(57)【要約】【課題】モータに接続される電源の制御を好適に行うことができる電源制御装置を提供する。【解決手段】電源制御装置は、モータに接続される電源の制御を行う電源制御装置であって、第１の直流電源１１６を作成するＡＣ／ＤＣコンバータと、第１の直流電源１１６から、第２の直流電源を作成するＤＣ／ＤＣコンバータ６１５と、第１の直流電源１１６からモータ５０１に向かう方向に電流を流す第１の整流素子６０９と、第１の直流電源１１６からＤＣ／ＤＣコンバータ６１５に向かう方向に電流を流す第２の整流素子６１１ａと、モータ５０１からＤＣ／ＤＣコンバータ６１５に向かう方向に電流を流す第３の整流素子６１１ｂとを備える。【選択図】図４
2010263704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに接続される電源の制御を行う電源制御装置であって、
第１の直流電源から、第２の直流電源を作成するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記第１の直流電源から前記モータに向かう方向に電流を流す第１の素子と、
前記第１の直流電源から前記ＤＣ／ＤＣコンバータに向かう方向に電流を流す第２の素子と、
前記モータから前記ＤＣ／ＤＣコンバータに向かう方向に電流を流す第３の素子とを備えた、電源制御装置。
【請求項２】
前記モータは、双方向ドライバに接続され、
前記第１の素子は、前記第１の直流電源から前記双方向ドライバに向かう方向に電流を流し、
前記第３の素子は、前記双方向ドライバから前記第ＤＣ／ＤＣコンバータに向かう方向に電流を流す、請求項１に記載の電源制御装置。
【請求項３】
前記第１から第３の素子の少なくとも１つは、ダイオードであり、アノードからカソード方向に電流を流す、請求項１または２に記載の電源制御装置。
【請求項４】
前記第１から第３の素子の少なくとも１つはトランジスタである、請求項１から３のいずれかに記載の電源制御装置。
【請求項５】
前記第１の素子は電界効果トランジスタであり、前記モータの回生時またはモータ停止時にオフとされる、請求項１から４のいずれかに記載の電源制御装置。
【請求項６】
前記第２の素子は電界効果トランジスタであり、前記モータの回生時またはモータ停止時にオフとされる、請求項１から５のいずれかに記載の電源制御装置。
【請求項７】
前記第３の素子は電界効果トランジスタであり、前記モータの回生時またはモータ停止時にオンとされる、請求項１から６のいずれかに記載の電源制御装置。
【請求項８】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、降圧、昇圧、および昇降圧チョッパ回路のいずれかである、請求項１から７のいずれかに記載の電源制御装置。
【請求項９】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力である第２の直流電源は、制御用電源である、請求項１から８のいずれかに記載の電源制御装置。
【請求項１０】
前記モータは、画像形成装置のモータである、請求項１から９のいずれかに記載の電源制御装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載の電源制御装置を備えた、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電源制御装置、および画像形成装置に関し、特に、モータに接続される電源の制御を行う電源制御装置、および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙をローラで搬送して、その用紙に画像を形成（プリント）する画像形成装置（スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど）においては、用紙搬送ローラ、現像器、中間転写ベルトなどを駆動するためのモータが設けられている。
【０００３】
従来の一般的なモータの制御として、モータの回生エネルギーを抵抗で熱として消費させるものがある。また、回生エネルギーを蓄電器に蓄電させ、蓄電電圧により蓄電器と電源ラインとの接続をオン／オフさせるものがある。
【０００４】
下記特許文献１には、モータの回生電力を蓄電池に充電する、ＤＣモータの回生エネルギー利用装置が開示されている。蓄電池に蓄えられたエネルギーは、モータの駆動電源にスイッチにて接続され、モータ起動時に使用される。
【０００５】
下記特許文献２には、モータの回生エネルギーによりモータ駆動電圧が所定の電圧を超えた時に、そのエネルギーを蓄電池に充電し、省エネモード時にそのエネルギーを利用するスイッチング電源装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２７８３４８号公報
【特許文献２】特開２００６−１８０６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
高速で動作する画像形成装置では、そのモータの減速時間を早く（短く）する必要がある。減速時間を早くするためには、モータが持っている回転エネルギーを高速で処理する必要がある。
【０００８】
一方、モータの回生エネルギーを抵抗で熱として消費する場合には、有効なエネルギーを無駄に消費させているという問題がある。
【０００９】
また、回生エネルギーを蓄電器に蓄電し、蓄電電圧により電源ラインに直接接続する場合、接続された電源ラインの電圧変動が大きくなってしまう。このため、電圧精度を要求する負荷には使用できないという問題がある。また、大電流が生じる際に蓄電器からの電流を供給するのは難しい。このため、省エネ時等の条件で、蓄電器からの電流を供給することとなるように切替えを行う必要がある。
【００１０】
すなわち特許文献１の技術を用いる場合、モータの回生電力を蓄えている蓄電池をモータ駆動電源に直結することとなるため、電圧は不安定となり、モータ等の駆動電源には適さないという問題がある。
【００１１】
特許文献２の技術も、回生時に充電を行い、省エネモード信号にて蓄電池を出力と直結し、電圧が低下したら離す構成である。このため、出力電圧の変動が大きくなるという問題がある。また、省エネ時の切替え信号を出力することが必要になるという問題がある。
【００１２】
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、モータに接続される電源の制御を好適に行うことができる電源制御装置、および画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するためにこの発明のある局面に従うと、電源制御装置は、モータに接続される電源の制御を行う電源制御装置であって、第１の直流電源から、第２の直流電源を作成するＤＣ／ＤＣコンバータと、第１の直流電源からモータに向かう方向に電流を流す第１の素子と、第１の直流電源からＤＣ／ＤＣコンバータに向かう方向に電流を流す第２の素子と、モータからＤＣ／ＤＣコンバータに向かう方向に電流を流す第３の素子とを備える。
【００１４】
好ましくはモータは、双方向ドライバに接続され、第１の素子は、第１の直流電源から双方向ドライバに向かう方向に電流を流し、第３の素子は、双方向ドライバから第ＤＣ／ＤＣコンバータに向かう方向に電流を流す。
【００１５】
好ましくは第１から第３の素子の少なくとも１つは、ダイオードであり、アノードからカソード方向に電流を流す。
【００１６】
好ましくは第１から第３の素子の少なくとも１つはトランジスタである。
【００１７】
好ましくは第１の素子は電界効果トランジスタであり、モータの回生時またはモータ停止時にオフとされる。
【００１８】
好ましくは第２の素子は電界効果トランジスタであり、モータの回生時またはモータ停止時にオフとされる。
【００１９】
好ましくは第３の素子は電界効果トランジスタであり、モータの回生時またはモータ停止時にオンとされる。
【００２０】
好ましくはＤＣ／ＤＣコンバータは、降圧、昇圧、および昇降圧チョッパ回路のいずれかである。
【００２１】
好ましくはＤＣ／ＤＣコンバータの出力である第２の直流電源は、制御用電源である。
【００２２】
好ましくはモータは、画像形成装置のモータである。
【００２３】
この発明の他の局面に従うと画像形成装置は、上述のいずれかに記載の電源制御装置を備える。
【発明の効果】
【００２４】
これらの発明に従うと、モータに接続される電源の制御を好適に行うことができる電源制御装置、および画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置のハードウェア構成を示す側面図である。
【図２】転写ローラの圧接離間機構の構成を示す図である。
【図３】画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図４】電源部及び駆動部を中心にした画像形成装置の駆動系の回路構成を示すブロック図である。
【図５】モータの駆動回路を示すブロック図である。
【図６】第２の実施の形態における、電源部及び駆動部を中心にした画像形成装置の駆動系の回路構成を示すブロック図である。
【図７】ＭＯＳＦＥＴ７０９，７１１ａ，７１１ｂの制御方法を示すフローチャートである。
【図８】降圧チョッパ回路にて構成されたＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の回路図である。
【図９】第３の実施の形態における、電源部及び駆動部を中心にした画像形成装置の駆動系の回路構成を示すブロック図である。
【図１０】第４の実施の形態の画像形成装置のハードウェア構成を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態における画像形成装置について説明する。
【００２７】
画像形成装置は、用紙などをローラにより搬送し、その用紙などに電子写真方式により印刷（プリント）を行うプリント機能を有している。
【００２８】
［第１の実施の形態］
【００２９】
図１は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置１のハードウェア構成を示す側面図である。
【００３０】
図を参照して画像形成装置１は、給紙カセット３と、排紙トレイ５と、プリント部３０とを備える。
【００３１】
給紙カセット３は、画像形成装置１の下部に、画像形成装置１の筐体に抜き差し可能に配置されている。各給紙カセット３に装てんされた用紙は、印字時に、１枚ずつ給紙カセット３から給紙され、プリント部３０に送られる。なお、給紙カセット３の数は１つに限られず、それより多くてもよい。
【００３２】
排紙トレイ５は、画像形成装置１の筐体の上方に配置されている。排紙トレイ５には、プリント部３０により画像が形成された用紙が筐体の内部から排紙される。
【００３３】
プリント部３０は、画像形成装置１の筐体の内部に配置されている。プリント部３０は、おおまかに、用紙搬送部２００と、トナー像形成部３００と、定着装置４００と、駆動部（図３に図示）５００とを有している。プリント部３０は、いわゆるタンデム方式でＣＭＹＫの４色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成可能に構成されている。
【００３４】
用紙搬送部２００は、給紙ローラ２１０、搬送ローラ２２０、排紙ローラ２３０など（それぞれ、ローラの一例）で構成されている。給紙ローラ２１０、搬送ローラ２２０、及び排紙ローラ２３０は、それぞれ、例えば対向する２つのローラで用紙を挟みながらそのローラを回動させて用紙を搬送する。給紙ローラ２１０は、給紙カセット３から用紙を１枚ずつ給紙する。給紙ローラ２１０により、用紙が画像形成装置１の筐体の内部に給紙される。搬送ローラ２２０は、給紙ローラ２１０により給紙された用紙をトナー像形成部３００に搬送する。また、搬送ローラ２２０は、定着装置４００を経由した用紙を排紙ローラ２３０に搬送する。排紙ローラ２３０は、搬送ローラ２２０により搬送された用紙を画像形成装置１の筐体の外部に排出する。なお、用紙搬送部２００は、これら以外にも用紙を搬送するためなどに用いられるローラを有していてもよい。
【００３５】
トナー像形成部３００は、４色のトナーボトル３０１Ｙ，３０１Ｍ，３０１Ｃ，３０１Ｋ（以下、これらをまとめてトナーボトル３０１と呼ぶことがある）と、中間転写ベルト３０５と、転写ローラ（ローラの一例）３０７と、４組の現像ユニット３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋ（以下、これらをまとめて現像ユニット３１０と呼ぶことがある）と、レーザスキャンユニット３２０などで構成されている。
【００３６】
イエロートナーボトル３０１Ｙ、マゼンタトナーボトル３０１Ｍ、シアントナーボトル３０１Ｃ、ブラックトナーボトル３０１Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）のＣＭＹＫ各色のトナーを貯蔵する。
【００３７】
中間転写ベルト３０５は、環状であり、２つのローラ３０５ａ（図２に図示）間に架けわたされている。中間転写ベルト３０５は、用紙搬送部２００と連動して回動する。転写ローラ３０７は、中間転写ベルト３０５のうち一方のローラ３０５ａに接触している部分に対向するように配置されている。転写ローラ３０７と中間転写ベルト３０５との間隔は、後述するように、圧接離間機構（変更手段の一例）により調整される。用紙は、中間転写ベルト３０５と転写ローラ３０７との間で挟持されながら搬送される。
【００３８】
現像ユニット３１０は、感光体ドラム３１１（現像ユニット毎に感光体ドラム３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋが設けられる）、現像装置、クリーナ、及び帯電器などを含む。イエロー現像ユニット３１０Ｙ，マゼンタ現像ユニット３１０Ｍ，シアン現像ユニット３１０Ｃ，ブラック現像ユニット３１０Ｋは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像を形成するために配置されている。現像ユニット３１０は、中間転写ベルト３０５の直下に並置されている。レーザスキャンユニット３２０は、各感光体ドラム３１１上にレーザ光を走査可能に配置されている。
【００３９】
トナー像形成部３００において、レーザスキャンユニット３２０は、ＹＭＣＫの各色別の画像データに基づいて、帯電器により一様に帯電した感光体ドラム３１１上に潜像を形成する。現像装置は、各感光体ドラム３１１に各色別のトナー像を形成する。各感光体ドラム３１１は、トナー像を中間転写ベルト３０５に転写し、その中間転写ベルト３０５上に、用紙に形成するトナー像の鏡像を形成する（１次転写）。その後、高電圧が印加された転写ローラ３０７により、中間転写ベルト３０５に形成されたトナー像が用紙に転写され、用紙上にトナー像が形成される（２次転写）。
【００４０】
画像形成により現像ユニット３１０内のトナーが少なくなると、各色のトナーボトル３０１内に保管されたトナーが現像ユニットに供給され、継続して画像形成可能になる。
【００４１】
定着装置４００は、加熱ローラ（ローラの一例）４０１及び加圧ローラ（ローラの一例）４０３を有している。定着装置４００は、加熱ローラ４０１と加圧ローラ４０３とでトナー像が形成された用紙を挟持しながら搬送し、その用紙に加熱及び加圧を行う。これにより、定着装置４００は、用紙に付着したトナーを溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。定着装置４００を経由した用紙は、排紙ローラ２３０により、画像形成装置１の筐体から排紙トレイ５に排出される。
【００４２】
駆動部５００は、例えば、メインモータ（モータの一例）５０１、定着モータ（モータの一例）５０２、黒現像モータ（モータの一例）５０３、カラー現像モータ（モータの一例）５０４、カラー感光体モータ（モータの一例）５０５、及び圧接離間モータ（モータの一例、変更手段の一例）５０６を有している（以下、これらのモータについて単にモータ５０１〜５０６などと称することがある）。駆動部５００は、後述するＣＰＵ２１の制御の下駆動される。メインモータ５０１は、給紙工程から転写工程までの用紙搬送と、中間転写ベルト３０５及び黒感光体ドラム３１１Ｋの駆動とを行う。定着モータ５０２は、定着装置４００の駆動を行う。黒現像モータ５０３は、黒現像ユニット３１０Ｋの駆動を行う。カラー現像モータ５０４は、イエロー・マゼンタ・シアンの現像ユニット３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃの駆動を行う。カラー感光体モータ５０５は、イエロー・マゼンタ・シアンの感光体ドラム３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃの駆動を行う。圧接離間モータ５０６は、後述するように、転写ローラ３０７や定着装置４００における用紙の挟持圧の変更を行う。
【００４３】
画像形成装置１に印字が指示されると、給紙カセット３に格納された紙などの記録媒体は、１枚ずつ給紙ローラ２１０により取り出される。記録媒体は、給紙ローラ２１０、搬送ローラ２２０により搬送される。給紙と並行して、レーザユニット３２０は帯電された各色の感光体３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃ、３１１Ｋを画像データに基づき露光し、各色の現像ユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋ内のトナーを現像し感光体上にトナー画像を形成し、電圧を印加することで中間転写ベルト３０５上に各色の感光体上に形成されたトナーを転写し４色分のトナー画像を形成する。次に転写ローラ３０７に電圧を印加することで、中間転写ベルト３０７上に形成されたトナー画像を搬送された記録媒体に転写する。記録媒体上に形成されたトナー画像は定着器４００を通過することで熱と圧力が加わり記録媒体に定着される。トナー画像が定着された記録媒体は、排紙ローラ２３０により排紙トレイに排出される。
【００４４】
画像形成により現像ユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋ内のトナーが少なくなると、各色のトナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋ内に保管されたトナーを現像ユニットに供給する。
【００４５】
ここで、感光体等の駆動モータは高精度で駆動しないと画像むらが生じる。このため、モータ駆動のための電源電圧を安定させる必要がある。図１の構成において各々のモータはＤＣブラシレスモータで構成されている。各々のモータを後述する回路で駆動することで、高精度の駆動と回生エネルギーの有効利用とを両立させることができる。
【００４６】
また、モータの回転安定化のために、感光体等にイナーシャの大きなフライホイールをつけることがある。その場合、回生エネルギーも大きくなり省エネ効果も大きくなる。
【００４７】
図２は、転写ローラ３０７の圧接離間機構の構成を示す図である。
【００４８】
転写ローラ３０７には、ばねにより図面右に向かう張力が付与されている。圧接離間カム３３１は、圧接離間モータ５０６に接続されており、転写ローラ３０７を支持する部材に当接している。圧接離間カム３３１は、回転することで転写ローラ３０７を中間転写ベルト３０５に当接させたり離間させたりする。圧接・離間の状態は、圧接離間位置センサ３３３により検出される。
【００４９】
転写ローラ３０７は、高圧電源６５０に接続されている。転写ローラ３０７は、電圧が印加されて帯電した状態で用いられる。
【００５０】
図３は、画像形成装置１の構成を示すブロック図である。
【００５１】
図を参照して、画像形成装置１は、さらに、操作部１１と、制御部（ＣＰＵ部）２０と、不揮発性メモリ２７と、インターフェイス部２９と、電源部６００とを備えている。
【００５２】
操作部１１は、画像形成装置１の筐体に、ユーザにより操作可能に配置されている。操作部１１には、表示パネル１３が配置されている。表示パネル１３は、例えば、タッチパネルを備えたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）である。表示パネル１３は、ユーザに案内画面を表示したり、操作ボタンを表示してユーザからのタッチ操作を受け付けたりする。表示パネル１３は、制御部２０のＣＰＵ２１により制御されて表示を行う。操作部１１は、表示パネル１３や操作ボタン（図示せず）などがユーザにより操作されると、その操作に応じた操作信号又は所定のコマンドをＣＰＵ２１に送信する。すなわち、ユーザは、操作部１１に操作を行うことにより、画像形成装置１に種々の動作を実行させることができる。
【００５３】
制御部２０は、ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２５などを有している。制御部２０は、操作部１１、不揮発性メモリ２７、インターフェイス部２９、及び電源部６００などと共にシステムバスに接続されている。これにより、制御部２０と画像形成装置１の各部とが、信号を送受可能に接続されている。
【００５４】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２５、又は不揮発性メモリ２７などに記憶された制御プログラム２３ａなどを実行することにより、画像形成装置１の種々の動作を制御する。ＣＰＵ２１は、操作部１１から操作信号が送られたり、クライアントＰＣなどから操作コマンドが送信されたりすると、それらに応じて所定の制御プログラム２３ａを実行する。これにより、ユーザによる操作部１１の操作などに応じて、画像形成装置１の所定の動作が行われる。
【００５５】
ＲＯＭ２３は、例えばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ２３には、画像形成装置１の動作を行うために用いられるデータが記憶されている。また、ＲＯＭ２３には、画像形成装置１の種々の動作を行うための制御プログラム（プログラム）２３ａが記憶されている。そのほか、ＲＯＭ２３には、画像形成装置１の機能設定データなどが記憶されていてもよい。ＣＰＵ２１は、所定の処理を行うことにより、ＲＯＭ２３からのデータの読み込みや、ＲＯＭ２３へのデータの書き込みを行う。なお、ＲＯＭ２３は、書換え不可能なものであってもよい。
【００５６】
ＲＡＭ２５は、ＣＰＵ２１のメインメモリである。ＲＡＭ２５は、後述のようにＣＰＵ２１が制御プログラム２３ａを実行するときに必要なデータを記憶するのに用いられる。
【００５７】
不揮発性メモリ２７は、例えばプリント枚数などの寿命状態に関する情報など、画像形成装置１の電源オフ後も維持が必要な情報を記憶する。また、不揮発性メモリ２７は、例えば、インターフェイス部２９を介して外部から送られたジョブ（ＪＯＢ）のデータなどを記憶する。不揮発性メモリ２７は、画像形成装置１の設定情報や、画像形成装置１の種々の動作を行うための制御プログラムなどを記憶するように構成されていてもよい。不揮発性メモリ２７は、１つのクライアントＰＣ又は複数のクライアントＰＣなどから送信された複数のジョブを記憶可能である。不揮発性メモリ２７は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）や、フラッシュＲＯＭなどで構成される。
【００５８】
インターフェイス部２９は、例えば、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）などのハードウェア部と、所定の通信プロトコルで通信を行うソフトウェア部とが組み合わされて構成されている。インターフェイス部２９は、画像形成装置１をＬＡＮなどの外部ネットワークに接続する。これにより、画像形成装置１は、外部ネットワークに接続されているクライアントＰＣなどの外部装置と通信可能になる。画像形成装置１は、クライアントＰＣからジョブを受信可能である。また、画像形成装置１は、画像データを、クライアントＰＣに送信したり、メールサーバなどを介してＥ−ｍａｉｌにより送信したりすることができる。なお、インターフェイス部２９は、無線通信により外部ネットワークに接続可能に構成されていてもよい。また、インターフェイス部２９は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インターフェイスであってもよい。この場合、インターフェイス部２９は、通信ケーブルを介して接続された外部装置と画像形成装置１とを通信可能にする。
【００５９】
電源部６００は、画像形成装置１の筐体の内部に設けられている。電源部６００は、商用電源に接続され、商用電源を基に装置各部に電力を供給する。
【００６０】
ここで、本実施の形態において、現像ユニット３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋには、それぞれ、不揮発性メモリ３１９Ｙ，３１９Ｍ，３１９Ｃ，３１９Ｋが設けられている。また、トナーボトル３０１Ｙ，３０１Ｍ，３０１Ｃ，３０１Ｋには、それぞれ、不揮発性メモリ３０９Ｙ，３０９Ｍ，３０９Ｃ，３０９Ｋが設けられている。
【００６１】
現像ユニット３１０に含まれる感光体ドラム３１１などは、プリントを繰り返すにつれて劣化するため、現像ユニット３１０には寿命がある。また、トナーボトル３０１には、プリントを行うにつれ貯蔵するトナーが少なくなるため、寿命がある。すなわち、現像ユニット３１０やトナーボトル３０１は、消耗品（以下、これらをまとめて消耗品７１０と呼ぶことがある）である。ＣＰＵ２１は、それぞれの消耗品に関する寿命状態などの情報を、これらの不揮発性メモリ３１９Ｙ〜３１９Ｋ，３０９Ｙ〜３０９Ｋ（以下、これらをまとめて不揮発性メモリ７１９と呼ぶことがある）に格納する。これにより、各消耗品を取り外して、別の画像形成装置に装着した場合であっても、その消耗品の寿命状態を、その移行先の画像形成装置に反映させることができる。したがって、各消耗品の寿命管理を確実に行い、適正に画像をプリント可能にすることができる。
【００６２】
図４は、電源部６００及び駆動部５００を中心にした画像形成装置１の駆動系の回路構成を示すブロック図である。
【００６３】
電源部（ＡＣ／ＤＣコンバータ）６００は、電源プラグ６０１から商用電源が入力されて駆動される。電源部６００は、主電源スイッチ６０３と、整流平滑部６０５と、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７と、ダイオード６０９，６１１ａ，６１１ｂ（ダイオード６１１ａ，６１１ｂは、最大値選択部を構成）と、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５とを有している。主電源スイッチ６０３は、交流電源の入力の通電／遮断を切り替える。
【００６４】
整流平滑部６０５は、商用電源から入力された交流を直流に変換する。第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７は、直流の電圧を変換し、安定した低電圧の直流とする。本実施の形態では、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７は、２４Ｖの直流電圧を出力する。第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７は、直流電圧を、ダイオード６０９を経由して駆動部５００のモータ５０１に出力する。また、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７は、直流電圧を、最大値選択部を構成するダイオード６１１ａに出力する。なお、ダイオード６０９は、後述のように駆動部５００で回生電力が発生したとき、その電流が第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７に流れないように配置されている。これにより、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７の破損が防止される。
【００６５】
駆動部５００では、モータ５０１が、ＣＰＵ２１による制御指示の下、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７から出力された２４Ｖの直流電圧が供給されて駆動される。なおモータ５０２〜５０６が図４の回路で駆動されてもよい。
【００６６】
最大値選択部は、２つのダイオード６１１ａ，６１１ｂを有している。ダイオード６１１ａは、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７と第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５との間の接続経路に、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７側がアノードとなるように挿入されている。ダイオード６１１ｂは、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５と双方向ドライバ１１９との間の接続経路に、双方向ドライバ１１９側がアノードとなるように挿入されている。２つのダイオード６１１ａ，６１１ｂは、カソード側が接続されて並列に配置されている。最大値選択部は、２つのダイオード６１１ａ，６１１ｂのうち電圧が高い側の直流電圧を、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５に出力する。なお、ダイオード６１１ａ，６１１ｂが設けられていることにより、ダイオード６１１ａ，６１１ｂのうち電圧が高い側から低い側への電流の逆流が防止されている。
【００６７】
なお、ダイオード６１１ａ，６１１ｂのカソード側と第２のＤＣ／ＤＣコンバータ６１５との間に、平滑コンデンサを有する平滑部を設けてもよい。これは、最大値選択部から出力された直流の脈流を平滑化するものである。
【００６８】
第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５は、直流の電圧を変換し、安定した低電圧の電流とする。本実施の形態では、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５は、３．３Ｖの直流電圧を、シグナル系の電源として、制御部２０に出力する。なお、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５は、例えば５Ｖの直流電圧を出力するように構成されていてもよい。
【００６９】
制御部２０は、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ６１５から３．３Ｖの直流電圧が供給されて動作する。ＣＰＵ（制御デバイス）２１は、ＲＯＭ（不揮発性メモリ）２３などと通信して制御プログラムの読み込みやデータの書き込みを行い、画像形成装置１の制御を行う。ＣＰＵ２１は、寿命情報などの画像形成装置１の情報をＲＯＭ２３などに書き込む。また、ＣＰＵ２１は、消耗品に搭載された不揮発性メモリと通信を行い、その消耗品の寿命情報などの情報を不揮発性メモリに書き込む。
【００７０】
本実施の形態において、ＣＰＵ２１は、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７からの出力電圧の監視、すなわち電源供給有無の監視を行う。電源状態の監視は、例えば第１のＤＣ−ＤＣコンバータ６０７からの出力電圧を抵抗で分圧し、ＣＰＵ２１がその電圧を検出することなどにより行う。これにより、ＣＰＵ２１は、停電などにより商用電源が供給されなくなったり、又は主電源スイッチ６０３がオフとなり電源供給が遮断されたことを検知することができる。なお、ＣＰＵ２１は、他のどのような検出方法で電源状態の監視を行ってもよい。
【００７１】
商用電源６０１としては、日本国内ではＡＣ１００Ｖが入力される。この商用電源をＡＣ／ＤＣコンバータ６００に入力することで、モータ駆動用直流電圧、及び制御用直流電圧が作成される。ＡＣ／ＤＣコンバータ６００では、まず商用電源６０１は電源スイッチ６０３を介して整流平滑部６０５へ入力される。ここではＡＣ電源は、全波整流され電解コンデンサにて平滑され、約１２０〜１４０Ｖの直流電圧となる。
【００７２】
この直流電圧は、第１のＤＣ／ＤＣコンバータ６０７へ入力され、第１のＤＣ／ＤＣコンバータ６０７で絶縁され、安定化された駆動用電源（駆動用電源ライン）１１６が作成される。一般的には駆動用電源１１６としては、２４Ｖが採用される。この駆動用電源１１６は、ダイオード６０９を介してＤＣブラシレスモータ５０１の双方向ドライバ１１９に接続されている。双方向ドライバ１１９は、ＤＣブラシレスモータ５０１に接続され、制御デバイス２１からの速度指令信号１１３に基づいてモータの回転を制御している。
【００７３】
駆動用電源１１６は、ダイオード６１１ａを介して第２のＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力に接続されている。第２のＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力は、双方向ドライバ１１９の入力であるモータ駆動ライン１０９にも、ダイオード６１１ｂを介して接続されている。
【００７４】
このため、第２のＤＣ／ＤＣコンバータ６１５は、２３Ｖ〜３０Ｖ程度に変動する直流電圧を、安定した制御用電源ライン１１０の電圧に変換する。一般的に制御用電源ライン１１０の電圧としては、３．３Ｖが採用されている。
【００７５】
出力された３．３Ｖの制御用電源ライン１１０の電圧は、制御部２０内のＣＰＵ等の制御デバイス２１へ供給される。
【００７６】
ＤＣ／ＤＣコンバータ６０７の出力は、ソレノイドやファンモータなどの他の負荷に接続されていてもよい。
【００７７】
モータ５０１は、通常は制御部２０からの回転指令により指示された回転数にて回転している。ここでモータ５０１を回転数指令１１３によって急速に減速させた場合、モータに接続された双方向ドライバ１１９によりモータが発電機モードとなる。これにより、モータ５０１の回転エネルギーは、モータ駆動ライン（電源側）１０９に回生される。これにより、モータ駆動ライン１０９の電圧が２４Ｖ以上となる。モータ駆動ライン１０９の電圧が、２４Ｖ＋（ダイオード６１１ｂのえんそう電圧）以上となったとき、ダイオード６１１ｂは導通する。
【００７８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５の電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５内の電解コンデンサを充電する。ダイオード６１１ｂが導通することで、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５の電圧は上昇する。ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力電圧が変動しても、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５内にて電圧制御のためのフィードバック制御を行っているため、制御用電源ライン１１０の電圧の変動はない。
【００７９】
また、ダイオード６０９によって、回生電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ６０７の出力ラインである駆動用電源ライン１１６へ流入することが阻止されている。このため、駆動用電源ライン１１６に接続されたクラッチやソレノイド等の他負荷への影響がない。
【００８０】
電源スイッチ６０３をオフにした場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ６０７の入力電圧が徐々に低下してゆく。これにあわせて、駆動用電源ライン１１６の電圧も徐々に低下してゆき、モータ５０１は回生モードとなる。この時、回生電力によりＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５の電圧はより長く保持される。このため、回生電力を利用したＨＤＤ（ハードディスクドライブ）の退避処理等の制御を完了させる時間的な余裕が発生する。
【００８１】
図５は、モータ５０１の駆動回路を示すブロック図である。
【００８２】
以下、モータ５０１の駆動回路について、図を参照して説明する。モータ５０１〜５０６の駆動回路の構成は、モータ５０１のそれと同様である。
【００８３】
モータ５０１はＤＣブラシレスモータである。モータ５０１は、双方向ドライバ１１９と、巻線５１５とを有している。電源部６００は、モータ５０１へ直流電圧を供給する。電源部６００からの直流電圧は、双方向ドライバ１１９に印加される。ＣＰＵ（モータ制御部）２１は、双方向ドライバ１１９に速度指令などの制御指示を出力する。モータ５０１の双方向ドライバ１１９は、制御指示によりモータ５０１の駆動が指示されると、それに応じて、電源部６００から供給された電力を巻線５１５に供給することにより、モータ５０１の動力を発生させる。双方向ドライバ１１９は、モータ５０１の停止が指示されると、巻線５１５への電力の供給を停止し、モータ５０１を停止させる。
【００８４】
本実施の形態において、モータ５０１は、制動モード（制動方法）として、回生制動により制動可能に構成されている。回生制動は、ＣＰＵ２１から制動モードとして回生ブレーキモードが設定されているときに行われる。双方向ドライバ１１９は、回生ブレーキモードが設定されているとき、ＣＰＵ２１から減速指示が行われると、双方向ドライバ１１９を動作させ、モータ５０１の回生制動を行う。回生制動が行われると、モータ５０１及びその回動に伴い動いている部材の運動エネルギーが巻線５１５で電気エネルギー（回生電力）に変換される。発生した回生電力は、双方向ドライバ１１９から電源部６００へ供給される。なお、電源部６００とモータ５０１との間の駆動電力の供給と回生電力の供給とは共通の電線で行ってもよいし、それぞれ専用の電線を設けて行ってもよい。
【００８５】
なお、モータ５０１は、他の制動モードとして、いわゆるショートブレーキによる制動方法や、いわゆるフリーランによる制動方法（停止方法）を用いることができるように構成されている。これらの制動モードは、ＣＰＵ２１によりショートブレーキモード又はフリーランモードが設定されているときに減速指示が行われると、双方向ドライバ１１９が制御されて実行される。ここで、フリーランモードとは、単にモータ５０１への給電をオフにし、モータ５０１が自然に止まるようにすることをいう。また、ショートブレーキモードとは、モータ５０１のみを有する閉回路を構成してモータ５０１への給電をオフにし、惰性で回動するモータ５０１が発生した逆起電力を双方向ドライバ１１９にて短絡し、エネルギーを熱に換え、モータ５０１を制動することをいう。ＣＰＵ２１は、状況に応じて制動モードを選択可能に構成されている。これにより、画像形成装置１の動作状況に応じて、モータ５０１などを制動することができる。
【００８６】
通常の画像形成動作時のモータ５０１の制動制御としては、フリーランでの停止制御、ショートブレーキモードでの停止制御、回生ブレーキモードでの停止制御のいずれを採用してもよい。回生ブレーキモードやショートブレーキにより速やかにモータを停止させたり、フリーランモードにより通常より長くモータを回動状態に保ったりすることができる。なお、モータ５０１は、例えば逆転方向の電流を強制的に流す逆転ブレーキモードなど、さらに他の制動方法により制動可能に構成されていてもよい。
【００８７】
このようにしてモータ回生時には、回生電圧により増加した、モータを駆動するためのモータ駆動ライン１０９の電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５側に入力される。
【００８８】
［第２の実施の形態］
【００８９】
第２の実施の形態における画像形成装置の説明において、第１の実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、ここでの説明を繰り返さない。
【００９０】
図６は、本発明の第２の実施の形態における、電源部６００及び駆動部５００を中心にした画像形成装置１の駆動系の回路構成を示すブロック図である。
【００９１】
図６の回路では、図４の回路と比較して、ダイオード６０９，６１１ａ，６１１ｂの代わりにＭＯＳＦＥＴ（ＭＯＳ型電界効果トランジスタ）７０９，７１１ａ，７１１ｂが用いられている。このようにＭＯＳＦＥＴによって同期整流動作を行うことで、損失を下げることができる。ＭＯＳＦＥＴは、トランジスタの１つの種類である。
【００９２】
ＭＯＳＦＥＴ７０９，７１１ａ，７１１ｂは、そのドレインソース間寄生ダイオードが、図４のダイオード６０９，６１１ａ，６１１ｂのアノード及びカソードと同じ方向に接続されている。このため、全てのＭＯＳＦＥＴがオフである時は、図６の構成は図４の構成と同様になる。ＭＯＳＦＥＴ７０９，７１１ａ，７１１ｂのそれぞれのゲート電極は、制御デバイス（ＣＰＵ）２１から出力される制御信号１２２，１２１，１２０によってコントロールされる。
【００９３】
図７は、ＭＯＳＦＥＴ７０９，７１１ａ，７１１ｂの制御方法を示すフローチャートである。
【００９４】
図を参照して、装置の電源がＯＮとなると、ステップＳ１０１において先ず、駆動用電源ライン１１６およびＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５に接続されたＭＯＳＦＥＴ７１１ａと、モータ駆動ライン（モータ入力）１０９に接続されたＭＯＳＦＥＴ７０９をＯＮとする。
【００９５】
この時、回生電力をＤＣ／ＤＣコンバータ６１５に入力させるためのラインに接続されたＭＯＳＦＥＴ７１１ｂはＯＦＦとする。
【００９６】
そして、ステップＳ１０３において制御デバイス２１の指示に従ってモータ５０１を起動（回転）させる。モータが起動された状態でも、各ＭＯＳＦＥＴはそのままの状態とする。その後、モータを停止（又は減速動作）させる状態において（Ｓ１０５でＹＥＳ）、駆動用電源ライン１１６の電圧に変動を与えないようにするために、ステップＳ１０７において、先ずＭＯＳＦＥＴ７１１ａと、ＭＯＳＦＥＴ７０９とをＯＦＦとする。
【００９７】
その後、ステップＳ１０９において、ＭＯＳＦＥＴ７１１ｂをＯＮとする。その後ステップＳ１１１で、モータ５０１が回生エネルギーを放出し終える程度の減速時間が経過するまで待機する。減速時間を経過後、電源ＯＮの初期状態と同じ状態にするために、ステップＳ１１３でＭＯＳＦＥＴ７１１ｂをＯＦＦとする。
【００９８】
次にステップＳ１１５において、ＭＯＳＦＥＴ７１１ａと、ＭＯＳＦＥＴ７０９とをＯＮとする。この同期整流動作により、各モードにおいて、ダイオードのえんそう電圧分の損失を軽減させることができる。
【００９９】
［ＤＣ／ＤＣコンバータの構成例］
【０１００】
駆動用電源から、制御用電源を作成するＤＣ／ＤＣコンバータ６１５は、降圧チョッパ回路にて構成することができる。
【０１０１】
図８は、降圧チョッパ回路にて構成されたＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の回路図である。
【０１０２】
ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン（駆動用電圧）１１５とＧＮＤ４１０との間には、入力電解コンデンサ４０１が接続されている。入力電解コンデンサ４０１の高電位側は、チョッパトランジスタ４０２のコレクタ端子に接続される。チョッパトランジスタ４０２のエミッタ端子は、フライホイールダイオード４０４のカソードに接続される。フライホイールダイオード４０４のアノードは、ＧＮＤ４１０に接続される。フライホイールダイオード４０４のカソードは、リアクトル４０３を介して電解コンデンサ４０５に接続されている。電解コンデンサ４０５の両端の電圧が制御電圧となる。
【０１０３】
ここで、駆動用電圧が２４Ｖであり、制御電圧が３．３Ｖであるものとする。２４Ｖの電圧をトランジスタ４０２にて３．３／２４のデューティでＯＮ／ＯＦＦさせると、ＯＮ時には電流はトランジスタ４０２を流れる。ＯＦＦ時には電流はダイオード４０４を流れ、リアクトル４０３と電解コンデンサ４０４とによって平滑される。その結果、出力は３．３Ｖで一定となる。この時、出力電圧を監視し、それが一定となるようにトランジスタ４０２のＯＮ／ＯＦＦを制御してやると、入力電圧が変動しても出力電圧の３．３Ｖは一定となる。
【０１０４】
［第３の実施の形態］
【０１０５】
第３の実施の形態における画像形成装置の説明において、第１の実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、ここでの説明を繰り返さない。
【０１０６】
図９は、本発明の第３の実施の形態における、電源部６００及び駆動部５００を中心にした画像形成装置１の駆動系の回路構成を示すブロック図である。
【０１０７】
図４の回路と比較して、図９の回路はさらに、モータ５０５と、それに接続される双方向ドライバ１１９ｃと、駆動用電源ライン１１６にアノードが接続され、そのカソードがモータ５０５の駆動ライン１０９ｃに接続されるダイオード６２１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５にカソードが接続され、そのアノードがモータ５０５の駆動ライン１０９ｃに接続されるダイオード６２３とを備えている。
【０１０８】
図９において、モータ５０１は黒感光体の駆動用のメインモータであり、モータ５０５は、カラー感光体の駆動用のモータである（図１を参照）。モータ５０１，５０５は、制御部１１１からの制御信号１１３，５０４により、夫々制御される。
【０１０９】
モータの駆動用電源ライン１１６及びＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５には、それぞれダイオード６２１，６２３が、図４の構成に対して追加されている。それ以外のＡＣ／ＤＣコンバータ６００の部分に関しての構成、動作は、図４と同じである。
【０１１０】
図９の構成により、夫々のモータの回生エネルギーは互いに干渉することなく、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力ライン１１５に独立して回生する。これにより、駆動電圧を高精度に維持したまま、エネルギーを回生可能となる。
【０１１１】
［第４の実施の形態］
【０１１２】
第４の実施の形態における画像形成装置の説明において、第１の実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、ここでの説明を繰り返さない。
【０１１３】
図１０は、第４の実施の形態の画像形成装置５１のハードウェア構成を示す側断面図である。
【０１１４】
画像形成装置５１は、いわゆる４サイクル機である。画像形成装置５１のトナー像形成部３５０は、現像ラックユニット（移動部材の一例）３６０、感光体ドラム３７１、中間転写ベルト３０５、及び転写ローラ３０７などを備えている。感光体ドラム３７１は、中間転写ベルト３０５及び現像ラックユニット３６０に近接して配置されている。感光体ドラム３７１の周囲には、帯電器３７３、対向ローラ（ローラの一例）３７５、及びレーザスキャンユニット３７０などが配置されている。帯電器３７３は、感光体ドラム３７１を帯電させる。レーザスキャンユニット３７０は、感光体ドラム３７１上に画像パターンを露光する。対向ローラ３７５は、感光体ドラム３７１との間に中間転写ベルト３０５を挟むように配置されており、感光体ドラム３７１上に形成されたトナー像の１次転写を行う。
【０１１５】
現像ラックユニット３６０には、ＣＭＹＫ各色に対応する４つのカートリッジ（現像器）３６１Ｃ，３６１Ｍ，３６１Ｙ，３６１Ｋ（以下、これらをまとめてカートリッジ３６１と称することがある）が装着可能である。カートリッジ３６１は、トナーとトナーを現像する現像ローラなどから構成される。
【０１１６】
現像ラックユニット３６０は、回転可能に設けられている。画像形成時においては、ＣＰＵ２０は、現像ラックユニット３６０を回動させることで、順次カートリッジ３６１を感光体ドラム３７１に向かい合う現像位置（動作位置の一例）に回転させる。これにより、レーザスキャンユニット３７０により潜像が形成された感光体ドラム３７１にトナー像の形成（現像）が行われる。ＹＭＣＫ各色について、１色ずつ順に、感光体ドラム３７１を帯電、露光、現像させ、形成されたトナー像を、対向ローラ３７５によって中間転写ベルト３０５に転写させる。中間転写ベルト３０５上で４色のトナー像が重ね合わされると、転写ローラ３０７で用紙を圧接して、形成されたトナー像の２次転写を行う。トナー像が転写された用紙は、定着装置４００での定着工程を経て、排紙ローラ２３０により排出される。
【０１１７】
画像形成装置５１の駆動部５００は、現像ラックユニット３６０を回転駆動させるためのラック駆動モータ（モータの一例、移動手段の一例）５５０を有している。ＣＰＵ２０は、ラック駆動モータ５５０の回転を制御することにより、現像ラックユニット３６０の回転駆動の制御を行う。
【０１１８】
現像ラックユニット３６０は、画像形成動作を行わないとき、所定の姿勢（回転位相）となる待機位置で静止される。画像形成動作が正常に終了すると、ＣＰＵ２０は、現像ラックユニット３６０を現像位置から待機位置に復帰させる。現像ラックユニット３６０が待機位置にあるとき、メンテナンス作業などのため筐体を開けたユーザは各カートリッジ３６１の交換を容易に行うことができる。また、現像ラックユニット３６０は、待機位置にあるとき、筐体を開けたユーザが現像ローラやトナーに直接触れることがないように、カバー部材などが配されて構成されている。また、現像ラックユニット３６０は、待機位置にあるとき画像形成動作が開始されると、適切な色のトナーから現像可能になるように、速やかに現像ラックユニット３６０を現像位置に移動させることができるように構成されている。
【０１１９】
第４の実施の形態においては、上述の第１〜第３の実施の形態と同様にしてモータの回生制動が行われる。回生制動は、例えば、ラック駆動モータ５５０や、それ以外のモータについて行われる。
【０１２０】
第４の実施の形態においても、図４、６又は９に示される電源制御装置を用いることができる。
【０１２１】
［実施の形態における効果］
【０１２２】
以上のように構成された電源制御装置は、ＡＣ／ＤＣコンバータにより作成された第１の直流電源（駆動用電源ライン）を生成する。第１の直流電源は、第１の直流電源をアノード側とした第１の整流器（ダイオード６０９）を介して、双方向ドライバ（双方向ブリッジ制御回路）１１９に接続される。第１の整流器は、第１の直流電源からモータ（ＤＣブラシレスモータ）に向かう方向に電流を流す整流素子の一例である。
【０１２３】
双方向ドライバ１１９には、１つ以上のモータが接続される。電源制御装置は、第１の直流電源からＤＣ／ＤＣコンバータ６１５にて第２の直流電源を作成する。第２の直流電源は、制御用電源である。
【０１２４】
第１の直流電源は、第１の直流電源をアノード側とする第２の整流器（ダイオード６１１ａ）を介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力に接続される。双方向ドライバ１１９の入力は、双方向ドライバの入力をアノード側とする第３の整流器（ダイオード６１１ｂ）を介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力に接続される。モータの回生エネルギーは、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５に入力されることで利用される。
【０１２５】
モータ駆動時には、駆動用電源からダイオードを介してモータに電力が供給される。モータ回生時には、ダイオードが逆方向となるため、駆動用電源への電流の流れは阻止される。このため駆動用電圧は変動しない。
【０１２６】
また、駆動用電源からＤＣ／ＤＣコンバータで作成する制御用電源に関して、ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧は回生電圧により上下する。ＤＣ／ＤＣコンバータでは、元々出力電圧のみを一定にするための制御を行っているので、その入力電圧が変動しても出力電圧の精度の変化はない。以上のように本実施の形態における電源制御装置は、簡単な構成でありながら、駆動用電源、制御用電源の電圧精度に影響なく回生エネルギーを有効に利用することができる。
【０１２７】
また電源をオフとする場合において、瞬停等で回生が発生するときは、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力となる制御用電源の出力を保持できる時間が長くなる。これにより、瞬停時に必要となるＨＤＤ等の退避動作を行う余裕が稼げるというメリットもある。
【０１２８】
第１の直流電源と、双方向ドライバ１１９の入力側は、第１の直流電源からモータに向かう方向に電流を流す整流素子の他の例であるＭＯＳＦＥＴ７０９で接続されてもよい。ＭＯＳＦＥＴ７０９は、モータの回生時またはモータ停止時には、オフとされる。
【０１２９】
また、第１の直流電源と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力は、ＭＯＳＦＥＴ７１１ａによって接続されてもよい。ＭＯＳＦＥＴ７１１ａは、モータの回生時またはモータ停止時には、オフとされる。
【０１３０】
さらに双方向ドライバ１１９と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６１５の入力はＭＯＳＦＥＴ７１１ｂによって接続されてもよい。ＭＯＳＦＥＴ７１１ｂは、モータの回生時またはモータ停止時には、オンとされる。
【０１３１】
ＤＣ／ＤＣコンバータは、降圧、昇圧、昇降圧チョッパ回路のいずれかで構成することが可能である。
【０１３２】
ＤＣブラシレスモータの減速時には、モータ回転数指令となる周波数を下げて行くことで、モータ電流を駆動電源に回生させる。回生エネルギーは、常時消費している制御電源作成用ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電源に使用される。
【０１３３】
駆動用電源及び双方向ドライバを介したモータ、双方向ドライバを介したモータ及びＤＣ／ＤＣコンバータの入力側、駆動用電源及びＤＣ／ＤＣコンバータの入力側の夫々がダイオードやＭＯＳＦＥＴなどの整流素子で接続される。このような簡単な構成で、回生エネルギーを有効に利用することができ、かつ電圧変動のない駆動電源およびその制御電源を構成することができる。すなわち、モータ停止時の回生エネルギーを、電源としての精度を維持したまま有効に活用することができる。また、省エネ時等で回路を切り替える制御を行わなくても、このエネルギーは常時使用することができる。
【０１３４】
すなわち本実施の形態では、回生電力をＤＣ／ＤＣコンバータの入力用に使用するため、回生電力の電圧が不安定でも問題なくエネルギーを有効に利用することができる。
【０１３５】
上述のようなモータは、ＤＣブラシレスモータで構成することができ、電子写真のモータとして用いることができる。
【０１３６】
［その他］
【０１３７】
なお、ＣＰＵは、特定のモータでのみ回生制動を実行させるように構成されていてもよい。
【０１３８】
また、上述の第４の実施の形態において、現像ラックユニットを駆動するラック駆動モータを回生制動して回生電力を発生させてもよい。現像ラックユニットなど、大型で動作時の運動エネルギーが大きい部材に連動するモータで回生制動を行うようにすることにより、より大きい回生電力を長時間発生させることができる。
【０１３９】
また、画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などいずれであってもよい。また、画像形成装置は、スキャナ機能、複写機能、プリンタとしての機能、ファクシミリ機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であってもよい。スキャナ機能では、セットされた原稿の画像を読み取ってそれをＨＤＤ等に蓄積する。複写機能では、さらにそれを用紙等に印刷（プリント）する。プリンタとしての機能では、ＰＣ等の外部端末から印刷指示を受けるとその指示に基づいて用紙に印刷を行う。ファクシミリ機能では、外部のファクシミリ装置等からファクシミリデータを受信してそれをＨＤＤ等に蓄積する。データ通信機能では、接続された外部機器との間でデータを送受信する。サーバ機能では、複数のユーザでＨＤＤ等に記憶したデータなどを共有可能にする。
【０１４０】
また、画像形成装置は、電子写真方式により画像を形成するものに限られず、例えばいわゆるインクジェット方式により画像を形成するものであってもよい。
【０１４１】
また、上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。
【０１４２】
また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートで文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってＣＰＵなどにより実行される。
【０１４３】
なお、上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４４】
１，５１  画像形成装置
２１  ＣＰＵ
３０  プリント部
１１３  モータ回転指令
１１６  駆動用電源ライン
１１０  制御用電源ライン
１１９  双方向ドライバ
１２０，１２１，１２２  ＭＯＳＦＥＴ制御信号
２１０  給紙ローラ（ローラの一例）
２２０  搬送ローラ（ローラの一例）
２３０  排紙ローラ（ローラの一例）
３０７  転写ローラ（ローラの一例）
３６０  現像ラックユニット（移動部材の一例）
４０１  加熱ローラ（ローラの一例）
４０３  加圧ローラ（ローラの一例）
５０１  メインモータ（モータの一例）
５０２  定着モータ（モータの一例）
５０３  黒現像モータ（モータの一例）
５０４  カラー現像モータ（モータの一例）
５０５  カラー感光体モータ（モータの一例）
５０６  圧接離間モータ（モータの一例、変更手段の一例）
５５０  ラック駆動モータ（モータの一例、移動手段の一例）
６００  ＡＣ／ＤＣコンバータ
６０１  商用電源
６０３  電源スイッチ
６０５  整流平滑部
６０７，６１５  ＤＣ／ＤＣコンバータ
６０９，６１１ａ，６１１ｂ，６２１，６２３  ダイオード
７０９，７１１ａ，７１１ｂ  ＭＯＳＦＥＴ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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