JP2023030667A - Information processing apparatus and information processing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報処理装置及び情報処理システムに関し、例えば商用電源又は無停電電源装置から電源を供給される画像形成装置に適用して好適なものである。 The present invention relates to an information processing apparatus and an information processing system, and is suitable for application to an image forming apparatus to which power is supplied from a commercial power supply or an uninterruptible power supply, for example.
従来、画像形成装置において、商用電源から遮断して使用する場合、画像形成装置に接続された無停電電源装置やポータブル電源から電源を供給されるものがある（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, some image forming apparatuses are supplied with power from an uninterruptible power supply or a portable power supply connected to the image forming apparatus when used while shut off from a commercial power supply (see, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-100003).
しかしながら、従来の画像形成装置においては、商用電源接続時のノイズ対策用に一次側フィルタコンデンサが接続されており、一次側フィルタコンデンサが常に通電状態となるため、商用電源から遮断され無停電電源装置から供給される電力によって動作する際にも一次側フィルタコンデンサへ電力供給する必要があり、消費電力を低減できていなかった。 However, in a conventional image forming apparatus, a primary side filter capacitor is connected for noise countermeasures when connected to a commercial power source, and the primary side filter capacitor is always energized. Even when operating with power supplied from the primary side filter capacitor, it was necessary to supply power to the primary side filter capacitor, and power consumption could not be reduced.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、消費電力を低減し得る情報処理装置及び情報処理システムを提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose an information processing apparatus and an information processing system capable of reducing power consumption.
かかる課題を解決するため本発明の情報処理装置においては、共用電源と接続し共用電源からの第１交流電力を用いて動作可能な第１のモードと、共用電源が断している状態で共用電源とは異なる個別電源からの第２交流電力を用いて動作可能な第２のモードとを少なくとも有する情報処理装置であって、第１交流電力又は第２交流電力が入力可能な一対の電源ラインと、一対の電源ラインの間に設置されたコンデンサと、一対の電源ラインの何れか一方とコンデンサとの間に配置され、コンデンサの消費電力を第１のモードよりも第２のモードにおいて低減する低減手段を設けるようにした。 In order to solve this problem, the information processing apparatus of the present invention has a first mode in which it is connected to the shared power supply and can operate using the first AC power from the shared power supply, and a shared mode in which the shared power supply is cut off. and a second mode operable using a second AC power from a separate power supply different from the power supply, the information processing apparatus having a pair of power supply lines to which the first AC power or the second AC power can be input. and a capacitor installed between a pair of power supply lines and between either one of the pair of power supply lines and the capacitor to reduce the power consumption of the capacitor in the second mode than in the first mode. A reduction means was provided.
また本発明の情報処理システムにおいては、上述した情報処理装置と、情報処理装置に接続可能な個別電源とを設け、個別電源は、共用電源からの第１交流電力を受けてエネルギーを蓄えることが可能な蓄積部と、蓄積部に蓄えられたエネルギーを用いて第２交流電力を発生する変換部と、共用電源との接続状態を出力する出力部とを有し、情報処理装置の低減手段は、出力部の出力に基づき第１のモードと第２のモードとを切り替えるようにした。 Further, in the information processing system of the present invention, the information processing apparatus described above and an individual power supply connectable to the information processing apparatus are provided, and the individual power supply receives the first AC power from the shared power supply and stores energy. a storage unit, a conversion unit that generates second AC power using the energy stored in the storage unit, and an output unit that outputs a connection state with a shared power supply, and the reducing means of the information processing apparatus is , the first mode and the second mode are switched based on the output of the output section.
本発明は、第１のモードよりも伝導ノイズ対策を軽減させても情報処理装置の動作に影響が出ない第２のモードで動作する際は、コンデンサの消費電力を低減することにより、情報処理装置全体の消費電力を低減できる。 According to the present invention, the power consumption of the capacitor is reduced when operating in the second mode in which the operation of the information processing apparatus is not affected even if the countermeasure against conduction noise is reduced more than in the first mode. Power consumption of the entire device can be reduced.
本発明によれば消費電力を低減し得る情報処理装置及び情報処理システムを実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize an information processing apparatus and an information processing system capable of reducing power consumption.
以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (it is mentioned as embodiment below) for implementing invention is demonstrated using drawing.
［１．第１の実施の形態］
［１－１．画像形成システムの全体構成］
図１に示すように、第１の実施の形態による情報処理システムとしての画像形成システム１は、商用電源２、ＡＣ入力検出回路３、ＵＰＳ４、画像形成装置５及びホスト６により構成されている。商用電源２は、例えばコンセントから供給される交流１００［Ｖ］（ＡＣ電力）の電源である。
[1. First Embodiment]
[1-1. Overall Configuration of Image Forming System]
As shown in FIG. 1, an
ＡＣ入力検出回路３は、商用電源２とＵＰＳ４との間に接続されている。このＡＣ入力検出回路３は、図示しない整流ダイオードやフォトカプラにより構成されており、商用電源２からＵＰＳ４へＡＣ電力が供給されているか否かを検出し検出結果をＡＣ入力検出信号Ｓ６として制御部４８へ送信する。具体的にＡＣ入力検出回路３は、商用電源２からＡＣ電力が供給されている（すなわち商用電源２の遮断を検出していない）場合はＡＣ入力検出信号Ｓ６を制御部４８へ送信しない一方、商用電源２からＡＣ電力が供給されていない（すなわち商用電源２の遮断を検出した）場合はＡＣ入力検出信号Ｓ６を制御部４８へ送信する。
AC
個別電源としてのＵＰＳ４は、無停電電源装置（Uninterruptible Power Supply）であり、ＡＣ入力検出回路３と画像形成装置５との間に接続されている。このＵＰＳ４は、バッテリー及びＤＣ－ＡＣコンバータを有している。蓄積部としてのバッテリーは、商用電源２からの交流電力である第１交流電力としての商用電源交流電力を受けてエネルギーを蓄えることが可能である。変換部としてのＤＣ－ＡＣコンバータは、バッテリーに蓄えられたエネルギーを用いてＵＰＳ４からの出力電力である第２交流電力としての個別電源交流電力を発生する。
UPS 4 as an individual power supply is an uninterruptible power supply and is connected between AC
画像形成装置５は、プリンタであり、商用電源接続時動作モード又は個別電源接続時動作モードとして動作可能である。商用電源接続時動作モードは、商用電源２が画像形成装置５と接続しており、商用電源２から供給されるＡＣ電力である商用電源交流電力を用いて画像形成装置５が動作可能な状態である。個別電源接続時動作モードは、商用電源２の非接地側であるＬＩＮＥ側が画像形成装置５から遮断されており、商用電源２とは異なる独立した個別電源としてのＵＰＳ４からのＡＣ電力である個別電源交流電力を用いて画像形成装置５が動作可能な状態である。
The
ホスト６は、画像形成装置５と接続されており、該画像形成装置５に対し印刷指示等の各種指示を送信する。
The
［１－２．画像形成装置の構成］
図２に示すように画像形成装置５は、カラー用電子写真式プリンタであり、例えばＡ３サイズやＡ４サイズ等の大きさでなる用紙に対し、所望のカラー画像を印刷する。因みに以下では、図１における右端部分を画像形成装置５の正面とし、この正面と対峙して見た場合の上下方向、左右方向及び前後方向をそれぞれ定義した上で説明する。
[1-2. Configuration of Image Forming Apparatus]
As shown in FIG. 2, the
画像形成装置５は、給紙部８、画像形成部９、定着部１０及び用紙排出部１１により構成されている。給紙部８は、用紙を収容する用紙カセット１２と、用紙カセット１２に収容された用紙を給紙するピックアップローラ１３ａ、分離ローラ１３ｂ及び給紙ローラ１３ｃと、給紙された用紙を画像形成部９へ搬送するレジストローラ１４ａ及び１４ｂとにより構成されている。
The
画像形成部９は、画像形成装置５内における用紙カセット１２の上方に設けられており、転写ベルト１５、画像形成ユニット１６（画像形成ユニット１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ及び１６Ｃ）、ＬＥＤヘッド１７（ＬＥＤヘッド１７Ｋ、１７Ｙ、１７Ｍ及び１７Ｃ）、トナーカートリッジ１８（トナーカートリッジ１８Ｋ、１８Ｙ、１８Ｍ及び１８Ｃ）並びに
転写ローラ１９（転写ローラ１９Ｋ、１９Ｙ、１９Ｍ及び１９Ｃ）を有している。
The
転写ベルト１５は、中心軸を左右方向に向け前後に１個ずつ配置されたローラを周回するように張架された無端状のベルトであり、ローラの回転に伴って走行することにより、レジストローラ１４ａ及び１４ｂから受け渡された用紙を上面に載せて後方向へ搬送する。
The
４個の画像形成ユニット１６（画像形成ユニット１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ及び１６Ｃ（以下、これらをまとめて画像形成ユニット１６と呼ぶ））は、転写ベルト１５の上側において前側から後側へ向かって順に配置されている。すなわち各色の画像形成ユニット１６は、いわゆるタンデム方式で配置されている。この画像形成ユニット１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ及び１６Ｃは、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各色にそれぞれ対応している。また画像形成ユニット１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ及び１６Ｃは、互いに同様に構成されており、対応するトナーの色のみがそれぞれ相違する。
Four image forming units 16 (
ＬＥＤヘッド１７Ｋ、１７Ｙ、１７Ｍ及び１７Ｃ（以下、これらをまとめてＬＥＤヘッド１７と呼ぶ）は、各画像形成ユニット１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ及び１６Ｃとそれぞれ対応するように設けられている。このＬＥＤヘッド１７は、左右方向に細長い直方体状に構成されると共に、その内部に複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が左右方向に沿って並ぶように配置されており、制御部４８から供給される画像データに応じた発光パターンで各ＬＥＤを発光させる。画像形成ユニット１６は、このＬＥＤヘッド１７と極めて近接するようになっており、該ＬＥＤヘッド１７からの光により露光処理が行われる。
また各画像形成ユニット１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ及び１６Ｃは、それぞれ上方にトナーカートリッジ１８Ｋ、１８Ｙ、１８Ｍ及び１８Ｃ（以下、これらをまとめてトナーカートリッジ１８と呼ぶ）が接続されている。トナーカートリッジ１８は、左右方向に長い中空の容器であり、粉末状でなる各色のトナーがそれぞれ収容されると共に、所定の撹拌機構が組み込まれている。
各画像形成ユニット１６の真下となる４箇所には、それぞれ転写ローラ１９Ｋ、１９Ｙ、１９Ｍ及び１９Ｃ（以下、これらをまとめて転写ローラ１９と呼ぶ）が設けられている。すなわち各画像形成ユニット１６は、各転写ローラ１９との間に転写ベルト１５の上側部分を挟んでいる。因みに転写ローラ１９は、帯電し得るように構成されている。
画像形成ユニット１６は、帯電ローラ２０、トナー供給ローラ２１、現像ローラ２２及び感光体ドラム２３を有している。帯電ローラ２０は、感光体ドラム２３の表面に均一に高電圧を帯電させる。トナー供給ローラ２１は、現像ローラ２２にトナーを供給する。現像ローラ２２は、感光体ドラム２３の表面に形成された静電潜像に、現像ローラ２２が担持するトナーを現像させる。感光体ドラム２３は、静電潜像を表面（表層部分）に担持する部材であり、感光体ドラム２３の表面に現像されたトナー像を用紙に転写する。
The image forming unit 16 has a charging
定着部１０は、画像形成部９よりも下流側に配置しており、定着ローラ２４、ヒータ２５及び温度検出センサ２６を有している。定着ローラ２４は、用紙に転写されたトナーを
定着させる。ヒータ２５は、定着ローラ２４内部に設けられており、例えばハロゲンランプやセラミックヒータである。温度検出センサ２６は、定着ローラ２４の表面温度を検出するサーミスタである。用紙排出部１１は、定着が完了した用紙を排出する排出ローラ２７を有している。
The fixing
［１－３．画像形成装置の制御構成］
画像形成装置５は、主に、電源ブロック３０及び制御ブロック３２を有している。
[1-3. Control Configuration of Image Forming Apparatus]
The
［１－３－１．電源ブロックの構成］
電源ブロック３０は、フィルタＬＣ３５、フィルタＬ３６、フィルタＣ３７、ヒータ保護リレー３９、ＡＣゼロクロス検出回路４０、ヒータオンオフ回路４１、一次整流平滑回路４２、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍ、サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓ、スイッチ４４、ＡＮＤ回路４５及びスイッチ４６により構成されている。この電源ブロック３０は、一般的には商用電源２から出力されるＡＣ電圧により動作するものの、商用電源２が遮断された際には、ＵＰＳ４から出力されるＡＣ電圧により動作する。
[1-3-1. Power supply block configuration]
The
フィルタＬＣ３５は、コモンモードチョークコイルとコンデンサとにより構成されており、ＵＰＳ４に接続されている。ヒータ保護リレー３９は、商用電源２又はＵＰＳ４のＬＩＮＥ（ＬＩＶＥ）側に接続されており、後述する制御部４８から出力されるリレーオンオフ制御信号Ｓ４によりオンオフする。
Filter LC35 is composed of a common mode choke coil and a capacitor, and is connected to UPS4. The
ＡＣゼロクロス検出回路４０は、一次整流平滑回路４２の前段に配置されており、後述する制御部４８へＡＣゼロクロス信号Ｓ７を出力する回路である。ヒータオンオフ回路４１は、一次整流平滑回路４２の前段に配置されており、制御部４８から出力されるヒータオンオフ制御信号Ｓ５により、定着部１０内部のヒータ２５（図２）をオンオフさせる回路である。
The AC zero-
フィルタＬ３６及びフィルタＣ３７は、それぞれコモンモードチョークコイル及びコンデンサにより構成されており、ヒータオンオフ回路４１の後段に接続されている。コンデンサは、いわゆるＸコン（Ｘコンデンサ）であり、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間に接続されている。本実施の形態の場合、フィルタＣ３７は、ＮＥＵＴＲＡＬ側にスイッチ４６が接続されている。スイッチ４６は、ＡＮＤ回路４５が接続されている。ＡＮＤ回路４５は、後述する制御部４８から出力されるスリープ信号Ｓ２とＡＣ遮断時制御信号Ｓ１とが入力されると共に、スイッチ４６へスイッチ制御信号Ｓ３を出力する。
The filter L36 and the filter C37 are composed of a common mode choke coil and a capacitor, respectively, and are connected after the heater on/off
一次整流平滑回路４２は、商用電源２又はＵＰＳ４から供給されるＡＣ電圧を整流し、平滑する回路である。メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍ及びサブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓは、制御ブロック３２へＤＣ電圧を供給する。具体的には、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍは、例えば、制御ブロック３２におけるアクチュエータ系へＤＣ２４Ｖを、サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓは、例えば、制御ブロック３２におけるロジック系へＤＣ５Ｖを供給する。因みに、電源ブロック３０又は制御ブロック３２において、ＤＣ２４Ｖ又はＤＣ５Ｖを降圧し、制御ブロック３２におけるロジック系へ供給することもある。電源ブロック３０から出力されるＤＣ電圧の種類は制御ブロック３２の構成で決定されることが一般的であり、ＤＣ２４Ｖ及びＤＣ５Ｖ以外には、ＤＣ３．３Ｖ出力が一般的である。
The primary rectifying/smoothing
［１－３－２．制御ブロックの構成］
制御ブロック３２は、制御部４８、ＲＯＭ４９、ＲＡＭ５０、温度検出部５１、センサオンオフ回路５２、高圧電源５３、ヘッド制御部５４及びアクチュエータ駆動部５５により構成されている。
[1-3-2. Configuration of control block]
The
制御部４８は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成されており、プログラムや設定データを保存している不揮発性の記憶部品であるＲＯＭ（Read Only Memory）４９からプログラムを読み出して動作することにより、画像形成装置５全体を統括制御する。制御部４８は、上位装置であるホスト６から印刷対象のカラー画像を表す画像データが与えられると共に該カラー画像の印刷が指示されると、用紙の表面に印刷画像を形成する印刷処理を実行する。この制御部４８は、時間計測のカウンタ等を内蔵している。ＲＡＭ（Random Access Memory）５０は、データ保管や読み出しを行うメモリである。
The
温度検出部５１は、定着部１０内部の温度検出センサ２６（図２）の出力を抵抗で分圧し、制御部４８へ温度検出信号を出力する。センサオンオフ回路５２は、トランジスタにより構成されており、画像形成装置５の電源オン時のウォームアップ動作やホスト６等の指示により動作する印刷時以外は、基本的に、制御部４８よりセンサオンオフ信号が出力され、後述する各種センサ５６に供給する電源をオフしている。
The
高圧電源５３は、画像形成部９（図２）の感光体ドラム２３や各種ローラへ高圧電圧を印加する電源である。ヘッド制御部５４は、ＬＥＤヘッド１７（図１）のオンオフを制御する制御部である。アクチュエータ駆動部５５は、制御部４８から出力されるロジック信号を基に、後述するアクチュエータ５７へ駆動信号を出力する専用ドライバである。
A high-
各種センサ５６は、給紙部８、画像形成部９、定着部１０及び用紙排出部１１に設置された用紙位置検出用の図示しない用紙走行路センサや、画像濃度補正用及び色ずれ補正用のセンサ等である。アクチュエータ５７は、給紙部８、画像形成部９、定着部１０及び用紙排出部１１に設置された図示しないモータ、クラッチ、ソレノイドや空冷用のファンであり、アクチュエータ駆動部５５により駆動される。
［１－４．電源ブロックの詳細な構成］
図３に、電源ブロック３０を詳細に示すように、電源ブロック３０は、保護素子３４、フィルタＬＣ３５、ヒータ保護リレー３９、ＡＣゼロクロス検出回路４０、ヒータオンオフ回路４１、フィルタＬ３６、フィルタＣ３７、突入防止回路３８、一次整流平滑回路４２、スイッチ４４、ＡＮＤ回路４５、スイッチ４６、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍ、サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓ、二次整流平滑回路７８Ｍ、電圧フィードバック部７９Ｍ、保護回路８０Ｍ、二次フィルタ８１Ｍ、二次整流平滑回路７８Ｓ、電圧フィードバック部７９Ｓ、保護回路８０Ｓ及び二次フィルタ８１Ｓにより構成されている。
[1-4. Detailed configuration of the power supply block]
As shown in FIG. 3 in detail, the
保護素子３４は、過電流保護用のヒューズや雷サージ保護用のバリスタ等で構成されており、ＵＰＳ４に接続されている。フィルタＬＣ３５は、コモンモードチョークコイル６０とフィルムコンデンサ６１とにより構成されており、保護素子３４に接続されている。フィルムコンデンサ６１は、いわゆるＸコン（Ｘコンデンサ）であり、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間に接続されている。また図示しないものの、ＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬとＦＧ（フレームグラウンド）との間に配置されるＹコンデンサも搭載されている。
The
ヒータ保護リレー３９は、リレー６２と、リレー６２の駆動コイル側に搭載された逆起防止ダイオード６３とにより構成されており、ＬＩＮＥ側に接続され、制御部４８から出力されるリレーオンオフ制御信号Ｓ４によりオンオフする。ヒータ保護リレー３９がＬＩＮＥ側に接続されるのは一例であり、ヒータ保護リレー３９がＮＥＵＴＲＡＬ側に接続されたり、ＬＩＮＥ側とＮＥＵＴＲＡＬ側とに一つずつ、合計で複数接続されたりしても良い。
The
ＡＣゼロクロス検出回路４０は、図示しない整流ダイオードとフォトカプラとにより構成されることが一般的であり、一次整流平滑回路４２の前段に配置されており、制御部４８へゼロクロス点でＨｉレベルとなるＡＣゼロクロス信号Ｓ７を出力する回路である。ＡＣゼロクロス検出回路４０の構成は特に限定しない。
The AC zero-
ヒータオンオフ回路４１は、図示しないトライアックとフォトトライアックとにより構成されており、一次整流平滑回路４２の前段に配置され、制御部４８から出力されるヒータオンオフ制御信号Ｓ５により、フォトトライアックをオンオフしてトライアックをオンオフすることにより、定着部１０内部のヒータ２５（図２）へ通電する。ヒータオンオフ回路４１は、ヒータ数に応じて複数備えることもある。
The heater on/off
フィルタＬ３６は、コモンモードチョークコイルである。フィルタＣ３７は、フィルムコンデンサであり、ＮＥＵＴＲＡＬ側にスイッチ４６が接続されている。 Filter L36 is a common mode choke coil. Filter C37 is a film capacitor, and switch 46 is connected to the NEUTRAL side.
スイッチ４６は、トライアック６４、フォトトライアック６５、フォトトライアックゲート電流制限抵抗６６、スナバコンデンサ６７及びスナバ抵抗６８により構成されている。トライアック６４は、メインターミナル端子ＭＴ１及びＭＴ２の２端子とゲート端子Ｇの１端子との合計で３端子を有している。このトライアック６４は、メインターミナル端子ＭＴ１がＮＥＵＴＲＡＬと整流ダイオード６９とに接続されており、メインターミナル端子ＭＴ２がフィルタＣ３７と接続されている。図示は省略するものの、メインターミナル端子ＭＴ１又はＭＴ２の一方をＬＩＮＥに接続し、メインターミナル端子ＭＴ１又はＭＴ２の他方をフィルタＣ３７に接続し、フィルタＣ３７をＮＥＵＴＲＡＬに接続することにより、本実施の形態とは逆の接続構成にしても良い。またトライアック６４は、ゲート端子Ｇがフォトトライアック６５に接続されており、メインターミナル端子ＭＴ２とゲート端子Ｇとにスナバコンデンサ６７とスナバ抵抗６８とが接続されている。トライアック６４は、ゲート端子Ｇにゲート電圧が印加されている場合はオンし、メインターミナル端子ＭＴ１とメインターミナル端子ＭＴ２との間で電流を通過可能とする。またトライアック６４は、ゲート端子Ｇにゲート電圧が印加されていない場合はオフし、メインターミナル端子ＭＴ１とメインターミナル端子ＭＴ２との間で電流を通過不能とする。
The
フォトトライアックゲート電流制限抵抗６６は、トライアック６４のメインターミナル端子ＭＴ１とフォトトライアック６５とに接続されている。フォトトライアック６５の二次側フォトダイオードは、後述するＡＮＤ回路４５の出力部と接続されている。
A phototriac gate current limiting
図６に、トライアック６４をスイッチとして模式的に示し、トライアック６４のオンオフについて説明する。図６においては、ＬＩＮＥ、ＮＥＵＴＲＡＬ、フィルタＣ３７、トライアック６４のみを模式的に記載している。トライアック６４は、商用電源接続時動作モードにおいてゲート端子Ｇにゲート電圧が印加されると、図６（Ａ）に示すようにオンし、メインターミナル端子ＭＴ１とメインターミナル端子ＭＴ２との間で電流を通過可能とする。これによりトライアック６４は、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７を通電させる。一方、トライアック６４は、個別電源接続時動作モードにおいてゲート端子Ｇにゲート電圧が印加されない場合、図６（Ｂ）に示すようにオフし、メインターミナル端子ＭＴ１とメインターミナル端子ＭＴ２との間で電流を通過不能とする。これによりトライアック６４は、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７の通電を遮断する。
FIG. 6 schematically shows the
ＡＮＤ回路４５（図３）は、制御部４８から出力されるスリープ信号Ｓ２とＡＣ遮断時制御信号Ｓ１とが入力部に入力されている。またＡＮＤ回路４５は、スイッチ４６におけるフォトトライアック６５の二次側フォトダイオードへ、スリープ信号Ｓ２とＡＣ遮断時制御信号Ｓ１とのＡＮＤ出力であるスイッチ制御信号Ｓ３を出力する。
The AND circuit 45 (FIG. 3) has the sleep signal S2 output from the
突入防止回路３８は、一次整流平滑回路４２の前段に配置されており、一次整流平滑回路４２の電解コンデンサ７０充電時の突入電流を防止する回路である。突入防止回路３８は、サーミスタにより構成する場合は安価な構成にできるが高温時に防止できないため、サーミスタの他に、抵抗とスイッチ素子であるトライアックやリレーとを組み合わせた回路が使用される。
The
一次整流平滑回路４２は、整流ダイオード６９及び電解コンデンサ７０により構成されており、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍ及びサブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓの前段に配置されている。整流ダイオード６９は、４つのダイオードで構成されており、一般的に４素子入りのブリッジダイオードと呼ばれる素子が使用されることが多い。電解コンデンサ７０は、アルミ電解コンデンサが使用されることが一般的である。
The primary rectifying/smoothing
メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍは、トランス７２Ｍ、メインＦＥＴ７３Ｍ、スナバ回路７４Ｍ、電源制御部７５Ｍ及び補助巻線整流平滑回路７６Ｍにより構成されている。トランス７２Ｍは、一次側と二次側とを絶縁させており、商用電源２又はＵＰＳ４から入力され一次整流平滑回路４２により整流平滑された電圧を変圧する。メインＦＥＴ７３Ｍは、トランス７２Ｍの一次巻線側に供給される電力をオンオフする。スナバ回路７４Ｍは、ダイオード、抵抗及びコンデンサにより構成されており、メインＦＥＴ７３Ｍのオフ時のサージ電圧を抑制する回路である。電源制御部７５Ｍは、主に二次側のＤＣ出力電圧のフィードバック結果を基にメインＦＥＴ７３Ｍのゲート電圧オンデューティを決定する。補助巻線整流平滑回路７６Ｍは、整流ダイオード及び電解コンデンサにより構成されており、主に電源制御部７５Ｍの電源電圧となる補助巻線出力電圧を整流平滑する。
The main DC-
二次整流平滑回路７８Ｍは、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍの後段に接続されており、トランス７２Ｍの二次巻線出力電圧を整流平滑する。電圧フィードバック部７９Ｍは、二次整流平滑回路７８Ｍの後段に接続されており、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍから出力されるＤＣ２４Ｖを検出し、その検出結果を電源制御部７５Ｍへ出力する。本実施の形態においては、ＤＣ２４Ｖを巻線単一出力としており、二次整流平滑回路７８Ｍは、整流ダイオード及び電解コンデンサが配置される。図示は省略するものの、ＤＣ２４ＶとＤＣ５Ｖとを２巻線出力する場合、ＤＣ２４ＶとＤＣ５Ｖとの各々に、整流ダイオード及び電解コンデンサが配置される。また、ＤＣ２４Ｖ単一出力にＤＣ－ＤＣコンバータを接続してＤＣ５Ｖを出力する構成もある。ＤＣ５Ｖは、制御部４８のロジック回路であり、ＤＣ５Ｖに限らず、ＤＣ３．３Ｖ等、他の種々の電圧値でも良い。
The secondary rectifying/smoothing
保護回路８０Ｍは、過電圧検出回路や過電流検出回路を搭載している。過電圧検出回路は、ツェナーダイオード及びフォトカプラにより構成されており、過電圧検出時は、一次側の電源制御部７５Ｍにより、ラッチ又は間欠でスイッチング停止させる。また過電圧検出時は、補助巻線電圧も上昇するため、一次側の電源制御部７５Ｍで検出することも可能である。過電流検出回路は、電流検出、ＤＣ出力電圧垂下検出又はヒューズ等と回路構成は様々である。電源制御部７５Ｍにより、過電流を一次電流として検出することも可能である。二次フィルタ８１ＭはＬＣフィルタであり、必ずしも搭載は必須ではないが、リップル電圧やリップルノイズ電圧抑制として使用される。
The
サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓは、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍとほぼ同様に構成されており、トランス７２Ｓ、メインＦＥＴ７３Ｓ、スナバ回路７４Ｓ、電源制御部７５Ｓ及び補助巻線整流平滑回路７６Ｓにより構成されている。トランス７２Ｓは、一次側と二次側とを絶縁させており、商用電源２又はＵＰＳ４から入力され一次整流平滑回路４２により整流平滑された電圧を変圧する。メインＦＥＴ７３Ｓは、トランス７２Ｓの一次巻線側に供給される電力をオンオフする。スナバ回路７４Ｓは、ダイオード、抵抗及びコンデンサにより構成されており、メインＦＥＴ７３Ｓのオフ時のサージ電圧を抑制する回路である。電源制御部７５Ｓは、主に二次側のＤＣ出力電圧のフィードバック結果を基にメインＦＥＴ７３Ｓのゲート電圧オンデューティを決定する。補助巻線整流平滑回路７６Ｓは、整流ダイオード及び電解コンデンサにより構成されており、主に電源制御部７５Ｓの電源電圧となる補助巻線出力電圧を整流平滑する。
The sub DC-
二次整流平滑回路７８Ｓは、サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓの後段に接続されており、トランス７２Ｓの二次巻線出力電圧を整流平滑する。電圧フィードバック部７９Ｓは、二次整流平滑回路７８Ｓの後段に接続されており、サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓから出力されるＤＣ５Ｖを検出し、その検出結果を電源制御部７５Ｓへ出力する。
The secondary rectifying/
本実施の形態においては、ＤＣ５Ｖを巻線単一出力としており、二次整流平滑回路７８Ｓは、整流ダイオード及び電解コンデンサが配置される。上述したＤＣ２４Ｖと同様に、ＤＣ５Ｖにおいても、様々な構成として良い。
In this embodiment, 5V DC is used as a winding single output, and a rectifying diode and an electrolytic capacitor are arranged in the secondary rectifying/
保護回路８０Ｓは、過電圧検出回路や過電流検出回路を搭載している。過電圧検出回路は、ツェナーダイオード及びフォトカプラにより構成されており、過電圧検出時は、一次側の電源制御部７５Ｓにより、ラッチ又は間欠でスイッチング停止させる。また過電圧検出時は、補助巻線電圧も上昇するため、一次側の電源制御部７５Ｓで検出することも可能である。過電流検出回路は、電流検出又はＤＣ出力電圧垂下検出、ヒューズ等と回路構成は様々である。電源制御部７５Ｓにより、過電流を一次電流として検出することも可能である。二次フィルタ８１ＳはＬＣフィルタであり、必ずしも搭載は必須ではないが、リップル電圧やリップルノイズ電圧抑制として使用される。
The
スイッチ４４は、制御部４８から出力されるスリープ信号Ｓ２によりオンオフするトランジスタやリレー等のスイッチであり、サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓの補助巻線整流平滑回路７６Ｓの出力電圧を、制御部４８から出力されるスリープ信号Ｓ２により、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍの電源制御部７５Ｍの電源端子へ供給するか否かを切り替えるスイッチである。
The
［１－５．画像形成装置の動作］
図４及び図５に、画像形成装置５の代表的な動作モードである、印刷モード、待機モード、パワーセーブモード及びスリープモードにおける、制御ブロック３２及び電源ブロック３０のタイムチャートを示す。
[1-5. Operation of Image Forming Apparatus]
4 and 5 show time charts of the
［１－５－１．タイムチャート全体の説明］
図４及び図５において、縦軸は、ＡＣ消費電力ＳＡＣ以外では電圧、ＡＣ消費電力ＳＡＣでは電力、横軸は時間の経過を表しており、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１、スリープ信号Ｓ２、スイッチ制御信号Ｓ３、リレーオンオフ制御信号Ｓ４、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５、ＤＣ２４Ｖ出力電圧、ＤＣ５Ｖ出力電圧及びＡＣ消費電力ＳＡＣの８種類の波形を表している。
[1-5-1. Explanation of the entire time chart]
In FIGS. 4 and 5, the vertical axis represents voltage except for the AC power consumption SAC, the power in the AC power consumption SAC, and the horizontal axis represents the passage of time. Eight waveforms of signal S3, relay on/off control signal S4, heater on/off control signal S5, DC24V output voltage, DC5V output voltage, and AC power consumption SAC are shown.
また図４及び図５の横軸においては、画像形成装置５が印刷モード、待機モード、パワーセーブモード及びスリープモードの順番に遷移した場合について示している。具体的に、時点ｔ０において画像形成装置５の電源が投入されると、画像形成装置５は印刷モードに移行し、ウォームアップ動作を開始する。時点ｔ１に到達すると、画像形成装置５はウォームアップ動作を終了し、印刷動作を行う。その後、時点ｔ２に到達すると、画像形成装置５は待機モードに移行する。待機モードに移行してから所定時間が経過し時点ｔ３に到達すると、画像形成装置５はパワーセーブモードに移行する。パワーセーブモードに移行してから所定時間が経過し時点ｔ４に到達すると、画像形成装置５はスリープモードに移行する。
The horizontal axes of FIGS. 4 and 5 show the case where the
［１－５－２．各信号波形の説明］
図４及び図５におけるＡＣ遮断時制御信号Ｓ１及びスリープ信号Ｓ２は、負論理で記載されており、ＨｉレベルのときにＯＦＦとなり、ＬｏレベルのときにＯＮとなる。また、ＡＮＤ回路４５は正論理ＡＮＤ回路であり、スイッチ制御信号Ｓ３として正論理ＡＮＤ出力を行う。なお、正論理ＡＮＤ回路であるＡＮＤ回路４５に代えて負論理ＯＲ回路を設け、負論理ＯＲ回路からスイッチ制御信号Ｓ３として負論理ＯＲ出力を行っても良い。
[1-5-2. Explanation of each signal waveform]
4 and 5, the control signal S1 and the sleep signal S2 when AC is cut off are written in negative logic, and are turned OFF when at Hi level and turned ON when at Lo level. Moreover, the AND
ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１は、制御部４８から出力されＡＮＤ回路４５へ入力される信号である。このＡＣ遮断時制御信号Ｓ１は、ＡＣ入力検出回路３が商用電源２を検出しているとＡＣ入力検出信号Ｓ６に基づき制御部４８が判定した場合、すなわち、商用電源２の遮断を検出していない場合、Ｈｉレベル（ＯＦＦ）となる。一方、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１は、ＡＣ入力検出回路３が商用電源２を検出していないとＡＣ入力検出信号Ｓ６に基づき制御部４８が判定した場合、すなわち、商用電源２が遮断されていることを検出した場合、Ｌｏレベル（ＯＮ）となる。
AC cut-off control signal S<b>1 is a signal output from
スリープ信号Ｓ２は、制御部４８から出力されＡＮＤ回路４５及びスイッチ４４へ入力される信号である。このスリープ信号Ｓ２は、動作モードが印刷モード、待機モード又はパワーセーブモードの場合、Ｈｉレベル（ＯＦＦ）となる。これによりＤＣ２４Ｖが出力される。一方、スリープ信号Ｓ２は、動作モードがスリープモードの場合、Ｌｏレベル（ＯＮ）となる。これによりＤＣ２４Ｖが出力停止となる。
The sleep signal S2 is a signal that is output from the
スイッチ制御信号Ｓ３は、ＡＮＤ回路４５から出力されスイッチ４６へ入力される信号である。スイッチ制御信号Ｓ３は、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１とスリープ信号Ｓ２とがＡＮＤ回路４５に入力され、ＡＮＤ出力された信号である。スイッチ制御信号Ｓ３がＨｉレベルの場合、フィルタＣ３７が通電される。一方、スイッチ制御信号Ｓ３がＬｏレベルの場合、フィルタＣ３７の通電が遮断される。
The switch control signal S3 is a signal output from the AND
リレーオンオフ制御信号Ｓ４は、制御部４８から出力されヒータ保護リレー３９へ入力される信号である。このリレーオンオフ制御信号Ｓ４は、印刷モード及び待機モードの動作モード時に定着部１０に通電する場合、すなわちヒータオンさせる場合、Ｈｉレベル（ＯＮ）となる。リレーオンオフ制御信号Ｓ４がＨｉレベルの場合、ヒータ保護リレー３９はリレーオンとなる。一方、リレーオンオフ制御信号Ｓ４は、パワーセーブモード及びスリープモードの動作モード時に定着部１０に通電しない場合、すなわちヒータオフさせる場合、Ｌｏレベル（ＯＦＦ）となる。リレーオンオフ制御信号Ｓ４がＬｏレベルの場合、ヒータ保護リレー３９はリレーオフとなる。
A relay on/off control signal S4 is a signal output from the
ヒータオンオフ制御信号Ｓ５は、制御部４８から出力されヒータオンオフ回路４１へ入力される信号である。このヒータオンオフ制御信号Ｓ５は、印刷モード及び待機モードの動作モード時に定着部１０に通電する場合、すなわちヒータオンさせる場合、Ｈｉレベル（ＯＮ）となる。ヒータオンオフ制御信号Ｓ５がＨｉレベルの場合、ヒータオンオフ回路４１はオンとなる。一方、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５は、パワーセーブモード及びスリープモードの動作モード時に定着部１０に通電しない場合、すなわちヒータオフさせる場合、Ｌｏレベル（ＯＦＦ）となる。ヒータオンオフ制御信号Ｓ５がＬｏレベルの場合、ヒータオンオフ回路４１はオフとなる。
A heater on/off control signal S5 is a signal output from the
ヒータオンオフ制御信号Ｓ５がリレーオンオフ制御信号Ｓ４と異なる点について、リレーオンオフ制御信号Ｓ４は、ヒータオン時にＯＮ（Ｈｉレベル）を継続する（すなわちオンし続ける）。これに対しヒータオンオフ制御信号Ｓ５は、定着ローラ２４の表面温度を検出する温度検出センサ２６の検出結果により、目標温度と実際の温度とが同等となるように、オンだけでなくオフもする（すなわちＨｉレベルだけでなくＬｏレベルにもなる）。ヒータオンオフ制御信号Ｓ５のオンオフの周期は、秒オーダーの場合やミリ秒オーダーの場合もある。 The difference between the heater on/off control signal S5 and the relay on/off control signal S4 is that the relay on/off control signal S4 continues to be ON (Hi level) when the heater is on (that is, keeps on). On the other hand, the heater on/off control signal S5 is turned on as well as off ( That is, it becomes not only Hi level but also Lo level). The on/off cycle of the heater on/off control signal S5 may be on the order of seconds or on the order of milliseconds.
ＤＣ２４Ｖ出力電圧は、メインＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｍから出力されるＤＣ２４Ｖの出力電圧を表している。ＤＣ５Ｖ出力電圧は、サブＤＣ－ＤＣ変換部４３Ｓから出力されるＤＣ５Ｖの出力電圧を表している。ＡＣ消費電力ＳＡＣは、保護素子３４の入力部のＡＣ消費電力を表している。
The 24V DC output voltage represents the 24V DC output voltage output from the main DC-
［１－５－３．商用電源接続時動作モードにおける動作］
図４に、商用電源２からＡＣ電力が画像形成装置５に供給されている商用電源接続時動作モードにおける、各種信号、ＤＣ２４Ｖ出力電圧、ＤＣ５Ｖ出力電圧及びＡＣ消費電力ＳＡＣのタイムチャートを示す。
[1-5-3. Operation in operation mode when commercial power supply is connected]
FIG. 4 shows a time chart of various signals, 24V DC output voltage, 5V DC output voltage, and AC power consumption SAC in the commercial power supply connected operation mode in which AC power is supplied from the
［１－５－３－１．印刷モード］
まず、印刷モードについて説明を行う。印刷モードにおいては、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１及びスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３もＨｉレベルとなり、フィルタＣ３７は通電される。よって、フィルタＣ３７に無効電力が発生する。またスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＨｉレベルでオン、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＨｉレベルＬｏレベル（オンオフ）を繰り返すが、印刷開始時のウォームアップ時（すなわち時点ｔ０から時点ｔ１までの間）は、ヒータオンをし続けるに近い状態のため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは４つの動作モードの中で最も高いウォームアップ時消費電力Ｗ１となる。ウォームアップ完了後（すなわち時点ｔ１から時点ｔ２までの間）の印刷動作は、ヒータオンオフ制御を行うため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１＞印刷時消費電力Ｗ２の関係となる。
[1-5-3-1. print mode]
First, the print mode will be explained. In the print mode, since the AC cut-off control signal S1 and the sleep signal S2 are at Hi level, the switch control signal S3 is also at Hi level, and the filter C37 is energized. Therefore, reactive power is generated in the filter C37. Since the sleep signal S2 is at Hi level, the 24V DC output voltage is in the output state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 turns on at Hi level, and the heater on/off control signal S5 repeats Hi level and Lo level (on/off). Because of this state, the AC power consumption SAC is the highest warm-up power consumption W1 among the four operation modes. Since heater ON/OFF control is performed in the printing operation after the completion of warm-up (that is, from time t1 to time t2), AC power consumption SAC has a relationship of power consumption during warm-up W1>power consumption during printing W2.
［１－５－３－２．待機モード］
次に、待機モードについて説明を行う。待機モードにおいては、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１及びスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３もＨｉレベルとなり、フィルタＣ３７は通電される。よって、フィルタＣ３７に無効電力が発生する。またスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＨｉレベルでオン、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＨｉレベルＬｏレベル（オンオフ）を繰り返すが、待機モード時のヒータ設定温度は印刷モード時のヒータ設定温度よりも低く、また、アクチュエータ５７等の動作が停止しているため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１＞印刷時消費電力Ｗ２＞待機時消費電力Ｗ３の関係となる。また、近年ではウォームアップ時間が短くなってきており、待機時にヒータオフするというケースもある。
[1-5-3-2. Standby mode]
Next, the standby mode will be explained. In the standby mode, since the AC cut-off control signal S1 and the sleep signal S2 are at Hi level, the switch control signal S3 is also at Hi level, and the filter C37 is energized. Therefore, reactive power is generated in the filter C37. Also, since the sleep signal S2 is at Hi level, the 24V DC output voltage is in the output state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 is on at Hi level, and the heater on/off control signal S5 repeats Hi level and Lo level (on/off). 57 and the like are stopped, the AC power consumption SAC has a relationship of warm-up power consumption W1>printing power consumption W2>standby power consumption W3. Also, in recent years, the warm-up time has become shorter, and there are cases where the heater is turned off during standby.
［１－５－３－３．パワーセーブモード］
次に、パワーセーブモードについて説明を行う。パワーセーブモードにおいては、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１及びスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３もＨｉレベルとなり、フィルタＣ３７は通電される。よって、フィルタＣ３７に無効電力が発生する。またスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＬｏレベルでオフ、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＬｏレベルでオフとなる。パワーセーブモード時はヒータオフであり、また、アクチュエータ５７等の動作が停止しているため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１＞印刷時消費電力Ｗ２＞待機時消費電力Ｗ３＞パワーセーブ時消費電力Ｗ４の関係となる。また、この時にＤＣ２４Ｖ出力電圧を、例えばＤＣ１８Ｖまで低下させて、消費電力削減を図るというケースもある。
[1-5-3-3. Power save mode]
Next, the power save mode will be explained. In the power save mode, since the control signal S1 for AC cutoff and the sleep signal S2 are at Hi level, the switch control signal S3 is also at Hi level, and the filter C37 is energized. Therefore, reactive power is generated in the filter C37. Also, since the sleep signal S2 is at Hi level, the 24V DC output voltage is in the output state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 is turned off at Lo level, and the heater on/off control signal S5 is turned off at Lo level. In the power save mode, the heater is off and the operation of the
［１－５－３－４．スリープモード］
次に、スリープモードについて説明を行う。スリープモードにおいては、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１はＨｉレベルであるもののスリープ信号Ｓ２がＬｏレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３はＬｏレベルとなり、フィルタＣ３７の通電は遮断される。よって、フィルタＣ３７に無効電力は発生しない。またスリープ信号Ｓ２がＬｏレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力停止状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＬｏレベルでオフ、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＬｏレベルでオフとなる。パワーセーブモード時と比較して、ＤＣ２４Ｖ出力電圧が出力停止状態であり、制御部４８の５ＶＳ負荷も下がるため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１＞印刷時消費電力Ｗ２＞待機時消費電力Ｗ３＞パワーセーブ時消費電力Ｗ４＞スリープ時消費電力Ｗ５の関係となる。
[1-5-3-4. sleep mode]
Next, the sleep mode will be explained. In the sleep mode, the AC cut-off control signal S1 is at Hi level, but the sleep signal S2 is at Lo level, so the switch control signal S3 is at Lo level, and the filter C37 is de-energized. Therefore, no reactive power is generated in the filter C37. Also, since the sleep signal S2 is at the Lo level, the DC24V output voltage is in a stopped state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 is turned off at Lo level, and the heater on/off control signal S5 is turned off at Lo level. Compared to the power save mode, the 24V DC output voltage is in a stopped state, and the 5VS load of the
［１－５－４．個別電源接続時動作モードにおける動作］
図５に、商用電源２からのＡＣ電力の供給が遮断されておりＵＰＳ４からＡＣ電力が画像形成装置５に供給されている個別電源接続時動作モードにおける、各種信号、ＤＣ２４Ｖ出力電圧、ＤＣ５Ｖ出力電圧及びＡＣ消費電力ＳＡＣのタイムチャートを示す。
[1-5-4. Operation in operation mode when individual power supply is connected]
FIG. 5 shows various signals, 24V DC output voltage, and 5V DC output voltage in the individual power supply connection operation mode in which the AC power supply from the
［１－５－４－１．印刷モード］
まず、印刷モードについて説明を行う。印刷モードにおいては、スリープ信号Ｓ２はＨｉレベルであるもののＡＣ遮断時制御信号Ｓ１がＬｏレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３はＬｏレベルとなり、フィルタＣ３７の通電は遮断される。よって、フィルタＣ３７に無効電力は発生しない。またスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＨｉレベルでオン、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＨｉレベルＬｏレベル（オンオフ）を繰り返すが、印刷開始時のウォームアップ時（すなわち時点ｔ０から時点ｔ１までの間）は、ヒータオンをし続けるに近い状態のため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは４つの動作モードの中で最も高いウォームアップ時消費電力Ｗ１－２となる。ウォームアップ完了後（すなわち時点ｔ１から時点ｔ２までの間）の印刷動作は、ヒータオンオフ制御を行うため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１－２＞印刷時消費電力Ｗ２－２の関係となる。これに加えて、フィルタＣ３７の通電が遮断されており消費電力削減となるため、ウォームアップ時消費電力Ｗ１（図４）＞ウォームアップ時消費電力Ｗ１－２（図５）、印刷時消費電力Ｗ２（図４）＞印刷時消費電力Ｗ２－２（図５）の関係となる。
[1-5-4-1. print mode]
First, the print mode will be explained. In the print mode, the sleep signal S2 is at Hi level, but the AC cut-off control signal S1 is at Lo level, so the switch control signal S3 is at Lo level and the filter C37 is cut off. Therefore, no reactive power is generated in the filter C37. Also, since the sleep signal S2 is at Hi level, the 24V DC output voltage is in the output state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 turns on at Hi level, and the heater on/off control signal S5 repeats Hi level and Lo level (on/off). Since the AC power consumption SAC is the highest warm-up power consumption W1-2 among the four operation modes. Since heater on/off control is performed in the printing operation after the completion of warm-up (that is, from time t1 to time t2), the AC power consumption SAC satisfies the following: power consumption during warm-up W1-2>power consumption during printing W2-2. relationship. In addition to this, since power consumption is reduced by blocking power supply to the filter C37, power consumption during warm-up W1 (FIG. 4)>power consumption during warm-up W1-2 (FIG. 5), power consumption during printing W2 (FIG. 4)>printing power consumption W2-2 (FIG. 5).
［１－５－４－２．待機モード］
次に、待機モードについて説明を行う。待機モードにおいては、スリープ信号Ｓ２はＨｉレベルであるもののＡＣ遮断時制御信号Ｓ１がＬｏレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３はＬｏレベルとなり、フィルタＣ３７の通電は遮断される。よって、フィルタＣ３７に無効電力は発生しない。またスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＨｉレベルでオン、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＨｉレベルＬｏレベル（オンオフ）を繰り返すが、待機モード時のヒータ設定温度は印刷モード時のヒータ設定温度よりも低く、また、アクチュエータ５７等の動作が停止しているため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１－２＞印刷時消費電力Ｗ２－２＞待機時消費電力Ｗ３－２の関係となる。また、近年ではウォームアップ時間が短くなってきており、待機時にヒータオフするというケースもある。これに加えて、フィルタＣ３７の通電が遮断されており消費電力削減となるため、待機時消費電力Ｗ３（図４）＞待機時消費電力Ｗ３－２（図５）の関係となる。
[1-5-4-2. Standby mode]
Next, the standby mode will be explained. In the standby mode, the sleep signal S2 is at Hi level, but the AC cut-off control signal S1 is at Lo level, so the switch control signal S3 is at Lo level and the filter C37 is cut off. Therefore, no reactive power is generated in the filter C37. Also, since the sleep signal S2 is at Hi level, the 24V DC output voltage is in the output state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 is on at Hi level, and the heater on/off control signal S5 repeats Hi level and Lo level (on/off). 57 and the like are stopped, the AC power consumption SAC has a relationship of warm-up power consumption W1-2>printing power consumption W2-2>standby power consumption W3-2. Also, in recent years, the warm-up time has become shorter, and there are cases where the heater is turned off during standby. In addition to this, since power consumption is reduced by cutting off the energization of the filter C37, there is a relationship of standby power consumption W3 (FIG. 4)>standby power consumption W3-2 (FIG. 5).
［１－５－４－３．パワーセーブモード］
次に、パワーセーブモードについて説明を行う。パワーセーブモードにおいては、スリープ信号Ｓ２はＨｉレベルであるもののＡＣ遮断時制御信号Ｓ１がＬｏレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３はＬｏレベルとなり、フィルタＣ３７の通電は遮断される。よって、フィルタＣ３７に無効電力が発生しない。またスリープ信号Ｓ２がＨｉレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＬｏレベルでオフ、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＬｏレベルでオフとなる。パワーセーブモード時はヒータオフであり、また、アクチュエータ５７等の動作が停止しているため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１－２＞印刷時消費電力Ｗ２－２＞待機時消費電力Ｗ３－２＞パワーセーブ時消費電力Ｗ４－２の関係となる。また、この時にＤＣ２４Ｖ出力電圧を、例えばＤＣ１８Ｖまで低下させて、電力削減を図るというケースもある。これに加えて、フィルタＣ３７の通電が遮断されており消費電力削減となるため、パワーセーブ時消費電力Ｗ４（図４）＞パワーセーブ時消費電力Ｗ４－２（図５）の関係となる。
[1-5-4-3. Power save mode]
Next, the power save mode will be explained. In the power save mode, the sleep signal S2 is at Hi level, but the AC cut-off control signal S1 is at Lo level, so the switch control signal S3 is at Lo level and the filter C37 is cut off. Therefore, no reactive power is generated in the filter C37. Also, since the sleep signal S2 is at Hi level, the 24V DC output voltage is in the output state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 is turned off at Lo level, and the heater on/off control signal S5 is turned off at Lo level. In the power save mode, the heater is off and the operation of the
［１－５－４－４．スリープモード］
次に、スリープモードについて説明を行う。スリープモードにおいては、ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１及びスリープ信号Ｓ２がＬｏレベルであるため、スイッチ制御信号Ｓ３もＬｏレベルとなり、フィルタＣ３７の通電は遮断される。よって、フィルタＣ３７に無効電力は発生しない。またスリープ信号Ｓ２がＬｏレベルであるため、ＤＣ２４Ｖ出力電圧は出力停止状態である。ＤＣ５Ｖ出力電圧は出力状態である。リレーオンオフ制御信号Ｓ４はＬｏレベルでオフ、ヒータオンオフ制御信号Ｓ５はＬｏレベルでオフとなる。パワーセーブモード時と比較して、ＤＣ２４Ｖ出力電圧が出力停止状態であり、制御部４８の５ＶＳ負荷も下がるため、ＡＣ消費電力ＳＡＣは、ウォームアップ時消費電力Ｗ１－２＞印刷時消費電力Ｗ２－２＞待機時消費電力Ｗ３－２＞パワーセーブ時消費電力Ｗ４－２＞スリープ時消費電力Ｗ５の関係となる。
[1-5-4-4. sleep mode]
Next, the sleep mode will be explained. In the sleep mode, since the AC cut-off control signal S1 and the sleep signal S2 are at Lo level, the switch control signal S3 is also at Lo level, and energization of the filter C37 is cut off. Therefore, no reactive power is generated in the filter C37. Also, since the sleep signal S2 is at the Lo level, the DC24V output voltage is in a stopped state. The 5V DC output voltage is in the output state. The relay on/off control signal S4 is turned off at Lo level, and the heater on/off control signal S5 is turned off at Lo level. Compared to the power save mode, the
［１－６．効果等］
以上の構成において画像形成システム１は、商用電源２とＵＰＳ４との間にＡＣ入力検出回路３を設け、画像形成装置５のＡＣ電力供給源が商用電源２であるか又はＵＰＳ４であるかを検出するようにした。また画像形成装置５は、電源の一次側フィルタコンデンサ（ＡＣ入力フィルタ）であるフィルタＣ３７に低減手段及び電流制限手段としてのスイッチ４６を設け、画像形成装置５と商用電源２との接続状態によってフィルタＣ３７の通電状態を制御し、ＡＣ入力検出信号Ｓ６により画像形成装置５と商用電源２との遮断を検出した場合に、フィルタＣ３７の通電を遮断するようにした。
[1-6. effects, etc.]
In the above configuration, the
このため画像形成装置５は、商用電源２が遮断されてＵＰＳ４から供給されるＡＣ電力により動作している際に、フィルタＣ３７に通電している場合と比較して、ＵＰＳ４からフィルタＣ３７に通電する分のＡＣ電力を削減できる。
Therefore, when the
これにより画像形成装置５は、全体として消費電力を低減させることができ、無停電電源装置やポータブル電源等を用いて商用電源２から遮断された状態である個別電源接続時動作モードで動作する時間を長時間化させることができる。具体的に、フィルタＣ３７の容量値を２［μＦ］とした場合においては、商用電源２の電圧を２００［Ｖ］とした場合、３３［Ｗ］程度の消費電力を低減させることができたと共に、商用電源２の電圧を１００［Ｖ］とした場合、６［Ｗ］程度の消費電力を低減させることができた。
As a result, the
ここで、無停電電源装置やポータブル電源等から供給されるＡＣ電力は、商用電源２から供給されるＡＣ電力と比較して、画像形成装置５の動作に影響を与える程度のノイズが含まれていないことは一般的である。このため個別電源接続時動作モードにおいては、フィルタＣ３７は通電されないためＡＣ入力フィルタとしては機能しないものの、ＵＰＳ４から供給されるＡＣ電力が画像形成装置５の動作に影響を与える可能性は低い。一方、商用電源２は、画像形成装置５以外の他の機器が接続されている（すなわち他の機器と電源を共用されている）ため、ＵＰＳ４から供給されるＡＣ電力と比較して、伝導ノイズが含まれている。
Here, the AC power supplied from an uninterruptible power supply, a portable power supply, or the like contains noise that affects the operation of the
これに対し画像形成装置５は、ＡＣ入力検出信号Ｓ６により画像形成装置５と商用電源２との接続を検出した場合に、フィルタＣ３７に通電するようにした。このため画像形成装置５は、商用電源接続時動作モードにおいては、フィルタＣ３７をＡＣ入力フィルタとして機能させることができ、商用電源２から供給されるＡＣ電力に含まれる伝導ノイズを除去して画像形成装置５の動作に影響を与えないようにできる。
On the other hand, the
このように画像形成装置５は、伝導ノイズ対策が不要な交流電源であるＵＰＳ４から供給されるＡＣ電力で動作するときは、商用電源２の接続動作時の伝導ノイズ対策として実装されているＡＣ入力フィルタであるフィルタＣ３７の接続を制限することにより、該フィルタＣ３７による電力消費を抑えるようにした。
In this way, when the
以上の構成によれば画像形成装置５は、共用電源としての商用電源２と接続し商用電源２の第１交流電力としての商用電源交流電力を用いて動作可能な第１のモードとしての商用電源接続時動作モードと、商用電源２の非接地側であるＬＩＮＥ側が断している状態で商用電源２とは異なる独立した個別電源としてのＵＰＳ４からの第２交流電力としての個別電源交流電力を用いて動作可能な第２のモードとしての個別電源接続時動作モードとを少なくとも有する画像形成装置５であって、商用電源交流電力又は個別電源交流電力が入力可能な一対の電源ラインとしてのＬＩＮＥ及びＮＥＵＴＲＡＬと、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間に設置されたフィルタＣ３７と、ＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７との間に配置され、フィルタＣ３７の消費電力を商用電源接続時動作モードよりも個別電源接続時動作モードにおいて低減するスイッチ４６とを設けるようにした。
According to the above configuration, the
これにより画像形成装置５は、商用電源接続時動作モードよりも伝導ノイズ対策を軽減させても画像形成装置５の動作に影響が出ない個別電源接続時動作モードで動作する際は、フィルタＣ３７の消費電力を低減することにより、画像形成装置５全体の消費電力を低減できる。
As a result, when the
［２．第２の実施の形態］
［２－１．画像形成システムの全体構成］
図１と対応する部材に同一符号を付した図１１に示すように、第２の実施の形態による画像形成システム１０１は、第１の実施の形態による画像形成システム１と比較して、ＡＣ入力検出回路３が実装されていない点と、ＵＰＳ４に代わるポータブル電源９０を有する点とにおいて相違するものの、他の点については同様に構成されている。ポータブル電源９０は、ＵＰＳ４と比較して、持ち運びが容易になっている。
[2. Second Embodiment]
[2-1. Overall Configuration of Image Forming System]
As shown in FIG. 11, in which members corresponding to those in FIG. Although it differs in that the
［２－２．画像形成装置の動作］
第１の実施の形態による画像形成システム１と異なる動作について説明する。画像形成装置５のユーザは、画像形成装置５の操作表示部を操作することにより、商用電源２が画像形成装置５に接続されているか否かを、制御ブロック３２に実装されているＲＯＭ４９に予め記録する。制御部４８は、画像形成装置５と商用電源２との遮断がＲＯＭ４９に記録されていた場合、Ｌｏレベル（オン）のＡＣ遮断時制御信号Ｓ１を出力する。一方、制御部４８は、画像形成装置５と商用電源２との接続がＲＯＭ４９に記録されていた場合、Ｈｉレベル（オフ）のＡＣ遮断時制御信号Ｓ１を出力する。ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１を用いた画像形成装置５のそれぞれの動作モードの説明は、図４及び図５を用いた第１の実施の形態の説明と同様である。
[2-2. Operation of Image Forming Apparatus]
Operations different from those of the
［２－３．効果等］
このように画像形成システム１０１は、画像形成装置５のＡＣ電力供給源が商用電源２であるか又はポータブル電源９０であるかを画像形成装置５の入力手段としての操作表示部をユーザが操作することにより記憶手段としてのＲＯＭ４９に記憶するようにした。また画像形成装置５は、電源の一次側フィルタコンデンサ（ＡＣ入力フィルタ）であるフィルタＣ３７に低減手段及び電流制限手段としてのスイッチ４６を設け、ＲＯＭ４９に記憶された、画像形成装置５と商用電源２との接続状態の情報を、取得手段としての制御部４８が取得し、該情報に基づき、商用電源接続時動作モードと個別電源接続時動作モードとを切り替え、スイッチ４６を制御してフィルタＣ３７の通電状態を制御するようにした。そして画像形成装置５は、画像形成装置５と商用電源２との遮断がＲＯＭ４９に記憶されていた場合に、フィルタＣ３７の通電を遮断するようにした。
[2-3. effects, etc.]
As described above, in the
このため画像形成装置５は、商用電源２が遮断されてポータブル電源９０から供給されるＡＣ電力により動作している際に、フィルタＣ３７に通電している場合と比較して、ポータブル電源９０からフィルタＣ３７に通電する分のＡＣ電力を削減できる。これにより画像形成装置５は、全体として消費電力を低減させることができ、個別電源接続時動作モードで動作する時間を長時間化させることができる。また画像形成システム１０１は、画像形成システム１と比較して、ＡＣ入力検出回路３を省略でき、構成を簡素化できる。
Therefore, when the
その他の点においても、第２の実施の形態による画像形成システム１０１は、第１の実施の形態による画像形成システム１と同様の作用効果を奏し得る。
In other respects, the
［３．第３の実施の形態］
［３－１．画像形成システムの全体構成］
図１と対応する部材に同一符号を付した図１２に示すように、第３の実施の形態による画像形成システム２０１は、第１の実施の形態による画像形成システム１と比較して、ＡＣ入力検出回路３が実装されていない点と、ＵＰＳ４に代わるＵＰＳ２０４を有する点とにおいて相違するものの、他の点については同様に構成されている。
[3. Third Embodiment]
[3-1. Overall Configuration of Image Forming System]
As shown in FIG. 12, in which members corresponding to those in FIG. Although different in that the
第３の実施の形態によるＵＰＳ２０４は、第１の実施の形態によるＵＰＳ４と比較して、出力部を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。出力部は、商用電源２との接続状態をＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８として制御部４８に出力する。具体的にＵＰＳ２０４は、商用電源２からＡＣ電力が供給されている（すなわち商用電源２の遮断を検出していない）場合はＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８を制御部４８へ送信しない一方、商用電源２からＡＣ電力が供給されておらず（すなわち商用電源２の遮断を検出した）電源ブロック３０へＵＰＳ２０４内部のバッテリー（図示せず）からＡＣ電力を供給する場合はＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８を制御部４８へ送信する。無停電電源装置であるＵＰＳ２０４は、一般的にＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８を出力する機能を持っている。
The
［３－２．画像形成装置の動作］
第１の実施の形態による画像形成システム１と異なる動作について説明する。制御部４８は、ＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８を受信し画像形成装置５と商用電源２との遮断を検出した場合、Ｌｏレベル（オン）のＡＣ遮断時制御信号Ｓ１を出力する。一方、制御部４８は、ＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８を受信しておらず画像形成装置５と商用電源２との接続を検出した場合、Ｈｉレベル（オフ）のＡＣ遮断時制御信号Ｓ１を出力する。ＡＣ遮断時制御信号Ｓ１を用いた画像形成装置５のそれぞれの動作モードの説明は、図４及び図５を用いた第１の実施の形態の説明と同様である。
[3-2. Operation of Image Forming Apparatus]
Operations different from those of the
［３－３．効果等］
このように画像形成システム２０１は、商用電源２と画像形成装置５との間にＵＰＳ２０４を設け、画像形成装置５のＡＣ電力供給源が商用電源２であるか又はＵＰＳ２０４であるかをＵＰＳ２０４のＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８に基づき検出するようにした。また画像形成装置５は、電源の一次側フィルタコンデンサ（ＡＣ入力フィルタ）であるフィルタＣ３７に低減手段及び電流制限手段としてのスイッチ４６を設け、画像形成装置５と商用電源２との接続状態によってフィルタＣ３７の通電状態を制御し、ＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８により画像形成装置５と商用電源２との遮断を検出した場合に、フィルタＣ３７の通電を遮断するようにした。
[3-3. effects, etc.]
As described above, the
このため画像形成装置５は、商用電源２が遮断されてＵＰＳ２０４から供給されるＡＣ電力により動作している際に、フィルタＣ３７に通電している場合と比較して、ＵＰＳ２０４からフィルタＣ３７に通電する分のＡＣ電力を削減できる。これにより画像形成装置５は、全体として消費電力を低減させることができ、個別電源接続時動作モードで動作する時間を長時間化させることができる。また画像形成システム２０１は、画像形成システム１と比較して、ＡＣ入力検出回路３を省略でき、構成を簡素化できる。
Therefore, when the
その他の点においても、第３の実施の形態による画像形成システム２０１は、第１の実施の形態による画像形成システム１と同様の作用効果を奏し得る。
In other respects, the
［４．他の実施の形態］
なお上述した第１の実施の形態においては、フィルタＣ３７のＮＥＵＴＲＡＬ側端子とＮＥＵＴＲＡＬとの間に、低減手段及び電流制限手段としてのトライアック６４（スイッチ４６）を接続する場合について述べた。本発明はこれに限らず、フィルタＣ３７のＮＥＵＴＲＡＬ側端子とＮＥＵＴＲＡＬとの間にコンデンサ９２を追加して接続しても良い。この場合、商用電源接続時動作モードにおいて図７（Ａ）に示すようにトライアック６４がオンすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７が通電した状態となる。一方、個別電源接続時動作モードにおいて図７（Ｂ）に示すようにトライアック６４がオフすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７とコンデンサ９２とが直列に接続された状態で通電した状態となる。この場合、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間の容量値は、商用電源接続時動作モードよりも個別電源接続時動作モードの方が小さくなる。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
[4. Other embodiments]
In the above-described first embodiment, the case where the triac 64 (switch 46) as reducing means and current limiting means is connected between the NEUTRAL side terminal of the filter C37 and NEUTRAL has been described. The present invention is not limited to this, and a
また、フィルタＣ３７のＮＥＵＴＲＡＬ側端子とＮＥＵＴＲＡＬとの間に抵抗９３を追加して接続しても良い。この場合、商用電源接続時動作モードにおいて図８（Ａ）に示すようにトライアック６４がオンすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７が通電した状態となる。一方、個別電源接続時動作モードにおいて図８（Ｂ）に示すようにトライアック６４がオフすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７と抵抗９３とが直列に接続された状態で通電した状態となる。この場合、フィルタＣ３７に流れる電流は、商用電源接続時動作モードよりも個別電源接続時動作モードの方が小さくなる。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Also, a
さらに、フィルタＣ３７のＮＥＵＴＲＡＬ側端子とＮＥＵＴＲＡＬとの間にコイル９４を追加して接続しても良い。この場合、商用電源接続時動作モードにおいて図９（Ａ）に示すようにトライアック６４がオンすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７が通電した状態となる。一方、個別電源接続時動作モードにおいて図９（Ｂ）に示すようにトライアック６４がオフすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７とコイル９４とが直列に接続された状態で通電した状態となる。この場合、フィルタＣ３７に流れる電流は、商用電源接続時動作モードよりも個別電源接続時動作モードの方が小さくなる。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Furthermore, a
このように画像形成装置５は、電流制限手段として、トライアック６４（スイッチ４６）と、コンデンサ９２、抵抗９３又はコイル９４であるインピーダンス素子とを設けても良い。その場合、トライアック６４は、ＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７との間に配置される。インピーダンス素子は、トライアック６４と並列にＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７との間に配置される。トライアック６４は、商用電源接続時動作モードにおいてＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７とを導通させる一方、個別電源接続時動作モードにおいてＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７との間にインピーダンス素子を接続させる。
Thus, the
さらに、例えばＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間に、フィルタＣ３７と並列に並列コンデンサとしてのコンデンサ９５を追加して接続しても良い。この場合、商用電源接続時動作モードにおいて図１０（Ａ）に示すようにトライアック６４がオンすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でフィルタＣ３７とコンデンサ９５とが並列に接続された状態で通電した状態となる。一方、個別電源接続時動作モードにおいて図１０（Ｂ）に示すようにトライアック６４がオフすると、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間でコンデンサ９５のみが通電した状態となる。この場合、個別電源接続時動作モードにおいてはフィルタＣ３７のＮＥＵＴＲＡＬ側端子は断されるものの、コンデンサ９５のみがＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間で通電している。よって、ＬＩＮＥとＮＥＵＴＲＡＬとの間の容量値は、商用電源接続時動作モードよりも個別電源接続時動作モードの方が小さくなる。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Further, for example, between LINE and NEUTRAL, a
さらに上述した第１の実施の形態においては、スイッチ４６を、トライアック６４、フォトトライアック６５、フォトトライアックゲート電流制限抵抗６６、スナバコンデンサ６７及びスナバ抵抗６８により構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、スイッチ４６は、ＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７との間に配置され、商用電源接続時動作モードにおいてＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７とを導通させる一方、個別電源接続時動作モードにおいてＬＩＮＥ又はＮＥＵＴＲＡＬの何れか一方とフィルタＣ３７とを遮断させることができれば、リレー等、他の種々の構成でも良い。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Furthermore, in the above-described first embodiment, the case where the
さらに上述した第１の実施の形態においては、ＡＣ入力検出回路３がＡＣ入力検出信号Ｓ６を制御部４８へ送信する場合について述べた。本発明はこれに限らず、ＡＣ入力検出回路３がＡＣ入力検出信号Ｓ６をホスト６へ送信し、商用電源２の遮断をホスト６が取得手段としての制御部４８へ通知しても良い。
Furthermore, in the first embodiment described above, the case where the AC
さらに上述した第２の実施の形態においては、商用電源２が画像形成装置５に接続されているか否かをユーザが画像形成装置５の操作表示部を操作することによりＲＯＭ４９に予め記録する場合について述べた。本発明はこれに限らず、商用電源２が画像形成装置５に接続されているか否かをユーザがホスト６に通知を行い、ホスト６が取得手段としての制御部４８へ通知し、制御部４８がＲＯＭ４９に記録しても良い。
Furthermore, in the above-described second embodiment, the case where whether or not the
さらに上述した第３の実施の形態においては、ＵＰＳ２０４がＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８を制御部４８へ送信する場合について述べた。本発明はこれに限らず、ＵＰＳ２０４がＵＰＳ停電モード検出信号Ｓ８をホスト６へ送信し、商用電源２の遮断をホスト６が取得手段としての制御部４８へ通知しても良い。
Furthermore, in the third embodiment described above, the case where the
さらに上述した第１の実施の形態においては、商用電源接続時動作モードにおいて共用電源としての商用電源２の交流電力により動作する画像形成装置５に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、共用電源を、自家発電され他の機器と共用されている電源とし、商用電源接続時動作モードにおいて該共用電源の交流電力により動作する画像形成装置５に本発明を適用しても良い。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Furthermore, in the first embodiment described above, the case where the present invention is applied to the
さらに上述した第１の実施の形態においては、４個の画像形成ユニット１６を有する画像形成装置５に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、３個以下又は５個以上の種々の個数の画像形成ユニット１６を有する画像形成装置５に本発明を適用しても良い。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Furthermore, in the first embodiment described above, the case where the present invention is applied to the
さらに上述した第１の実施の形態においては、単機能のプリンタである画像形成装置５に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば複写機やファクシミリ装置の機能を有するＭＦＰ（Multi Function Peripheral）等、他の種々の機能を有する画像形成装置に本発明を適用しても良い。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Furthermore, in the first embodiment described above, the case where the present invention is applied to the
さらに上述した第１の実施の形態においては、画像形成装置５に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、商用電源２又はＵＰＳ４から供給されるＡＣ電力により動作する種々の装置に本発明を適用しても良い。第２及び第３の実施の形態においても同様である。
Furthermore, in the first embodiment described above, the case where the present invention is applied to the
さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態にも本発明の適用範囲が及ぶものである。また、本発明は、上述した各実施の形態及び上述した他の実施の形態のうち任意の実施の形態に記載された構成の一部を抽出し、上述した実施の形態及び他の実施の形態のうちの任意の実施の形態の構成の一部と置換・転用する場合や、該抽出された構成の一部を任意の実施の形態に追加する場合にも本発明の適用範囲が及ぶものである。 Furthermore, the present invention is not limited to the embodiments described above and other embodiments. That is, the scope of the present invention also extends to embodiments obtained by arbitrarily combining part or all of each of the above-described embodiments with other embodiments described above. Further, the present invention extracts a part of the configuration described in any of the above-described embodiments and other embodiments described above, and The scope of the present invention also extends to the case of substituting or diverting a part of the configuration of any of the embodiments, or adding a part of the extracted configuration to any embodiment. be.
さらに上述した実施の形態においては、一対の電源ラインとしてのＬＩＮＥ及びＮＥＵＴＲＡＬと、コンデンサとしてのフィルタＣ３７と、低減手段としてのスイッチ４６とによって、情報処理装置としての画像形成装置５を構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる一対の電源ラインと、コンデンサと、低減手段とによって、情報処理装置を構成しても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, the
本発明は、例えば商用電源又は無停電電源装置から電源を供給される画像形成装置で利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used, for example, in an image forming apparatus powered by a commercial power supply or an uninterruptible power supply.
１、１０１……画像形成システム、２……商用電源、３……ＡＣ入力検出回路、４、２０４……ＵＰＳ、５……画像形成装置、６……ホスト、８……給紙部、９……画像形成部、１０……定着部、１１……用紙排出部、１２……用紙カセット、１３ａ……ピックアップローラ、１３ｂ……分離ローラ、１３ｃ……給紙ローラ、１４ａ、１４ｂ……レジストローラ、１５……転写ベルト、１６……画像形成ユニット、１７……ＬＥＤヘッド、１８……トナーカートリッジ、１９……転写ローラ、２０……帯電ローラ、２１……トナー供給ローラ、２２……現像ローラ、２３……感光体ドラム、２４……定着ローラ、２５……ヒータ、２６……温度検出センサ、２７……排出ローラ、３０……電源ブロック、３２……制御ブロック、３４……保護素子、３５……フィルタＬＣ、３６……フィルタＬ、３７……フィルタＣ、３８……突入防止回路、３９……ヒータ保護リレー、４０……ＡＣゼロクロス検出回路、４１……ヒータオンオフ回路、４２……一次整流平滑回路、４３Ｍ……メインＤＣ－ＤＣ変換部、４３Ｓ……サブＤＣ－ＤＣ変換部、４４……スイッチ、４５……ＡＮＤ回路、４６……スイッチ、４８……制御部、４９……ＲＯＭ、５０……ＲＡＭ、５１……温度検出部、５２……センサオンオフ回路、５３……高圧電源、５４……ヘッド制御部、５５……アクチュエータ駆動部、５６……各種センサ、５７……アクチュエータ、６０……コモンモードチョークコイル、６１……フィルムコンデンサ、６２……リレー、６３……逆起防止ダイオード、６４……トライアック、ＭＴ１、ＭＴ２……メインターミナル端子、Ｇ……ゲート端子、６５……フォトトライアック、６６……フォトトライアックゲート電流制限抵抗、６７……スナバコンデンサ、６８……スナバ抵抗、６９……整流ダイオード、７０……電解コンデンサ、７２Ｍ、７２Ｓ……トランス、７３Ｍ、７３Ｓ……メインＦＥＴ、７４Ｍ、７４Ｓ……スナバ回路、７５Ｍ、７５Ｓ……電源制御部、７６Ｍ、７６Ｓ……補助巻線整流平滑回路、７８Ｍ、７８Ｓ……二次整流平滑回路、７９Ｍ、７９Ｓ……電圧フィードバック部、８０Ｍ、８０Ｓ……保護回路、８１Ｍ、８１Ｓ……二次フィルタ、９０……ポータブル電源、９２、９５……コンデンサ、９３……抵抗、９４……コイル、Ｓ１……ＡＣ遮断時制御信号、Ｓ２……スリープ信号、Ｓ３……スイッチ制御信号、Ｓ４……リレーオンオフ制御信号、Ｓ５……ヒータオンオフ制御信号、Ｓ６……ＡＣ入力検出信号、Ｓ７……ＡＣゼロクロス信号、Ｓ８……ＵＰＳ停電モード検出信号、ＳＡＣ……ＡＣ消費電力。
Claims (12)
前記第１交流電力又は前記第２交流電力が入力可能な一対の電源ラインと、
前記一対の電源ラインの間に設置されたコンデンサと、
前記一対の電源ラインの何れか一方と前記コンデンサとの間に配置され、前記コンデンサの消費電力を前記第１のモードよりも前記第２のモードにおいて低減する低減手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。 A first mode that is connected to a shared power supply and is operable using first AC power from the shared power supply, and a second AC power from an individual power supply that is different from the shared power supply while the shared power supply is off. an information processing device having at least a second mode operable using
a pair of power supply lines into which the first AC power or the second AC power can be input;
a capacitor installed between the pair of power supply lines;
and a reducing means disposed between one of the pair of power supply lines and the capacitor for reducing power consumption of the capacitor in the second mode more than in the first mode. Information processing equipment.
請求項１に記載の情報処理装置。 2. The information processing apparatus according to claim 1, wherein said reducing means is current limiting means for reducing current flowing to said capacitor in said second mode more than in said first mode.
請求項２に記載の情報処理装置。 3. The information processing apparatus according to claim 2, wherein said current limiting means cuts off current flowing to said capacitor in said second mode.
前記一対の電源ラインの何れか一方と前記コンデンサとの間に配置され、前記第１のモードの際は前記一対の電源ラインの何れか一方と前記コンデンサとを導通させる一方、前記第２のモードの際は前記一対の電源ラインの何れか一方と前記コンデンサとを遮断させるスイッチ
を有する請求項３に記載の情報処理装置。 The current limiting means is
It is arranged between either one of the pair of power supply lines and the capacitor, and in the first mode, conducts the one of the pair of power supply lines and the capacitor, while in the second mode. 4. The information processing apparatus according to claim 3, further comprising a switch for disconnecting one of the pair of power supply lines from the capacitor when
前記スイッチと、
前記コンデンサと並列に前記一対の電源ラインの間に設置された並列コンデンサと
を有する請求項４に記載の情報処理装置。 The current limiting means is
the switch;
5. The information processing apparatus according to claim 4, further comprising a parallel capacitor installed between the pair of power supply lines in parallel with the capacitor.
前記スイッチと、
前記スイッチと並列に前記一対の電源ラインの何れか一方と前記コンデンサとの間に配置されたインピーダンス素子と
を有する請求項４に記載の情報処理装置。 The current limiting means is
the switch;
5. The information processing apparatus according to claim 4, further comprising an impedance element arranged between one of said pair of power supply lines and said capacitor in parallel with said switch.
をさらに備え、
前記低減手段は、前記取得手段が取得した情報に基づき前記第１のモードと前記第２のモードとを切り替える
請求項１乃至請求項６の何れかに記載の情報処理装置。 further comprising acquisition means for acquiring information on connection with the shared power supply,
7. The information processing apparatus according to claim 1, wherein said reducing means switches between said first mode and said second mode based on the information acquired by said acquiring means.
前記接続に関する情報を入力する入力手段と
を備え、
前記低減手段は、前記記憶手段が記憶する情報に基づき前記第１のモードと前記第２のモードとを切り替える
請求項７に記載の情報処理装置。 storage means for storing information relating to connection with the shared power supply;
and input means for inputting information about the connection,
8. The information processing apparatus according to claim 7, wherein said reduction means switches between said first mode and said second mode based on information stored in said storage means.
請求項７に記載の情報処理装置。 8. The information processing apparatus according to claim 7, wherein said acquisition means acquires information regarding connection with said shared power supply from the outside of said information processing apparatus.
請求項１に記載の情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 1, wherein the individual power supply is an uninterruptible power supply.
請求項１に記載の情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 1, wherein the individual power source is a portable power source.
前記情報処理装置に接続可能な前記個別電源と
を有し、
前記個別電源は、
前記共用電源からの前記第１交流電力を受けてエネルギーを蓄えることが可能な蓄積部と、
前記蓄積部に蓄えられたエネルギーを用いて前記第２交流電力を発生する変換部と、
前記共用電源との接続状態を出力する出力部と
を備え、
前記情報処理装置の前記低減手段は、前記出力部の出力に基づき前記第１のモードと前記第２のモードとを切り替える
情報処理システム。
The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 10;
and the individual power supply connectable to the information processing device,
The individual power supply is
a storage unit capable of receiving the first AC power from the shared power supply and storing energy;
a conversion unit that generates the second AC power using the energy stored in the storage unit;
an output unit that outputs a connection state with the shared power supply,
The information processing system, wherein the reducing means of the information processing device switches between the first mode and the second mode based on the output of the output unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2021135918A JP2023030667A (en) | 2021-08-23 | 2021-08-23 | Information processing apparatus and information processing system |
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