(57)【要約】【課題】キャパシタユニットの充電容量を確保しつつ、充電による電力消費を低減する。【解決手段】直列に接続された複数のキャパシタを有するキャパシタユニットと、キャパシタユニットに直列に接続され、キャパシタユニットを充電する充電手段と、複数のキャパシタそれぞれに並列接続され、接続されたキャパシタの充電電圧が予め定められた設定電圧に到達した場合、設定電圧に到達したキャパシタへの充電電流を迂回させる複数の迂回手段と、キャパシタユニットの電圧を検出するユニット電圧検出手段と、迂回手段のいずれかが充電電流を迂回させたときに、ユニット電圧検出手段が検出した電圧がキャパシタユニットの目標電圧に対する所定の割合まで達していた場合、充電手段がキャパシタユニットを充電することを停止するように制御する充電制御手段と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に接続された複数のキャパシタを有するキャパシタユニットと、
前記キャパシタユニットに直列に接続され、前記キャパシタユニットを充電する充電手段と、
前記複数のキャパシタそれぞれに並列接続され、接続された前記キャパシタの充電電圧が予め定められた設定電圧に到達した場合、前記設定電圧に到達した前記キャパシタへの充電電流を迂回させる複数の迂回手段と、
前記キャパシタユニットの電圧を検出するユニット電圧検出手段と、
前記迂回手段のいずれかが充電電流を迂回させたときに、前記ユニット電圧検出手段が検出した電圧が前記キャパシタユニットの目標電圧に対する所定の割合まで達していた場合、前記充電手段が前記キャパシタユニットを充電することを停止するように制御する充電制御手段と、
を備えることを特徴とする充電装置。
【請求項２】
前記目標電圧は、
前記複数のキャパシタそれぞれが前記設定電圧に到達した場合の電圧であること
を特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記充電制御手段は、
前記迂回手段のいずれかが充電電流を迂回させたときに、前記ユニット電圧検出手段が検出した電圧が前記キャパシタユニットの前記目標電圧に対する所定の割合まで達していなかった場合、前記キャパシタユニットの電圧が前記目標電圧に達するまで前記充電手段に前記キャパシタユニットを充電させるように制御すること
を特徴とする請求項１又は２に記載の充電装置。
【請求項４】
前記充電制御手段は、
前記迂回手段のいずれかが充電電流を迂回させたときに、前記ユニット電圧検出手段が検出した電圧が前記キャパシタユニットの前記目標電圧に対する所定の割合まで達していなかった場合、前記複数のキャパシタの全てが前記設定電圧に達するまで前記充電手段に前記キャパシタユニットを充電させるように制御すること
を特徴とする請求項１又は２に記載の充電装置。
【請求項５】
前記充電手段は、
前記キャパシタユニットを充電することを停止した後に、前記ユニット電圧検出手段が検出した電圧が前記目標電圧に対する所定の割合未満となった場合、最初の充電電流よりも小さな電流で前記キャパシタユニットに対する充電を開始すること
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の充電装置。
【請求項６】
前記キャパシタは、
電気二重層コンデンサ又はリチウムイオンキャパシタを含むこと
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の充電装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の充電装置と、
前記充電装置が充電した電力を用いて画像を形成する画像形成部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のコンデンサ（キャパシタ）を直列に接続したキャパシタユニットにおいて、設定電圧に達したコンデンサへの充電電流を迂回させることにより、各コンデンサの充電電圧を揃える技術が知られている。
【０００３】
また、特許文献１には、コンデンサバンクの充電電圧又は並列モニタの動作信号を充電状態の検出信号として設定電圧と演算し充電状態に応じて充電電流を減少させる信号を生成し、生成した信号により充電状態に応じて充電電流を減少させるように制御する充電制御装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、キャパシタからなる直列回路への充電初期には最大電流でキャパシタを充電し、複数のバイパス手段の動作個数に応じてキャパシタからなる直列回路に流れる充電電流を漸減させ、電流検出手段によって検出された充電電流が最低電流に到達すると、充電電流を最低電流に維持してキャパシタからなる直列回路への充電を持続させ、電圧検出手段によって検出されるキャパシタからなる直列回路の充電電圧が目標値に到達すると、キャパシタからなる直列回路への充電電流を停止して、充電動作を終了させるキャパシタの充電回路が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、複数のキャパシタそれぞれに接続され、接続されたキャパシタの充電電圧が予め定めた設定電圧に到達した場合、設定電圧に到達したキャパシタへの充電電流を迂回させる複数の迂回手段のいずれかが迂回状態となった場合、充電手段から出力される充電電流を所定の電流値に減少させ、迂回手段が迂回状態となってから予め定めた所定時間を経過し、かつ複数の迂回手段のいずれかが迂回状態となっていない場合、充電手段から出力される充電電流を所定の電流値より増加させ、複数の迂回手段がすべて迂回状態となると充電手段からの充電電流の出力を停止する充電装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、充電電流を迂回させた場合には、電流が抵抗などで消費される。また、損失を低減するために、充電電流の迂回時に電流を絞った場合には、充電にかかる時間が長くなり、消費電力が大きくなるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、キャパシタユニットの充電容量を確保しつつ、充電による電力消費を低減することができる充電装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、直列に接続された複数のキャパシタを有するキャパシタユニットと、前記キャパシタユニットに直列に接続され、前記キャパシタユニットを充電する充電手段と、前記複数のキャパシタそれぞれに並列接続され、接続された前記キャパシタの充電電圧が予め定められた設定電圧に到達した場合、前記設定電圧に到達した前記キャパシタへの充電電流を迂回させる複数の迂回手段と、前記キャパシタユニットの電圧を検出するユニット電圧検出手段と、前記迂回手段のいずれかが充電電流を迂回させたときに、前記ユニット電圧検出手段が検出した電圧が前記キャパシタユニットの目標電圧に対する所定の割合まで達していた場合、前記充電手段が前記キャパシタユニットを充電することを停止するように制御する充電制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、キャパシタユニットの充電容量を確保しつつ、充電による電力消費を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態にかかる充電装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、充電制御部が行う制御を例示するフローチャートである。
【図３】図３は、充電装置の充電時における制御回路の制御例を示すグラフである。
【図４】図４は、画像形成装置の一例の全体消費電力の推移を示すグラフである。
【図５】図５は、実施形態にかかる充電装置が設けられた画像形成装置全体の消費電力の推移を例示するグラフである。
【図６】図６は、充電装置の充電時における制御回路の制御例を示すグラフである。
【図７】図７は、充電装置の充電時における制御回路の制御例を示すグラフである。
【図８】図８は、制御回路のハードウェア構成図である。
【図９】図９は、実施形態にかかる画像形成装置の縦断面図である。
【図１０】図１０は、電源装置による電源制御処理の一例を示す説明図である。
【図１１】図１１は、定着装置を加熱する加熱装置の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる充電装置及び画像形成装置について説明する。図１は、実施形態にかかる充電装置の構成例を示すブロック図である。本実施形態にかかる充電装置１００は、定電流動作、定電力動作、及びこれらの両方の動作を実行可能にされており、複数のキャパシタが直列に接続されたキャパシタユニットを充電するものである。図１に示すように、充電装置１００は、キャパシタ（キャパシタセル：セル）Ｃ１〜Ｃｎと、並列モニタＭ１〜Ｍｎと、充電回路２０と、制御回路１０とを主に備えて構成されている。
【００１２】
キャパシタＣ１〜Ｃｎは、充電電力を蓄積するものであり、例えば、電気二重層キャパシタ（電気二重層コンデンサ）やリチウムイオンキャパシタなどである。本実施形態では、キャパシタＣ１〜Ｃｎが直列に接続されることにより、キャパシタＣ１〜Ｃｎを含むキャパシタユニットを構成している。例えば、キャパシタユニットは、満杯充電時に２．５Ｖになるｎ個のキャパシタＣ１〜Ｃｎが直列に接続されている場合、各キャパシタを充電してキャパシタユニットが満充電になると、２．５×ｎＶの電圧が蓄電されることになる。なお、各キャパシタセルが設定電圧（例えば２．５Ｖ）までそれぞれ充電されたときのキャパシタユニット全体の電圧を目標電圧とする。
【００１３】
並列モニタＭ１〜Ｍｎは、キャパシタＣ１〜Ｃｎにそれぞれ並列に接続されており、キャパシタの充電電圧を検出し、検出したキャパシタの充電電圧が予め設定された設定電圧に到達した場合に、そのキャパシタへの充電電流を迂回させる（バイパスさせる）ものである。充電電流のバイパスには、主に、トランジスタ、ＦＥＴ（Field  Effect  Transistor）、サイリスタ、ＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）等が使用される。また、並列モニタＭ１〜Ｍｎは、並列しているキャパシタＣ１〜Ｃｎの充電電圧が設定電圧に到達した場合、その旨を示す信号Ｓ１を制御回路１０に送出する。なお、本実施形態では、図１に示すように、並列モニタＭ１が送出する信号Ｓ１を信号Ｓ１−１、並列モニタＭ２が送出する信号Ｓ１を信号Ｓ１−２、並列モニタＭｎが送出する信号Ｓ１を信号Ｓ１−ｎとする。
【００１４】
制御回路１０は、ユニット電圧検出部１２及び充電制御部１４を有する。ユニット電圧検出部１２は、制御回路１０が最初に並列モニタＭ１〜Ｍｎのいずれかから設定電圧到達の信号（信号Ｓ１−１〜信号Ｓ１−ｎのいずれか）を受けたときに、キャパシタユニット全体の電圧Ｖｃａｐを検出する。ここで、充電制御部１４は、キャパシタユニットの充電を開始させた後、信号Ｓ１−１〜信号Ｓ１−ｎを受入れることにより、キャパシタＣ１〜Ｃｎの充電電圧が設定電圧に到達したか否かを判定する。
【００１５】
充電回路２０は、キャパシタユニットに直列に接続され、充電制御部１４からの充電動作の制御に基づいて、キャパシタユニットにおける複数のキャパシタに充電電流を流してキャパシタユニットを充電するものである。本実施形態では、充電回路２０は、制御回路１０からの充電動作の制御を示す信号Ｓ２を受信し、受信した信号Ｓ２に従って充電を行う。
【００１６】
また、充電制御部１４は、並列モニタＭ１〜Ｍｎのいずれかが充電電流を迂回させたときに、ユニット電圧検出部１２が検出した電圧がキャパシタユニットの目標電圧に対する所定の割合まで達していた場合、充電回路２０がキャパシタユニットを充電することを停止するように制御する。
【００１７】
また、充電制御部１４は、並列モニタＭ１〜Ｍｎのいずれかが充電電流を迂回させたときに、ユニット電圧検出部１２が検出した電圧がキャパシタユニットの目標電圧に対する所定の割合まで達していなかった場合、キャパシタユニットの電圧が目標電圧に達するまで充電回路２０にキャパシタユニットを充電させるように制御する。
【００１８】
また、充電制御部１４は、並列モニタＭ１〜Ｍｎのいずれかが充電電流を迂回させたときに、ユニット電圧検出部１２が検出した電圧がキャパシタユニットの目標電圧に対する所定の割合まで達していなかった場合、複数のキャパシタの全てが設定電圧に達するまで充電回路２０にキャパシタユニットを充電させるように制御してもよい。
【００１９】
また、充電制御部１４は、キャパシタユニットを充電することを停止した後に、ユニット電圧検出部１２が検出した電圧が目標電圧に対する所定の割合未満となった場合、最初の充電電流よりも小さな電流でキャパシタユニットに対する充電を開始してもよい。
【００２０】
図２は、制御回路１０が行う制御を例示するフローチャートである。図２に示すように、制御回路１０は、キャパシタＣ１〜Ｃｎを含むキャパシタユニットに充電電流を流すように制御を行う（Ｓ１００）。
【００２１】
次に、制御回路１０は、いずれかのキャパシタセル（キャパシタＣ１〜Ｃｎのいずれか）が設定電圧に到達したか否かを判定する（Ｓ１０２）。制御回路１０は、いずれかのキャパシタセルが設定電圧に到達したと判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）には、Ｓ１０４の処理に進む。また、制御回路１０は、いずれのキャパシタセルも設定電圧に到達していないと判定した場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）には、Ｓ１００の処理に戻る。
【００２２】
次に、制御回路１０は、キャパシタユニット全体が目標電圧に対する所定の割合まで充電されたか否かを判定する（Ｓ１０４）。制御回路１０は、キャパシタユニット全体が目標電圧に対する所定の割合まで充電されたと判定した場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）には、充電を停止させる（Ｓ１０６）。また、制御回路１０は、キャパシタユニット全体が目標電圧に対する所定の割合まで充電されていないと判定した場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）には、Ｓ１００の処理に戻る。
【００２３】
図３は、充電装置１００の充電時における制御回路１０の制御例を示すグラフである。例えば、制御回路１０は、図３に示すように、いずれかのキャパシタセル（キャパシタＣ１〜Ｃｎのいずれか）が設定電圧に達したタイミングａにおいて、キャパシタユニット全体の電圧Ｖｃａｐが目標電圧に対する所定の割合の電圧（充電完了と判断する電圧）を超えていると、電圧Ｖｃａｐが目標電圧に達していなくても、充電回路２０に対して充電を停止させる。
【００２４】
次に、制御回路１０が充電時に制御を行った場合の消費電力について説明する。ここでは、充電装置１００が画像形成装置に用いられた場合を例にして、消費電力の一例と、制御回路１０が制御を行ったときの消費電力とについて説明する。図４は、画像形成装置の一例の全体消費電力の推移を示すグラフである。図５は、実施形態にかかる充電装置１００が設けられた画像形成装置全体の消費電力の推移を例示するグラフである。
【００２５】
図４に示した画像形成装置の一例では、例えばコピー動作が終了したタイミングｂにおいて充電を開始する。そして、キャパシタユニットの中の一つのキャパシタセルが設定電圧に達すると（タイミングｃ）、充電電流が絞られて、充電動作が継続される。その後、全てのキャパシタセルが設定電圧に達したとき（タイミングｄ）、充電が終了される。
【００２６】
図４に示した画像形成装置の一例では、全てのキャパシタセルが順次に設定電圧に達するまで、充電対象のキャパシタセル以外のキャパシタセルに対しては並列モニタにバイパス電流が流されて、充電対象のキャパシタセルに充電が継続される。例えば、設定電圧２．５Ｖのキャパシタセル一つに対して充電が行われ、他のキャパシタセルに対しては並列モニタによって電流がバイパスされるので、このときの充電電流が１Ａであるとすると、充電している電力は約２．５Ｗである。これに対して、画像形成装置全体では、ＣＰＵ等を搭載した制御基板、ファン等の電装部品が動いている場合があり、数十Ｗ消費しており、消費電力の９割以上が無駄な消費電力となっている。
【００２７】
一方、実施形態にかかる充電装置１００が設けられた画像形成装置では、図５に示したように、例えばコピー動作が終了したタイミングｂにおいて充電を開始し、キャパシタユニットの中の一つのキャパシタセルが設定電圧に達したとき（タイミングｃ）、キャパシタユニット全体が目標電圧に対する所定の割合まで充電されていれば、充電を終了する。この場合、一つのキャパシタセルが設定電圧に達したときに充電を停止するため、並列モニタによりバイパスして充電を継続する場合に比べて、大幅にエネルギー損失を削減することができる。
【００２８】
なお、図６に例示した場合のように、いずれかのキャパシタセル（キャパシタＣ１〜Ｃｎのいずれか）が設定電圧に達したタイミングｅにおいて、キャパシタユニット全体の電圧Ｖｃａｐが目標電圧に対する所定の割合の電圧（充電完了と判断する電圧）に達していない場合、設定電圧に到達したキャパシタセルに対する並列モニタは、バイパス電流を流す。そして、制御回路１０は、充電回路２０に対して充電を継続させる。この場合、制御回路１０は、例えばキャパシタユニットの電圧が目標電圧に達したときに、充電回路２０に対して充電を終了させる。キャパシタユニットが目標電圧まで充電されると、次回充電時には一つのキャパシタセルが設定電圧に到達したときに図３に図示したような充電制御が可能となる。
【００２９】
キャパシタユニットは、充電電流が大きいほど、充電時間が短くなる。つまり、画像形成装置に充電装置１００が設けられた場合に、充電電流が大きいほど全体としての充電効率が高められる。しかし、充電電流が大きくされると、図７に例示した場合のように、キャパシタユニットの内部抵抗によって充電停止後にキャパシタユニットの電圧が低下し（タイミングｇ）、キャパシタユニットの電圧が充電完了と判断できる電圧以下となる場合がある。この場合、充電装置１００は、充電電流を小さくして充電を再開し、再び一つのキャパシタセルが設定電圧に到達するタイミングｈまで充電を継続させることにより、キャパシタユニットに必要な電力を充電させることができる。このように、制御回路１０は、直列に接続された複数の電気二重層コンデンサ等のキャパシタを充電させるときには定電力充電に切り換え、何れかのキャパシタが所定の充電電圧に到達したときには定電流充電を行なう。
【００３０】
次に、制御回路１０のハードウェア構成の一例について図８を用いて説明する。図８は、制御回路１０のハードウェア構成図である。
【００３１】
制御回路１０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）５１などの制御装置と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）５２やＲＡＭ（Random  Access  Memory）５３などの記憶装置と、キャパシタユニットの電圧を検出する電圧センサ５４と、各部を接続するバス６１を備えている。
【００３２】
なお、本実施形態の充電装置１００で実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。また、電圧センサ５４は、キャパシタユニットの電圧の検出結果を例えばデジタル値として出力するようにされている。
【００３３】
本実施形態の充電装置１００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供するように構成してもよい。
【００３４】
さらに、本実施形態の充電装置１００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の充電装置１００で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【００３５】
本実施形態の充電装置１００で実行されるプログラムは、上述した制御回路１０の機能を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより各機能が主記憶装置上にロードされ、各機能が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【００３６】
次に、充電装置１００を備える画像形成装置について説明する。以下では、本実施形態の画像形成装置をＭＦＰ（Multi  Function  Peripheral）に適用した例を示す。適用可能な画像形成装置はＭＦＰに限られず、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。
【００３７】
図９は、実施形態にかかる画像形成装置（ＭＦＰ）２００の縦断面図である。ＭＦＰ２００は、複写機能と、これ以外の機能、例えば、プリンタ機能、ファクシミリ機能とを備えていて、操作部のアプリケーション切り替えキーの操作により、複写機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能を順次に切り替えて選択することが可能である。これにより、複写機能の選択時には複写モードとなり、プリンタ機能の選択時にはプリントモードとなり、ファクシミリモードの選択時にはファクシミリモードとなる。
【００３８】
次に、ＭＦＰ２００の概略構成及び複写モードの際の動作について説明する。図９において、自動原稿送り装置（以下、ＡＤＦという）１０１において、原稿台１０２に画像面を上にして置かれた原稿は、操作部上のスタートキーが押下されると、給紙ローラ１０３、給送ベルト１０４によってコンタクトガラス１０５上の所定の位置に給送される。ＡＤＦ１０１は、一枚の原稿の給送完了毎に原稿枚数をカウントアップするカウント機能を有する。コンタクトガラス１０５上の原稿は、画像読取装置１０６によって画像情報が読み取られた後に、給送ベルト１０４、排送ローラ１０７によって排紙台１０８上に排出される。
【００３９】
原稿セット検知器１０９で原稿台１０２上に次の原稿が存在することが検知された場合には、同様に原稿台１０２上の一番下の原稿が給紙ローラ１０３、給送ベルト１０４によってコンタクトガラス１０５上の所定の位置に給送される。このコンタクトガラス１０５上の原稿は、画像読取装置１０６によって画像情報が読み取られた後に、給送ベルト１０４、排送ローラ１０７によって排紙台１０８上に排出される。ここに、給紙ローラ１０３、給送ベルト１０４及び排送ローラ１０７は搬送モータによって駆動される。
【００４０】
第１給紙装置１１０、第２給紙装置１１１及び第３給紙装置１１２は、それぞれ選択されたときに、その積載された転写紙を給紙し、この転写紙は縦搬送ユニット１１６によって感光体ドラム１１７に当接する位置まで搬送される。感光体１１７は、例えば感光体ドラムが用いられていて、メインモータにより回転駆動される。
【００４１】
画像読取装置１０６で原稿から読み取られた画像データは、画像処理装置で所定の画像処理が施された後、書き込みユニット１１８によって光情報に変換され、感光体ドラム１１７には帯電器により一様に帯電された後に書き込みユニット１１８からの光情報で露光されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム１１７上の静電潜像は、現像装置１１９により現像されてトナー像となる。書き込みユニット１１８、感光体ドラム１１７、現像装置１１９や、その他の感光体ドラム１１７の周りの周知の装置などにより、プリンタエンジン（画像形成部）を構成している。
【００４２】
搬送ベルト１２０は、用紙搬送の手段及び転写の手段を兼ねていて電源から転写バイアスが印加され、縦搬送ユニット１１６からの転写紙を感光体ドラム１１７と等速で搬送しながら感光体ドラム１１７上のトナー像を転写紙に転写する。この転写紙は、定着装置１２１によりトナー像が定着され、排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３に排出される。感光体ドラム１１７は、トナー像転写後にクリーニング装置により残存トナーのクリーニングがなされる。
【００４３】
以上の動作は、通常のモードで用紙の片面に画像を複写するときの動作であるが、両面モードで転写紙の両面に画像を複写する場合には、各給紙トレイ１１３〜１１５のいずれかより給紙されて表面に上述のように画像が形成された転写紙は、排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３側ではなく、両面入紙搬送路１２４側に切り替えられ、反転ユニット１２５によりスイッチバックされて表裏が反転され、両面搬送ユニット１２６へ搬送される。
【００４４】
この両面搬送ユニット１２６へ搬送された転写紙は、両面搬送ユニット１２６により縦搬送ユニット１１６へ搬送され、縦搬送ユニット１１６により感光体ドラム１１７に当接する位置まで搬送され、感光体ドラム１１７上に上述と同様に形成されたトナー像が裏面に転写されて、定着装置１２１でトナー像が定着されることにより両面コピーとなる。この両面コピーは排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３に排出される。
【００４５】
また、転写紙を反転して排出する場合には、反転ユニット１２５によりスイッチバックされて表裏が反転された転写紙は、両面搬送ユニット１２６に搬送されずに反転排紙搬送路１２７を経て排紙ユニット１２２により排紙トレイ１２３に排出される。
【００４６】
プリントモードでは、前述の画像処理装置からの画像データの代りに、外部からの画像データが書き込みユニット１１８に入力されて、前述と同様に転写紙上に画像が形成される。
【００４７】
さらに、ファクシミリモードでは、画像読取装置１０６からの画像データがファクシミリ送受信部により相手に送信され、相手からの画像データがファクシミリ送受信部で受信されて前述の画像処理装置からの画像データの代りに書き込みユニット１１８に入力されることにより、前述と同様に転写紙上に画像が形成される。
【００４８】
また、このＭＦＰ２００には、大量用紙供給装置（以下、ＬＣＴという）と、及びソート、穴あけ、ステイプルなどを行うフィニッシャーと、原稿読み取りのためのモード、複写倍率の設定、給紙段の設定、フィニッシャーで後処理の設定、オペレータに対する表示などを行う操作部とを備えている。
【００４９】
ここで、本実施形態のＭＦＰ２００が備える電源装置による電源制御処理の概略について図１０を用いて説明する。図１０は、電源装置による電源制御処理の一例を示す説明図である。
【００５０】
商用電源２０１は、画像読取装置１０６、定着装置１２１、プリンタエンジンや各種モータ等のその他の負荷を駆動する主電源である。補助電源２０２は、商用電源２０１からの電力供給を受けて充電され、充電された電力により負荷を駆動する充放電可能な蓄電手段である。
【００５１】
本実施形態では、補助電源２０２として、第１実施形態で説明したように直列に接続されてキャパシタユニットを構成するキャパシタＣ１〜Ｃｎを用いる。そして、本実施形態では、補助電源２０２（キャパシタＣ１〜Ｃｎ）を充電する装置として、第１実施形態の充電装置１００を使用する。
【００５２】
スイッチ２０３は、商用電源２０１から補助電源２０２への充電のオン／オフと、補助電源２０２からの給電のオン／オフと、を切り替えるものである。スイッチ２０３は、例えば、補助電源２０２側の共通接点と、商用電源２０２側の接点、画像読取装置１０６側の接点及びどちらにも繋がっていない接点のいずれかと、を接続するスイッチである。また、２つ以上のリレーやＦＥＴを組み合わせてスイッチ２０３の機能を実現してもよい。本実施形態では、電源装置は、立ち上げ時などの通常時、スイッチ２０３をオフして、商用電源２０１から画像読取装置１０６を含むシステム系、その他の負荷、及び定着装置１２１に給電する。また、商用電源２０１から供給される電力に余裕があるときには、スイッチ２０３を商用電源２０１側の接点に接続して補助電源２０２の充電を行う。一方、電源装置は、画像読取装置１０６と定着装置１２１とを同時に動かす場合などの補助電源使用時、スイッチ２０３を画像読取装置１０６側の接点に接続して、補助電源２０２からの給電により画像読取装置１０６を駆動し、商用電源２０１から定着装置１２１へ給電する電力量を増やしている。なお、図１０に示す例では、補助電源２０２の給電先が画像読取装置１０６のみとなっているが、これに限定するものではない。例えば、補助電源２０２から定着装置１２１やその他の負荷へ給電することも可能である。
【００５３】
以下に、補助電源から定着装置１２１に給電する構成例について図１１を用いて説明する。図１１は、定着装置１２１を加熱する加熱装置３０の一例を示す回路図である。
【００５４】
加熱装置３０は、図１１の回路図に示すように、主電源装置３１と補助電源装置３２と充電器３３と制御部３４と充電用スイッチ３５と切換スイッチ３６と残電圧検出部３７及び定着ローラ１６の主発熱体２１ａと加熱ローラ１５の発熱体２２ａと加圧ローラ１８の発熱体２２ｂに通電する電流をオン・オフするスイッチ３８ａ，３８ｂ，３８ｃを有する。
【００５５】
主電源装置３１は商用電源であるＡＣ１００Ｖに接続され、定着装置１０に応じた電圧の調整及び交流を直流に整流などの機能を有する。補助電源装置３２は定着ローラ１６の補助発熱体２１ｂに電力を供給するものであり、充放電可能な大容量のキャパシタを有する。
【００５６】
制御部３４はＣＰＵやメモリ３４ａ（ＣＰＵに内蔵されるものであってもよい）を有しており、ＭＦＰ２００全体の動作を管理する。具体的には、制御部３４は、残電圧検出部３７と温度センサ１９からの信号を入力して充電用スイッチ３５と切換スイッチ３６及びスイッチ３８ａ，３８ｂ，３８ｃの動作を制御する。充電器３３は主電源装置３１から充電器３３に供給される電力をオン・オフする。切換スイッチ３６は補助電源装置３２の充電と補助電源装置３２から補助発熱体２１ｂに対する電力の供給を切替える。残電圧検出部３７は補助電源装置３２のキャパシタの残容量を検出する。
【００５７】
なお、本実施形態では、主電源装置３１は、主発熱体２１ａ、発熱体２２ａ、発熱体２２ｂに加え、充電器３３を介して補助電源装置３２にも接続されている。商用電源等である主電源装置３２の最大容量は予め決められているので（例えば、１００Ｖ／１５Ａ）、主発熱体２１ａ、発熱体２２ａ及び発熱体２２ｂへの電力供給と同時に、充電器３３を介して補助電源装置３２への充電を行う場合には、それぞれの最大値を足した値が電源容量を越えないように使用する発熱体等を設定する必要がある。なお、このような同時供給を行わない場合には、各部の足した値が電源容量を越えるような設定も可能であるが、かかる場合には同時供給する素子の容量を足した値が電源容量を越えないよう制御する必要がある。
【００５８】
図１１の例では、補助電源装置３２として、第１実施形態で説明したように直列に接続されてキャパシタユニットを構成するキャパシタＣ１〜Ｃｎを用いる。また、補助電源装置３２（キャパシタＣ１〜Ｃｎ）を充電する装置として、第１実施形態の充電装置１００を使用する。例えば、充電装置１００の充電回路２０、制御回路１０、及び並列モニタＭ１〜Ｍｎの機能を、それぞれ図１１の充電器３３、制御部３４、及び残電圧検出部３７に備えるように構成する。
【符号の説明】
【００５９】
１０    制御回路
１２    ユニット電圧検出部
１４    充電制御部
２０    充電回路
１００  充電装置
Ｃ１〜Ｃｎ  キャパシタ
Ｍ１〜Ｍｎ  並列モニタ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６０】
【特許文献１】特許第３３０６３２５号公報
【特許文献２】特許第４９３１３５４号公報
【特許文献３】特許第５６１４１０３号公報
【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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【図１１】
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