JP7400603B2 - 電源システム、画像形成装置 - Google Patents
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Description
電源システムと、シートにトナー像を転写する画像形成部と、交流電源から供給される電力に基づいて発熱するヒータを有し、シートにトナー像を定着させる定着部と、交流電源からヒータに供給される電力を制御するヒータ駆動回路と、を備えている。制御部は、ヒータ駆動回路に対して、交流電源からの交流電圧の半周期におけるヒータへの給電を、半周期の開始のゼロクロスタイミングから所定時間経過したタイミングであって交流電圧の位相角に応じたタイミングから、半周期の終了のゼロクロスタイミングまで行う第1制御を実行した後、交流電圧の半周期におけるヒータへの給電を、半周期の開始のゼロクロスタイミングから半周期の終了のゼロクロスタイミングまで行う第2制御を実行し、交流電圧が小さいと判断した場合、第1制御から第2制御に切り換えるタイミングを、交流電圧の大きさが大きいと判断した場合よりも早くする。
本実施形態に係る画像形成装置を、プリンタを例に説明する。プリンタは、記録用紙やOHPシート等のシートにトナー像を形成するレーザプリンタである。なお、本実施形態では、プリンタは、単色のトナー像をシートに形成するレーザプリンタである。以下の説明において、方向は、図1に示す方向で説明する。すなわち、図1の左側を「前」とし、右側を「後」とし、上側を「上」とし、下側を「下」とする。
電源システム9は、制御部10、電源ユニット20、及びスイッチSW1を備えている。
まずは、電源ユニット20の構成を説明する。電源ユニット20は、スイッチング電源21、補助電源22、ヒータ駆動回路23、ゼロクロス検出回路24、高圧電源25、DC-DCコンバータ26、DC-DCコンバータ27、及びモード切換回路28を備えている。
制御部10は、ASIC11と、モード制御IC12とを有している。ASIC11は、プリンタ1の所要の動作を制御したり後述する交流電圧Vacの大きさを判断したりするための回路であり、DC-DCコンバータ27から供給される出力電圧Vo4により駆動する。ASIC11は、補助電源22の電源コンデンサCeを充電する場合に、ポートP11から操作信号Sswを出力する。
制御部10は、電源コンデンサCeを放電させるための放電信号Sdを出力し、放電信号Sdを出力した後の電源コンデンサCeの充電電圧Vcを検出し、検出した充電電圧Vcに基づいて、交流電圧Vacの大きさを判断する。これにより、制御部10に電力を供給するための補助電源22の電源コンデンサCeを流用して、既存の電源システムの回路構成に変更を極力加えることなく、交流電圧Vacの大きさを判断することができる。
・第1実施形態では、モード制御IC12は、ポートP2に接続された供給ラインL15を介して、電源コンデンサCeの充電電圧Vcを検出した。これに代えて、供給ラインL15とは別の検出ラインを介して、モード制御IC12と電源コンデンサCeとを接続し、モード制御IC12は検出ラインを介して充電電圧Vcを検出してもよい。
第2実施形態では、第1実施形態と異なる構成を主に説明を行う。第2実施形態において、第1実施形態と同一の箇所には、同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
ステップS31では、ASIC11は、充電電圧Vcが第1電圧TH1よりも大きい第2電圧に上昇するまでの経過時間T3を計時する。言い換えると、ステップS31では、経過時間T3により、放電信号Sdの出力を停止してから充電電圧Vcが第1電圧TH1よりも大きい第2電圧TH2に上昇するまでの速度を判断している。第2電圧は、第1電圧TH1よりも大きく、かつ充電電圧Vcが飽和する際の電圧よりも低い値であればよい。
第3実施形態では、第1実施形態と異なる構成を主に説明を行う。第3実施形態において第1実施形態と同一の箇所については同じ符号を付し、その説明を繰り返さない。
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
制御部10は、交流電圧Vacの大きさを判断することができればよく、判断した交流電圧Vacの大きさを、ヒータ53に対する第1制御を継続する期間CTを設定するために用いなくともよい。
・制御部10は、交流電圧Vacの大きさの判断を、プリンタ1が印刷を行うタイミングで行ってもよい。
Claims (17)
- 第1モードと第2モードとを有する電源システムであって、
交流電源からの交流電圧を直流電圧に変換するスイッチング電源と、
前記第1モードにおいて前記スイッチング電源から電力を供給され、前記第2モードにおいて前記スイッチング電源から電力を供給されない制御部であって、前記第1モードおよび前記第2モードのうちいずれかのモードに切り換える制御部と、
前記制御部に接続される供給ラインと、前記交流電源により充電されるコンデンサと、を有する補助電源であって、前記第2モードにおいて、前記供給ラインを介して前記制御部へ前記コンデンサの電力を供給する補助電源と、を備え、
前記制御部は、
前記コンデンサを放電させるための放電信号を出力し、
前記放電信号を出力した後の前記コンデンサの充電電圧を検出し、
検出した前記充電電圧に基づいて、前記交流電圧の大きさを判断する電源システム。 - 前記制御部は、前記供給ラインを介して前記充電電圧を検出する請求項1に記載の電源システム。
- 前記補助電源は、前記スイッチング電源により生成された直流電圧を前記コンデンサに供給する充電ラインを有し、
前記充電ライン上に設けられており、前記スイッチング電源から前記コンデンサへの前記直流電圧の供給を許容する導通状態と、前記スイッチング電源から前記コンデンサへの前記直流電圧の供給を遮断する遮断状態とに切り換わるスイッチを備え、
前記制御部は、前記スイッチを前記遮断状態にした上で、前記交流電圧の大きさを判断する請求項1又は2に記載の電源システム。 - 前記制御部は、前記スイッチを前記遮断状態にした上で、前記放電信号を出力する請求項3に記載の電源システム。
- 前記コンデンサと前記制御部とに接続される発光素子と、前記スイッチング電源に接続される受光素子であって、前記発光素子の発光に伴う信号を前記スイッチング電源に出力する受光素子と、を有するフォトカプラを備え、
前記第1モードは、前記スイッチング電源が動作した状態であり、
前記第2モードは、前記スイッチング電源の動作が停止した状態であり、
前記第1モードおよび前記第2モードのうち一方のモードにおいて、前記スイッチング電源がモード切換信号に応じた前記発光素子の発光に伴う信号を受光素子から受けると、他方のモードに切り換わり、
前記制御部は、
前記一方のモードから前記他方のモードに切り換える場合に、前記発光素子へ前記モード切換信号を出力し、
前記交流電圧の大きさを判断する場合に、前記発光素子へ前記放電信号を出力する請求項1~4のいずれか一項に記載の電源システム。 - 前記放電信号は、前記モード切換信号と異なる請求項5に記載の電源システム。
- 前記放電信号は、前記モード切換信号の1周期において、デューティ比が100%となる信号である請求項6に記載の電源システム。
- 前記制御部は、前記第1モードにおいて、前記交流電圧の大きさを判断する請求項1~7のいずれか一項に記載の電源システム。
- 前記制御部は、
前記充電電圧が第1電圧まで低下した後に、前記放電信号の出力を停止し、
前記放電信号の出力を停止した後に前記コンデンサが前記交流電源により充電されるときに、前記充電電圧を検出し、
検出した前記充電電圧の上昇度合いが大きい場合、前記交流電圧が大きいと判断し、前記上昇度合いが小さい場合、前記交流電圧が小さいと判断する請求項1~8のいずれか一項に記載の電源システム。 - 前記制御部は、前記コンデンサの前記充電電圧が前記第1電圧まで低下したことを検出する請求項9に記載の電源システム。
- 前記上昇度合いは、単位時間における前記充電電圧の上昇量を含む請求項9又は10に記載の電源システム。
- 前記上昇度合いは、前記放電信号の出力を停止してから前記充電電圧が前記第1電圧よりも大きい第2電圧に上昇するまでの速度を含む請求項9又は10に記載の電源システム。
- 前記制御部は、前記放電信号の出力を停止してから前記充電電圧が飽和する前の期間内で、前記充電電圧を検出する請求項9~12のいずれか一項に記載の電源システム。
- 前記制御部は、
前記放電信号の出力を継続しながら前記充電電圧を検出し、
検出した前記充電電圧の上下変動が収束するように、前記放電信号の出力を調整し、
前記上下変動が収束しているときの前記充電電圧が大きい場合、前記交流電圧が大きいと判断し、前記上下変動が収束しているときの前記充電電圧が小さい場合、前記交流電圧が小さいと判断する請求項1~8のいずれか一項に記載の電源システム。 - 前記制御部は、前記交流電圧の半周期に応じたタイミング毎に前記充電電圧を検出する請求項8~13のいずれか一項に記載の電源システム。
- 請求項1~15のいずれか一項に記載の電源システムと、
シートにトナー像を転写する画像形成部と、
前記交流電源から供給される電力に基づいて発熱するヒータを有し、シートにトナー像を定着させる定着部と、
前記交流電源から前記ヒータに供給される電力を制御するヒータ駆動回路と、
を備え、
前記制御部は、
前記ヒータ駆動回路に対して、
前記交流電源からの前記交流電圧の半周期における前記ヒータへの給電を、半周期の開始のゼロクロスタイミングから所定時間経過したタイミングであって前記交流電圧の位相角に応じたタイミングから、半周期の終了のゼロクロスタイミングまで行う第1制御を実行した後、
前記交流電圧の半周期における前記ヒータへの給電を、半周期の開始のゼロクロスタイミングから半周期の終了のゼロクロスタイミングまで行う第2制御を実行し、
前記交流電圧が小さいと判断した場合、前記第1制御から前記第2制御に切り換えるタイミングを、前記交流電圧の大きさが大きいと判断した場合よりも早くする画像形成装置。 - 前記制御部は、印刷を行っていないタイミングで、前記交流電圧の大きさを判断する請求項16に記載の画像形成装置。
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JP2014193018A (ja) | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Brother Ind Ltd | 電源システム、同電源システムを備えた画像形成装置 |
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