JP4300758B2 - Power supply device for image forming apparatus and image forming apparatus - Google Patents

Power supply device for image forming apparatus and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP4300758B2
JP4300758B2 JP2002167080A JP2002167080A JP4300758B2 JP 4300758 B2 JP4300758 B2 JP 4300758B2 JP 2002167080 A JP2002167080 A JP 2002167080A JP 2002167080 A JP2002167080 A JP 2002167080A JP 4300758 B2 JP4300758 B2 JP 4300758B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
forming apparatus
converter
power supply
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002167080A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004012868A (en
Inventor
徳男 城市
厚 高橋
能史 笹本
昭史 磯部
善輝 片山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2002167080A priority Critical patent/JP4300758B2/en
Publication of JP2004012868A publication Critical patent/JP2004012868A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4300758B2 publication Critical patent/JP4300758B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Facsimiles In General (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置に関し、特に、画像形成装置における画像形成装置用電源装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置用電源装置は、商用のＡＣ電圧を直流電圧に変換して装置内の各部に供給するものであり、一般に、制御部用の、例えば、５Ｖ直流電圧と、駆動部用の、例えば、２４Ｖ直流電圧に変換して供給する。
【０００３】
図１に従来の画像形成装置用電源装置の回路を示す。
２は１次整流・平滑回路、３は電源制御回路、４はトランス、５、６は２次整流・平滑回路、７は電圧検知回路、８はＤＣ−ＤＣコンバータ、９、１０は平滑コンデンサである。
【０００４】
商用交流電源１から供給された交流電圧は１次整流・平滑回路２で脈流に変換されトランスで電圧変換された後に、２次整流・平滑回路５、６により直流電圧に変換される。電圧検知回路７は２次整流・平滑回路５の第２ＤＣ電圧Ｖ２を検知して検知出力を電源制御回路３にフィードバックする。このフィードバック制御により、２次整流・平滑回路５、６の出力電圧が一定値に保持される。
【０００５】
ＤＣ−ＤＣコンバータ８は、２次整流・平滑回路６の出力電圧を電圧変換して第１ＤＣ電圧Ｖ１を出力する。第２ＤＣ電圧Ｖ２は、例えば、２４Ｖであり、モータ、ソレノイド、ランプ等の駆動部の駆動電圧である。第１ＤＣ電圧Ｖ１は、例えば、５Ｖであり、制御部の駆動電圧である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
メインスイッチがオン状態の画像形成装置は、大きく分けて待機状態と作動状態とをとる。即ち、作動状態においては制御対象が異なることにより制御部が消費する電流の異なる状態があるとともに、待機状態においても省エネルギー状態と称される消費エネルギーの低い状態と比較的高い消費エネルギーの状態とがあるが、比較的大電流が供給される作動状態と、比較的小電流が供給される待機状態に大別される。
【０００７】
ところで、制御部にＤＣ電圧を供給するＤＣ−ＤＣコンバータは、一般に、最適状態において最高の変換効率を有し、最適状態以外では変換効率が低下する。
【０００８】
従来の画像形成装置用電源装置では、制御部に対して固定した対応関係でＤＣ−ＤＣコンバータが接続され、制御部に駆動電圧を供給していた。このような構成では、高消費電力において最も高い変換効率となるようにＤＣ−ＤＣコンバータが設計されていた。
【０００９】
このために、待機状態等の低消費電力状態においては、変換効率が低くなる設計となっていた。しかるに、画像形成装置のエネルギー消費で問題となるのは主として待機状態におけるエネルギー消費であり、前記した待機状態におけるＤＣ−ＤＣコンバータの変換効率の低下は、画像形成装置の省エネルギー化上問題となる。
【００１０】
本発明は、従来の画像形成装置用電源装置における前記問題を解決することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記した本発明の目的は下記の発明により達成される。
【００１２】
１． 状態に応じて消費する電流量が異なる負荷を有した画像形成装置において、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、大出力電流においては高い変換効率を有するが、小出力電流においては変換効率が低い第１のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、小出力電流においては、第１のＤＣ−ＤＣコンバータより高い変換効率を有する第２のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記負荷への供給電流を検知する電流検知手段と、
前記電流検知手段の検知電流に基づいて変換効率の高い方のＤＣ−ＤＣコンバータを選択して前記負荷に接続する選択手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置用電源装置。
２． 状態に応じて消費する電流量が異なる負荷を有した画像形成装置において、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、大出力電流においては高い変換効率を有するが、小出力電流においては変換効率が低い第１のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、小出力電流においては、第１のＤＣ−ＤＣコンバータより高い変換効率を有する第２のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記画像形成装置の作動モードの切換手段と、
前記切換手段からのモード信号に基づいて変換効率の高い方のＤＣ−ＤＣコンバータを選択して前記負荷に接続する選択手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置用電源装置。
３． 前記負荷は、画像形成装置の制御部であることを特徴とする前記１または２に記載の画像形成装置用電源装置。
４． 前記負荷の状態が、画像形成装置の作動状態と待機状態とであることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。
５． 前記第１のＤＣ−ＤＣコンバータはＰＷＭ制御型ＤＣ−ＤＣコンバータであり、前記第２のＤＣ−ＤＣコンバータはリニア制御型ＤＣ−ＤＣコンバータであることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。
６． 前記電流検知手段は、ピーク電流、または平均電流のいずれかを検知することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置用電源装置。
７． トランスを有するＤＣ電源を有し、前記第１と第２のＤＣ−ＤＣコンバータは、前記トランスの２次側に設けられた複数のタップに夫々接続されることを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。
８． 前記第１、第２のいずれかのＤＣ−ＤＣコンバータから前記制御部に第１ＤＣ電圧の出力を供給するとともに、前記画像形成装置の駆動部に所定の第２ＤＣ電圧の出力を供給することを特徴とする前記３〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。
９． 前記１〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（１）実施の形態１
図２は本発明の実施の形態１に係る画像形成装置用電源装置の回路図である。本実施の形態に係る画像形成装置用電源装置は、図１に示す従来の画像形成装置用電源装置と同様に、１次整流・平滑回路２、電源制御回路３、トランス４、２次整流・平滑回路５、６、電圧検知回路７及び平滑コンデンサ９、１０を有する。
【００２４】
図１の説明において説明したように、第２ＤＣ電圧Ｖ２は、例えば、２４Ｖの出力であり、モータ、ソレノイド、ランプ等を含む画像形成装置の駆動部を駆動する出力である。第１ＤＣ電圧Ｖ１は、例えば、５Ｖの出力であり、ＣＰＵを初めとする各種ＩＣ、メモリ、その他の回路素子を有する画像形成装置の制御部を駆動する。ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａ、８ｂは図４に示すように、前記制御部を構成する各制御基板ＣＲＢに設けられ、図２における１次整流・平滑回路２、電源制御回路３、トランス４及び２次整流・平滑回路５、６からなるＤＣ電源ＥＳの出力を制御基板ＣＲＢに取り込んで制御基板ＣＲＢに設けたＤＣ−ＤＣコンバータ８ａ、８ｂにより電圧変換する構成とすることもできる。
【００２５】
本実施の形態においては、第１ＤＣ電圧Ｖ１を出力するＤＣ−ＤＣコンバータとして、２個のＤＣ−ＤＣコンバータ８ａ、８ｂを設ける。これらのＤＣ−ＤＣコンバータ８ａ、８ｂは第１ＤＣ電圧Ｖ１を出力するものであり、これらコンバータの出力電流（負荷に供給される電流）を検知する電流検知手段１１の検知信号に基づいて切換作動をする選択手段１２により選択されて回路接続される。選択手段１２は電流検知手段１１の検知電流を入力し、検知電流が所定の閾値以上である場合には、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａを選択し、前記閾値未満である場合にはＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂを選択して回路接続する。選択手段１２はこのような制御において、サンプリング周期における検知電流のピーク値を検知電流として取り込むが、サンプリング周期内における平均電流を検知電流として取り込んでもよい。
【００２６】
ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａは、スイッチング型と称されるＰＷＭ制御により出力制御されるＤＣ−ＤＣコンバータ（以下ＰＷＭ制御型ＤＣ−ＤＣコンバータと言う）であり、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂは、３端子レギュレータで代表されるリニア制御型と称されるＤＣ−ＤＣコンバータ（以下リニア制御型ＤＣ−ＤＣコンバータと言う）である。
【００２７】
ＰＷＭ制御型ＤＣ−ＤＣコンバータとリニア制御型ＤＣ−ＤＣコンバータは図３に示すような変換効率特性を有する。即ち、ＰＷＭ制御型ＤＣ−ＤＣコンバータは曲線Ａで示す変換効率特性を有し、大出力電流において高い変換効率を有するが、小出力電流では急激に低下するのに対して、リニア制御型ＤＣ−ＤＣコンバータは曲線Ｂで示す変換効率特性を有し、小出力電流においても比較的高い変換効率を有する。
【００２８】
本実施の形態においては、このような２種のＤＣ−ＤＣコンバータの変換効率の違いを利用して、高出力状態のみでなく低出力状態においても高い変換効率が維持されるように画像形成装置用電源装置を構成した。このために実施の形態においては、第１ＤＣ電圧Ｖ１の出力の電流を電流検知手段１１により検知し、検知信号に基づいて大電流においてはＤＣ−ＤＣコンバータ８ａを回路接続し、小電流においてはＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂを回路接続している。
【００２９】
画像形成装置の作動状態においては、制御部は多数の制御対象を制御し、その仕事量も大であるので、第１ＤＣ電圧Ｖ１の電流は大きい。これに対して待機状態においては、制御部の制御対象は少なく、その仕事量が少ないので、第１ＤＣ電圧Ｖ１の電流は小である。選択手段１２は画像形成装置の作動時には、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａを回路接続し、待機状態においては、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂを回路接続する。
【００３０】
以上説明した本実施の形態により、待機状態のように制御部を除いて大部分の電気部品が非作動状態にあり、第１ＤＣ電圧Ｖ１の出力の電流が少ないときには、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂを用いて第１ＤＣ電圧Ｖ１を出力させる一方、画像形成時のように、第１ＤＣ電圧Ｖ１の電流が大きいときには、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａを用いて第１ＤＣ電圧Ｖ１を出力させている。
【００３１】
なお、図示のように、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａ、８ｂの入力側及び出力側に切換スイッチＳＷ１、ＳＷ２を備え、選択手段１２が両スイッチＳＷ１、ＳＷ２の切換によりＤＣ−ＤＣコンバータ８ａとＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂの選択を行う構成の他に、入力側又は出力側のいずれかに設けたスイッチの切換により前記選択を行うようにしてもよい。
【００３２】
（２）実施の形態２
図５は本発明の実施の形態２に係る画像形成装置用電源装置の回路図である。
【００３３】
本実施の形態においては、選択手段１２がモード切換手段１３からのモード信号ＭＤＳに基づいて作動しＤＣ−ＤＣコンバータ８ａ、８ｂの切換を行う。モード信号は画像形成装置が待機状態にあることを示す待機モード信号又は画像形成装置が作動状態にあることを示す作動モード信号からなり、選択手段１２は、作動モード信号であるモード信号ＭＤＳによりＤＣ−ＤＣコンバータ８ａを選択し、待機モード信号である信号ＭＤＳによりＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂを選択する。
【００３４】
（３）実施の形態３
図６は本発明の実施の形態３に係る画像形成装置用電源装置の回路図である。
【００３５】
本実施の形態においては、トランス４の２次側に複数のタップＴ１、Ｔ２を設け、大電流用ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａにはタップＴ１から高電圧を供給し、小電流用ＤＣ−ＤＣコンバータ８ｂにはタップＴ２から低電圧を供給する構成にしている。このような構成により、ＤＣ−ＤＣコンバータ８ａ、８ｂがそれぞれ最適状態で作動するので、変換効率が更に向上する。
【００３６】
以上説明した本発明に係る画像形成装置用電源装置は電子写真式の画像形成装置の電源装置を構成し、第１出力Ｖ１は、制御部の電源として用いられ、第２ＤＣ電圧Ｖ２は感光体駆動用モータ、紙搬送用モータ等の各種モータ、読取用光源、書込用光源等の各種光源、ソレノイド、クラッチ等の駆動部の電源として用いられる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明した本発明により、画像形成装置の作動状態及び待機状態のそれぞれにおいて、ＤＣ−ＤＣコンバータが最も高い変換効率で作動するので、待機状態における消費電力を効果的に抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の画像形成装置用電源装置の回路図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置用電源装置の回路図である。
【図３】ＰＷＭ制御型ＤＣ−ＤＣコンバータとリニア制御型ＤＣ−ＤＣコンバータの変換効率を示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態１の変形例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置用電源装置の回路図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る画像形成装置用電源装置の回路図である。
【符号の説明】
１ 商用交流電源
２ １次整流・平滑回路
３ 電源制御回路
４ トランス
５、６ ２次整流・平滑回路
７ 電圧検知回路
８ ＤＣ−ＤＣコンバータ
９、１０ 平滑コンデンサ
１１ 電流検知手段
１２ 選択手段
１３ モード切換手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to improvement of a power supply device for an image forming apparatus in an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
A power supply device for an image forming apparatus converts a commercial AC voltage into a DC voltage and supplies it to each part in the apparatus. Generally, for example, a control unit, for example, a 5V DC voltage and a drive unit, for example, , Converted into a 24V DC voltage and supplied.
[0003]
FIG. 1 shows a circuit of a conventional power supply device for an image forming apparatus.
2 is a primary rectification / smoothing circuit, 3 is a power supply control circuit, 4 is a transformer, 5 and 6 are secondary rectification and smoothing circuits, 7 is a voltage detection circuit, 8 is a DC-DC converter, and 9 and 10 are smoothing capacitors. is there.
[0004]
The AC voltage supplied from the commercial AC power supply 1 is converted into a pulsating flow by the primary rectification / smoothing circuit 2, converted into a voltage by a transformer, and then converted into a DC voltage by the secondary rectification / smoothing circuits 5, 6. The voltage detection circuit 7 detects the second DC voltage V 2 of the secondary rectification / smoothing circuit 5 and feeds back the detection output to the power supply control circuit 3. By this feedback control, the output voltages of the secondary rectification / smoothing circuits 5 and 6 are held at a constant value.
[0005]
The DC-DC converter 8 converts the output voltage of the secondary rectification / smoothing circuit 6 to output a first DC voltage V1. The second DC voltage V2 is, for example, 24V, and is a driving voltage of a driving unit such as a motor, a solenoid, or a lamp. The first DC voltage V1 is, for example, 5V and is a drive voltage for the control unit.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An image forming apparatus whose main switch is on is roughly divided into a standby state and an operating state. That is, in the operating state, there are different states of current consumed by the control unit due to different control targets, and in the standby state, there are a state of low energy consumption and a state of relatively high energy consumption, which is called an energy saving state. However, it is roughly classified into an operating state in which a relatively large current is supplied and a standby state in which a relatively small current is supplied.
[0007]
By the way, the DC-DC converter that supplies a DC voltage to the control unit generally has the highest conversion efficiency in the optimum state, and the conversion efficiency is reduced in a state other than the optimum state.
[0008]
In a conventional power supply device for an image forming apparatus, a DC-DC converter is connected with a fixed correspondence to a control unit, and a drive voltage is supplied to the control unit. In such a configuration, the DC-DC converter is designed so as to have the highest conversion efficiency at high power consumption.
[0009]
For this reason , the conversion efficiency is designed to be low in a low power consumption state such as a standby state. However, the problem in the energy consumption of the image forming apparatus is mainly the energy consumption in the standby state, and the reduction in the conversion efficiency of the DC-DC converter in the standby state described above becomes a problem in terms of energy saving of the image forming apparatus.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in a conventional power supply device for an image forming apparatus.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the following invention.
[0012]
1. In an image forming apparatus having a load that consumes different amounts of current depending on the state,
A first DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has high conversion efficiency at a large output current, but low conversion efficiency at a small output current ;
A second DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has a higher conversion efficiency than the first DC-DC converter at a small output current;
Current detection means for detecting a current supplied to the load;
A selection means for selecting a DC-DC converter having a higher conversion efficiency based on a detection current of the current detection means and connecting to the load;
A power supply device for an image forming apparatus, comprising:
2. In an image forming apparatus having a load that consumes different amounts of current depending on the state,
A first DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has high conversion efficiency at a large output current, but low conversion efficiency at a small output current;
A second DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has a higher conversion efficiency than the first DC-DC converter at a small output current;
Switching means for operating modes of the image forming apparatus;
Selection means for selecting a DC-DC converter having a higher conversion efficiency based on a mode signal from the switching means and connecting it to the load;
A power supply device for an image forming apparatus, comprising:
3. 3. The power supply device for an image forming apparatus according to 1 or 2, wherein the load is a control unit of the image forming apparatus.
4). 4. The power supply device for an image forming apparatus according to any one of 1 to 3, wherein the load state is an operation state of the image forming apparatus and a standby state .
5. Any one of the above 1 to 4, wherein the first DC-DC converter is a PWM control type DC-DC converter, and the second DC-DC converter is a linear control type DC-DC converter. The power supply device for an image forming apparatus according to the item.
6). 2. The power supply device for an image forming apparatus according to 1 , wherein the current detection unit detects either a peak current or an average current.
7). It has a DC power supply having a transformer, the first and second DC-DC converter, the 1-6, characterized in that are respectively connected to a plurality of taps provided in the secondary side of the transformer The power supply device for an image forming apparatus according to any one of the above.
8). A first DC voltage output is supplied from the first or second DC-DC converter to the control unit, and a predetermined second DC voltage output is supplied to the drive unit of the image forming apparatus. The power supply device for an image forming apparatus according to any one of 3 to 7 above.
9. Images formed equipment you characterized by having an image forming apparatus power supply device according to any one of the above 1 to 8.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(1) Embodiment 1
FIG. 2 is a circuit diagram of the power supply device for the image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The power supply device for an image forming apparatus according to the present embodiment is a primary rectification / smoothing circuit 2, a power supply control circuit 3, a transformer 4, a secondary rectification / Smoothing circuits 5 and 6, a voltage detection circuit 7, and smoothing capacitors 9 and 10 are provided.
[0024]
As described with reference to FIG. 1, the second DC voltage V2 is, for example, an output of 24V, and an output that drives a drive unit of the image forming apparatus including a motor, a solenoid, a lamp, and the like. The first DC voltage V1 is, for example, an output of 5V, and drives a control unit of an image forming apparatus having various ICs including a CPU, a memory, and other circuit elements. As shown in FIG. 4 , the DC-DC converters 8a and 8b are provided on each control board CRB constituting the control unit, and the primary rectification / smoothing circuit 2, the power supply control circuit 3, the transformer 4 and the secondary in FIG. The output of the DC power source ES composed of the rectifying / smoothing circuits 5 and 6 may be taken into the control board CRB and voltage-converted by the DC-DC converters 8a and 8b provided on the control board CRB.
[0025]
In the present embodiment, two DC-DC converters 8a and 8b are provided as DC-DC converters that output the first DC voltage V1. These DC-DC converters 8a and 8b output the first DC voltage V1, and the switching operation is performed based on the detection signal of the current detection means 11 that detects the output current (current supplied to the load) of these converters. Is selected by the selection means 12 to be connected to the circuit. The selection means 12 inputs the detection current of the current detection means 11, and selects the DC-DC converter 8a when the detection current is greater than or equal to a predetermined threshold, and DC-DC converter 8b when the detection current is less than the threshold. Select and connect the circuit. In such control, the selection unit 12 captures the peak value of the detected current in the sampling period as the detected current, but may capture the average current in the sampling period as the detected current.
[0026]
The DC-DC converter 8a is a DC-DC converter (hereinafter referred to as a PWM control type DC-DC converter) whose output is controlled by PWM control called a switching type, and the DC-DC converter 8b is a three-terminal regulator. This is a DC-DC converter called a linear control type (hereinafter referred to as a linear control type DC-DC converter).
[0027]
PWM-controlled DC-DC converter and linear control type DC-DC converter has a conversion efficiency characteristic as shown in FIG. In other words, the PWM control type DC-DC converter has the conversion efficiency characteristic shown by the curve A and has a high conversion efficiency at a large output current, but rapidly decreases at a small output current, whereas the linear control type DC-DC converter. The DC converter has a conversion efficiency characteristic indicated by a curve B, and has a relatively high conversion efficiency even at a small output current.
[0028]
In the present embodiment, by utilizing the difference in conversion efficiency between the two types of DC-DC converters, the image forming apparatus can maintain high conversion efficiency not only in a high output state but also in a low output state. A power supply device was configured. For this reason, in the embodiment, the current detection means 11 detects the output current of the first DC voltage V1, and the DC-DC converter 8a is connected to the circuit for a large current based on the detection signal. -DC converter 8b is connected in circuit.
[0029]
In the operating state of the image forming apparatus, the control unit controls a large number of objects to be controlled, and the work amount thereof is large, so that the current of the first DC voltage V1 is large. On the other hand, in the standby state, the control object of the control unit is small and the work amount thereof is small, so the current of the first DC voltage V1 is small. The selection unit 12 connects the DC-DC converter 8a to the circuit when the image forming apparatus is in operation, and connects the DC-DC converter 8b to the circuit in the standby state.
[0030]
According to the present embodiment described above, when most of the electrical components except the control unit are in an inoperative state as in the standby state and the output current of the first DC voltage V1 is small, the DC-DC converter 8b is used. The first DC voltage V1 is output while the first DC voltage V1 is output using the DC-DC converter 8a when the current of the first DC voltage V1 is large as in image formation.
[0031]
As shown in the figure, selector switches SW1 and SW2 are provided on the input and output sides of the DC-DC converters 8a and 8b, and the selection means 12 switches between the DC-DC converter 8a and the DC-DC by switching both the switches SW1 and SW2. In addition to the configuration for selecting the converter 8b, the selection may be performed by switching a switch provided on either the input side or the output side.
[0032]
(2) Embodiment 2
FIG. 5 is a circuit diagram of a power supply device for an image forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
[0033]
In the present embodiment, the selection unit 12 operates based on the mode signal MDS from the mode switching unit 13 to switch the DC-DC converters 8a and 8b. The mode signal includes a standby mode signal indicating that the image forming apparatus is in a standby state or an operating mode signal indicating that the image forming apparatus is in an operating state, and the selection unit 12 performs DC in response to a mode signal MDS which is an operating mode signal. The DC converter 8a is selected, and the DC-DC converter 8b is selected by the signal MDS which is a standby mode signal.
[0034]
(3) Embodiment 3
FIG. 6 is a circuit diagram of a power supply device for an image forming apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
[0035]
In the present embodiment, a plurality of taps T1 and T2 are provided on the secondary side of the transformer 4, a high voltage is supplied to the large current DC-DC converter 8a from the tap T1, and the small current DC-DC converter 8b. In the configuration, a low voltage is supplied from the tap T2. With such a configuration, each of the DC-DC converters 8a and 8b operates in an optimum state, so that the conversion efficiency is further improved.
[0036]
The power supply apparatus for an image forming apparatus according to the present invention described above constitutes a power supply apparatus for an electrophotographic image forming apparatus, the first output V1 is used as a power supply for the control unit, and the second DC voltage V2 is driven by a photoconductor. It is used as a power source for driving units such as various motors such as motors for paper and paper conveyance, various light sources such as light sources for reading and writing, and solenoids and clutches.
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention described above , since the DC-DC converter operates with the highest conversion efficiency in each of the operation state and the standby state of the image forming apparatus, it is possible to effectively suppress the power consumption in the standby state. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of a conventional power supply device for an image forming apparatus.
FIG. 2 is a circuit diagram of a power supply device for an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing conversion efficiencies of a PWM control type DC-DC converter and a linear control type DC-DC converter.
FIG. 4 is a diagram showing a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a circuit diagram of a power supply device for an image forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 6 is a circuit diagram of a power supply device for an image forming apparatus according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Commercial AC power supply 2 Primary rectification / smoothing circuit 3 Power supply control circuit 4 Transformer 5, 6 Secondary rectification / smoothing circuit 7 Voltage detection circuit 8 DC-DC converter 9, 10 Smoothing capacitor 11 Current detection means 12 Selection means 13 Mode switching means

Claims (9)

状態に応じて消費する電流量が異なる負荷を有した画像形成装置において、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、大出力電流においては高い変換効率を有するが、小出力電流においては変換効率が低い第１のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、小出力電流においては、第１のＤＣ−ＤＣコンバータより高い変換効率を有する第２のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記負荷への供給電流を検知する電流検知手段と、
前記電流検知手段の検知電流に基づいて変換効率の高い方のＤＣ−ＤＣコンバータを選択して前記負荷に接続する選択手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置用電源装置。In an image forming apparatus having a load that consumes different amounts of current depending on the state,
A first DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has high conversion efficiency at a large output current, but low conversion efficiency at a small output current ;
A second DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has a higher conversion efficiency than the first DC-DC converter at a small output current;
Current detection means for detecting a current supplied to the load;
A selection means for selecting a DC-DC converter having a higher conversion efficiency based on a detection current of the current detection means and connecting to the load;
A power supply device for an image forming apparatus, comprising: 状態に応じて消費する電流量が異なる負荷を有した画像形成装置において、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、大出力電流においては高い変換効率を有するが、小出力電流においては変換効率が低い第１のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記負荷に所定の第１ＤＣ電圧の出力を供給し、小出力電流においては、第１のＤＣ−ＤＣコンバータより高い変換効率を有する第２のＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記画像形成装置の作動モードの切換手段と、
前記切換手段からのモード信号に基づいて変換効率の高い方のＤＣ−ＤＣコンバータを選択して前記負荷に接続する選択手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置用電源装置。 In an image forming apparatus having a load that consumes different amounts of current depending on the state,
A first DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has high conversion efficiency at a large output current, but low conversion efficiency at a small output current;
A second DC-DC converter that supplies an output of a predetermined first DC voltage to the load and has a higher conversion efficiency than the first DC-DC converter at a small output current;
Switching means for operating modes of the image forming apparatus;
Selection means for selecting a DC-DC converter having a higher conversion efficiency based on a mode signal from the switching means and connecting it to the load;
A power supply device for an image forming apparatus, comprising: 前記負荷は、画像形成装置の制御部であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置用電源装置。The power supply apparatus for an image forming apparatus according to claim 1 , wherein the load is a control unit of the image forming apparatus. 前記負荷の状態が、画像形成装置の作動状態と待機状態とであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。The power supply device for an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the load states are an operating state and a standby state of the image forming apparatus. 前記第１のＤＣ−ＤＣコンバータはＰＷＭ制御型ＤＣ−ＤＣコンバータであり、前記第２のＤＣ−ＤＣコンバータはリニア制御型ＤＣ−ＤＣコンバータであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。 The first DC-DC converter is a PWM control type DC-DC converter, and the second DC-DC converter is a linear control type DC-DC converter . 2. The power supply device for an image forming apparatus according to item 1. 前記電流検知手段は、ピーク電流、または平均電流のいずれかを検知することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用電源装置。The power supply device for an image forming apparatus according to claim 1 , wherein the current detection unit detects either a peak current or an average current. トランスを有するＤＣ電源を有し、前記第１と第２のＤＣ−ＤＣコンバータは、前記トランスの２次側に設けられた複数のタップに夫々接続されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。 It has a DC power supply having a transformer, the first and second DC-DC converter, according to claim, characterized in that are respectively connected to a plurality of taps provided in the secondary side of the transformer 1-6 The power supply device for an image forming apparatus according to any one of the above. 前記第１、第２のいずれかのＤＣ−ＤＣコンバータから前記制御部に第１ＤＣ電圧の出力を供給するとともに、前記画像形成装置の駆動部に所定の第２ＤＣ電圧の出力を供給することを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置。 A first DC voltage output is supplied from the first or second DC-DC converter to the control unit, and a predetermined second DC voltage output is supplied to the drive unit of the image forming apparatus. The power supply device for an image forming apparatus according to any one of claims 3 to 7. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置用電源装置を有することを特徴とする画像形成装置。 Images formed equipment you characterized by having an image forming apparatus power supply device according to any one of claims 1-8.
JP2002167080A 2002-06-07 2002-06-07 Power supply device for image forming apparatus and image forming apparatus Expired - Fee Related JP4300758B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002167080A JP4300758B2 (en) 2002-06-07 2002-06-07 Power supply device for image forming apparatus and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002167080A JP4300758B2 (en) 2002-06-07 2002-06-07 Power supply device for image forming apparatus and image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004012868A JP2004012868A (en) 2004-01-15
JP4300758B2 true JP4300758B2 (en) 2009-07-22

Family

ID=30434432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002167080A Expired - Fee Related JP4300758B2 (en) 2002-06-07 2002-06-07 Power supply device for image forming apparatus and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4300758B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2332793A1 (en) 2009-12-09 2011-06-15 Carlo Sesia Wheel-washing device

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4756201B2 (en) * 2005-05-26 2011-08-24 富士電機株式会社 Power circuit
JP5086909B2 (en) * 2008-06-17 2012-11-28 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Power supply circuit and control method thereof
JP5545062B2 (en) * 2010-06-21 2014-07-09 富士通株式会社 Regulator device
JP5331219B2 (en) * 2012-01-31 2013-10-30 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Power supply control apparatus and image forming apparatus
JP5787868B2 (en) * 2012-12-26 2015-09-30 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Power supply device and image forming apparatus provided with the same
JP2015171289A (en) * 2014-03-10 2015-09-28 コニカミノルタ株式会社 Power supply controller
JP7158212B2 (en) * 2018-08-30 2022-10-21 新電元工業株式会社 Power supply circuit equipped with multiple converter circuits and its control circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2332793A1 (en) 2009-12-09 2011-06-15 Carlo Sesia Wheel-washing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004012868A (en) 2004-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110120750B (en) Power supply device and image forming apparatus
CN109962631B (en) Flyback converter with adjustable frequency reduction curve
US7012818B2 (en) Switching power supply device
EP0804827B1 (en) Uninterruptible power supplies
US8223510B2 (en) Switching mode power supply and a method of operating the power supply in a power save mode
JP2008533960A (en) Switched mode power conversion device and operation method thereof
JP2004524788A (en) Method and circuit for reducing reverse current in a synchronous rectifier converter circuit
KR20070069178A (en) Ultra low power stand-by supply
JP4678429B2 (en) Switching power supply system
US20110140519A1 (en) Power supply with reduced power consumption and computer having such power supply
JP4300758B2 (en) Power supply device for image forming apparatus and image forming apparatus
JP2004531198A (en) Bidirectional flyback switch mode power supply (SMPS)
JP5020479B2 (en) Power supply
JP2001045749A (en) Switching power supply and method for operating the same
JP3742576B2 (en) Switching power supply
Yee et al. A balanced review of synchronous rectifiers in DC/DC converters
JP2000308352A (en) Controller for air conditioner
JP4310775B2 (en) Image forming apparatus
JPH07288976A (en) Multi-output converter
KR100577472B1 (en) Boost type series resonant converter
JP2006129547A (en) Switching power supply device
TWI672575B (en) High frequency bi-direction solar invertor energy storage system
JP4272870B2 (en) Switching regulator
JP3756844B2 (en) Switching power supply
JP2795229B2 (en) DC-DC converter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080708

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080901

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081209

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090331

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120501

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090413

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130501

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130501

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees