JP2019092289A - Power supply device and image forming device - Google Patents

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Abstract

To provide a power supply device and the like that simplify a structure of a discharge circuit that discharges residual charge held in charge holding means for holding charges supplied from an AC power supply when the AC power supply is turned off.SOLUTION: Driving means 120 is provided to use a switching element 114 that converts a power on a primary side into a low voltage and supplies the same to a secondary side, by switching a current supplied from an AC power supply 800 via charge holding means 112, drives the switching element 114 so as to limit the current, when it is detected by AC power supply off detection means 118 that the AC power supply 800 is turned off, and discharges residual charge held in the charge holding means 112 through the switching element 114.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

この発明は、電源装置及びこの電源装置を備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to a power supply device and an image forming apparatus provided with the power supply device.

多機能デジタル複合機であるＭＦＰ（Multi Function Peripheral）等の画像形成装置等では、外部の交流電源から供給される電荷を保持する電荷保持手段と、この電荷保持手段を介して交流電源から供給される電流をスイッチングすることにより、１次側の電力を低電圧に変換して２次側に供給するためのスイッチング素子を備えた構成の電源装置が使用される場合が多い。   In an image forming apparatus such as MFP (Multi Function Peripheral) which is a multifunction digital multifunction peripheral, charge holding means for holding charges supplied from an external AC power supply, and from the AC power supply via the charge holding means In many cases, a power supply apparatus having a switching element for converting the power on the primary side into a low voltage and supplying it to the secondary side by switching the current is used.

また、一般的には、交流電源が何らかの原因でオフになったような場合、電荷保持手段に保持されている電荷を放電するための放電回路を備えており、この放電回路によって電荷保持手段の残留電荷を放電させることが行われている。   Also, in general, when the AC power supply is turned off for some reason, a discharge circuit is provided for discharging the charge held in the charge holding means. It is practiced to discharge the residual charge.

このような放電回路を備えた電源装置として、図８に示すものが従来より知られている。この電源装置７００は、商用電源等の外部交流電源８００からの入力を整流回路７０１で整流したのち、平滑コンデンサ７０２に電荷を保持する。平滑コンデンサ７０２の両端にはトランス７０３の一次巻線７０３ａと例えば電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴともいう）からなるスイッチング素子７０４が直列に接続されている。具体的には、平滑コンデンサ７０２の正側端子にはトランス７０３の一次巻線７０３ａの一端が接続され、一次巻線７０３ａの他端にはスイッチング用ＦＥＴ７０４のドレインが接続され、スイッチング用ＦＥＴ７０４のソースは平滑コンデンサ７０２の負側端子に接続されている。なお、符号７０３ｂはトランス７０３の二次巻線である。これらのトランス７０３とスイッチング用ＦＥＴ７０４とは、交流電源８００の電圧を直流低電圧に電力変換してトランス７０３の二次側に供給するメインコンバータを形成する。   As a power supply device provided with such a discharge circuit, the one shown in FIG. 8 is conventionally known. The power supply device 700 rectifies the input from the external AC power supply 800 such as a commercial power supply by the rectification circuit 701, and holds the charge in the smoothing capacitor 702. At both ends of the smoothing capacitor 702, a primary winding 703a of the transformer 703 and a switching element 704 formed of, for example, a field effect transistor (hereinafter also referred to as an FET) are connected in series. Specifically, one end of the primary winding 703a of the transformer 703 is connected to the positive terminal of the smoothing capacitor 702, the drain of the switching FET 704 is connected to the other end of the primary winding 703a, and the source of the switching FET 704 Are connected to the negative terminal of the smoothing capacitor 702. Reference numeral 703 b denotes a secondary winding of the transformer 703. The transformer 703 and the switching FET 704 form a main converter which converts the voltage of the AC power supply 800 into a DC low voltage and supplies it to the secondary side of the transformer 703.

また、平滑コンデンサ７０２の両端には放電用抵抗７１１を介して放電用ＦＥＴ７１２が接続されている。これらの放電用抵抗７１１と放電用ＦＥＴ７１２は、交流電源８００がオフしたことが検出されたときに平滑コンデンサ７１２の残留電荷を放電するための放電回路７１０を形成する。   In addition, a discharge FET 712 is connected to both ends of the smoothing capacitor 702 via a discharge resistor 711. The discharge resistor 711 and the discharge FET 712 form a discharge circuit 710 for discharging the residual charge of the smoothing capacitor 712 when it is detected that the AC power supply 800 is turned off.

図８に示した電源装置７００では、常時は、放電回路７１０における放電用ＦＥＴ７１２がオフとなっており放電回路７１０は動作しない。一方、スイッチング素子であるスイッチング用ＦＥＴ７０４は、メインコンバータ制御部７０５からのスイッチング信号を受けてスイッチング動作を行う。このスイッチング動作によりトランス７０３の２次巻線７０３ｂに起電力が生じ、この起電力が２次側の電力として利用される。トランス７０３の１次巻線７０３ａと２次巻線７０３ｂの比、メインコンバータ制御部７０５からのスイッチング信号のバルス幅等は、２次側において例えば２４Ｖ、５Ｖ等の所定の電圧が得られるように設定されている。   In the power supply device 700 shown in FIG. 8, the discharge FET 712 in the discharge circuit 710 is always off, and the discharge circuit 710 does not operate. On the other hand, the switching FET 704 which is a switching element receives a switching signal from the main converter control unit 705 to perform a switching operation. This switching operation generates an electromotive force in the secondary winding 703b of the transformer 703, and this electromotive force is used as power on the secondary side. The ratio of the primary winding 703a to the secondary winding 703b of the transformer 703, the pulse width of the switching signal from the main converter control unit 705, etc. are such that a predetermined voltage such as 24 V or 5 V can be obtained on the secondary side. It is set.

一方、図示しない交流電源オフ検出回路により交流電源８００がオフしたことが検出されると、メインコンバータ制御部７０５からのスイッチング信号の出力は停止され、放電回路７１０における放電用ＦＥＴ７１２のゲートに駆動信号♯が入力される。この駆動信号により放電用ＦＥＴ１１２はオン状態となり、平滑コンデンサ７０２の残留電荷は、同図の破線矢印で示すように、放電用抵抗７１１及び放電用ＦＥＴ７１２を介して放電される。   On the other hand, when the AC power supply OFF detection circuit (not shown) detects that the AC power supply 800 is turned off, the output of the switching signal from the main converter control unit 705 is stopped, and the drive signal is sent to the gate of the discharge FET 712 in the discharge circuit 710. # Is input. The discharge FET 112 is turned on by this drive signal, and the residual charge of the smoothing capacitor 702 is discharged through the discharge resistor 711 and the discharge FET 712 as shown by the broken line arrow in the figure.

なお、特許文献１には、放電回路のコイルやスイッチング素子が、過大な放電電流により焼損するのを防止する電源装置が開示されている。具体的には、電源回路８は、ＰＦＣ（力率改善）回路３と、ＰＦＣ回路３の出力電圧を平滑化するコンデンサＣと、コンデンサＣの放電を制御する放電制御回路４とを備えており、放電制御回路４は、ＰＦＣ回路３の出力ライン１６ａ、１６ｂの間に直列に接続された、コイルＬ１（トランス１３の一次巻線）およびスイッチング素子Ｑ２と、スイッチング素子Ｑ２をパルス信号によりオン・オフさせるスイッチング制御部１５とを有し、スイッチング制御部１５は、パルス信号のデューティを変化させながら、コンデンサＣの電荷を、コイルＬ１およびスイッチング素子Ｑ２を通して、段階的に放電させるというものである。   Patent Document 1 discloses a power supply device that prevents a coil or a switching element of a discharge circuit from being burnt out due to an excessive discharge current. Specifically, the power supply circuit 8 includes a PFC (power factor correction) circuit 3, a capacitor C for smoothing the output voltage of the PFC circuit 3, and a discharge control circuit 4 for controlling the discharge of the capacitor C. Discharge control circuit 4 turns on coil L1 (primary winding of transformer 13) and switching element Q2 connected in series between output lines 16a and 16b of PFC circuit 3 and switching element Q2 by a pulse signal. The switching control unit 15 discharges the charge of the capacitor C stepwise through the coil L1 and the switching element Q2 while changing the duty of the pulse signal.

また特許文献２には、システムを複雑にすることなく誤動作を防ぎ、かつすみやかに一次平滑コンデンサの電圧を低下させるために、一次回路の状態を二次回路へ伝達する伝達手段と、一次平滑コンデンサＣ１と少なくとも１つの定電圧素子Ｄ１と、少なくとも１つのスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を備え、一次平滑コンデンサの電圧が一定値以下になるとスイッチング素子が動作し、伝達手段ＰＣ１にて二次回路に一次平滑コンデンサの電圧が一定値以下であることを知らせる電源装置が開示されている。   Patent Document 2 also discloses transmission means for transmitting the state of the primary circuit to the secondary circuit in order to prevent malfunction without making the system complicated and to reduce the voltage of the primary smoothing capacitor promptly, and the primary smoothing capacitor. C1 and at least one constant voltage element D1, and at least one switching element Q1 and Q2, the switching element operates when the voltage of the primary smoothing capacitor becomes lower than a predetermined value, and the transmission circuit PC1 performs primary smoothing on the secondary circuit A power supply has been disclosed that indicates that the voltage on the capacitor is below a certain value.

特開２０１４−１０７９３３号公報JP, 2014-107933, A 特開２０１６−５３４０号公報JP, 2016-5340, A

しかしながら、図８に示した従来の電源装置では、放電回路７１０を形成するための放電用抵抗７１１と放電用ＦＥＴ７１２が必要であるのみならず、１次側は電力が大きいため、放電用抵抗７１１として酸化金属皮膜抵抗や、放電用ＦＥＴ７１２としてパワーＦＥＴ等の大電力向けの部品を用いる必要があり、コスト高につくという欠点があった。   However, the conventional power supply device shown in FIG. 8 not only needs the discharge resistor 711 and the discharge FET 712 for forming the discharge circuit 710, but also the discharge resistor 711 because the power is large on the primary side. It is necessary to use high-power components such as a metal oxide film resistor and a power FET as a discharge FET 712, which results in a high cost.

このため、放電回路７１０を単純に抵抗のみで構成することにより回路の簡素化を図ることも考えられるが、この場合には、抵抗に電流が常時流れるため、消費電力が増加するという問題がある。   Therefore, it may be considered to simplify the circuit by simply configuring the discharge circuit 710 with only a resistor, but in this case, there is a problem that the current always flows in the resistor, and the power consumption increases. .

また、特許文献１に記載された電源装置も専用の平滑回路を備えており、やはり高価につくという問題がある。また、特許文献２に記載の技術は、放電開始タイミングを制御する技術であって、放電回路の構成を簡素化する技術とは異なる。   Moreover, the power supply device described in Patent Document 1 also has a dedicated smoothing circuit, and also has a problem of being expensive. Further, the technology described in Patent Document 2 is a technology for controlling the discharge start timing, which is different from the technology for simplifying the configuration of the discharge circuit.

この発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたものであって、交流電源から供給される電荷を保持する電荷保持手段の残留電荷を交流電源がオフになったときに放電させる放電回路の構成を簡素化した電源装置を提供し、さらにこの電源装置を備えた画像形成装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of such technical background, and is a discharge circuit which discharges residual charge of the charge holding means for holding charge supplied from the AC power supply when the AC power supply is turned off. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a power supply device with a simplified configuration, and to provide an image forming apparatus provided with the power supply device.

上記課題は、以下の手段によって解決される。
（１）交流電源から供給される電荷を保持する電荷保持手段と、前記電荷保持手段を介して前記交流電源から供給される電流をスイッチングすることにより、１次側の電力を低電圧に変換して２次側に供給するためのスイッチング素子と、前記交流電源がオフになったことを検出可能な交流電源オフ検出手段と、前記交流電源オフ検出手段により交流電源がオフになったことが検出された場合、前記スイッチング素子を電流が制限されるように駆動して、前記電荷保持手段に保持されている残留電荷をスイッチング素子を介して放電させる駆動手段と、を備えたことを特徴とする電源装置。
（２）前記交流電源オフ検出手段により交流電源がオフになったことが検出された場合、前記駆動手段は、前記スイッチング素子を線形領域で動作させる前項１に記載の電源装置。
（３）前記駆動手段は、前記スイッチング素子による電流制限が徐々に解除されるように、スイッチング素子を駆動する前項１又は２に記載の電源装置。
（４）前記駆動手段は、前記電荷保持手段に保持されている残留電荷の放電開始後、所定のタイミングで前記スイッチング素子を完全導通させる前項１〜３の何れかに記載の電源装置。
（５）前記スイッチング素子は電界効果トランジスタであり、前記駆動手段は、前記電界効果トランジスタのゲート・ソース間電圧を調整することにより前記電界効果トランジスタを電流が制限されるように駆動する前項１〜４の何れかに記載の電源装置。
（６）前項１〜５の何れかに記載の電源装置と、前記交流電源オフ検出手段により検出された交流電源のオフ状態の時間を計測するオフ時間計測手段と、前記オフ時間計測手段により計測された交流電源のオフ状態の時間と、動作モード及び／又は負荷状態に応じて、スイッチング素子を介しての残留電荷の放電を行うかどうかを制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
（７）交流電源がオフになったときに必要なデータをメモリに退避させるための交流オフモニタ回路を備え、前記交流オフ検出手段として前記交流オフモニタ回路が使用されている前項６に記載の画像形成装置。 The above-mentioned subject is solved by the following means.
(1) A charge holding means for holding charges supplied from an AC power supply, and a current supplied from the AC power supply via the charge holding means are switched to convert power on the primary side into a low voltage Of the AC power supply is detected by the switching element for supplying to the secondary side, the AC power supply OFF detection means capable of detecting that the AC power supply is turned OFF, and the AC power supply OFF detection means And driving means for driving the switching element so as to limit the current to discharge the residual charge held in the charge holding means through the switching element. Power supply.
(2) The power supply device according to item 1, wherein the drive means operates the switching element in a linear region when it is detected by the AC power supply off detection unit that the AC power supply is turned off.
(3) The power supply device according to (1) or (2), wherein the drive unit drives the switching element such that the current restriction by the switching element is gradually released.
(4) The power supply device according to any one of items 1 to 3, wherein the driving unit causes the switching element to be completely conductive at a predetermined timing after the discharge of the residual charge held by the charge holding unit is started.
(5) The switching element is a field effect transistor, and the driving means drives the field effect transistor such that the current is limited by adjusting the voltage between the gate and the source of the field effect transistor. The power supply device according to any one of 4.
(6) The power supply device according to any one of items 1 to 5 above, off time measuring means for measuring the time of the off state of the AC power detected by the AC power off detection means, and measurement by the off time measuring means And controlling means for controlling whether or not to discharge the residual charge through the switching element in accordance with the OFF state time of the AC power supply and the operation mode and / or the load state. Image forming device.
(7) The image forming method according to the above item 6, further comprising: an AC off monitor circuit for saving data necessary for the AC power supply in the memory when the AC power is turned off, and the AC off monitor circuit being used as the AC off detection means. apparatus.

前項（１）に記載の発明によれば、電源装置は、交流電源から供給される電荷を保持する電荷保持手段と、電荷保持手段を介して交流電源から供給される電流をスイッチングすることにより、１次側の電力を低電圧に変換して２次側に供給するスイッチング素子を備えているが、交流電源がオフになったことが検出された場合、上記スイッチング素子を電流が制限されるように、換言すればスイッチング素子が抵抗として動作する状態に駆動して、電荷保持手段に保持されている残留電荷をスイッチング素子を介して放電させる。つまり、１次側の電力を変換して２次側に供給するためのスイッチング素子を放電回路の構成部品としても利用するから、従来のような専用の放電用抵抗や放電用ＦＥＴは不要となり、その分回路構成を簡素化でき、コストを低減することができる。   According to the invention described in item (1), the power supply device switches the current supplied from the AC power supply through the charge holding means for holding the charge supplied from the AC power supply and the charge holding means. A switching element is provided that converts power on the primary side into a low voltage and supplies it to the secondary side, but if it is detected that the AC power supply is turned off, the current in the switching element is limited In other words, the switching element is driven to operate as a resistor, and the residual charge held in the charge holding means is discharged through the switching element. That is, since the switching element for converting the power on the primary side and supplying it to the secondary side is also used as a component of the discharge circuit, a dedicated discharge resistor or discharge FET as in the prior art becomes unnecessary. The circuit configuration can be simplified accordingly, and the cost can be reduced.

前項（２）に記載の発明によれば、交流電源がオフになったことが検出された場合、スイッチング素子を線形領域で動作させるから、スイッチング素子を電流が制限される動作状態にすることができ、電荷保持手段に保持されている残留電荷をスイッチング素子を介して徐々に放電することができる。   According to the invention described in the above (2), the switching element is operated in the linear region when it is detected that the AC power supply is turned off, so that the switching element can be brought into an operating state in which the current is limited. The residual charge held by the charge holding means can be gradually discharged through the switching element.

前項（３）に記載の発明によれば、スイッチング素子による電流制限が徐々に解除されるようにスイッチング素子が駆動されるから、電荷保持手段の残留電荷量の減少につれて放電電流も少なくなるのを防止でき、放電に要する時間を短縮することができる。   According to the invention described in (3), since the switching element is driven so that the current restriction by the switching element is gradually released, the discharge current also decreases as the residual charge amount of the charge holding means decreases. It can prevent and the time which discharge requires can be shortened.

前項（４）に記載の発明によれば、電荷保持手段に保持されている残留電荷の放電開始後、所定のタイミングでスイッチング素子を完全導通させる。つまり、電荷保持手段の残留電荷量が減少した状態でスイッチング素子を完全導通させることになるから、過大な放電電流によるスイッチング素子の損傷を防止しながら、放電に要する時間を短縮することができる。   According to the invention described in (4), after the discharge of the residual charge held in the charge holding means is started, the switching element is completely conducted at a predetermined timing. That is, since the switching element is completely conducted in a state where the residual charge amount of the charge holding means is reduced, the time required for the discharge can be shortened while preventing damage to the switching element due to an excessive discharge current.

前項（５）に記載の発明によれば、電界効果トランジスタのゲート・ソース間電圧を調整することにより電界効果トランジスタを電流が制限されるように駆動するから、電荷保持手段に保持されている残留電荷を電界効果トランジスタを介して徐々に放電させることができる。   According to the invention described in (5), since the field effect transistor is driven to limit the current by adjusting the voltage between the gate and the source of the field effect transistor, the residual held in the charge holding means The charge can be gradually discharged through the field effect transistor.

前項（６）に記載の発明によれば、交流電源のオフ状態の時間と、画像形成装置の動作モード及び／又は負荷状態に応じて、スイッチング素子を介しての残留電荷の放電を行うかどうかが制御されるから、例えば交流電源のオフ状態の時間が短く一時的なオフ状態の場合等に、スイッチング素子を介した放電動作が強制的に行われて画像形成装置の動作が停止することによる利便性が損なわれるのを防止できる。   According to the invention described in (6), whether to discharge the residual charge through the switching element depending on the time of the OFF state of the AC power supply and the operation mode and / or the load state of the image forming apparatus Because, for example, the time of the off state of the AC power supply is short and the temporary off state, etc., the discharging operation through the switching element is forcibly performed and the operation of the image forming apparatus is stopped. It is possible to prevent the convenience from being lost.

前項（７）に記載の発明によれば、画像形成装置が、交流電源がオフになったときに必要なデータをメモリに退避させるための交流オフモニタ回路を備えているときは、交流オフ検出手段として交流オフモニタ回路を使用することにより、交流オフ検出手段を別途作成する無駄を回避できる。   According to the invention described in (7), when the image forming apparatus includes the AC off monitor circuit for saving data necessary for the AC power to the memory, the AC off detection means By using the alternating current off monitor circuit, it is possible to avoid the waste of separately preparing the alternating current off detection means.

この発明の一実施形態に係る電源装置が用いられた画像形成装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus in which a power supply device according to an embodiment of the present invention is used. 電源回路の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram showing an example of a power supply circuit. Ｎチャンネル電界効果トランジスタのドレイン電流とドレイン・ソース間電圧の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the drain current of N channel field effect transistor, and the voltage between drain source. 図２の電源装置における放電回路駆動部を、一例としての具体的な回路構成に置き換えた状態の電源装置を示す図である。It is a figure which shows the power supply device of the state which substituted the discharge circuit drive part in the power supply device of FIG. 2 to the specific circuit structure as an example. 交流電源のオフが検出されたタイミングＴ１から、オフが持続している時間（オフ状態の時間）を計測する様子を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a mode that the time (time of OFF state) which OFF is continuing is measured from timing T1 when OFF of AC power supply was detected. 画像形成装置の動作モード及び／又は負荷状態と、交流電源のオフ状態の許容時間との関係を示す表である。6 is a table showing a relationship between an operation mode and / or a load state of the image forming apparatus and an allowable time of an off state of the AC power supply. 本体制御部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of a main body control part. 従来の電源装置の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram showing an example of the conventional power supply device.

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.

図１は、この発明の一実施形態に係る電源装置１０が用いられた画像形成装置１の概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus 1 in which a power supply device 10 according to an embodiment of the present invention is used.

画像形成装置１は、装置本体１Ａの下部に給紙部２００が、中央部にカラー画像形成部１００が、上部に排紙部６００がそれぞれ配されて構成されている。給紙部２００から排紙部６００に渡っては給紙部２００から繰り出されたシート（用紙）Ｓを上方へ搬送するシート搬送路２０６が設けられている。   The image forming apparatus 1 is configured such that the sheet feeding unit 200 is disposed at the lower part of the apparatus main body 1A, the color image forming unit 100 is disposed at the center, and the sheet discharging unit 600 is disposed at the upper part. A sheet conveying path 206 for conveying a sheet (sheet) S fed out from the sheet feeding unit 200 upward is provided from the sheet feeding unit 200 to the sheet discharging unit 600.

カラー画像形成部１００は、装置本体１Ａの上下方向の略中央に配置された駆動ローラ５１及び従動ローラ５０と、これら駆動および従動ローラ５１，５０間に水平に掛設されて矢印方向へ走行する中間転写ベルト６０と、この走行方向に沿って配置されたイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋとを備えている。   The color image forming unit 100 is horizontally hung between a driving roller 51 and a driven roller 50 disposed substantially at the center in the vertical direction of the apparatus main body 1A and the driving and driven rollers 51 and 50, and travels in the arrow direction. The intermediate transfer belt 60 is provided with image forming units 62Y, 62M, 62C, 62K of respective colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) arranged along the traveling direction. ing.

各作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋで作成されたトナー画像を重ね合わせて転写ベルト６０に転写し、シート搬送路２０６を搬送されてくるシートＳに対して転写ベルト６０の搬送端（図中右端）で２次転写を行い、シートＳを定着部３００に送給してトナー画像の定着を行うようになっている。なお定着部３００には定着ローラを所定温度に加熱するための定着ヒーター３０１が設けられている。   The toner images created by the image forming units 62Y, 62M, 62C, and 62K are superimposed and transferred to the transfer belt 60, and the transfer end of the transfer belt 60 with respect to the sheet S being transported through the sheet transport path 206 (see FIG. At the middle right end, secondary transfer is performed, and the sheet S is fed to the fixing unit 300 to fix the toner image. The fixing unit 300 is provided with a fixing heater 301 for heating the fixing roller to a predetermined temperature.

各作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、静電複写方式により作像するもので、それらの周囲に配設された帯電器、４個のレーザーダイオード、ポリゴンミラー、および走査レンズ等を有するプリントヘッド２１ならびに４つの反射ミラー２２等を備えた露光部４０と、現像器６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋと、感光体ドラムと、転写器等とを備えている。   Each of the imaging units 62Y, 62M, 62C, and 62K forms an image by electrostatic copying, and includes a charger, four laser diodes, a polygon mirror, a scanning lens, and the like disposed around them. The exposure unit 40 includes the print head 21 and four reflection mirrors 22 and the like, the developing units 61Y, 61M, 61C, and 61K, a photosensitive drum, a transfer unit, and the like.

また、各作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋの現像器６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋにトナーを補給する補給機構として、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋおよびサブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋが前記作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋの上方位置に配置されている。   The toner cartridges 70Y, 70M, 70C, 70K and the sub hoppers 80Y, 80M, 80C, 80K are provided as a replenishment mechanism for replenishing the developing devices 61Y, 61M, 61C, 61K of the image forming units 62Y, 62M, 62C, 62K with toner. Are disposed above the image forming units 62Y, 62M, 62C, and 62K.

符号４００は外部装置との通信手段であり、また５００はキー部や表示部を備えた操作パネル部である。   Reference numeral 400 denotes communication means with an external device, and 500 denotes an operation panel unit provided with a key unit and a display unit.

符号１０は電源回路であり、この実施形態では商用電源であるＡＣ１００Ｖ電源からの交流入力を一定電圧の直流に変換して、画像形成装置１の各負荷に電力を供給している。   Reference numeral 10 denotes a power supply circuit. In this embodiment, an alternating current input from an AC 100 V power supply, which is a commercial power supply, is converted into direct current of a constant voltage to supply power to each load of the image forming apparatus 1.

電源回路１０は、図２に示すように、ＡＣ１００Ｖ電源（交流電源）８００からの交流入力を直流に変換する整流回路１１１と、整流回路１１１の出力を平滑化して電荷を保持する電荷保持手段としての平滑コンデンサ１１２と、平滑コンデンサ１１２の正側端子に接続されたトランス１１３の一次側巻線１１３ａと、一次側巻線１１３ａの他端と平滑コンデンサ１１２の負側端子に接続されたスイッチング素子１１４と、メインコンバータ制御部１１５と、交流オフモニタ回路１１８と、放電回路駆動部１２０等を備えている。   As shown in FIG. 2, the power supply circuit 10 includes a rectifying circuit 111 for converting an alternating current input from an AC 100 V power supply (AC power supply) 800 into a direct current, and a charge holding means for smoothing the output of the rectifier circuit 111 to hold charge. Smoothing capacitor 112, a primary winding 113a of a transformer 113 connected to the positive terminal of the smoothing capacitor 112, and a switching element 114 connected to the other end of the primary winding 113a and the negative terminal of the smoothing capacitor 112. , A main converter control unit 115, an alternating current off monitor circuit 118, a discharge circuit drive unit 120 and the like.

スイッチング素子１１４は、メインコンバータ制御部１１５からのパルス信号を受けてスイッチング動作を行い、平滑コンデンサ１１２からトランス１１３の一次巻線１１３ａへと流れる電流をオンオフすることにより、トランス１１３の二次巻線１１３ｂに低電圧の起電力を誘起する。このトランス１１３の二次巻線１１３ｂに誘起された起電力を利用して、５Ｖあるいは２４Ｖといった定電圧電源が作成され、画像形成装置１の本体制御部２０や各種負荷の電源として利用される。即ち、スイッチング素子１１４は、平滑コンデンサ１１２を介して交流電源８００から供給される電流をスイッチングすることにより、１次側の電力を低電圧に変換して２次側に供給する役割を果たす。そして、これらのトランス１１３とスイッチング素子１１４とは、交流電源８００の電圧を直流低電圧に電力変換してトランス１１３の二次側に供給するメインコンバータを形成する。トランス１１３の１次巻線１１３ａと２次巻線１１３ｂの比、メインコンバータ制御部１１５からのスイッチング信号のバルス幅等は、２次側の電圧が例えば２４Ｖ、５Ｖ等の所定の電圧になるように設定されている。   Switching element 114 receives a pulse signal from main converter control unit 115 to perform a switching operation, and turns on / off a current flowing from smoothing capacitor 112 to primary winding 113a of transformer 113, whereby a secondary winding of transformer 113 is produced. A low voltage electromotive force is induced at 113b. A constant voltage power supply such as 5 V or 24 V is created using the electromotive force induced in the secondary winding 113 b of the transformer 113, and is used as a power supply for the main control unit 20 of the image forming apparatus 1 and various loads. That is, by switching the current supplied from the AC power supply 800 via the smoothing capacitor 112, the switching element 114 serves to convert the power on the primary side into a low voltage and supply it to the secondary side. The transformer 113 and the switching element 114 form a main converter which converts the voltage of the AC power supply 800 into a DC low voltage and supplies it to the secondary side of the transformer 113. The ratio of the primary winding 113a to the secondary winding 113b of the transformer 113, the pulse width of the switching signal from the main converter control unit 115, and so on are such that the secondary side voltage is a predetermined voltage such as 24V or 5V. It is set to.

この実施形態では、スイッチング素子１１４としてＮチャンネルの電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）が用いられており、メインコンバータ制御部１１５から出力されるパルス信号が電界効果トランジスタのゲートに入力されるようになっている。以下の説明では、スイッチング素子１１４をＦＥＴ１１４ともいう。   In this embodiment, an N-channel field effect transistor (FET) is used as the switching element 114, and a pulse signal output from the main converter control unit 115 is input to the gate of the field effect transistor. . In the following description, the switching element 114 is also referred to as the FET 114.

交流オフモニタ回路１１８は、交流電源８００がオフしたことを検出する公知の回路である。この実施形態では、交流オフモニタ回路１１８は正逆一対のフォトカプラを備え、正電流と逆電流で各フォトカプラのフォトダイオードが動作し、このときの信号を各フォトカプのフォトトランジスタで受信するとともに、この受信した信号に応じてコンデンサを充電し、コンデンサの充電電圧を監視して例えばコンデンサ電圧が閾値よりも低下した場合等に、交流電源８００がオフになったことを検出する。交流オフモニタ回路１１８は、交流電源８００がオフしたことが検出されたときに、オフ検出信号を受けた本体制御部２０が、画像形成装置１の設定や動作モード等に関する必要なデータをメモリ（図示せず）に退避させるために用いられるが、この実施形態では、放電制御のための交流オフ検出手段としても兼用されている。従って、平滑コンデンサ１１２の電荷の放電を開始するために交流電源８００がオフになったことを検出する専用の回路を別途設ける必要はない。   The AC off monitor circuit 118 is a known circuit that detects that the AC power supply 800 is turned off. In this embodiment, the alternating current off monitor circuit 118 includes a pair of positive and negative photocouplers, and the photodiode of each photocoupler operates with positive current and reverse current, and the signal at this time is received by the phototransistor of each photocap, The capacitor is charged according to the received signal, and the charging voltage of the capacitor is monitored to detect that the AC power supply 800 is turned off, for example, when the capacitor voltage falls below a threshold. When the AC off monitor circuit 118 detects that the AC power supply 800 is turned off, the main control unit 20 receiving the off detection signal stores necessary data on settings and operation modes of the image forming apparatus 1 (see FIG. Although it is used in order to evacuate in (not shown), in this embodiment, it is also used as an AC off detection means for discharge control. Therefore, it is not necessary to separately provide a dedicated circuit for detecting that the AC power supply 800 is turned off in order to start discharging the charge of the smoothing capacitor 112.

放電回路駆動部１２０は、交流オフモニタ回路１１８により交流電源８００がオフしたことが検出されたときに、ＦＥＴ１１４を駆動して平滑コンデンサ１１２の残留電荷を放電させる放電回路を形成するための回路であり、この実施形態では、スイッチ部１１６と放電制御部１１７を備えている。放電回路駆動部１２０は、ＦＥＴ１１４を利用して放電回路を形成させるようになっている。具体的には、交流電源８００がオフしたことが検出されると、オフ検出信号を受けた本体制御部２０は、メインコンバータ１１５によるＦＥＴ１１４の駆動を停止させると共に、放電制御部１１７に信号を送る。この信号を受信した放電制御部１１７は、スイッチ部１１６をオンにしてＦＥＴ１１４のゲートに駆動信号を出力してＦＥＴを駆動する。   The discharge circuit driver 120 is a circuit for forming a discharge circuit that drives the FET 114 to discharge the residual charge of the smoothing capacitor 112 when the AC off monitor circuit 118 detects that the AC power supply 800 is turned off. In this embodiment, the switch unit 116 and the discharge control unit 117 are provided. The discharge circuit driver 120 is configured to form a discharge circuit using the FET 114. Specifically, when it is detected that the AC power supply 800 is turned off, the main control unit 20 receiving the off detection signal stops the driving of the FET 114 by the main converter 115 and sends a signal to the discharge control unit 117. . The discharge control unit 117 receiving this signal turns on the switch unit 116 and outputs a drive signal to the gate of the FET 114 to drive the FET.

放電制御部１１７からＦＥＴ１１４のゲートに出力される駆動信号は、ＦＥＴ１１４を線形領域で動作させる信号である。   The drive signal output from the discharge control unit 117 to the gate of the FET 114 is a signal that causes the FET 114 to operate in a linear region.

図３にＮチャンネルＦＥＴ１１４のドレイン電流（以下、Ｉｄという）とドレイン・ソース間電圧（以下、Ｖｄｓという）の関係を示す図である。図３に示されるように、Ｖｄｓがある一定値以上に増えると、Ｉｄの値がほとんど変わらず一定となる。このグラフが平坦な「飽和領域」においては、Ｖｄｓが変化しても電流値が変わらない電流源として動作しており、通常のスイッチング動作を行わせる場合はこの飽和領域で用いられる。逆に、Ｖｄｓの変化に応じてＩｄが変化する「線形領域」では、ＦＥＴ１１４はゲート・ソース間電圧（以下、Ｖｇｓという）で制御可能な可変抵抗素子と見なすことができる。   FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the drain current (hereinafter referred to as Id) and the drain-source voltage (hereinafter referred to as Vds) of the N-channel FET 114. As shown in FIG. 3, when Vds increases to a certain value or more, the value of Id becomes almost constant and constant. In the "saturation region" where this graph is flat, the current value does not change even if Vds changes, and it operates as a current source, and is used in this saturation region when normal switching operation is performed. Conversely, in a “linear region” in which Id changes in response to a change in Vds, the FET 114 can be regarded as a variable resistive element that can be controlled by a gate-source voltage (hereinafter referred to as Vgs).

そこで、この実施形態ではこの特性を利用して、交流電源８００がオフしたことが検出された場合、１次側のスイッチング素子であるＦＥＴ１１４のＶｇｓを制御して、ＦＥＴ１１４を線形領域で動作させることにより可変抵抗素子として機能させ、平滑コンデンサ１１２の放電回路を実現する。これにより、平滑コンデンサ１１２に充電された残留電荷は、図２の破線矢印Ｄで示すルートで徐々に放電される。   Therefore, in this embodiment, when it is detected that the AC power supply 800 is turned off by using this characteristic, Vgs of the FET 114 which is a switching element on the primary side is controlled to operate the FET 114 in a linear region. Thus, the discharge circuit of the smoothing capacitor 112 is realized by functioning as a variable resistance element. As a result, the residual charge stored in the smoothing capacitor 112 is gradually discharged along the route indicated by the dashed arrow D in FIG.

図４は、図２の電源装置における放電回路駆動部１２０を、一例としての具体的な回路構成に置き換えた状態の電源装置１０を示す図である。なお、図４の電源装置１０において、図２の電源装置１０と同一の構成部分については同一の符号を付し、説明は省略する。   FIG. 4 is a diagram showing the power supply device 10 in a state in which the discharge circuit driving unit 120 in the power supply device of FIG. 2 is replaced with a specific circuit configuration as an example. In the power supply device 10 of FIG. 4, the same components as those of the power supply device 10 of FIG.

放電回路駆動部１２０は、図２のスイッチ部１１６の一例として、抵抗１２１と、トランジスタ１２２と、コンデンサ１２３を備えており、抵抗１２１の両端はＦＥＴ１１４のゲートとトランジスタ１２２のエミッタにそれぞれ接続され、トランジスタ１２２のコレクタは電源Ｖｃｃに接続され、エミッタは抵抗１２１及びコンデンサ１２３の一端に接続され、コンデンサの他端は接地されている。また、メインコンバータ１１５とＦＥＴ１１４のゲートとの間には、抵抗１３０が介在されている。   The discharge circuit driving unit 120 includes a resistor 121, a transistor 122, and a capacitor 123 as an example of the switch unit 116 in FIG. 2, and both ends of the resistor 121 are connected to the gate of the FET 114 and the emitter of the transistor 122, respectively. The collector of the transistor 122 is connected to the power supply Vcc, the emitter is connected to one end of the resistor 121 and the capacitor 123, and the other end of the capacitor is grounded. In addition, a resistor 130 is interposed between the main converter 115 and the gate of the FET 114.

図４に示す電源回路１０では、交流オフモニタ回路１１８により交流電源８００がオフしたことが検出されると、オフ検出信号を受けた本体制御部２０は、メインコンバータ１１５によるＦＥＴ１１４の駆動を停止させると共に、放電制御部１１７に放電開始指令を送る。この放電開始指令を受信した放電制御部１１７は、トランジスタ１２２を駆動する。これによって電源Ｖｃｃからコンデンサ１２３に電荷が徐々に充電され、トランジスタ１２２のエミッタの電圧が上昇し、ＦＥＴ１１４のゲート電圧が上昇する。トランジスタ１２２のエミッタの電圧つまりＦＥＴ１１４のゲート電圧は、ＦＥＴ１１４が線形領域において動作する程度の電圧になるまで上昇するように設定されている。これによって、ＦＥＴ１１４は電流を制限する抵抗として動作するから、平滑コンデンサ１１２に充電された残留電荷は、図２の破線矢印Ｄで示すルートで徐々に放電される。   In the power supply circuit 10 shown in FIG. 4, when the AC off monitor circuit 118 detects that the AC power supply 800 is turned off, the main control unit 20 receiving the off detection signal stops the driving of the FET 114 by the main converter 115. , Sends a discharge start command to the discharge control unit 117. The discharge control unit 117 that has received the discharge start command drives the transistor 122. As a result, charge is gradually charged from the power supply Vcc to the capacitor 123, the voltage of the emitter of the transistor 122 rises, and the gate voltage of the FET 114 rises. The voltage at the emitter of the transistor 122, that is, the gate voltage of the FET 114, is set to rise until the voltage at which the FET 114 operates in the linear region. As a result, since the FET 114 operates as a current-limiting resistor, the residual charge stored in the smoothing capacitor 112 is gradually discharged at the route indicated by the dashed arrow D in FIG.

このようにこの実施形態では、交流電源８００がオフになったことが検出された場合、ＦＥＴ１１４を電流が制限されるように、換言すればＦＥＴ１１４が抵抗として動作する状態に駆動して、平滑コンデンサ１１２に保持されている残留電荷をＦＥＴ１１４を介して放電させる。つまり、１次側の電力を変換して２次側に供給するためのＦＥＴ１１４を放電回路の構成部品としても利用するから、従来のような専用の放電用抵抗や放電用ＦＥＴは不要となり、その分回路構成を簡素化でき、コストを低減することができる。なお、この実施形態では、放電回路駆動部１２０を新たに設ける必要があるが、放電回路駆動部１２０は信号系回路であるため、安価な部品で構成でき、従来の放電回路のような酸化金属皮膜抵抗やパワーＦＥＴ等の大電力向けの部品を用いる必要はなく、その分コスト削減効果が見込まれる。   As described above, in this embodiment, when it is detected that the AC power supply 800 is turned off, the FET 114 is driven to limit the current, in other words, the FET 114 operates as a resistor and the smoothing capacitor The residual charge held in 112 is discharged through the FET 114. That is, since the FET 114 for converting power on the primary side and supplying it to the secondary side is also used as a component of the discharge circuit, a dedicated discharge resistor or a discharge FET as in the prior art becomes unnecessary. The circuit configuration can be simplified and the cost can be reduced. In this embodiment, the discharge circuit drive unit 120 needs to be newly provided. However, since the discharge circuit drive unit 120 is a signal system circuit, the discharge circuit drive unit 120 can be composed of inexpensive parts, and a metal oxide such as a conventional discharge circuit. It is not necessary to use high power components such as film resistors and power FETs, and a cost reduction effect can be expected.

また、放電中には、ＦＥＴの電流制限が徐々に解除されるように、換言すればＦＥＴ１１４の抵抗値が徐々に小さくなるように、放電制御部１１７からＦＥＴ１１４のゲートに印加されるＶｇｓを調整しても良い。このように、ＦＥＴ１１４による電流制限が徐々に解除されるようにＦＥＴ１１４を駆動することにより、平滑コンデンサ１１２の残留電荷量の減少につれて放電電流も少なくなるのを防止でき、放電に要する時間を短縮することができる。   Also, during discharge, the Vgs applied from the discharge control unit 117 to the gate of the FET 114 is adjusted so that the current limitation of the FET is gradually released, in other words, the resistance value of the FET 114 gradually decreases. You may. Thus, by driving the FET 114 so that the current restriction by the FET 114 is gradually released, it is possible to prevent the discharge current from decreasing as the residual charge amount of the smoothing capacitor 112 decreases, and to shorten the time required for the discharge. be able to.

また、放電開始後所定のタイミング、例えば所定時間が経過したタイミングあるいは平滑コンデンサ１１２の電圧が所定値以下になったタイミングで、ＦＥＴ１１４を飽和領域にて完全導通させても良い。この場合は、平滑コンデンサ１１２の残留電荷量が減少した状態でＦＥＴ１１４を完全導通させることになり、過大な放電電流によるＦＥＴ１１４の損傷を防止しながら、放電に要する時間を短縮することができる。   Further, the FET 114 may be completely conducted in the saturation region at a predetermined timing after the start of the discharge, for example, a timing when a predetermined time has elapsed or a timing when the voltage of the smoothing capacitor 112 becomes lower than a predetermined value. In this case, the FET 114 is completely conducted in a state where the residual charge amount of the smoothing capacitor 112 is reduced, and the time required for the discharge can be shortened while preventing the FET 114 from being damaged by an excessive discharge current.

さらに、図４に示す実施形態では、本体制御部２０はその機能の一部によって構成されるオフ時間計測部２１を備えている。このオフ時間計測部２１は、図５に示すように、交流オフモニタ回路１１８により交流電源８００のオフが検出されたタイミングＴ１から、オフが持続している時間（オフ状態の時間）を計測するものである。   Furthermore, in the embodiment shown in FIG. 4, the main body control unit 20 includes an off time measurement unit 21 configured by a part of the function. As shown in FIG. 5, the off-time measuring unit 21 measures a time during which the off-state continues (time of off-state) from the timing T1 at which the ac-off monitor circuit 118 detects that the ac power supply 800 is off. It is.

交流電源８００がオフしたことが検出されると、本体制御部２０は、駆動系出力（例えば２４Ｖ）をすぐに停止して、制御系出力（例えば５Ｖ）を保持させることで、次回復帰時に支障がないようにメモリに必要なデータを退避させる等の制御を行っている。しかし、交流電源８００は種々の原因で一時的に瞬断し直ちに回復することがある。瞬断が発生するたびに、駆動系出力の停止やメモリへの必要なデータの退避等を行うと、不必要に画像形成装置１をダウンさせてしまい、利便性が良くない。   When it is detected that the AC power supply 800 is turned off, the main control unit 20 immediately stops the drive system output (for example, 24 V) and holds the control system output (for example, 5 V), which causes trouble at the next return. Control such as saving necessary data in the memory is performed so that there is no problem. However, the AC power supply 800 may be momentarily interrupted and recovered immediately due to various causes. If the driving system output is stopped and necessary data is saved to the memory each time a momentary interruption occurs, the image forming apparatus 1 is unnecessarily down, which is not convenient.

そこで、オフ時間計測部２１は交流電源８００のオフ状態の時間を計測し、短時間のオフの場合は、本体制御部２０は放電回路を形成させないように制御し、図５のタイミングＴ２までオフ状態が持続したときに、放電制御部１１７に放電開始指令を出力して放電回路を形成させるように制御する。   Therefore, the off time measuring unit 21 measures the time of the off state of the AC power supply 800, and in the case of a short time off, the main control unit 20 controls so as not to form the discharge circuit and turns off until the timing T2 in FIG. When the state continues, a discharge start command is output to the discharge control unit 117 to control to form a discharge circuit.

ただし、交流電源８００のオフ状態が許容される時間（Ｔ２−Ｔ１）は、画像形成装置１の動作モード及び／又は負荷状態によって異なるため、この実施形態では、交流電源８００のオフ状態の許容時間は、図６の表に示すように、画像形成装置１の動作モード及び／又は負荷状態に応じて予め設定されている。図６の例では、画像形成装置１がスリープモードの場合は、交流電源８００のオフ状態が５００ｍｓ持続すると、平滑コンデンサ１１２の放電が開始されるようになっている。また、画像形成装置１が待機モードの場合は、交流電源８００のオフ状態が２５０ｍｓ持続すると、放電が開始されるようになっている。また、画像形成装置１が稼働状態の時は、交流電源８００のオフ状態が軽負荷であれば１００ｍｓ、中負荷であれば５０ｍｓ、最大負荷であれば２２ｍｓそれぞれ持続すると、放電が開始されるようになっている。   However, since the time (T2-T1) in which the off state of AC power supply 800 is permitted differs depending on the operation mode and / or the load state of image forming apparatus 1, in this embodiment, the allowable time of the off state of AC power supply 800. Is preset according to the operation mode and / or the load state of the image forming apparatus 1, as shown in the table of FIG. In the example of FIG. 6, when the image forming apparatus 1 is in the sleep mode, the discharging of the smoothing capacitor 112 is started when the off state of the AC power supply 800 continues for 500 ms. In addition, when the image forming apparatus 1 is in the standby mode, discharge is started when the off state of the AC power supply 800 continues for 250 ms. In addition, when the image forming apparatus 1 is in operation, the discharge starts when the AC power supply 800 continues for 100 ms if light load, 50 ms for medium load, and 22 ms for maximum load. It has become.

図７は、本体制御部２０の動作を示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the main control unit 20.

ステップＳ０１で、メインコンバータ部１１５を動作させてＦＥＴ１１４をスイッチング駆動させる。これにより一次側の電力が二次側に変換される。   In step S01, the main converter unit 115 is operated to switch and drive the FET 114. Thereby, the power on the primary side is converted to the secondary side.

次いでステップＳ０２では、交流電源８００がオフしたことが検出されたかどうかを調べる。検出されていなければ（ステップＳ０２でＮＯ）、ステップＳ０１に戻る。検出されていれば（ステップＳ０２でＹＥＳ）、ステップＳ０３で、オフ状態の時間を計測し、ステップＳ０４でオフ状態のまま一定時間が経過したかどうかを判断する。一定時間は、前述したように、画像形成装置１の動作モードや負荷状態によって異なる。   Next, in step S02, it is checked whether it has been detected that the AC power supply 800 has been turned off. If not detected (NO in step S02), the process returns to step S01. If it is detected (YES in step S02), the time in the off state is measured in step S03, and it is determined in step S04 whether or not a certain time has elapsed while the off state. The fixed time varies depending on the operation mode and load condition of the image forming apparatus 1 as described above.

一定時間が経過していなければ（ステップＳ０４でＮＯ）、ステップＳ０５で、交流電源８００がオフ状態からオン状態に回復しているかどうかを調べる。回復していなければ（ステップＳ０５でＮＯ）、ステップＳ０３に戻る。オン状態に回復していると（ステップＳ０５でＹＥＳ）、ステップＳ０１に戻る。   If the predetermined time has not elapsed (NO in step S04), it is checked in step S05 whether the AC power supply 800 has recovered from the off state to the on state. If not recovered (NO in step S05), the process returns to step S03. If it is restored to the on state (YES in step S05), the process returns to step S01.

ステップＳ０４で、一定時間が経過すると（ステップＳ０４でＹＥＳ）、ステップＳ０６で、メインコンバータ制御部１１５の動作を停止させ、必要なデータをメモリに退避させた後、ステップＳ０７で放電制御部１１７を動作させる。放電制御部１１７の動作によりＦＥＴ１１４は線形領域で駆動され、平滑コンデンサ１１２の残留電荷が図４の破線矢印Ｄで示すルートで放電される。なお、放電開始後、ＦＥＴ１１４のＶｇｓを調整することにより、ＦＥＴ１１４の抵抗値を徐々に減らしても良い。   When a predetermined time has elapsed in step S04 (YES in step S04), the operation of main converter control unit 115 is stopped in step S06 and necessary data is saved in the memory, and then discharge control unit 117 is reduced in step S07. Make it work. The FET 114 is driven in a linear region by the operation of the discharge control unit 117, and the residual charge of the smoothing capacitor 112 is discharged by the route indicated by the broken line arrow D in FIG. The resistance value of the FET 114 may be gradually reduced by adjusting the Vgs of the FET 114 after the start of the discharge.

次いでステップＳ０８で、所定のタイミング（例えば、放電開始から予め設定された一定時間が経過したタイミング）が到来したかどうかを判断する。到来していなければ（ステップＳ０８でＮＯ）、到来するまで待つ。到来すると（ステップＳ０８でＹＥＳ）、ステップＳ０９で、放電制御部１１７にＦＥＴ１１４を完全導通させるように指示する。   Next, in step S08, it is determined whether a predetermined timing (for example, a timing when a predetermined time which has been preset from the start of discharge has elapsed) has arrived. If it has not arrived (NO in step S08), it waits until it arrives. When it arrives (YES in step S08), in step S09, it instructs discharge control unit 117 to make FET 114 completely conductive.

以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることはない。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment.

例えば、電源装置１０が画像形成装置１に用いられる場合を示したが、交流電源８００がオフしたことが検出されたときに、平滑コンデンサ１１２の残留電荷を放電させる必要がある、画像形成装置２０を含む全ての機器において、本発明に係る電源装置を用いることができる。   For example, although the case where the power supply device 10 is used for the image forming apparatus 1 is shown, it is necessary to discharge the residual charge of the smoothing capacitor 112 when it is detected that the AC power supply 800 is turned off. The power supply device according to the present invention can be used in all devices including the above.

１ 画像形成装置
１Ａ 装置本体
１０ 電源装置
１１１ 整流回路
１１２ 平滑コンデンサ（電荷保持手段）
１１３ トランス
１１３ａ 一次巻線、１１３ｂ 二次巻線
１１４ ＦＥＴ（スイッチング素子）
１１５ メインコンバータ制御部
１１６ スイッチ部
１１７ 放電制御部
１１８ 交流オフモニタ回路
１２０ 放電回路駆動部
８００ 交流電源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 image forming apparatus 1A main body 10 power supply device 111 rectification circuit 112 smoothing capacitor (charge holding means)
113 transformer 113a primary winding, 113b secondary winding 114 FET (switching element)
115 main converter control unit 116 switch unit 117 discharge control unit 118 AC off monitor circuit 120 discharge circuit driving unit 800 AC power supply

Claims (7)

交流電源から供給される電荷を保持する電荷保持手段と、
前記電荷保持手段を介して前記交流電源から供給される電流をスイッチングすることにより、１次側の電力を低電圧に変換して２次側に供給するためのスイッチング素子と、
前記交流電源がオフになったことを検出可能な交流電源オフ検出手段と、
前記交流電源オフ検出手段により交流電源がオフになったことが検出された場合、前記スイッチング素子を電流が制限されるように駆動して、前記電荷保持手段に保持されている残留電荷をスイッチング素子を介して放電させる駆動手段と、
を備えたことを特徴とする電源装置。 Charge holding means for holding charge supplied from an AC power supply;
A switching element for converting the power on the primary side into a low voltage and supplying it to the secondary side by switching the current supplied from the AC power supply via the charge holding means;
AC power off detection means capable of detecting that the AC power is turned off;
When it is detected that the AC power is turned off by the AC power off detection means, the switching element is driven so as to limit the current, and the residual charge held in the charge holding means is the switching element Driving means for discharging through
A power supply apparatus comprising: 前記交流電源オフ検出手段により交流電源がオフになったことが検出された場合、前記駆動手段は、前記スイッチング素子を線形領域で動作させる請求項１に記載の電源装置。   The power supply device according to claim 1, wherein the drive unit operates the switching element in a linear region when it is detected by the AC power supply OFF detection unit that the AC power supply is turned OFF. 前記駆動手段は、前記スイッチング素子による電流制限が徐々に解除されるように、スイッチング素子を駆動する請求項１又は２に記載の電源装置。   The power supply device according to claim 1, wherein the drive unit drives the switching element such that the current restriction by the switching element is gradually released. 前記駆動手段は、前記電荷保持手段に保持されている残留電荷の放電開始後、所定のタイミングで前記スイッチング素子を完全導通させる請求項１〜３の何れかに記載の電源装置。   The power supply device according to any one of claims 1 to 3, wherein the driving means causes the switching element to be completely conductive at a predetermined timing after the discharge start of the residual charge held in the charge holding means. 前記スイッチング素子は電界効果トランジスタであり、前記駆動手段は、前記電界効果トランジスタのゲート・ソース間電圧を調整することにより前記電界効果トランジスタを電流が制限されるように駆動する請求項１〜４の何れかに記載の電源装置。   The switching element is a field effect transistor, and the driving means drives the field effect transistor such that the current is limited by adjusting the voltage between the gate and the source of the field effect transistor. The power supply device in any one. 請求項１〜５の何れかに記載の電源装置と、
前記交流電源オフ検出手段により検出された交流電源のオフ状態の時間を計測するオフ時間計測手段と、
前記オフ時間計測手段により計測された交流電源のオフ状態の時間と、動作モード及び／又は負荷状態に応じて、スイッチング素子を介しての残留電荷の放電を行うかどうかを制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 The power supply device according to any one of claims 1 to 5,
Off-time measuring means for measuring the time of the OFF state of the AC power detected by the AC power-off detecting means;
Control means for controlling whether or not to discharge the residual charge through the switching element according to the time of the OFF state of the AC power supply measured by the OFF time measuring means and the operation mode and / or the load state;
An image forming apparatus comprising: 交流電源がオフになったときに必要なデータをメモリに退避させるための交流オフモニタ回路を備え、
前記交流オフ検出手段として前記交流オフモニタ回路が使用されている請求項６に記載の画像形成装置。 It has an AC off monitor circuit to save necessary data to memory when AC power is turned off.
7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein said alternating current off monitor circuit is used as said alternating current off detection means.
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