装配可更换单元的图像形成设备和检验其中的操作的方法

专利名称：装配可更换单元的图像形成设备和检验其中的操作的方法
技术领域：
本发明涉及一种装配有可更换单元(该单元根据包含的熔断器是否已经熔断来 指示该单元的状态)的图像形成设备、检验该图像形成设备中的操作的方法和存储针对该 图像形成设备的操作检验程序的存储介质。
背景技术：
常规地，图像形成设备(复印机、打印机、传真机和多功能外设)一般装配有图像 形成操作所需的单元。这样的可更换单元(下文也简称为“单元”)的例子包括用于供应打 印所用的调色剂的调色剂单元、具有光导体的成像单元、传送体等。图像形成设备需要获得装配的单元的状态(例如该单元是新的或者已使用的信 息)以便恰当操作。一种用于获得单元的状态的已知结构包括在各单元中包含的非易失性 存储器等，其中必需的信息存储在非易失性存储器中。也已知一种更简化的如下结构，其中在单元中包含可以电改变其状态值的部件 (通常为熔断器)，并且基于该部件的电状态来获得该单元的状态。作为后一种结构的例子，公开号为05-040373的日本待审专利公开了一种基于 在单元中包含的熔断器是否已经熔断来确定该单元是新的还是已使用的技术。公开号为 2007-041392的日本待审专利公开了一种如下结构，其中包含熔断器作为用于检测可更换 单元为新的电路，并且当检测到该单元为新时使熔断器熔断。当运用如上文所述一种其中响应于在图像形成设备上装配单元来熔断在该单元 中包含的熔断器的结构时，也可以在熔断操作期间检验用于进行熔断操作的电路(下文也 称为“熔断器熔断电路”)的操作。当从工厂装运时，这样的图像形成设备一般具有已经装配于其上的为了进行图像 形成处理所需要的单元。即在完成所需单元的装配、在单元中的熔断器熔断操作、熔断器熔 断电路的操作检验、在装配的单元上的初始化过程等之后装运图像形成设备。换而言之，在 从工厂装运之后的图像形成设备中，在原则上不对在装运阶段已经装配的单元进行熔断器 熔断操作。熔断器是相对昂贵的部件。因而可以消除在从工厂的装运阶段在图像形成设备上 已经装配的单元(下文也称为“包括的单元”)中包含的熔断器以减少制造成本。即使在这 种情况下，在包括的单元达到它的寿命结束之后要装配的新单元仍然需要包含熔断器。在单元中的熔断器熔断操作也用作检验熔断器熔断电路的操作，并且简单地消除 单元中的熔断器造成不能检验熔断器熔断电路的操作。因此可能有必要还进行另一种检验 操作的方法(例如操作检验步骤，该步骤通过在用于图像形成设备的检查线上安装专用于 检验熔断器熔断电路的操作的夹具(jig)来进行检查、然后去除该夹具)，这相当地增加了制造成本。

发明内容
本发明用以解决如上文所言的问题，并且本发明的目的在于提供一种能够在根据 包含的熔断器是否已经熔断来指示该单元的状态的可更换单元和包含非熔断部件而不是 熔断器的较廉价的可更换单元中的任一个装配于其上时检验熔断器熔断电路的操作的图 像形成设备。本发明还提供一种检验该图像形成设备中的操作的方法和存储针对该图像形 成设备的操作检验程序的存储介质。根据本发明一个方面的一种图像形成设备包括接口，用于装配可更换单元；熔 断电路，用于在装配包含熔断器的单元时供应用于熔断熔断器的电流；检测电路，形成包括 所装配的单元中包含的熔断器的电路，该检测电路用于检测根据熔断器是否已经熔断而变 化的电势；以及控制器。当装配包含熔断器的单元时，响应于检测电路检测到指示熔断器 尚未熔断的电势，控制器使熔断电路向装配的包含熔断器的电路供应用于熔断熔断器的电 流，并且基于检测电路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验熔断电 路的操作。当装配包含非熔断部件而不是熔断器的单元时，控制器使熔断电路向装配的包 含非熔断部件的单元供应电流并且基于检测电路分别在电流供应之前和在电流供应期间 检测到的电势或者检测电路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验 熔断电路的操作。优选地，可更换单元包括指示包含熔断器和非熔断部件中的哪一个的标识部件， 并且图像形成设备还包括用于按照与标识部件的电连接来指定装配的单元的类型的类型 指定电路。优选地，如果检测电路在熔断电路向包含非熔断部件而不是熔断器的单元供应电 流之时检测到的电势不同于检测电路在熔断电路未向单元供应电流之时检测到的电势，则 控制器确定熔断电路正常操作。更优选地，如果检测电路在熔断电路向包含非熔断部件而不是熔断器的单元在特 定时段供应电流之后检测到的电势没有不同于检测电路在熔断电路未向单元供应电流之 时检测到的电势，则控制器确定熔断电路正常操作。优选地，当以往尚未检验对于单元的熔断电路的操作时，熔断电路向包含非熔断 部件而不是熔断器的单元供应电流。更优选地，控制器包括用于存储熔断电路的操作检验历史的存储单元。优选地，非熔断部件为电阻元件。根据本发明的另一方面，提供一种检验装配有可更换单元的图像形成设备的操作 的方法。该图像形成设备包括接口，该接口能够装配第一类型的单元和第二类型的单元中 的任一个，第一类型的单元包含用于指示该单元是在第一状态还是第二状态的熔断器，第 二类型的单元包含非熔断部件而不是第一类型的单元中的熔断器。该方法包括以下步骤 在可更换单元装配于图像形成设备上之后指定装配的单元是第一类型还是第二类型；与单 元中包含的熔断器一起形成电路的检测电路在指定已经装配第一类型的单元时检测根据 熔断器是否已经熔断而变化的电势；基于检测到的电势来确定装配的第一类型的单元是在 第一状态还是第二状态；当装配的第一类型的单元在第一状态时从熔断电路供应用于熔断单元中包含的熔断器的电流；基于在包括装配的第一类型的单元中包含的熔断器的检测电 路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验熔断电路的操作；当指定已 经装配第二类型的单元时确定以往是否已经检验熔断电路的操作；当以往尚未检验熔断电 路的操作时从熔断电路向装配的第二类型的单元中包含的非熔断部件供应电流；并且基于 检测电路分别在电流供应之前和在电流供应期间检测到的电势或者检测电路分别在电流 供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验熔断电路的操作。检测电路与装配的第二 类型的单元中包含的非熔断部件一起形成电路。根据本发明的又一方面，提供一种存储介质，该存储介质存储将由装配有可更换 单元的图像形成设备执行的操作检验程序。该图像形成设备包括接口，该接口能够装配第 一类型的单元和第二类型的单元中的任一个，第一类型的单元包含用于指示该单元是在第 一状态还是第二状态的熔断器，第二类型的单元包含非熔断部件而不是第一类型的单元中 的熔断器。该操作检验程序包括用于在可更换单元装配于图像形成设备上之后指定装配 的单元是第一类型还是第二类型的指令；用于在指定已经装配第一类型的单元时从包括单 元中包含的熔断器的电路获得根据熔断器是否已经熔断而变化的电势的指令；用于基于获 得的电势来确定装配的第一类型的单元是在第一状态还是第二状态的指令；用于当装配的 第一类型的单元在第一状态时使熔断电路供应用于熔断单元中包含的熔断器的电流的指 令；用于基于分别在电流供应之前和在电流供应之后从包括装配的第一类型的单元中包含 的熔断器的电路获得的电势来检验熔断电路的操作的指令；用于当指定已经装配第二类型 的单元时确定以往是否已经检验熔断电路的操作的指令；用于当以往尚未检验熔断电路的 操作时从熔断电路向装配的第二类型的单元中包含的非熔断部件供应电流的指令；以及用 于基于在包括装配的第二类型的单元中包含的非熔断部件的电路分别在电流供应之前和 在电流供应期间检测到的电势或者分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势 来检验熔断电路的操作的指令。本发明的前述和其它目的、特征、方面及优点根据下面在与附图结合时对本发明 的具体描述将变得更清楚。


图1是根据本发明实施例的图像形成设备的示意结构图。图2是与根据本发明实施例的图像形成设备中的单元的状态检测有关的框图。图3示出了与根据本发明实施例的图像形成设备中的状态检测有关的电路配置 例子(当装配包含熔断器的单元时)。图4示出了与根据本发明实施例的图像形成设备中的状态检测有关的电路配置 例子(当装配包含电阻器的单元时)。图5A至5D示出了根据本发明实施例的在熔断器熔断操作期间在检测监视线中出 现的电势随时间的变化。图6示出了根据本发明实施例的在熔断器熔断操作期间的各阶段在检测监视线 中出现的电势状态列表。图7是示出了与根据本发明实施例的图像形成设备100中的熔断器熔断电路50 有关的总体过程的流程图。
图8是示出了在图7中所示步骤S2和SlO进行的熔断器熔断子例程的内容的流 程图。图9是示出了在图8中所示步骤S106进行的用于熔断器的处理子例程的内容的 流程图。图10是示出了在图8中所示步骤S108进行的用于电阻器的处理子例程的内容的 流程图。图11示出了根据本发明实施例的图像形成设备的应用。
具体实施例方式将参照附图具体描述本发明的实施例。注意在附图中相同或者对应的部分分配有 相同的标号并且将不重复其描述。<A.总体结构>首先参照图1描述根据本实施例的图像形成设备100的总体结构。图1图示了根 据本发明的图像形成设备的典型例子，该图像形成设备上安装有串接型彩色打印引擎。然 而本发明适用于可更换单元可以装配于其上的任何类型的图像形成设备。根据本发明的图 像形成设备因此可以实施为复印机、打印机、传真机和多功能外设。此外，可以运用包括彩 色/单色、激光系统/喷墨系统热系统/点击打系统和串接系统/循环系统引擎的任何类 型的打印引擎。参照图1，图像形成设备100包括控制器1、打印引擎10、集纸箱20和双面单元30。 打印引擎10包括传送带11、显影单元12C、12M、12Y、12K、打印头单元17、调色剂单元18C、 18M、18Y、18K 和熔断器 19。除了后文将描述的确定单元状态的处理之外，控制器1还负责图像形成设备100 的总体处理。显影单元12C、12M、12Y、12K分别形成青色(C)、品红色(M)、黄色⑴和黑色⑶ 的调色剂图像。显影单元12C、12M、12Y、12K也统称为“显影单元12”。在图1中，向标号添 加“C”、“M”、“Y”和“K”以便区别它们的颜色。显影单元12C、12M、12Y、12K沿着传送带11的移动方向排列，并且与显影单元12 中的相应单元对应并且由相应单元形成的彩色调色剂图像相继彼此叠加于传送带11上。显影单元12中的各单元包括光导体13、用于对光导体13进行充电的充电器14和 用于向形成于充电后的光导体13上的静电潜像施加调色剂以便在光导体13上形成对应颜 色的调色剂图像的显影器件15。当打印头单元17响应于图像形成请求来使光导体13曝光 时形成光导体13上的静电潜像。调色剂单元18C、18M、18Y和18K分别向显影器件15C、15M、15Y和1 供应它们的
对应颜色的调色剂。辅助传送辊沈向纸张8传送已经彼此叠加于传送带11上的调色剂图像。因此，熔 断器19用热和压力对已经传送到纸张8的调色剂图像进行定影。具体而言，熔断器19包 括压力辊19a以及加热辊19b和19c。加热辊19c中包括加热器，并且在加热辊19b与19c 之间旋转的介质被控制成规定温度。当调色剂图像已经传送到的纸张8穿过熔断器19时， 从压力辊19a施加压力并且从加热辊19b施加热以将调色剂图像定影于纸张8上。
集纸箱20保持纸张8。响应于图像形成请求，取纸辊22从集纸箱20取出纸张8 并且沿着传送路径21传送它。传送路径21设置有辅助传送辊沈以及定时辊24。定时辊 对在与已经形成于传送带11上的调色剂图像的位置同步的定时向辅助传送辊沈供应传送 的纸张8。传送路径21还设置有排纸辊28。排纸辊28向排纸盘传送调色剂图像已经由熔断 器19定影于其上的被打印材料。当纸张8受到双面打印时，排纸辊观向双面单元30返回 已经受到单面打印的纸张8。也就是说，当调色剂图像由熔断器9固定于其一面上的纸张8 到来时，排纸辊观在与正常方向相反的方向上旋转以向双面单元30传送纸张8。在双面单元30中沿着返回路径31布置传送辊32和34。传送辊32和34沿着返 回路径31向集纸箱20返回纸张8。然后，调色剂图像通过相同过程定影于纸张8的另一面 上。<B.可更换单元〉根据本实施例的“可更换单元”可以指代图1中所示调色剂单元18C、18M、18Y、 18K、显影单元12C、12M、12Y、12K、熔断器19、传送带11等。也就是说，根据本实施例的“可 更换单元”可以基本上意味着原先打算更换的寿命与图像形成设备100的可用寿命相比相 对短的耗材。在原理上，这样的可更换单元包含用于至少确定该单元是否为新的熔断器。包含 熔断器的这样的单元也称为“包含熔断器”或者“包含熔断器的单元”以便区别于后文将描 述的单元。注意在本说明书中使用的“熔断器”可以指代可能由于规定的电操作而断开的部 件。根据本实施例的图像形成设备也适用于如下廉价的单元，该单元包含电阻器而不 是上述包含熔断器的单元中的熔断器。包含电阻器的这样的单元也称为“包含电阻器”或 者“包含电阻器的单元”。根据本实施例的各可更换单元包含状态检测芯片，该芯片包括这样的熔断器或者 电阻器，使得图像形成设备100可以获得该单元的状态(通常为该单元是否为新的)。在 图1中所示例子中，显影单元12C、12M、12Y和1 (分别包含状态检测芯片16C、16M、16Y和 16K。下文将描述用于通过使用上述状态检测芯片来检测可更换单元的状态的电路配置。〈C.与单元状态检测有关的配置>参照图2，包含熔断器的单元60A或者包含电阻器的单元60B装配于图像形成设备 上。也就是说，包含熔断器的单元60A包括用于指示该单元是否为新的熔断器63，而包含电 阻器的单元60B包括电阻元件(下文简称为“电阻器”)，该电阻元件为非熔断部件而不是 熔断器63。尽管在图2中所示的例子中装配了一个包含熔断器的单元60A和两个包含电阻 器的单元60B，但是该组合可以根据图像形成设备100的用途而改变。熔断器熔断电路50电连接到装配于图像形成设备上的这些单元。熔断器熔断电 路50也电连接到控制器1。如后文将描述的那样，熔断器熔断电路50包括熔断电路，用于 在装配包含熔断器的单元时供应用于使熔断器熔断的电流，以及形成包括装配的单元中包含的熔断器的电路的检测电路，用于检测根据熔断器是否已经熔断而变化的电势。控制器1包括CPU (中央处理单元)40、R0M(只读存储器)41、非易失性存储器42、 D/A (数模)转换器44和A/D (模数)转换器46。CPU 40通过根据预备的程序进行处理来提供与图像形成设备100的操作有关的 各种功能。CPU 40执行的程序通常存储于ROM 41中。非易失性存储器42通常由闪存等形成并且保持图像形成设备100的操作所需的 信息。如后文将描述的那样，例如非易失性存储器42保持与图像形成操作有关的计数值以 及熔断器熔断电路50的操作的检验历史和装配的单元的状态(单元是否已经初始化、集中 调节的结果等)。也就是说，非易失性存储器42用作用于存储熔断器熔断电路50的操作检 验历史的存储单元。D/A转换器44响应于从CPU 40提供的数字指令来输出模拟值(电势)。通常，D/ A转换器44向后文将描述的熔断器熔断电路50中包括的晶体管等提供高(“HI”)电平或 者低(“L0”)电平的电势。A/D转换器46对输入的模拟值(电势)与基准电势进行比较并且向CPU 40输出 数字值(HI电平或者LO电平的二值或者256个电平的量化值)等。熔断器熔断电路50包括用于电连接到装配于图像形成设备上的包含熔断器的单 元60A或者包含电阻器的单元60B的接口电路、用于熔断包含熔断器的单元60A中包括的 熔断器63的电路和用于确定装配的单元中的熔断器是否已经熔断的电路。图3示出了当包含熔断器的单元60A装配于图像形成设备上时在一个单元与熔断 器熔断电路50之间配置的电路的例子。图4示出了当包含电阻器的单元60B装配于图像 形成设备上时在一个单元与熔断器熔断电路50之间配置的电路的例子。参照图3，熔断器熔断电路50经由连接器70电连接到包含熔断器的单元60A。除 了图3中所示连接器70之外，图像形成设备100还包括作为用于装配可更换单元的接口而 电耦合到该单元的部分。熔断器熔断电路50包括连接到图像形成设备的电源单元(未示出)的电源线51。 向电源线51供应控制电源Vcc (通常为5V)。电源线51电连接到包含熔断器的单元60A的 电源线68。此外，包含熔断器的单元60A包括一端电连接到电源线68的熔断器63和一端 电连接到节点66的芯片类型指示电阻器64。芯片类型指示电阻器64具有如下电阻值，该电阻值允许标识它的对应单元的类 型。在本实施例中，芯片类型指示电阻器64被选择成具有不同电阻值以便至少区别包含熔 断器的单元60A和包含电阻器的单元60B。也就是说，芯片类型指示电阻器64是用于指示 包含熔断器63和电阻器62中的哪一个的标识部件的例子。按照与作为标识部件的芯片类 型指示电阻器64的电连接来指定装配的单元的类型。可以使用的标识部件的其它例子包 括IC标记和条形码。熔断器63和芯片类型指示电阻器64中的每个的另一端连接到连接器70中的独
立端口。熔断器熔断电路50包括经由连接器70连接到熔断器63的电阻器55和晶体管 M。晶体管M的射极电连接到地GND。也就是说，熔断器63、电阻器55和晶体管M串联 连接于电源线68与地GND之间。
此外，电阻器56电连接于节点57 (在电阻器55与晶体管M的集电极中间)与节 点59 (在晶体管M的发射极与地GND中间)之间。向图2中所示A/D转换器46输入在电 阻器56与节点57中间的节点58上出现的电势作为检测监视线。熔断器熔断单元50还包括发射极电连接到电源线51的晶体管52。晶体管52的 集电极经由电阻器53连接到晶体管M的基极。从图2中所示D/A转换器44向晶体管52 的基极供应截止远程信号。也就是说，一旦装配包含熔断器的单元60A，形成包括熔断器63 (包含于包含熔断 器的单元60A中)的检测电路，并且检测根据熔断器63是否已经熔断而变化的电势作为检 测监视线。熔断器熔断电路50还包括一端经由连接器70电连接到芯片类型指示电阻器64 的电阻器72。电阻器72的另一端连接到地GND。也就是说，芯片类型指示电阻器64和电 阻器72串联连接于电源线68与地GND之间。向图2中所示A/D转换器46输入在芯片类 型指示电阻器64与电阻器72中间的节点74上出现的电势作为类型监视线。另一方面，如图4中所示，包含电阻器的单元60B包含电阻器62而不是熔断器63。 除了芯片类型指示电阻器64具有与包含熔断器的单元60A中包括的芯片类型指示电阻器 64的电阻值不同的电阻值之外，包含电阻器的单元60B在其它方面的配置与包含熔断器的 单元60A相同，因此未重复其描述。如图3和图4中所示，根据芯片类型指示电阻器64的电阻值与电阻器72的电阻 值之比的电势出现于类型监视线中。因而如果已经知道电阻器72的电阻值，则可以基于类 型监视线中的这一电势来指定芯片类型指示电阻器64的电阻值、即装配的单元的类型。<D.熔断器熔断操作>接着描述图3中所示使熔断器63熔断的操作。图3和图4中所示标号500表示 的电路使包含熔断器的单元60A中的熔断器63熔断。在原理上，熔断器63熔断的定时紧接于每个包含熔断器的单元60A新装配于图像 形成设备上之后。如后文将描述的那样，如果CPU 40(图2)确定需要熔断装配的包含熔断 器的单元60A中的熔断器63，则CPU 40将截止远程信号切换成“接通”。当截止远程信号 在图3和图4中所示电路中切换成“接通”时向晶体管52的基极供应低电平(LO)的电势。 也就是说，在截止远程信号为“关断”之时继续向晶体管52的基极供应高电平(HI)的电势。将截止远程信号切换成“接通”使晶体管52被激活以进入导通状态。这里经由电 阻器53向晶体管M的基极供应控制电源Vcc的电势(高电平)。因此，晶体管M也被激 活以进入导通状态。因而电流(熔断电流)从包含熔断器的单元60A的电源线68相继流 过熔断器63、连接器70、电阻器55、晶体管M和地GND。在该熔断电流继续流动特定时段 之后熔断器63被熔断。CPU 40 (图幻在从截止远程信号切换成“接通”起流逝预定时段之后使截止远程 信号返回至“关断”。也就是说，向晶体管52的基极供应的电势从低电平(LO)改变成高电 平(HI)。因此，晶体管52再次被去激活以返回至非导通状态，并且晶体管M也返回至非导 通状态。通过如上文所述的一连串操作来完成使包含熔断器的单元60A中包含的熔断器 63熔断的操作。
根据本实施例的熔断器熔断电路50在与用于包含熔断器的单元60A的定时相同 的定时针对包含电阻器的单元60B进行相同的熔断器熔断操作。这是如后文将描述的那样 检验熔断器熔断电路50的操作。然而，包含电阻器的单元60B中包含的电阻器62而不是 熔断器63充分阻碍在该熔断器熔断操作期间流动的熔断电流以免被电流熔断。出于这一原因，熔断器熔断电路50在图像形成设备100上装配有包含熔断器的 单元60A时的操作检验逻辑不能如它在图像形成设备100上装配有包含电阻器的单元60B 时那样应用。因此在根据本实施例的图像形成设备100中，关于已经装配哪个单元进行确 定，然后如后文将描述的那样通过根据确定的单元使用操作检验逻辑来检验熔断器熔断电 路50的操作。<E.熔断器熔断电路的操作检验〉参照图5A至5D和图6描述在上述熔断器熔断操作期间进行的熔断器熔断电路50 的操作检验。(1.包含熔断器的单元)参照图5A和5B，描述熔断器熔断电路50在针对包含熔断器的单元60A的上述熔 断器熔断操作期间的操作检验逻辑。图5A示出了熔断器熔断电路50正常操作的情况下的 例子，而图5B示出了熔断器熔断电路50未良好工作的情况下的例子。首先，假设包含尚未熔断的熔断器。在熔断器尚未熔断并且在图3中所示电路中 截止远程信号为“关断”时的时段期间，形成从电源线68相继经过节点66、熔断器63、连接 器70、电阻器55、节点57、电阻器56、节点59和地GND的电流路径。由于电阻器56被设置 成具有相对大的电阻值，所以连续流动的实际电流限于小值。因而熔断器63未熔断。此外， 与流过电阻器56的电流引起的电压降相对应的电势出现于节点58上。因而在图5A中，在 检测监视线中在时间tl之前的时段期间出现指示高电平(HI)电势的信号。然后，假设截止远程信号(图3)在时间tl从“关断”切换成“接通”。因而在图3 中所示电路中晶体管M进入导通状态，从而形成从节点57经由晶体管M到地GND的电流 路径。该路径作为从节点57经由电阻器56到地GND的电流路径的旁路路径。因而，增加 的直通电流从电源线68流向地GND。当该直通电流流过熔断器63时，熔断器63由于它的 电阻损耗而受热并且最终熔断。由于熔断器63的电阻值在使熔断器63熔断的过程期间变 化，所以流过的电流在量值上随时间变化。在熔断器63最终熔断之后，直通电流由于电流 路径截止而不流动。在晶体管M处于导通状态之时，连接到检测监视线的节点58具有与节点57基本 上相同的电势。也就是说，在检测监视线中出现与在晶体管M的集电极与发射极之间出现 的电压降相对应的电势。因而在图5A中的时间tl与时间t2之间的时段期间，在检测监视 线中、在熔断器63熔断之前出现高电平(HI)与低电平(LO)之间的中间电势，而在熔断器 63熔断之后出现低电平(LO)电势。然后假设截止远程信号(图幻在时间t2从“接通”返回至“关断”。将时间t2预 定为足以熔断熔断器63的时段的结束。由于如上文所述在熔断器63熔断之后未形成从电 源68到地GND的电流路径，所以检测监视线中出现的电势维持于低电平(LO)。通过如上文所言的流程来完成熔断器熔断操作。通过确定在检测监视线中出现的电势是否表现比如图5A中所示这样随时间的变化来检验熔断器熔断电路50的操作。因此，如果在检测监视线中出现的电势表现与原变化 不同的随时间的变化，则可以确定熔断器熔断电路50未良好工作。举例而言，图5B示出了电流路径的电阻值在图3中所示晶体管M处于导通状态 之时没有减少至设计值的情况的例子。在这种情况下，没有流动充分大的直通电流从而造 成不能熔断熔断器63。因而如图5B中所示，在检测监视线中时间tl与时间t2之间的时段 期间未出现低电平(LO)电势。然后，在截止远程信号(图幻从“接通”返回至“关断”之 后(在时间t2之后)，在检测线中如在时间tl之前的时段中那样出现高电平(HI)电势。因而，可以基于在检测监视线中时间tl与t2之间出现的电势随时间的变化和/ 或在检测监视线中时间t2之后出现的电势的电平来确定熔断器熔断电路50是否正常操 作。当熔断器熔断电路50未良好工作时在检测监视线中出现的电势随时间的变化并 不限于图5中所示的随时间的变化，并且取决于故障的原因可能出现多种类型的随时间的变化。(2.包含电阻器的单元)参照图5C和5D，描述熔断器熔断电路50在针对包含电阻器的单元60B的上述熔 断器熔断操作期间的操作检验逻辑。图5C示出了熔断器熔断电路50正常操作的情况下的 例子，而图5D示出了熔断器熔断电路50未良好工作的情况下的例子。当包含电阻器的单元60B装配于根据本实施例的图像形成设备100上时，进行与 在装配包含熔断器的单元60A时的熔断器熔断操作相同的熔断器熔断操作。也就是说，在 图4中所示电路中，在截止远程信号从“关断”切换成“接通”之后，信号维持于“接通”持续 预定时段(在时间tl与时间t2之间的时段)。随后，截止远程信号从“接通”返回至“关 断”(时间t2)。甚至在进行上述熔断器熔断操作之后仍未熔断包含电阻器的单元60B中的电阻 器。因而如果熔断器熔断电路50正常操作，则在截止远程信号从“接通”返回至“关断”之 后在检测监视线中出现的电势与在初始状态中(当截止远程信号为“关断”时)在检测监 视线中出现的电势相同。具体而言，在图4所示电路中截止远程信号为“关断”时的时段期间，形成从电源 线68相继经过节点66、电阻器62、连接器70、电阻器55、节点57、电阻器56、节点59和地 GND的电流路径。这里，与流过电阻器56的电流引起的电压降相对应的电势出现于节点58 上。因而在图5C中，在检测监视线中在tl之前的时段期间出现高电平(HI)电势。另一方面，在图4所示电路中截止远程信号为“接通”时的时段期间，晶体管M进 入导通状态，从而形成从节点57经由晶体管M到地GND的电流路径。该路径作为从节点 57经由电阻器56到地GND的电流路径的旁路路径。这时，连接到检测监视线的节点58具 有与节点57基本上相同的电势。也就是说，在检测监视线中出现与在晶体管M的集电极 与发射极之间出现的电压降相对应的电势。然而，由于包含电阻器的单元60B中的电阻器62被设置成具有相对大的电阻值， 所以流过的电流限于更小值，这不同于已经装配包含熔断器的单元60A的情况。因而在图 5C中，在检测监视线中在时间tl与时间t2之间的时段期间出现基本上低电平(LO)的电势。
然后假设截止远程信号(图4)在时间t2从“接通”返回至“关断”。这里未改变 包含电阻器的单元60B中的电阻器62的电特性。因而再次形成从电源线68相继经过节点 66、电阻器62、连接器70、电阻器55、节点57、电阻器56、节点59和地GND的电流路径。因 而在图5C中，在检测监视线中在时间t2之后的时段期间出现高电平(HI)的电势。因此当装配包含电阻器的单元60B时，运用比如图5C中所示这样随时间的变化作 为在检测监视线中原始出现的电势。然后基于在检测监视线中出现的电势是否表现比如图 5C中所示这样随时间的变化来检验熔断器熔断电路50的操作。举例而言，图5D示出了图4中所示晶体管M未被激活的情况的例子。在这种情 况下，甚至在截止远程信号(图4)从“关断”改变成“接通”之后仍未形成包括晶体管M的 电流路径的旁路路径。因此，在检测监视线中出现的电势在时间tl与时间t2之间的时段 期间保持高电平(HI)。也就是说，在检测监视线中出现的电势甚至在截止远程信号(图4) 从“关断”改变成“接通”之后仍未变化。因而可以基于在检测监视线中时间tl与时间t2之间出现的电势随时间的变化和 /或在检测监视线中时间t2之后出现的电势的电平来确定熔断器熔断电路50是否正常操作。当熔断器熔断电路50未良好工作时检测监视线中出现的电势随时间的变化并不 限于图5D中所示的随时间的变化，并且取决于故障的原因可能出现多种类型的随时间的变化。(3.结论)如上文所述，根据本实施例的图像形成设备100基于在各单元中包括的芯片类型 指示电阻器64的电阻值来确定装配的单元的类型(该单元为包含熔断器的单元60A还是 包含电阻器的单元60B)并且通过使用图5A和5C中所示随时间的变化之一作为原始变化、 根据获得的类型来检验熔断器熔断电路50的操作。图6示出了针对装配于图像形成设备100上的单元的各个类型、在检测监视线中 会出现的电势的组合。当针对各个装配的单元进行熔断器熔断操作时，基于在检测监视线 中出现的电势是否表现比如图6中所示这样的变化来检验熔断器熔断电路50的操作。(F.流程)参照图7至10，描述根据本发明实施例的图像形成设备100中的熔断器熔断电路 50的流程。通常在控制器1中的CPU 40执行程序时提供图7至10中所示的步骤。可替换 地，程序可以完全或者部分安装为专用硬件电路。(1.总体过程)在图像形成设备100接通之时重复进行图7中所示过程。也就是说，当图像形成 设备100接通时，CPU 40先执行熔断器熔断子例程(步骤S2)。该熔断器熔断子例程针对 各个装配的单元包括(1)检验熔断器是否已经熔断、(2)使熔断器熔断(按照需要)、(3) 检验熔断器熔断电路50的操作、(4)在该单元上的初始化过程等。后文将参照图8至10具 体描述熔断器熔断子例程。在下一步骤S4，CPU 40确定是否已经接收打印请求。如果已经接收打印请求(在 步骤S4为是)，则CPU 40进行打印过程(步骤S6)。该过程然后继续进行步骤S8。如果尚 未接收打印请求(在步骤S4为否)，则略过打印过程，并且该过程继续进行步骤S8。
在步骤S8，CPU 40确定是否已经进行用于装配单元的操作。通常，CPU 40确定是 否已经感测到开启/闭合图像形成设备100的盖的操作、单元的锁的释放等。如果已经进行用于装配单元的操作(在步骤S8为是)，则CPU 40执行熔断器熔 断子例程(步骤S10)。该过程然后继续进行步骤S12。如果尚未进行用于装配单元的操作 (在步骤S8为否)，则略过熔断器熔断子例程，并且该过程继续进行步骤S12。在步骤S12，CPU 40确定是否已经接收电源截止请求。如果尚未接收电源截止请 求(在步骤S12为否)，则CPU 40重复步骤S4及其后续步骤的过程。如果已经接收电源截 止请求(在步骤S12为是)，则该过程结束。(2.熔断器熔断子例程)接着参照图8描述图7中所示步骤S2和SlO中执行的熔断器熔断子例程的内容。首先，在步骤S100，CPU 40设置装配的单元中的第一单元作为待处理的对象。在下一步骤S102，CPU 40获得在类型监视线中出现的与待处理的单元对应的电 势。也就是说，CPU 40根据待处理的单元中包含的芯片类型指示电阻器64的电阻值来获 得电压值。然后在步骤S104，CPU 40确定待处理的单元是包含熔断器的单元还是包含电阻 器的单元。也就是说，在单元装配于图像形成设备100上之后，CPU 40指定装配的单元是 包含熔断器还是电阻器。如果待处理的单元为包含熔断器的单元(在步骤S104为“包含熔断器”)，则该过 程继续进行步骤S106。如果待处理的单元为包含电阻器的单元(在步骤S104为“包含电 阻器”)，则该过程继续进行步骤S108。在步骤S106，CPU 40执行图9中所示用于熔断器的处理子例程。在执行该子例程 之后，该过程继续进行步骤S110。在步骤S108，CPU 40执行图10中所示用于电阻器的处 理子例程。在执行该子例程之后，该过程继续进行步骤S110。在步骤S110，CPU 40确定是否有剩余的待处理的单元。如果有剩余的待处理的 单元(在步骤SllO为是)，则设置下一单元作为待处理的对象(步骤Sl 12)，并且重复步骤 S102及其后续步骤的过程。如果没有剩余的待处理的单元(在步骤SllO为否)，则该过程返回到图7中所示
主例程。(3.用于熔断器的处理子例程)接着参照图9描述在图8中所示步骤S106执行的用于熔断器的处理子例程的内容。首先，在步骤S200，CPU 40获得在检测监视线中出现的与待处理的单元对应的电 势。在下一步骤S202，CPU 40确定在步骤S200获得的电势否为高电平(HI)。也就是说， CPU 40确定在待处理的单元中包含的熔断器是否已经熔断、即熔断器是否为新的。在步骤S202的过程中，当包含熔断器63的单元(包含熔断器的单元60A)装配于 图像形成设备100上时，如果检测到指示熔断器63尚未熔断的电势，则CPU 40确定装配的 单元在第一状态(新的)，而如果检测到指示熔断器63已经熔断的电势则确定装配的单元 在第二状态(已使用)。换而言之，CPU 40基于检测到的电势来确定装配的包含熔断器的 单元60A是在第一状态还是第二状态。根据熔断器63是否已经熔断而生成的电势的上述组合并非限制，而是可以根据电路中的电势检测点来交换高电平和低电平。如果在步骤S200获得的电势不是高电平(HI)(在步骤S202为否)，则该过程返 回至图8中所示熔断器熔断子例程。如果在步骤S200获得的电势为高电平(HI)(在步骤 S202为是)，则该过程继续步骤S204。然后CPU 40在步骤S204及其后续步骤进行熔断器 熔断过程并且检验熔断器熔断电路的操作。在步骤S204，CPU 40将截止远程信号从“关断”切换成“接通”并且等待预定时段 (步骤S206)。也就是说，截止远程信号在为了熔断待处理的单元中包含的熔断器所需要的 时段(在图5A中在tl与t2之间的时段)期间维持于“接通”。然后CPU 40将截止远程信 号从“接通”返回至“关断”(步骤S208)。也就是说，如果装配的包含熔断器的单元60A在第一状态(新的)，则CPU 40使熔 断器熔断电路50供应用于熔断包含熔断器的单元60A中包含的熔断器63的电流。在下一步骤S210，CPU 40获得在检测监视线中出现的与待处理的单元对应的电 势。在下一步骤S212，CPU 40确定在步骤S210获得的电势是否为低电平(LO)。也就是说， CPU 40确定待处理的单元中包含的熔断器是否已经熔断。如果在步骤S210获得的电势为低电平(LO)(在步骤S212为是)，则该过程继续进 行步骤S214。如果在步骤S210获得的电势不是低电平(LO)(在步骤S212为否)，则该过 程继续进行步骤S218。在步骤S214，CPU 40确定是否已经正常完成熔断器熔断电路的操作检验。这里， CPU 40在非易失性存储器42(图幻中存储已经正常完成与待处理的单元对应的熔断器熔 断电路的操作检验的信息。在下一步骤S216，CPU 40在待处理的单元上进行初始化过程。 具体而言，进行灰度级校准过程、稳定化过程、各种计数值的重置等。然后，该过程返回至图 8中所示熔断器熔断子例程。在步骤S218，CPU 40确定尚未正常完成熔断器熔断电路的操作检验(错误)。这 里，CPU 40在非易失性存储器42(图幻中存储已经错误地完成与待处理的单元对应的熔 断器熔断电路的操作检验的信息。在下一步骤S220，CPU 40进行错误处理。该错误处理包 括暂停后续过程并且向操作板等通知错误。如上文所述，在图9中所示用于熔断器的处理子例程中，当熔断器熔断电路50向 包含熔断器63的单元(包含熔断器的单元60A)供应用于使熔断器63熔断的电流时，基于 在电流供应之前检测到的电势(步骤S2(^)和在电流供应之后检测到的电势(步骤S212) 来检验熔断器熔断电路50的操作。(4.用于电阻器的处理子例程)接着参照图10描述在图8中所示步骤S108执行的用于电阻器的处理子例程的内容。首先，在步骤S300，CPU 40从非易失性存储器42(图幻获得与待处理的单元对应 的熔断器熔断电路的操作检验历史。在下一步骤S302，CPU 40确定在步骤S300是否已经 获得指示正常完成的操作检验历史。也就是说，CPU 40确定是否已经通过以往执行的熔断 器熔断子例程来检验与待处理的单元对应的熔断器熔断电路的操作以及是否已经正常完 成检验。如果已经获得指示正常完成的操作检验历史(在步骤S302为是)，则该过程返回至图8中所示熔断器熔断子例程。如果尚未获得指示正常完成的操作检验历史(在步骤 S302为否)，则该过程继续进行步骤S304。然后CPU 40在步骤S304及其后续步骤检验熔 断器熔断电路50的操作等。也就是说，如果对于包含电阻器的单元60B以往尚未检验熔断器熔断电路50的操 作，则供应用于检验熔断器熔断电路50的操作的电流。由于假设在制作阶段进行对于包含电阻器的单元60B的熔断器熔断操作，所以假 设非易失性存储器(图幻在包含电阻器的单元60B首次装配于图像形成设备100上时没 有操作检验历史。在这种情况下，在步骤S302的过程确定为“否”。在步骤S304，CPU 40将截止远程信号从“关断”切换成“接通”。也就是说，CPU 40 使熔断器熔断电路50向装配的包含电阻器的单元60B中包含的电阻器62供应电流。在下一步骤S306，CPU 40获得在检测监视线中出现的与待处理的单元对应的电 势。在下一步骤S308，CPU 40确定在步骤S306获得的电势是否为低电平(LO)。如果在步骤S306获得的电势为低电平(LO)(在步骤S308为是)，则该过程继续进 行步骤S310。如果在步骤S306获得的电势不是低电平(LO)(在步骤S308为否)，则该过 程继续进行步骤S322。在步骤S310，CPU 40确定从截止远程信号从“关断”切换成“接通”起是否已经经 过预定时段。如果从截止远程信号从“关断”切换成“接通”起尚未经过预定时段(在步骤 S310为否)，则CPU 40重复步骤S306及其后续步骤的过程。如果从截止远程信号从“关断” 切换成“接通”起已经经过预定时段(在步骤S310为是)，则该过程继续进行步骤S312。也就是说，在步骤S304至S310，CPU 40确定待处理的单元中包含的电阻器在截止 远程信号为“接通”期间是否已经熔断。在步骤S312，CPU 40将截止远程信号从“接通”返回至“关断”。在下一步骤S314， CPU 40获得在监视线中出现的与待处理的单元对应的电势。在下一步骤S316，CPU 40确 定在步骤S314获得的电势是否为高电平(HI)。也就是说，CPU 40确定待处理的单元中包 含的电阻器是否已经熔断。如果在步骤S314获得的电势为高电平(HI)(在步骤S316为是)，则该过程继续进 行步骤S318。如果在步骤S314获得的电势不是高电平(在步骤S316为否)，则该过程继 续进行步骤S322。在步骤S318，CPU 40确定已经正常完成熔断器熔断电路的操作检验。这里，CPU 40在非易失性存储器42(图2、中存储已经正常完成与待处理的单元对应的熔断器熔断电 路的操作检验的信息。在下一步骤S320，CPU 40在待处理的单元上进行初始化过程。具体 而言，进行灰度级校准过程、稳定化过程、各种计数值的重置等。然后该过程返回至图8中 所示熔断器熔断子例程。在步骤S322，CPU 40确定尚未正常完成熔断器熔断电路的操作检验(错误)。这 里，CPU 40在非易失性存储器42(图幻中存储已经错误地完成与待处理的单元对应的熔 断器熔断电路的操作检验的信息。在下一步骤S3M，CPU 40进行错误处理。该错误处理包 括暂停后续过程并且向操作板等通知错误。如上文所述，在图10中所示用于电阻器的处理子例程中，当熔断器熔断电路50向 作为代替熔断器63的非熔断部件的包含电阻元件的单元(包含电阻器的单元60B)供应电流时，基于在电流供应之前检测到的电势(步骤S3(^)和在电流供应期间检测到的电势 (步骤S308)或者在电流供应之前检测到的电势(步骤S3(^)和在电流供应之后检测到的 电势(步骤S316)来检验熔断器熔断电路50的操作。可以根据电路中的电势检测点来交换在检测监视线中出现的高电平和低电平。因此，在前一种确定逻辑(使用检测电路分别在电流供应之前和在电流供应期间 检测到的电势的方法)中，如果在熔断器熔断电路50向包含电阻器的单元60B供应电流之 时检测到的电势不同于在熔断器熔断电路50未向包含电阻器的单元60B供应电流之时检 测到的电势，则确定熔断器熔断电路50的操作正常。另一方面，在后一种确定逻辑(使用检测电路分别在电流供应之前和在电流供应 之后检测到的电势的方法)中，如果在熔断器熔断电路50在特定时段向包含电阻器的单元 60B供应电流之后检测到的电势没有不同于在熔断器熔断电路50未向包含电阻器的单元 60B供应电流之时检测到的电势，则确定熔断器熔断电路50的操作正常。(G.应用)参照图11，基本上在根据本实施例的图像形成设备100的制作阶段装配包含电阻 器的单元60B。也就是说，使用包含电阻器的单元60B作为装运的图像形成设备100的包括 的项目。因而一般在制作阶段的检查过程期间进行图8中所示上述熔断器熔断过程，并且 在上述图10中所示用于电阻器的处理子例程之后也检验熔断器熔断电路50的操作。还进 行装配的包含电阻器的单元上的初始化过程。然后，图像形成设备100被装运至消费者并且由消费者使用。当单元之一在图像 形成设备100已经被使用之后达到它的寿命结束时，用新单元更换该单元。这里使用包含 熔断器的单元60A作为新单元。因而当包含熔断器的单元60A装配于图像形成设备100上 时，通过图8中所示熔断器熔断过程来熔断包含熔断器的单元60A中包含的熔断器63。另 外，检验熔断器熔断电路50的操作，并且进行该单元上的初始化过程。随后，在到达其寿命结束时的各单元将相继用包含熔断器的单元60A进行更换。(H.其它实施例)可以用任何方式提供一种使得执行如在上述实施例中所述控制的程序。这样的程 序可以提供为记录在非瞬态计算机可读存储介质上，比如软盘、⑶_R0M(压缩盘-只读存储 器)、R0M(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)和记忆卡。可替换地，可以通过网络下载 来提供程序。(I.结论)在根据本实施例的图像形成设备中，当在可更换单元(该单元根据包含的熔断器 是否已经熔断来指示该单元的状态)上进行初始化过程时，使熔断器熔断从而指示不同状 态。可以在熔断器被熔断时检验熔断器熔断电路的操作。另外，在根据本实施例的图像形 成设备中，即使为了减少成本而装配包含电阻器(而不是上述单元中的熔断器)的单元，仍 然可以用与在装配包含熔断器的单元时相同的方式来检验熔断器熔断电路的操作。因而，通常通过如上文所述将从工厂装运的图像形成设备等中包括的单元改变成 包含熔断器的单元，可以进一步减少成本并且可以用常规方式检验熔断器熔断电路的操作 而不给用户带来不便。因此可以保持装运的图像形成设备的质量。虽然已经具体描述和图示本发明，但是清楚地理解这仅为图示和举例而不应视为限制，本发明的范围按照所附权利要来解释。
权利要求
1.一种图像形成设备，包括接口，用于装配可更换单元；熔断电路，用于在装配包含熔断器的单元时供应用于熔断所述熔断器的电流；检测电路，形成包括所装配的单元中包含的所述熔断器的电路，所述检测电路用于检 测根据所述熔断器是否已经熔断而变化的电势；以及控制器，其中当装配包含熔断器的单元时，响应于所述检测电路检测到指示所述熔断器尚未熔断的 电势，所述控制器使所述熔断电路向装配的包含所述熔断器的电路供应用于熔断所述熔断 器的电流，并且基于所述检测电路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来 检验所述熔断电路的操作，并且当装配包含非熔断部件而不是熔断器的单元时，所述控制器使所述熔断电路向装配的 包含所述非熔断部件的单元供应电流并且基于所述检测电路分别在电流供应之前和在电 流供应期间检测到的电势或者所述检测电路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测 到的电势来检验所述熔断电路的操作。
2.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述可更换单元包括指示包含所述熔断器和所述非熔断部件中的哪一个的标识部件，并且所述图像形成设备还包括用于按照与所述标识部件的电连接来指定装配的单元的类 型的类型指定电路。
3.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述控制器被配置成如果所述检测电路在所述熔断电路向包含所述非熔断部件而不 是熔断器的所述单元供应电流之时检测到的电势不同于所述检测电路在所述熔断电路未 向所述单元供应电流之时检测到的电势，则确定所述熔断电路正常操作。
4.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述控制器被配置成如果所述检测电路在所述熔断电路向包含所述非熔断部件而不 是熔断器的所述单元在特定时段供应电流之后检测到的电势没有不同于所述检测电路在 所述熔断电路未向所述单元供应电流之时检测到的电势，则确定所述熔断电路正常操作。
5.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述熔断电路被配置成在以往尚未检验对于所述单元的所述熔断电路的操作时向包 含所述非熔断部件而不是熔断器的所述单元供应电流。
6.根据权利要求5所述的图像形成设备，其中所述控制器包括用于存储所述熔断电路的操作检验历史的存储单元。
7.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述非熔断部件为电阻元件。
8.—种检验装配有可更换单元的图像形成设备的操作的方法，所述图像形成设备包括 接口，所述接口能够装配第一类型的单元和第二类型的单元中的任一个，所述第一类型的 单元包含用于指示所述单元是在第一状态还是第二状态的熔断器，所述第二类型的单元包 含非熔断部件而不是所述第一类型的单元中的所述熔断器，所述方法包括以下步骤在所述可更换单元装配于所述图像形成设备上之后指定所装配的单元是所述第一类型还是所述第二类型；与所述单元中包含的所述熔断器一起形成电路的检测电路在指定已经装配所述第一 类型的单元时检测根据所述熔断器是否已经熔断而变化的电势；基于所检测到的电势来确定所装配的第一类型的单元是在所述第一状态还是所述第 二状态；当所述装配的第一类型的单元在所述第一状态时从熔断电路供应用于熔断所述单元 中包含的所述熔断器的电流；基于在包括所述装配的第一类型的单元中包含的所述熔断器的所述检测电路分别在 电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验所述熔断电路的操作；当指定已经装配所述第二类型的单元时确定以往是否已经检验所述熔断电路的操作；当以往尚未检验所述熔断电路的操作时从所述熔断电路向所装配的第二类型的单元 中包含的所述非熔断部件供应电流；并且基于所述检测电路分别在电流供应之前和在电流供应期间检测到的电势或者所述检 测电路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验所述熔断电路的操作， 所述检测电路与所述装配的第二类型的单元中包含的所述非熔断部件一起形成电路。
全文摘要
本发明提供一种装配可更换单元的图像形成设备和检验其中的操作的方法。当装配包含熔断器的单元时，响应于检测电路检测到指示熔断器尚未熔断的电势，从熔断电路向装配的包含熔断器的单元供应用于使熔断器熔断的电流，并且基于检测电路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验熔断电路的操作。当装配包含非熔断部件而不是熔断器的单元时，从熔断电路向装配的包含非熔断部件的单元供应电流，并且基于检测电路分别在电流供应之前和在电流供应期间检测到的电势或者检测电路分别在电流供应之前和在电流供应之后检测到的电势来检验熔断电路的操作。
文档编号G03G15/00GK102141763SQ20111003142
公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月26日 优先权日2010年1月28日
发明者荒井淳一, 高津宏明 申请人:柯尼卡美能达商用科技株式会社