专利名称：成像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种诸如复印机那样的成像设备，该成像设备使用了带有感应加热式加热部件的定影单元。
背景技术：
某些诸如复印机那样的成像设备需要根据不同电源的规格进行设置。尤其是，需要根据电源规格对一种使用了带有感应加热式定影辊的定影单元的成像设备进行控制。相应于成像设备规格的指示信息和相应于该规格的定影单元控制信息一般都预先被写入了成像设备主体的控制基片内的存储器。
常规成像设备的缺点是，如果该设备所连接的电源规格与预先设置的规格不同，则施加到定影单元上的电压就与预先设置的电压不一致。在此情况下，成像设备的零件就可能损坏，成像设备可能出故障或性能下降。
发明内容
本发明的目的是，提供一种成像设备，该设备能够在预先设置的规格与设备实际连接的电源规格不一致时，避免出现零件损坏、发生故障或性能下降的问题。
根据本发明的一个方面，所提供的成像设备包括一个定影单元，该定影单元与电源连接，成像设备包括一个电压检测电路，该电压检测电路能够检测由电源施加到定影单元的电源电压的电压值，一个确定单元，该确定单元根据电压检测电路所检测到的电源电压的电压值确定电源的规格，还包括一个控制单元，该控制单元可以对应于确定单元所确定的电源规格实施控制。
根据本发明的另一个方面，所提供的成像系统包括一个与电源连接的定影单元和用于对系统实施控制的主控单元，其中，定影单元包括一个用于检测电源所施加的电源电压的电压值的电压检测电路，以及一个将电压检测电路所检测到的电压值和电源规格的指示信号二者之一通报给主控单元的接口，而主控单元包括一个确定单元，该确定单元一旦从定影单元接收到电压值和信号二者之一即确定电源的规格，还有一个对应于确定单元所确定的电源规格实施控制的控制单元。
本发明另外的目的和优点将在下面的描述中体现出来，而且，部分地将通过描述变得显而易见，或者可通过本发明的实践得到认识。本发明的目的和优点可用下面具体指出的手段或组合来实现。
附图简要说明附图包含在说明中，并且是说明的一个组成部分，对本发明的实施例作出图解说明，而且，与前面的发明内容及后面对实施例的详细说明一起，起到对本发明原理的诠释作用。
图1是根据本发明一个实施例的成像设备的一幅示意框图。
图2是成像设备内的主控单元和定影单元的框图。
图3是定影单元内的电源电路的框图。
图4是说明主控单元CPU与IH-CPU之间关系的框图。
图5是说明电源设置信号与电压值之间关系的表格。
图6是说明电源设置信号与电压值之间关系的另一张表格。
图7是说明信号H1ERR1和H1ERR2与出错状态之间的关系的表格。
图8是说明信号H1ERR1和H1ERR2的值与电压值或电源规格之间的关系的表格。
图9是说明复印机工作的流程图。
具体实施例方式
现在将参照
本发明的一个实施例。
图1是一幅框图，显示了一部使用感应加热式定影单元的复印机(成像设备、成像系统)的实例。
如图1所示，复印机包括主控单元1、阅读单元(扫描器)2、显示单元(操作面板)3、写单元(激光曝光单元)4、送纸单元5、成像单元6、显影单元7、开关电源(SW电源)8、电源开关(电源SW)9以及电源插头10。
主控单元1负责从整体上控制复印机，并包括一个用于存储控制程序和控制数据的ROM、用于存储各种参数和工作数据等的RAM11、用于处理图像的图像处理部分、一个页面存储器、一个硬盘驱动器以及一个用于与外部装置交换数据的外部接口。假设RAM 11是一个保存写入数据或预先写入数据的存储器。RAM 11可以处于主控单元1之外并与其连接，从而主控单元1可以从RAM 11读出数据或向RAM 11写入数据。
扫描器2是一个图像读出单元，可以随着明暗的变化捕获文件中的图像并用光电转换方式将其转变为图像数据。扫描器2包括用作光电转换装置的CCD传感器、CCD驱动器、信号处理电路、扫描马达、曝光灯以及自动输稿机(ADF)。
显示单元(操作面板)3是一个用户接口，可以从用户接收操作指令并向用户提供各项信息。操作面板3与主控单元1连接，由包含触摸式面板的液晶显示器组成。操作面板3显示各种可以通过触摸式面板选择的按键(图标)。
写单元(激光曝光单元)4用激光束照射一个作为图像载体的感光鼓(图中未显示)以形成静电潜像。换句话说，写入单元4用激光束照射感光鼓的外表面，激光束的光线强度根据图像数据而变化，以便在感光鼓的外表面形成一幅静电潜像或一幅相应于图像数据的图像。送纸单元5从送纸盘接收作为成像媒体的纸张，并将纸张传送到复印机内。
成像单元6有一个显影部分和一个传输部分。显影部分向表面已被写单元形成了静电潜像的感光鼓提供色粉，并在感光鼓表面形成色粉图像。传输部分将色粉图像传输到成像媒体上。定影单元7通过加热将色粉熔合在纸张P上并且同时向纸张世家一定的压力，以便将色粉图像定影在纸张P上。后面将详细描述定影单元7的配置。
开关电源8把通过电源插头10和电源开关9施加的交流电源电压转换为各种直流电源电压，分别供复印机内的各个单元使用。电源开关9是一个用于使整个复印机的开机或关机的开关。电源开关9通过一个电源开关按钮(图中未标出)来实现开机或关机，而其本身的通/断则由主控单元1控制。电源插头10与外部交流电源连接。在图1中，虚线表示交流电源电压的连接线，实线表示直流电压的连接线，而三重线则表示数据和控制信号连接线。
现在，详细描述主控单元1和定影单元7的配置。
图2是主控单元1和定影单元7两者的框图。
主控单元1包括主单元CPU 12和温度控制电路13以及RAM 11。
主单元CPU 12负责通过主控单元1控制复印机内各个单元。主单元CPU 12与RAM 11、温度控制电路13、定影单元7内的内部接口26等连接。温度控制电路13提供一个来自定影单元7的定影装置27内电热调节器34的温度检测信号，并将该信号传送到主单元CPU12。
定影单元7除了包括内部接口26和定影装置27外，还包括控制电路(IH-CPU)20、电源电路21、驱动电路22、交流输入部分23以及交流输出部分24。
控制电路20负责控制定影单元7内的各个部分。假设控制电路20有一个可以保存写入数据和预先写入数据的存储器。
控制电路20与电源电路21、驱动电路22以及内部接口26等连接。电源电路21控制施加到定影单元7上的电源电压。例如，电源电路21向控制电路20和驱动电路22施加一个交流电源电压，该电压通过交流输入部分23输入定影单元7。
驱动电路22通过交流输出部分24向定影装置27施加电压。具体而言，驱动电路22通过交流输出部分24对施加到定影装置27内的多个线圈32的功率实施控制。
内部接口26根据信号的类型向主控单元1提供来自控制电路20的信号。如图2所示，内部接口26有用于信号5VSW、IH1ON、H1PWR1、H1PWR2、H1PWR3、H2PWR1、H2PWR2、H2PWR3、FLG、HIERR1、HIERR2以及SG的端子。信号IH1ON的端子与主控单元1的温度控制电路13连接，而信号H1PWR1、H1PWR2、H1 PWR3、H2PWR1、H2PWR2、H2PWR3、FLG、HIERR1和HIERR2的端子与主控单元1的主单元CPU 12连接。后面将详细描述主控单元1和定影单元7通过内部接口26的连接关系。
定影装置27有一个定影辊31和一个压力辊(图中未标出)。线圈32(32A、32B和32C)处于定影辊31内，而温度调节器33(33a和33b)和电热调节器34处于定影辊31的表面。在定影辊31的周围排列着用于将纸张从定影辊31分离的分离爪(图中未标出)、用于从定影辊31清除色粉和废纸的清洁部分(图中未标出)以及用于在定影辊31的表面涂抹剥离剂的覆膜辊(图中未标出)。
定影辊31是通过将导体材料，例如铁，做成圆筒形状并在其外表面涂上诸如四氟乙烯的氟碳树脂等物质而做成的。在图2中，定影辊31在驱动马达(图中未标出)的作用下向右转动。
压力辊在与定影辊31的外表面接触时受到压力机构(图中未标出)的压力。像定影辊31那样，在图2中压力辊向左转动。当复印纸S穿过定影辊31和压力辊之间的接触部分并从定影辊31受热，显影图T就定影在复印纸S上。
定影辊31内的线圈32是感应加热型线圈。线圈32通过交流输出部分24接受来自驱动电路22的高频功率并生成一个感应加热高频磁场。这样，定影辊31就导致了过电流，并因过电流而通过焦耳效应产生热量。
现在说明定影单元7的电源电路21的安排情况。
图3是说明定影单元7内电源电路21的电路安排实例的框图。
现在参见图3，电源电路21包含电压检测电路41和电流检测电路42。电压检测电路41和电流检测电路42两者都对定影装置27内线圈32所消耗的功率进行检测。
电压检测电路41通过交流输入部分23接受来自电源线的电源电压(施加到驱动电路22的交流电压)，并由电阻R1和R2对该电压进行区分。然后，电压检测电路41对区分开的电压用二极管、电容和电阻进行整流。经整流的电压被控制电路20中的CPU的模拟板读出。这样，控制电路20就确定(检测)了电源电压的电压值。
如果读出的电压是0V，控制电路20就确定电源电压是交流0V。如果是2V，电源电压就是交流100V。如果是5V，电源电压就是交流250V。
电流检测电路42通过交流输入部分23接受来自电源线的电源电流(供应驱动电路22的电流)，并通过脉冲变压器用二极管桥、电阻和电容对该电流进行整流。经整流的电流被控制电路20中的CPU的模拟板读出。这样，控制电路20就确定(检测)了电源电流的电流值。
如果读出的电流是0V，控制电路20就确定电流值是交流0A。如果是2V，电流值就是交流10A。如果是5V，电流值就是交流25A。
根据这样确定的电压和电流值，控制电路20就计算线圈32的功率，并控制驱动电路22，使功率达到所需的设置值。
下面将对主控单元1和定影单元7之间的连接关系进行详细描述。
图4是说明主控单元与定影单元7之间关系的框图。
现在参见图4，主控单元1的温度控制电路13和定影单元7的控制电路通过信号IH1ON的信号线相互连接。信号IH1ON是用于控制线圈32通/断的信号。换句话说，控制电路13对来自定影辊31表面的电热调节器的温度检测信号作出响应，对控制线圈32的通/断进行控制，从而使定影辊31的表面设置到所需要的温度(例如200℃)。
如图4所示，主控单元1的主单元CPU 12和定影单元7的控制电路20通过信号H1PWR1、H1PWR2、H1PWR3、H2PWR1、H2PWR2、H2PWR3、FLG、HIERR1和HIERR2的信号线互相连接。信号H1PWR1、H1PWR2、H1PWR3、H2PWR1、H2PWR2和H2PWR3(以下称作功率设置信号)是用于设置施加到线圈32的功率值的信号。
功率值根据电源规格进行设置。在日本、北美、欧洲等地的电源电压都不相同，所以施加到线圈32的功率值也不相同。如果按照日本的规格，待机模式的功率值就设置在700瓦，预热模式和复印模式的功率值就设置在1000瓦。如果按照北美和欧洲的规格，待机模式的功率值就设置在900瓦，预热模式和复印模式的功率值就设置在1700瓦。
图5和图6都是用来说明由上述功率设置信号设置功率值的实例表。
如图5和图6所示，施加到线圈32的功率值由H1PWR1、H1PWR2、H1PWR3、H2PWR1、H2PWR2和H2PWR3等6个功率设置信号的组合来设置。如图5和图6所示，用于表示功率设置信号与功率值之间关系的设置信息被存储在控制线路20中的存储器(图中未标出)以及RAM内。
根据图5和图6所示的表格，当施加到线圈32的功率值为700瓦时，主单元CPU 12就将信号H1PWR1、H1PWR2、H1PWR3、H2PWR1和H2PWR2设置到H(1)，并将H2PWR3设置到L(0)。当施加到线圈32的功率值为1000瓦时，就将信号H1PWR1、H1PWR3、H2PWR1、H2PWR2和H2PWR3设置到H(1)，并将H1PWR2设置到L(0)。
信号HIERR1和HIERR2代表定影单元7的状态。这些信号从控制单元20传输到主单元CPU 12而且其意义随着作为识别信号的信号FLG的变化而变化。换句话说，信号HIERR1和HIERR2所输送的信息取决于信号FLG的值。
当信号FLG为H(0)时，信号HIERR1和HIERR2就作为向主单元CPU 12通报定影单元7内出错状态的信号(出错通报信号)。当信号FLG为H(1)时，信号HIERR1和HIERR2就作为向主单元CPU 12通报向定影单元7施加电源电压的电源规格的信号。
图7是说明当信号FLG为H(0)时，通过信号发送信息的实例表。在该实例中，说明信号H1ERR1和H1ERR2与出错状态之间关系的信息预先被存储在控制电路20中的一个存储器(图中未标出)以及RAM内。
图7的实例说明，当信号FLG、H1ERR1和H1ERR2设置到L(0)时，施加到定影单元7上的电源电压异常。
图7的实例说明，当信号FLG和H1ERR1设置到L(0)而信号H1ERR2设置到H(1)时，定影单元7处于准备就绪状态(非异常)。
图7的实例说明，当信号FLG和H1ERR2设置到L(0)而信号H1ERR1设置到H(1)时，开关元件的传感器的温度为“高”。
图7的实例说明，当信号FLG设置到L(0)，而信号H1ERR1和H1ERR2设置到H(1)时，开关元件的传感器的温度为异常。
图8说明当信号FLG为H(1)时，通过信号H1ERR1和H1ERR2所发送的信息的实例。在该实例中，用于表示信号H1ERR1和H1ERR2与功率值或电源规格之间关系的信息，被预先存储在控制线路20中的存储器(图中未标出)以及RAM内。
图8的实例说明，当信号FLG设置到H(1)，而信号H1ERR1和H1ERR2设置到L(0)时，施加到定影单元7的电源电压就是90V到110V，即电源规格是按照日本的规格。
图8的实例说明，当信号FLG和H1ERR2设置到H(1)，而信号H1ERR1设置到L(0)时，施加到定影单元7的电源电压就是110V到140V，即电源规格是按照北美的规格。
图8的实例说明，当信号FLG和H1ERR1设置到H(1)，而信号H1ERR2设置到L(0)时，施加到定影单元7的电源电压就是200V到270V，即电源规格是按照欧洲的规格。
图8的实例说明，当信号FLG、H1ERR1和H1ERR2都设置到H(1)时，施加到定影单元7的电源电压就是200V到270V，即电源规格是按照日本、北美和欧洲以外的国家的规格。
现在说明依照本发明实施利的复印机的操作。
图9是一幅说明复印机操作的流程图。
假设每次电源开关9接通时就进行图9所示的操作。该操作可以按一定的时间间隔进行。而且假设RAM 11存储有复印机各个单元相应于电源的规格的设置内容。
当用户接通复印机主电源开关的按钮(图中未标出)，电源开关9就接通。这样，电源(图中未标出)就通过电源插头和定影单元7内的交流输入部分23向定影单元7内的电源电路21施加电源电压。然后，电源电路21中的电压检测电路41对电源电压进行整流，并将其提供给控制电路20(步骤S1)。
控制电路20确定电源电压的电压值，然后将信号FLG的值设置到H(1)(步骤S2)。在此条件下，控制电路20将信号H1ERR1和H1ERR2设置到以上电压值，或根据图8所示的表格设置到一个表示相应于电压值的规格值。
如果信号FLG、H1ERR1和H1ERR2设置到电源电压的电压值或如上所述的规格值，内部接口26就将这些信号发送到主控单元1(步骤S3)。
主控单元1的主单元CPU 12接收信号FLG、H1ERR1和H1ERR2。主单元CPU 12通过组合信号FLG、H1ERR1和H1ERR2为电源电压确定电压值或规格(步骤S4)。如图8所示，这种确定根据存储在RAM 11中的表格进行。
主单元CPU 12比较已确定的规格和已经存储在RAM 11中的规格指示信息(预先存储的规格信息或在上一次电源接通时所确定的规格信息)(步骤S5)。
如果两种规格互相不一致(步骤S5为“是”)，主单元CPU 12就确定是否可以把一种规格改变为步骤S4所确定的规格(步骤S6)。假设复印机各单元相应于复印机多种适用规格的设置内容都已经存储在RAM 11等存储器中。当复印机仅适用于一种预设规格时，在RAM11中就不存储相应于其它规格的设置内容(预设规格不能改变为其它规格)。
当主单元CPU 12确定规格可以改变为复印机当前连接的电源的规格(步骤S6为“是”)时，主单元CPU 12就将该电源规格的指示信息存入RAM 11(步骤S7)，并改变复印机的各个相应单元以符合该规格(步骤S8)。
此后，主单元CPU 12就为定影单元7进行设置操作(正常操作)(步骤S9)。
当电源规格与步骤S5存入RAM 11的规格一致时，主单元CPU12就为定影单元7进行设置操作(步骤S9)。
根据主控单元1所设置的功率，定影单元7进行功率控制操作(正常操作)(步骤S10)。
控制电路20在电源控制期间监控定影单元7中的出错状态。如果控制电路20在功率控制期间检测到一个错误，它就利用设置在L(0)的FLG信号将出错状态的指示信息通报给主单元CPU 12。
当主单元CPU 12确定规格不可以改变为复印机当前连接的电源的规格(步骤S6为“否”)时，它就断开电源开关9，然后断开复印机的主电源开关(步骤S11)。主单元CPU 12可以将电源规格不适合当前与电源上连接的复印机的事实显示在显示单元3上。
在生产的时候就可以在RAM 11中预先存入相应于复印机规格的规格信息。
如果一部在RAM 11中存有规格信息的复印机或一部包含控制基片并在控制基片内的RAM 11中存有规格信息的复印机开机，就有可能确定，RAM 11中存有的规格信息是否与相应于来自定影单元规格信息的电源规格一致。如果RAM 11中存有的规格信息与该电源规格信息不一致，主单元CPU 12就可以将不一致的情况通报给，例如，显示器3。
这样，就有可能发现并通报在复印机中RAM 11或带有RAM 11的控制基片错误安装的情况。
如上所述，根据本发明的实施例，由电源施加到定影单元的电源电压的电压值被检测到，电源规格根据被探测到的电压值来确定，而且要根据被确定的规格来进行控制。
因此，复印机可以根据电源规格来设置。复印机可以在预先设置规格与设备实际连接的电源规格不一致时，避免零件损坏、出现故障或性能下降的问题。
本领域技术人员将很容易地想到其它一些优点和修改的地方。因此，从更宽的方面讲，本发明不只限于以上所显示和说明的特定细节和具有代表性的实施例。在不违背所附权利要求书及其等效文件所定义的总体发明设想的实质或范围的前提下，可相应地作出各种修改。
权利要求
1.一种包含与电源连接的定影单元的成像设备，该成像设备的特征在于包括电压检测电路，用于检测由电源施加到定影单元的电源电压的电压值；确定单元，用于根据由电压检测电路所检测到的电源电压的电压值确定电源的规格，以及；控制单元，用于对应于确定单元所确定的电源规格实施控制。
2.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，电压检测电路包含在定影单元的功率控制电路内。
3.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，控制单元根据确定单元所确定的电源规格为成像设备设置规格。
4.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，每次成像设备的电源开关接通时，确定单元便确定定影单元所连接的电源的规格。
5.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，确定单元按一定的时间间隔确定定影单元所连接的电源的规格。
6.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，该成像设备还包括存储器，该存储器预先存储成像设备规格的指示信息，而且其中控制单元将确定单元所确定的规格与该存储器中所存储的信息作比较，并且在该规格与该信息互相不一致时对不一致的情况发出通报。
7.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，该成像设备还包括存储器，该存储器存储确定单元所确定的电源规格的指示信息，而且其中控制单元将确定单元所确定的规格与该存储器中所存储的信息作比较，并且在该规格与该信息互相不一致时断开成像设备的电源开关。
8.根据权利要求7的成像设备，其特征在于，每次成像设备的电源开关接通时，确定单元便确定定影单元所连接的电源的规格。
9.根据权利要求7的成像设备，其特征在于，确定单元按一定的时间间隔确定定影单元所连接的电源的规格。
10.一种成像系统，其特征在于，该成像系统包括与电源连接的定影单元和对系统实施控制的控制单元，其中定影单元包括电压检测电路，用于检测从电源所施加的电源电压的电压值；以及接口，用于将电压检测电路所检测到的电压值和电源规格的指示信号二者之一通报给主控单元，而所述主控单元包括确定单元，该确定单元一旦从定影单元接收到电压值和信号二者之一，便确定电源的规格，以及控制单元，该控制单元对应于确定单元所确定的电源规格实施控制。
11.根据权利要求10的成像系统，其特征在于，定影单元的电压检测电路包含在定影单元的功率控制电路内。
12.根据权利要求10的成像系统，其特征在于，主控单元的控制单元根据确定单元所确定的电源规格为成像设备设置一种规格。
13.根据权利要求10的成像系统，其特征在于，每次成像系统的电源开关接通时，定影单元就通过接口向主控单元通报由电压检测电路所检测到的电源电压的电压值和电源规格的指示信号二者之一。
14.根据权利要求10的成像系统，其特征在于，定影单元按照一定的时间间隔，通过接口向主控单元通报由电压检测电路所检测到的电源电压的电压值和电源规格的指示信号二者之一。
15.根据权利要求10的成像系统，其特征在于，主控单元包含存储器，该存储器预先存储成像系统规格的指示信息，而且主控单元的控制单元将确定单元所确定的规格与该存储器中所存储的信息作比较，并且在该规格与该信息互相不一致时对不一致的情况发出通报。
16.根据权利要求10的成像系统，其特征在于，主控单元包括存储器，该存储器存储确定单元所确定的电源规格的指示信息，而且主控单元的控制单元将确定单元所确定的规格与该存储器中所存储的信息作比较，并且在该规格与该信息互相不一致时断开成像系统的电源开关。
17.根据权利要求16的成像系统，其特征在于，每次成像系统的电源开关接通时，定影单元就通过接口向主控单元通报由电压检测电路所检测到的电源电压的电压值和电源规格的指示信号二者之一。
18.根据权利要求16的成像系统，其特征在于，定影单元按照一定的时间间隔，通过接口向主控单元通报由电压检测电路所检测到的电源电压的电压值和电源规格的指示信号二者之一。
19.一种用于对成像设备进行控制的方法，该成像设备包含一个与电源连接的定影单元，该方法的特征在于包括检测从电源对定影单元所施加的电源电压的电压值；根据所检测到的电源电压的电压值确定电源的规格；并且对应于所确定的电源规格实施控制。
20.根据权利要求19的方法，其特征在于，实施控制的过程包括根据所确定的电源的规格为成像设备设置一种规格。
全文摘要
成像设备对电源施加到定影单元的电源电压的电压值进行检测(S1)，根据所检测到的电源电压的电压值确定该电源的规格(S4)，并根据所确定的电源的规格实施控制(S5至S11)。
文档编号H05B6/04GK1577133SQ20041006007
公开日2005年2月9日 申请日期2004年6月25日 优先权日2003年6月27日
发明者三浦达幸 申请人:株式会社东芝, 东芝泰格有限公司