專利名稱：圖像形成設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種諸如復印機或打印機之類的圖像形成設備，更具體地，涉及一種包含電流檢測電路的圖像形成設備，所述電流檢測電路用于檢測從商用電源流入到該圖像形成設備中的電流的量。
背景技術(shù)：
作為采用電子照相處理的圖像形成設備的激光打印機包括潛像承載構(gòu)件，用于承載潛像；顯影裝置，用于通過向潛像承載構(gòu)件施加顯影劑(在下文中稱為調(diào)色劑)而將該潛像可視化為調(diào)色劑圖像；轉(zhuǎn)印裝置，用于將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到在預定方向上被傳送的記錄紙上；以及定影裝置，用于通過在預定定影處理條件下加熱和加壓由轉(zhuǎn)印裝置將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印于其上的記錄紙，將調(diào)色劑圖像定影到記錄紙上。
隨著近年來圖像形成設備的高速化，用在圖像形成設備中的電機已變得更快/更大，這導致了圖像形成設備的消耗電流增大。此外，隨著辦公室文檔彩色化的發(fā)展，已經(jīng)制造了大量的彩色激光打印機。彩色激光打印機采用大量電機以便同時執(zhí)行多個圖像形成。此外，由于需要將已被多色彩套印的調(diào)色劑圖像定影到記錄紙上，定影裝置消耗大量電流。此外，隨著圖像形成設備變得更加精密，圖像形成設備已經(jīng)配備有選項裝置(option device)，例如用于容納多種尺寸記錄紙的送紙選項裝置、用于對每預定張數(shù)的遞送的記錄紙進行排序或釘針的排紙選項裝置、以及配備有自動送紙器并且用于執(zhí)行對原稿的復印或電子文件化的圖像掃描儀。結(jié)果，圖像形成設備的消耗電流越來越大地增長。
這些設備中可消耗的電流的上限的指南在美國由Underwriters Laboratories Inc. (UL)標準來規(guī)定，在日本由電氣用品安全法等來規(guī)定。因此，圖像形成設備需要被設計成使得該上限不超過可由商用電源提供的最大電流。例如，該最大電流在日本和美國是 15A，以及在歐盟(EU)是10A。這些數(shù)字都是均方根值。
一般地，在定影裝置被加熱直到可定影溫度的時段(預熱時段)期間，在圖像形成設備中消耗的電力達到最高。這是因為如果不同于定影裝置的負載在預熱時段期間開始打印準備操作，則在定影裝置中正在消耗的大量電力與這些其他負載中的電力消耗相加。
因此，在常規(guī)上，為了防止整個圖像形成設備的最大電流超過15A，設計了這樣一種序列，所述序列在不同于定影裝置的負載被激活的定時限制流入定影裝置的電流。例如， 在向不同于定影裝置的負載輸出激活信號時，CPU還向定影裝置的溫度控制部分輸出用于限制輸入電流的信號。
另一方面，由于在打印期間定影裝置的電力消耗沒有預熱時段的那么高，因此即使在電流正在流入定影裝置的同時不同于定影裝置的負載被激活，整個圖像形成設備的最大電流也很少超過15A。
然而，隨著由于圖像形成設備的高速化所導致的所采用的電機的高速化/尺寸增大化，以及由于所采用的電機的數(shù)目增大所導致的彩色化，不同于定影裝置的負載的電力消耗已經(jīng)增大。因此，已經(jīng)具有執(zhí)行這樣一種設計的需要所述設計考慮到甚至在打印時段中整個圖像形成設備的最大電流超過15A的狀況。
因此，對于打印時段，類似于預熱時段，可以構(gòu)思設計這樣一種序列，所述序列在不同于定影裝置的負載被激活的定時限制流入定影裝置的電流，從而防止整個圖像形成設備的最大電流超過15A。
然而，每個負載具有彼此不同的激活定時，這使得設計在不同于定影裝置的大量負載的激活的每個定時都限制流入定影裝置的電流的序列變得極其困難。此外，不同于定影裝置的每個負載的電力消耗并不一定恒定，而將是波動的。因此，如果在不同于定影裝置的負載激活時以固定比率來限制流入定影裝置的電流，則盡管對用于整個圖像形成設備的電流而言還存在余地，可能流入定影裝置的電流被不必要地限制。在這種情況下，定影裝置的處理性能不必要地降低，最終導致圖像形成設備的處理性能不必要地降低。
因此，專利文獻I公開了通過提供用于檢測輸入到圖像形成設備中的輸入電流的電流檢測裝置，限制流入定影裝置的電流，以便防止電流超過商用電源的最大電流。
專利文獻I日本專利申請?zhí)毓玁o. H03-073870號公報發(fā)明內(nèi)容
然而，當流入定影裝置的電流被限制時，定影裝置的溫度逐漸下降，并且因此無法確保所需的可定影性。
用于解決問題的手段
為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明，一種圖像形成設備包括圖像形成部分，用于在記錄材料上形成圖像；定影部分，用于通過加熱在記錄材料上定影圖像，所述定影部分被控制為保持控制目標溫度；以及電流檢測電路，用于檢測從商用電源到所述設備的輸入電流。 當電流檢測電路所檢測到的電流超過預定值時，限制可提供給定影部分的最大電流，并且在可提供給定影部分的最大電流被限制的情況下當定影部分的溫度下降到比所述控制目標溫度低的預定溫度之下時，延長被傳送給定影部分的記錄材料的傳送間隔。
根據(jù)本發(fā)明，還提供一種圖像形成設備，包括圖像形成部分，用于在記錄材料上形成圖像；定影部分，用于通過加熱在記錄材料上定影圖像；溫度檢測元件，用于檢測定影部分的溫度；第一電流檢測電路，用于檢測從商用電源到所述設備的輸入電流；以及第二電流檢測電路，用于檢測到所述定影部分的電流；其中，在第一電流檢測電路的檢測電流超過預定電流值時，以根據(jù)所述溫度檢測元件的檢測溫度設定的占空比Dp、根據(jù)第一電流檢測電路的輸出設定的占空比Di、以及根據(jù)第二電流檢測電路的輸出設定的占空比Df中最小的一個占空比，對所述定影部分通電。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種圖像形成設備，該圖像形成設備能夠?qū)纳逃秒娫吹綀D像形成設備的輸入電流抑制為小于或等于預定值，并且能夠抑制處理性能的降低。


圖I是圖示了用于描述根據(jù)實施例I的圖像形成操作的流程圖(第一部分)的圖。
圖2是圖示了用于描述根據(jù)實施例I的圖像形成操作的流程圖(第圖3是圖示了根據(jù)實施例I的圖像形成設備的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是圖示了根據(jù)實施例I的圖像形成設備的電路的圖。圖5是圖示了根據(jù)實施例I的定影電流波形的圖。圖6是用于描述根據(jù)實施例I的電流抑制操作的圖。圖7是圖示了根據(jù)實施例2的圖像形成設備的電路的圖。圖8是圖示了用于描述根據(jù)實施例2的圖像形成操作的流程圖(第圖9是圖示了用于描述根據(jù)實施例2的圖像形成操作的流程圖(第:部分)的圖。
圖10是圖示了用于描述根據(jù)實施例2的圖像形成操作的流程圖(第三部分)的圖。
圖11是圖示了根據(jù)實施例3的圖像形成設備的電路圖的圖。圖12是圖示了用于描述根據(jù)實施例3的圖像形成操作的流程圖(第一部分)的圖13是圖示了用于描述根據(jù)實施例3的圖像形成操作的流程圖(第二部分)的圖14是圖示了用于描述根據(jù)實施例3的圖像形成操作的流程圖(第三部分)的圖15是根據(jù)實施例4-7的使用電子照相處理的圖像形成設備(激光打印機)的圖16是圖示了用于控制陶瓷加熱器的通電驅(qū)動的加熱器控制電路的結(jié)構(gòu)的方框圖17A和17B是描述了陶瓷加熱器的概況的圖。圖18A和18B是描述了熱定影裝置的示意性結(jié)構(gòu)的圖。圖19是描述了電流檢測電路1227的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖20是描述了電流檢測電路1228的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖21是用于描述電流檢測電路1227的操作的波形圖。圖22是用于描述電流檢測電路1228的操作的波形圖。 包括圖23A和圖23B的圖23是描述了用于定影裝置的控制序列的流程圖，所述控制序列通過根據(jù)實施例4的引擎控制器來執(zhí)行。
圖24是圖示了根據(jù)實施例4的引擎控制器的功能結(jié)構(gòu)的方框圖。
包括圖25A和圖25B的圖25是描述了用于定影裝置的控制序列的流程圖，所述控制序列通過根據(jù)實施例5的引擎控制器來執(zhí)行。
圖26是圖示了根據(jù)實施例5的引擎控制器的結(jié)構(gòu)的方框圖。
包括圖27A和圖27B的圖27是描述了用于定影裝置的控制序列的流程圖，所述控制序列通過根據(jù)實施例6的引擎控制器來執(zhí)行。
圖28是圖示了根據(jù)實施例6的引擎控制器的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖29是描述了用于定影裝置的控制序列的流程圖，所述控制序列通過根據(jù)實施例7的引擎控制器來執(zhí)行。
圖30是圖示了根據(jù)實施例I的引擎控制器的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖31是圖示了當使用根據(jù)實施例4的占空比確定算法時，從商用電源到圖像形成設備的輸入電流(入口電流)變化的圖。
附圖標記說明
201DC控制器
401彩色激光打印機
431定影裝置
512第一電流檢測電路
1228第一電流檢測電路
1227第二電流檢測電路具體實施方式
下文中，根據(jù)實施例來描述執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式。
實施例I
圖3是圖示了根據(jù)實施例I的“圖像形成設備”(配備有選項裝置的彩色激光打印機)的結(jié)構(gòu)。
附圖標記401表示彩色激光打印機，附圖標記402表示用于容納記錄紙32的送紙盒，附圖標記404表示用于從送紙盒402拾取記錄紙32的拾取輥，并且附圖標記405表示用于傳送由拾取輥404拾取的記錄紙32的送紙輥。附圖標記406表示延遲輥，其與送紙輥 405構(gòu)成一對，用來防止送入兩張記錄紙32，并且附圖標記407表示對準輥對。
附圖標記409表示靜電吸引傳送轉(zhuǎn)印帶(在下文中稱為ETB :電轉(zhuǎn)印帶)，其通過靜電吸引來傳送記錄紙32。附圖標記410表示處理盒，其可分離地設置在彩色激光打印機 401上，并且包括感光鼓305、用于移除感光鼓305上的調(diào)色劑的清潔裝置306、充電輥303、 顯影輥302、以及調(diào)色劑容器411。
附圖標記420表示掃描儀單元，所述掃描儀單元包括激光器單元421，用于發(fā)射基于各圖像信號(這些圖像信號從隨后描述的視頻控制器440被傳輸來)而被調(diào)制的激光束；多面反射鏡422和掃描儀電機423,用于使來自所述各激光器單兀421的激光束掃描各感光鼓305 ;以及成像透鏡組424。應當注意，處理盒410和掃描儀單元420被被設置用于四種顏色(黃色Y、品紅色M、青色C、以及黑色B)。
附圖標記431表示定影裝置，其包括具有用于在其中加熱的加熱器432的定影輥 433、加壓輥434、以及用于傳送來自定影輥433的記錄紙32的定影排紙輥對435。
附圖標記451、452、和453表不DC無電刷電機；附圖標記451表不用于驅(qū)動處理盒410的主電機；附圖標記452表示用于驅(qū)動ETB的ETB電機；以及附圖標記453表示用于驅(qū)動定影裝置的定影電機。
附圖標記201表示DC控制器，其是激光打印機401的控制部分，并且包括微計算機207和各種類型的輸入/輸出控制電路(未不出)。
附圖標記202表示低壓電源電路，其在平滑后逐步降低初級AC電流，并向各個DC 無電刷電機451、452和453以及DC控制器201等供電。
附圖標記440表示視頻控制器，當接收到從例如個人計算機的主機計算機(外部裝置)441傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)時，該視頻控制器將圖像數(shù)據(jù)擴展為位圖數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生用于圖像形成的圖像信號。
附圖標記323表示基重確定裝置，其向記錄紙上照射光，并基于記錄紙的透射光量來確定記錄紙的基重。附圖標記324表示溫度檢測傳感器，用于檢測圖像形成設備的周圍溫度。
附圖標記651表示送紙單元，其是用于容納不同記錄紙的選項裝置，并且包括用于容納記錄紙32的送紙盒652和用于拾取來自送紙盒652的記錄紙32的拾取輥654。
附圖標記801表示排紙單元，其是用于對從彩色激光打印機401遞送來的記錄紙對于每預定張數(shù)進行排序的選項裝置，并且包括用于驅(qū)動傳送輥對804和805的電機802、 以及用于使排紙托盤806執(zhí)行上下操作的電機803。
附圖標記701表示傳送單元，其是用于將從彩色激光打印機401遞送的記錄紙傳送到作為選項裝置的排紙單元801的選項裝置，并包括用于驅(qū)動傳送輥對703和704的電機 702。
附圖標記901表不圖像掃描儀,其是包括原稿傳送部分930和原稿讀取部分931 的選項裝置。附圖標記902表不用于傳送原稿932的原稿傳送電機，附圖標記904表不曝光單元，附圖標記905表示曝光裝置，附圖標記906表示反射鏡，附圖標記903表示用于水平移動曝光單元904的掃描儀驅(qū)動電機，附圖標記907表示反射裝置，并且附圖標記908和 909表示反射鏡。附圖標記910表示光接收裝置，并且附圖標記940表示圖像掃描儀控制器單元，其用于控制圖像掃描儀901的操作并將由光接收裝置910接收的信號轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。
接下來，描述圖像形成操作。
首先，圖像數(shù)據(jù)從主機計算機441被傳輸?shù)揭曨l控制器440。視頻控制器440發(fā)送指示DC控制器201開始圖像形成的PRINT (打印)信號，并將所接收的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為位圖數(shù)據(jù)。接收了該PRINT信號的'DC控制器201開始以預定的定時驅(qū)動掃描儀電機423、主電機451、ETB電機452、以及定影電機453，并且還驅(qū)動拾取輥404、送紙輥405、以及延遲輥 406，由此從送紙盒402拾取記錄紙32。然后，基重確定裝置323確定記錄紙32的厚度，并且根據(jù)所述記錄紙來選擇圖像形成速度和圖像形成條件。當圖像形成速度需要作為關(guān)于記錄紙32的確定的結(jié)果被改變時，改變主電機451、ETB電機452、以及定影電機453的轉(zhuǎn)動速度。
此外，圖像形成設備401的周圍溫度(環(huán)境溫度)由溫度檢測傳感器324來檢測， 并且根據(jù)檢測結(jié)果來校正所選擇的圖像形成條件。記錄紙32被向上傳送到對準輥對407 而被暫時停止。隨后，根據(jù)取決于位圖數(shù)據(jù)的圖像信號，對激光器單元421執(zhí)行通/斷(0N/ OFF)控制。從激光器單元421發(fā)射的激光束經(jīng)由多面反射鏡422以及成像透鏡組424而被照射在感光鼓305上，從而在由充電輥303充電到預定電位的感光鼓305上形成靜電圖像。 然后，調(diào)色劑被從顯影輥302供應給靜電潛像，并且調(diào)色劑圖像被顯影。以預定定時對黃色 Y、品紅色M、青色C、以及黑色B執(zhí)行上述調(diào)色劑圖像形成操作。
另一方面，暫時停止在對準輥對407處的記錄紙32在對應于調(diào)色劑圖像形成操作的預定定時被再饋送給ETB 409，通過轉(zhuǎn)印輥430將形成在感光鼓305上的調(diào)色劑圖像順序地轉(zhuǎn)印到記錄紙32上，以形成彩色圖像。如上所述，包括感光鼓305、充電輥303、激光器單元421、顯影輥302、轉(zhuǎn)印輥430等等的用于在記錄紙上形成調(diào)色劑圖像的結(jié)構(gòu)被稱為圖像形成部分。形成在記錄紙32上的彩色調(diào)色劑圖像被傳送到定影裝置431，然后通過被加熱到預定溫度的定影輥433和加壓輥434而經(jīng)受加熱和加壓(施加壓力)。結(jié)果，彩色調(diào)色劑圖像被定影在記錄紙32上，然后通過定影排紙輥對435而被遞送到圖像形成設備401的外部。
被遞送的記錄紙經(jīng)由傳送單元701而被傳送到排紙單元801。在排紙單元801中， 對于每預定張數(shù)，記錄紙32被遞送到排紙托盤806。
隨后，描述圖像掃描儀901的操作。在原稿932被設定到原稿傳送部分930之后， 通過面板(未示出)在復印模式和用于將讀取的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電子文件的掃描儀模式之一中進行選擇。
當選擇了復印模式時，原稿932由原稿傳送電機902在預定定時傳送到原稿讀取部分931。然后，曝光單元904通過掃描儀驅(qū)動電機903被水平移動，從而將曝光裝置905 的光照射在原稿932上。來自原稿的反射光經(jīng)由反射鏡906以及反射裝置907中的反射鏡 908和909而被光接收裝置910接收。然后，接收的光信號被發(fā)送給圖像掃描儀控制器單元 940。
圖像掃描儀控制器單元940將接收的信號轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，然后將該圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到視頻控制器440。然后，按照與來自主機計算機441的圖像形成相同的操作來執(zhí)行記錄紙上的圖像形成。
另一方面，當選擇了掃描儀模式時，圖像掃描儀控制器單元940以預定的文件格式將接收的信號轉(zhuǎn)換為電子文件，并且將該電子文件經(jīng)由視頻控制器440發(fā)送給主機計算機441。在掃描儀模式的情況下，并不執(zhí)行在記錄紙上的圖像形成。
應該注意，一般情況下，與彩色激光打印機401的圖像形成操作分離地執(zhí)行圖像掃描儀的操作。
圖4是根據(jù)本實施例的圖像形成設備的電路圖。附圖標記202表示低壓電源，附圖標記501表不輸入口，附圖標記502表不用于從商用電源移除噪聲或從低壓電源移除噪聲的AC濾波器，附圖標記503表不主開關(guān)，附圖標記504表不二極管橋，附圖標記505表不具有24V輸出的轉(zhuǎn)換器，以及附圖標記506表示轉(zhuǎn)換器控制電路。附圖標記507表示二極管，附圖標記508表電容器，附圖標記509表Tjv〖旦定電壓控制電路，附圖標記510表不光耦合器，附圖標記511表示用于將24V轉(zhuǎn)換為3V的DC/DC轉(zhuǎn)換器，附圖標記512表示變流器(current transformer),附圖標記513表示電阻器，附圖標記514表示用于檢測從商用電源到圖像形成設備的輸入電流(初級總電流)的電流檢測電路(第一電流檢測電路)，并且附圖標記515表示過零檢測電路。
附圖標記521表示用于與圖像形成設備的門(door)同步地打開/關(guān)閉的互鎖開關(guān)，附圖標記522表示繼電器，附圖標記523表示三端雙向可控硅開關(guān)(triac)，附圖標記 524、525、和527表不電阻器，附圖標記526表不光-三端雙向可控娃開關(guān)-I禹合器、以及附圖標記528表示晶體管。此外，附圖標記431表示定影裝置(定影部分)，附圖標記433表示定影輥，附圖標記434表示加壓輥，附圖標記432表示加熱器，附圖標記529表示熱開關(guān) (thermoswitch)，附圖標記530表示用于檢測定影輥433的溫度的熱敏電阻器(溫度檢測元件)，附圖標記531表示電阻器，并且附圖標記581表示電容器。
接下來，描述電路的操作。
當主開關(guān)503被導通(ON)時，商用電流經(jīng)由輸入口 501和AC濾波器502流動，然后在二極管橋504和電容器581處接受全波整流。然后，轉(zhuǎn)換器505通過轉(zhuǎn)換器控制電路 506被導通，并且在轉(zhuǎn)換器505的次級側(cè)激發(fā)出脈動電流。通過二極管507和電容器508對該脈動電流進行整流。整流后的電壓由恒定電壓控制部分509檢測，并且通過光耦合器510 來控制轉(zhuǎn)換器控制電路506，以保持電壓恒定(在此實施例中為24V)。24V的整流后的電壓被提供給DC無電刷電機451等，并且還被提供給DC/DC轉(zhuǎn)換器511以被轉(zhuǎn)換為3V。3V的轉(zhuǎn)換后的電壓被提供給DC控制器201，并被用于控制圖像形成設備401。
接下來，描述定影裝置的溫度控制操作。圖5是用于描述在定影裝置中流動的定影電流波形的圖。
DC控制器201通過A/D端口 I來檢測熱敏電阻器530和電阻器531之間的分壓電壓。熱敏電阻器530具有如下特性電阻值隨溫度升高而降低。DC控制器201基于A/D端口 I的分壓電壓來檢測定影輥433的溫度。商用電源經(jīng)由繼電器522、三端雙向可控硅開關(guān)523、以及熱開關(guān)529而被提供給定影裝置431中的加熱器432。DC控制器201經(jīng)由過零檢測電路515檢測商用電源在正和負之間改變的定時，即過零點，并產(chǎn)生內(nèi)部過零信號。然后，在檢測到過零點之后經(jīng)過了預定時間段(在下文中稱為Tqff)時，DC控制器201從ON/ OFF端口 I輸出三端雙向可控硅開關(guān)導通(ON)信號，并且晶體管528被導通。當晶體管528 被導通時，電流經(jīng)由電阻器527流入光-三端雙向可控硅開關(guān)-耦合器526，從而導通所述光-三端雙向可控娃開關(guān)-1禹合器526。當光-三端雙向可控娃開關(guān)-I禹合器526導通時， 柵極電流經(jīng)由電阻器524和525流入三端雙向可控硅開關(guān)523，從而導通該三端雙向可控硅開關(guān)523。然后，電流流入加熱器432，使得加熱器432生熱。然后，三端雙向可控硅開關(guān) 523在柵極電流變?yōu)?(即，下一次過零的定時)時關(guān)斷(OFF)。DC控制器201通過控制時間段Ttw來將定影輥433控制在預定溫度。
接下來，描述當流入定影裝置的電流受限時的定影電流波形。
首先，流入圖像形成設備401的初級總電流通過變流器512和電阻器513而經(jīng)受電流-電壓轉(zhuǎn)換。隨后，電流檢測電路514從電流-電壓轉(zhuǎn)換的結(jié)果計算均方根值，并且將所得到的值輸出到DC控制器201的A/D端口 2。DC控制器201基于A/D端口 2的電壓值檢測初級總電流。當檢測到的初級總電流超過預定電流值Ilimit時,從0N/0FF端口 I輸出的三端雙向可控硅開關(guān)導通信號根據(jù)超出的電流值而被延遲(△ t)。結(jié)果，與沒有執(zhí)行定影電流限制時流動的定影電流(圖5的虛線)相比，定影電流受到了更大的限制，這導致初級總電流小于或等于Ilimit(第一步調(diào)整操作)。在本實施例中，將延遲時間(At)設定為使得初級總電流在電流限制之后不超過Ilimit-Ip (見圖6)。
圖I和圖2是用于描述根據(jù)本實施例的圖像形成操作的流程圖。在下文中，參考圖I和圖2，描述連續(xù)圖像形成期間的電流抑制。
首先，參考圖I，描述用于在抑制電流的同時確?？啥ㄓ靶缘牡诙秸{(diào)整操作。
在開始圖像形成時，首先在SlOl中，使用前述方法開始加熱定影輥433。在S102 中，開始驅(qū)動包括主電機451、ETB電機452、以及定影電機453的電機。在S103，確定定影裝置的溫度(熱敏電阻器530的檢測溫度)是否已經(jīng)達到Ta，并且當該溫度已經(jīng)達到Ta時， 在S104開始圖像形成,在預定定時從送紙盒402饋送記錄紙32。在圖像形成期間,流入定影裝置的電流被控制使得定影裝置的溫度保持為控制目標溫度Tf。在本實施例中，溫度TaCN 102540839 A被設定為低于打印期間的定影裝置的控制目標溫度Tf的溫度，但是溫度Ta也可被設定為與控制目標溫度Tf為相同溫度，也可根據(jù)需要來設定。
在S105，定影裝置的溫度被監(jiān)控，并且當定影裝置的溫度大于或等于預定溫度 Tb ( < Tf)時，在S106中繼續(xù)進行圖像形成，直到打印完成。在本實施例中，溫度Tb是可定影的下限溫度，在該溫度處確保調(diào)色劑圖像的可定影性。另一方面，當在S105中定影裝置的溫度被檢測為小于或等于Tb時，在S107中確定定影電流是否被限制。當定影電流未受限制時，在S108中確定定影裝置處于異常低溫，并且在S109中停止打印。當在S107中確定定影電流被限制時，在SllO中確定圖像形成是否要繼續(xù)。當正在執(zhí)行最后的圖像形成時，在完成時結(jié)束圖像形成。
另一方面，當圖像形成要繼續(xù)時，在Slll中關(guān)于送紙間隔進行確定。當送紙間隔小于或等于Tslimit時，在步驟S112中暫時停止圖像形成，直到定影裝置的溫度(熱敏電阻器530的檢測溫度)上升到Tf，并且在S113中，隨后的送紙間隔相對于當前送紙間隔延長Tsa。因此，送紙間隔從Tsl被改變?yōu)門s2(Ts2 = Tsl+Tsa)(圖6)。然后，在S104中繼續(xù)進行圖像形成。換句話說，要被傳送到定影裝置的記錄材料的傳送間隔被加寬。送紙間隔的延長使得定影裝置的溫度能夠在送紙間隔期間上升，從而即使在定影電流被抑制的情況下也緩和定影裝置的溫度下降(第二步調(diào)整操作)。
當定影裝置的溫度(熱敏電阻器530的檢測溫度)即使在送紙間隔被延長之后仍小于或等于Tb時，經(jīng)由S107、S110、及Slll繼續(xù)進行圖像形成，直到送紙間隔達到 Tslimit (極限)，同時每次都將送紙間隔延長Tsa。換句話說，當在要被傳送到定影部分的記錄材料的傳送間隔被加寬的情況下，定影部分的溫度下降到了預定溫度Tb之下時，要被傳送到定影部分的記錄材料的傳送間隔被進一步延長。當盡管送紙間隔為Tslimit，但定影裝置的溫度(熱敏電阻器530的檢測溫度)仍小于或等于Tb時(S111)，執(zhí)行在圖2中圖示的第三步驟調(diào)整操作。換句話說，當在要被傳送到定影部分的記錄材料的傳送間隔已被加寬達到預定極限的情況下，定影部分的溫度下降到了預定溫度Tb之下時，為該設備設置的多個選項裝置的操作中的至少之一被限制。
接下來，參考圖2來描述第三步調(diào)整操作。
(表 I)
圖像掃描儀排紙選項第三步調(diào)整操作激活N/A復印模式停止讀取_>停止打印_>重新開始讀取_>重新開始打印掃描儀模式停止讀取_>完成打印_>重新開始讀取停止或不可用激活禁止排序或釘針操作停止或不可用停止或不可用禁止打印
如表I所示，第三步調(diào)整操作通過根據(jù)圖像形成設備的操作狀態(tài)來限制圖像形成操作(停止多個驅(qū)動構(gòu)件(負載)的操作的一部分)，抑制初級總電流。
如上所述，根據(jù)本實施例的圖像形成設備具有掃描儀模式和復印模式在所述掃描儀模式中，圖像掃描儀901僅僅讀取原稿的圖像并將該圖像轉(zhuǎn)換為電子文件；在所述復印模式中，圖像掃描儀901讀取原稿圖像，并且激光打印機401根據(jù)圖像信息在記錄紙上形成圖像。此外，圖像形成設備具有打印機模式，在所述打印機模式中，激光打印機401根據(jù)從諸如主機計算機之類的外部裝置441發(fā)送的圖像信息在記錄紙上形成圖像。即使當在掃描儀模式中讀取原稿時，也能夠執(zhí)行打印機模式。此外，即使當在打印機模式中執(zhí)行圖像形成時,也能夠執(zhí)行掃描儀模式。
首先，在S151中，確定圖像掃描儀901是否是激活的。如果圖像掃描儀901是激活的，則這意味著正在執(zhí)行掃描儀模式或復印模式。當圖像掃描儀901是激活的時，在S152 中停止讀取操作(當利用讀取操作讀取一張原稿時，在完全讀取了該原稿之后停止該讀取操作)，并且在S153中確定正在執(zhí)行的是掃描儀模式還是復印模式。當正在執(zhí)行掃描儀模式時，在S154和S155中繼續(xù)進行圖像形成，直到打印完成。在打印完成之后，在S156中重新開始讀取操作。這是盡管正在執(zhí)行掃描儀模式而在S154中執(zhí)行圖像形成是利用打印機模式形成圖像的情況。在S154中，打印機模式處于被允許的狀態(tài)，并且如果新的圖像信息從外部裝置441發(fā)送而來，則可執(zhí)行根據(jù)該圖像信息的圖像形成。換句話說，應該做的是避免激光打印機401和圖像掃描儀901同時激活的情況。另一方面，在S153中確定沒有正在執(zhí)行掃描儀模式的情況下，即，在復印模式正在被執(zhí)行的情況下，在S157和S158中執(zhí)行已被讀取的原稿的圖像形成(根據(jù)在S152中停止讀取操作之前已經(jīng)讀取的圖像信息進行的圖像形成)之后，在S159中執(zhí)行剩余原稿的讀取操作。然后，在S160和S161中執(zhí)行已被讀取的剩余原稿的打印。
當圖像掃描儀901未激活時，在S162中檢查排紙單元801的操作狀態(tài)。當排紙單元801是激活的時，在S163中禁止排序和釘針操作(正在排序或釘針處理中的記錄紙被完成直到結(jié)束，然后該操作被禁止)，并且在S164和S165中繼續(xù)進行圖像形成，直到完成打印。在S164中，打印機模式處于使能狀態(tài),因此S164中的圖像形成意味著在打印機模式中進行的圖像形成。因此，如果新的圖像信息從外部裝置441被發(fā)送而來，則執(zhí)行根據(jù)該圖像信息的圖像形成。另一方面，當排紙單元801未激活時，確定異常電流正在圖像形成設備中流動，并在S167中停止打印。
圖6是圖示了在圖I和圖2中示出的電流抑制的情況下初級總電流和定影裝置溫度之間的關(guān)系的圖。參考圖6，描述根據(jù)本實施例的電流抑制效果。
當在tl開始圖像形成時，開始加熱定影裝置431，并且還開始驅(qū)動包括主電機 451、ETB電機452、定影電機453等在內(nèi)的電機。當定影裝置溫度在t2達到Ta時，開始進行圖像形成，并且以預定定時從送紙盒402饋送記錄紙32。在圖像形成期間，定影裝置溫度以保持控制目標溫度Tf的方式被控制。然而，由于初級總電流在t3超過Ilimit，因此定影電流通過圖5所示的方法而被限制，以將初級總電流控制為不超過Ilimit (第一步調(diào)整操作)。然而，由于對定影電流的最大值的限制，定影裝置溫度逐漸下降，并在t4，定影裝置溫度變得小于或等于預定溫度Tb (比穩(wěn)態(tài)下的目標溫度Tf低預定值的溫度Tb)。因此，圖像形成暫時停止，直到定影裝置溫度上升到Tf，并且后續(xù)的送紙間隔被延長到Ts2 (第二步調(diào)整操作)。送紙間隔的延長使得定影裝置的溫度能夠在送紙間隔期間上升，從而即使在定影電流被抑制的情況下也緩和定影裝置溫度的下降。在第二步調(diào)整操作中，每當定影裝置溫度變得小于或等于Tb，送紙間隔都延長距離Tsa，可執(zhí)行此操作，直到送紙間隔Ts2最終達到預定的送紙間隔上限Tslimit。此外，在繼續(xù)進行圖像形成的情況下，可以想到，定影裝置溫度在t5變得再次小于或等于Tb。在該時刻，送紙間隔已經(jīng)達到了 Tslimit。因此，如表I中所圖示，在t6，多個驅(qū)動構(gòu)件的操作的一部分被限制。以這種方式，繼續(xù)進行圖像形成，同時初級總電流被保持為小于或等于Ilimit，并且定影裝置溫度被抑制為大于或等于 Tb (第三步調(diào)整操作)。
結(jié)果，初級總電流可以被控制為不超過Ilimit，同時防止調(diào)色劑圖像不充分定影的發(fā)生。
如上所述，根據(jù)本實施例，即使在連續(xù)圖像形成期間圖像形成設備的消耗電流升高的情況下，仍將消耗電流控制為不超過商用電源的最大電流，所需的可定影性得以確保、 并且圖像形成性能的下降被最小化。
實施例2
描述根據(jù)實施例2的“圖像形成設備”。
本實施例與實施例I的不同之處在于不僅初級總電流，而且流入定影裝置的電流也被檢測；確定增大的初級總電流是否由流入定影裝置的電流增大引起；以及根據(jù)確定結(jié)果來設定第三步調(diào)整操作。
本實施例的整體結(jié)構(gòu)與實施例I的圖3中圖示的結(jié)構(gòu)相同，并且因此通過結(jié)合其描述，在此省略重復的描述。
圖7是根據(jù)本實施例的圖像形成設備的電路圖。在實施例I的圖4中圖示的元件用相同的附圖標記來指示，并且省略其描述。
附圖標記601和602分別表示變流器和電阻器，它們使流入加熱器432的定影電流經(jīng)受電流-電壓轉(zhuǎn)換。定影電流檢測電路(第二電流檢測電路)603根據(jù)電流-電壓轉(zhuǎn)換的結(jié)果來計算均方根值，并且所得到的值被輸出至DC控制器201的A/D端口 5。DC控制器201基于A/D端口 5的電壓值檢測定影電流。
圖8、圖9、和圖10是圖示根據(jù)本實施例的圖像形成操作的流程圖。
在下文中，參考圖8-10來描述連續(xù)圖像形成期間的調(diào)整操作。首先，參考圖8來描述第一步調(diào)整操作(電流抑制操作)。
在開始圖像形成時，首先在S201中，使用前述方法開始加熱定影輥433。在S202 中，開始驅(qū)動包括主電機451、ETB電機452、定影電機453等的電機。在S203中，確定定影裝置溫度是否已經(jīng)達到Ta，并且當定影裝置溫度已經(jīng)達到Ta時，在S204中開始圖像形成， 在預定定時從送紙盒402饋送記錄紙32。在圖像形成期間，執(zhí)行控制以使得定影裝置的溫度保持在控制目標溫度Tf。
在S205中，定影裝置溫度被監(jiān)控，并且當定影裝置的溫度大于或等于預定溫度Tb 時，在S206中繼續(xù)進行圖像形成，直到打印完成。另一方面，當在S205中定影裝置的溫度被檢測為小于或等于Tb時，在S207中確定定影電流是否被限制(上文描述的第一步調(diào)整操作)。當定影電流未被限制時，在S208中確定定影裝置處于異常低溫，并且在S209中停止打印。當在S207中確定定影電流被限制時，在S210中確定是否要繼續(xù)進行圖像形成。當正在執(zhí)行最后的圖像形成時，在完成時結(jié)束圖像形成。另一方面，當圖像形成要被繼續(xù)時， 在S211中關(guān)于送紙間隔進行確定。當送紙間隔小于或等于Tslimit時，在S212中，圖像形成暫時停止，直到定影裝置的溫度上升到Tf，并且在S213中后續(xù)的送紙間隔相對于當前送紙間隔被延長Tsa(第二步調(diào)整操作)。然后，在S204中繼續(xù)進行圖像形成。送紙間隔的延長使得定影裝置的溫度能夠在送紙間隔期間上升，從而即使在定影電流被抑制的情況下也緩和定影裝置的溫度下降。
當定影裝置的溫度即使在送紙間隔被延長之后仍小于或等于預定溫度Tb時，經(jīng)由S207、S210、及S211繼續(xù)進行圖像形成，直到送紙間隔達到Tslimit，同時每次都將送紙間隔延長距離Tsa。到目前為止的操作與直到實施例I的第二步調(diào)整操作的操作相同。
當盡管送紙間隔已經(jīng)達到Tslimit，但定影裝置的溫度仍小于或等于Tb時 (S211)，執(zhí)行在圖9中圖示的第三步調(diào)整操作。
接下來，參考圖9和圖10來描述實施例2的第三步調(diào)整操作。
如表2所示，本實施例的第三步調(diào)整操作通過根據(jù)圖像形成設備的操作狀態(tài)和定影電流來限制圖像形成操作，抑制初級總電流。
(表2)
權(quán)利要求
1.一種圖像形成設備，包括圖像形成部分，用于在記錄材料上形成圖像；定影部分，用于通過加熱在記錄材料上定影圖像；溫度檢測元件，用于檢測定影部分的溫度；第一電流檢測電路，用于檢測從商用電源到所述設備的輸入電流；以及第二電流檢測電路，用于檢測到所述定影部分的電流；其中，在第一電流檢測電路的檢測電流超過預定電流值時，以根據(jù)所述溫度檢測元件的檢測溫度設定的占空比Dp、根據(jù)第一電流檢測電路的輸出設定的占空比Di、以及根據(jù)第二電流檢測電路的輸出設定的占空比Df中最小的一個占空比，對所述定影部分通電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像形成設備，其中，在第一電流檢測電路的檢測電流小于所述預定電流值時，以根據(jù)所述溫度檢測元件的檢測溫度設定的占空比Dp和根據(jù)第二電流檢測電路的輸出設定的占空比Df中較小的一個占空比，對所述定影部分通電。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像形成設備，其中，在溫度檢測元件的檢測溫度下降到低于預定溫度時，延長被傳送給定影部分的記錄材料的傳送間隔，所述預定溫度低于在限制能夠提供給定影部分的最大電流的情形下的定影部分的控制目標溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成設備，其中，在延長被傳送給定影部分的記錄材料的傳送間隔的情形下溫度檢測元件的檢測溫度下降到低于所述預定溫度的情況下，進一步延長傳送到定影部分的記錄材料的傳送間隔。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像形成設備，其中，在設定占空比Di時向定影部分提供電力的次數(shù)N超過預定次數(shù)的情況下，從用于電力供給的當前占空比減去固定值以計算占空比Dm，并且用占空比Dm代替占空比Di，以使得修改次數(shù)N的頻率被減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像形成設備，其中，所述定影部分包括筒形定影膜；加熱器，電流從商用電源被提供到所述加熱器，所述加熱器接觸所述筒形定影膜的內(nèi)部；以及形成定影夾持部的壓力部件，所述壓力部件與所述加熱器夾著記錄材料并且將記錄材料傳送通過所述筒形定影膜。
全文摘要
提供一種圖像形成設備，圖像形成設備，包括圖像形成部分，用于在記錄材料上形成圖像；定影部分，用于通過加熱在記錄材料上定影圖像；溫度檢測元件，用于檢測定影部分的溫度；第一電流檢測電路，用于檢測從商用電源到所述設備的輸入電流；以及第二電流檢測電路，用于檢測到所述定影部分的電流；其中，在第一電流檢測電路的檢測電流超過預定電流值時，以根據(jù)所述溫度檢測元件的檢測溫度設定的占空比Dp、根據(jù)第一電流檢測電路的輸出設定的占空比Di、以及根據(jù)第二電流檢測電路的輸出設定的占空比Df中最小的一個占空比，對所述定影部分通電。
文檔編號G03G15/20GK102540839SQ20121004956
公開日2012年7月4日 申請日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者並木輝彥, 吉岡真人, 志村泰洋, 熊田博光, 福沢大三 申請人:佳能株式會社