(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する電源装置であって、
交流電源に接続された整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、
前記アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して前記負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記アクティブフィルタおよび前記ＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部とを備え、
前記制御部は、
前記指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、
前記判断結果に基づいて、前記負荷が当該指示に応じた動作を行なう前に前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止し、
前記交流電源の入力電圧または当該入力電圧に比例する電圧の値を検出する電圧検出手段を含み、
前記所定条件は、前記検出される電圧値の別に定義される、電源装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記検出された電圧値が所定の電圧値未満の場合に、前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始する、請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータと並列に接続されるフライバックコンバータをさらに備え、
前記電圧検出手段は、前記アクティブフィルタによる昇圧動作を停止している状態において、前記フライバックコンバータの出力巻線電圧の値を測定する、請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項４】
指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する電源装置であって、
交流電源に接続された整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、
前記アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して前記負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記アクティブフィルタおよび前記ＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部とを備え、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、
前記電源装置は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数を検出する周波数検出手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記指示の内容に基づいて前記負荷に流れる電流値を予測し、
前記アクティブフィルタによる昇圧動作を停止している状態における発振周波数および前記予測された電流値に基づいて前記交流電源の入力電圧値を推定し、
前記指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、
前記判断結果に基づいて、前記負荷が当該指示に応じた動作を行なう前に前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止し、
前記所定条件は、前記予測される電圧値の別に定義される、電源装置。
【請求項５】
指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する電源装置であって、
交流電源に接続された整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、
前記アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して前記負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記アクティブフィルタおよび前記ＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部とを備え、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、
前記電源装置は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数を検出する周波数検出手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、
前記判断結果に基づいて、前記負荷が当該指示に応じた動作を行なう前に前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止し、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数が第１の周波数未満の場合に、前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始する、電源装置。
【請求項６】
指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する電源装置であって、
交流電源に接続された整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、
前記アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して前記負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記アクティブフィルタおよび前記ＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部とを備え、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、
前記電源装置は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数を検出する周波数検出手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、
前記判断結果に基づいて、前記負荷が当該指示に応じた動作を行なう前に前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止し、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数が第２の周波数より高い場合に、前記アクティブフィルタによる昇圧動作を停止する、電源装置。
【請求項７】
指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する電源装置であって、
交流電源に接続された整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、
前記アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して前記負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記アクティブフィルタおよび前記ＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部と、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータを構成する各デバイスの温度を測定する測定手段とを備え、
前記制御部は、
前記指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、
前記判断結果に基づいて、前記負荷が当該指示に応じた動作を行なう前に前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止し、
前記各デバイスのうち少なくとも１つのデバイスの温度が所定の温度以上の場合に、前記アクティブフィルタのスイッチング動作を開始する、電源装置。
【請求項８】
指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する電源装置であって、
交流電源に接続された整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、
前記アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して前記負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記アクティブフィルタおよび前記ＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部と、
前記交流電源の入力電流値を検出する電流検出手段とを備え、
前記制御部は、
前記指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、
前記判断結果に基づいて、前記負荷が当該指示に応じた動作を行なう前に前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止し、
前記検出された電流値が所定の電流値を超えた場合に、前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始する、電源装置。
【請求項９】
指示に応じた動作を行なう負荷と、前記負荷に電力を供給する電源装置とを備える画像形成装置であって、
前記電源装置は、
交流電源に接続された整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、
前記アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して前記負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記アクティブフィルタおよび前記ＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部とを含み、
前記制御部は、
前記指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、
前記判断結果に基づいて、前記負荷が当該指示に応じた動作を行なう前に前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止し、
前記交流電源の入力電圧または当該入力電圧に比例する電圧の値を検出する電圧検出手段を含み、
前記所定条件は、前記検出される電圧値の別に定義される、画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、画像を形成する指示の入力を受けた場合に、前記画像を形成する指示がモノクロモードであるときは前記アクティブフィルタによる昇圧動作を停止し、カラーモードであるときは前記アクティブフィルタによる昇圧動作を開始する、請求項９に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この開示は、電源装置に関し、より特定的には、画像形成装置に用いられる電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置における電源装置は、高調波電流の低減とともに力率を改善するためにアクティブフィルタを搭載するものがある。しかし、アクティブフィルタの動作中はアクティブフィルタによる電力損失が生じる。近年、地球環境の問題等から様々な電気機器の省電力化が求められており、画像形成装置においても、アクティブフィルタによる不要な電源効率の低下を防ぐことが求められている。
【０００３】
アクティブフィルタの制御に関し、特開平９−２０１０５２号公報（特許文献１）は、ＤＣ／ＤＣコンバータの負荷電流値を検出し、当該負荷電流値に基づいてアクティブフィルタ等の力率改善回路を制御する技術を開示している。具体的には、特許文献１に開示される技術は、検出した負荷電流値が予め設定した値より小さいときには力率改善回路を停止する。
【０００４】
また、特開平９−１６６９４２号公報（特許文献２）は、画像形成時にはアクティブフィルタを作動させ、非画像形成時の待機時にはアクティブフィルタを介さずレギュレータによって電源電圧を出力する構成を開示している。
【０００５】
さらに、特開２０１１−２３９６３６号公報（特許文献３）は、入力電圧の規格範囲が広い場合でもアクティブフィルタの間欠動作による効率低下や騒音の発生を防ぐ技術を開示している。具体的には、特許文献３に開示される技術は、交流電源の入力電圧が予め設定した電圧よりも高くなったときに、アクティブフィルタが間欠動作に入る前に昇圧動作を停止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２０１０５２号公報
【特許文献２】特開平９−１６６９４２号公報
【特許文献３】特開２０１１−２３９６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に開示される技術は、常時ＤＣ／ＤＣコンバータの負荷電流値を検出し、負荷への電力供給を開始することによる出力電流の変化に応じてアクティブフィルタの制御を行なっている。したがって、アクティブフィルタを作動させるまでにタイムラグが生じ、力率改善がなされない期間が生じるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献２に開示される技術は、画像形成時において、アクティブフィルタを一律に作動させるため、負荷が少ない場合にはアクティブフィルタにおいて不要な電力損失が生じるという問題があった。
【０００９】
また、特許文献３に開示される技術は、交流電源の入力電圧の上限値のみをモニタリングしており、低い入力電圧値の場合にアクティブフィルタを制御できないという問題があった。
【００１０】
本開示は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、従来よりも高い効率の電源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する電源装置は、交流電源に接続された整流回路と、整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、アクティブフィルタおよびＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部とを備える。制御部は、指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、判断結果に基づいて、負荷が当該指示に応じた動作を行なう前にアクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止する。
【００１２】
好ましくは、制御部は、交流電源の入力電圧または当該入力電圧に比例する電圧の値を検出する電圧検出手段を含む。所定条件は、検出される電圧値の別に定義される。
【００１３】
さらに好ましくは、制御部は、検出された電圧値が所定の電圧値未満の場合に、アクティブフィルタによる昇圧動作を開始する。
【００１４】
さらに好ましくは、ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、ＤＣ／ＤＣコンバータと並列に接続されるフライバックコンバータをさらに備える。電圧検出手段は、アクティブフィルタによる昇圧動作を停止している状態において、フライバックコンバータの出力巻線電圧の値を測定する。
【００１５】
好ましくは、ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数を検出する周波数検出手段をさらに備える。制御部は、指示の内容に基づいて負荷に流れる電流値を予測し、アクティブフィルタによる昇圧動作を停止している状態における発振周波数および予測された電流値に基づいて交流電源の入力電圧値を推定する。所定条件は、予測される電圧値の別に定義される。
【００１６】
好ましくは、ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数を検出する周波数検出手段をさらに備える。制御部は、ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数が第１の周波数未満の場合に、アクティブフィルタによる昇圧動作を開始する。
【００１７】
好ましくは、ＤＣ／ＤＣコンバータは共振型コンバータであって、ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数を検出する周波数検出手段をさらに備える。制御部は、ＤＣ／ＤＣコンバータの発振周波数が第２の周波数より高い場合に、アクティブフィルタによる昇圧動作を停止する。
【００１８】
好ましくは、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成する各デバイスの温度を測定する測定手段をさらに備える。制御部は、各デバイスのうち少なくとも１つのデバイスの温度が所定の温度以上の場合に、アクティブフィルタのスイッチング動作を開始する。
【００１９】
好ましくは、交流電源の入力電流値を検出する電流検出手段をさらに備える。制御部は、検出された電流値が所定の電流値を超えた場合に、アクティブフィルタによる昇圧動作を開始する。
【００２０】
他の局面に従うと、画像形成装置は、指示に応じた動作を行なう負荷と、負荷に電力を供給する電源装置とを備える。電源装置は、交流電源に接続された整流回路と、整流回路から出力される直流電圧を昇圧するアクティブフィルタと、アクティブフィルタから出力される直流電圧を所定の電圧に変換して負荷に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、アクティブフィルタおよびＤＣ／ＤＣコンバータと電気的に接続される制御部とを含む。制御部は、指示の入力に応答して、当該指示の内容が所定条件を満たしているか否かを判断し、判断結果に基づいて、負荷が当該指示に応じた動作を行なう前にアクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止する。
【００２１】
好ましくは、制御部は、画像を形成する指示の入力を受けた場合に、画像を形成する指示がモノクロモードであるときはアクティブフィルタによる昇圧動作を停止し、カラーモードであるときはアクティブフィルタによる昇圧動作を開始する。
【発明の効果】
【００２２】
一実施形態に従う電源装置は、従来よりも高い効率を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に従う画像形成装置の構成例を説明する図である。
【図２】関連技術に従う電源装置の基本構成を説明するブロック図である。
【図３】実施形態に従う電源装置の基本構成を説明するブロック図である。
【図４】実施形態に従うアクティブフィルタの制御に関するフローチャート図である。
【図５】実施形態に従う制御部の機能構成を説明するブロック図である。
【図６】実施形態に従う負荷と負荷に流れる電流値を対応付けるテーブルである。
【図７】実施形態に従う制御部の機能構成を説明するブロック図である。
【図８】実施形態に従うジョブと予測負荷電流値を対応付けるテーブルである。
【図９】実施形態に従う制御部の機能構成を説明するブロック図である。
【図１０】実施形態に従うジョブとアクティブフィルタの動作を対応付けるテーブルである。
【図１１】実施形態に従う電源装置の回路構成を説明する図である。
【図１２】他の実施形態に従う発振周波数に対する伝達比の変化特性を説明する図である。
【図１３】他の実施形態に従うジョブと入力電圧値とアクティブフィルタの動作とを対応付けるテーブルである。
【図１４】他の実施形態に従う電源装置の回路構成を説明する図である。
【図１５】変形例に従う電源装置の回路構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に基づいた各実施の形態における電源装置および画像形成装置について、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施形態において、個数、量、数値などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量、数値などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一符号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。また、各実施形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。
【００２５】
［Ａ．実施形態１−指示に基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作を開始／停止］
（ａ１．画像形成装置１００）
図１は、実施形態に従う画像形成装置１００の構成例を説明する図である。
【００２６】
図１を参照して、画像形成装置１００は、内部のほぼ中央部にベルト部材として中間転写ベルト１を備えている。中間転写ベルト１の下部水平部の下には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色にそれぞれ対応する４つの作像ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋが中間転写ベルト１に沿って並んで配置され、感光体ドラム３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋをそれぞれ有している。
【００２７】
各感光体ドラム３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと、プリントヘッド部５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋと、現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋと、中間転写ベルト１を挟んで各感光体ドラム３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋと対向する１次転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋがそれぞれ配置されている。
【００２８】
中間転写ベルト１の中間転写ベルト駆動ローラ８で支持された部分には、２次転写ローラ９が圧接されており、当該領域で２次転写が行なわれる。２次転写領域後方の搬送路Ｒ１の下流位置には、定着ローラ１０と、加圧ローラ１１と、加熱部Ｈ１を有する定着装置２０が配置されている。定着ローラ１０と加圧ローラ１１との圧接部によって定着加熱が行なわれる。
【００２９】
画像形成装置１００の下部には、給紙カセット３０が着脱可能に配置されている。給紙カセット３０内に積載収容された用紙Ｐは、給紙ローラ３１の回転によって最上部のものから１枚ずつ搬送路Ｒ１に送り出されることになる。
【００３０】
本体制御部８０は、画像形成装置１００全体を制御する。具体的には、本体制御部８０は、ユーザの要求に応答して、当該要求に対応する負荷へ所定の動作を指示する。電源装置７０（７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ）は、指示に応じた動作を行なう負荷に電力を供給する。たとえば、電源装置７０は、本体制御部８０、定着装置２０、外部装置である自動原稿搬送装置２００などの各デバイスに電力を供給する。スキャナ９０は、原稿を読み取って画像データを本体制御部８０へ出力する画像読み取り部である。
【００３１】
なお、画像形成装置１００は、一例として、複数の作像ユニット（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）を有する中間転写方式を採用しているがこれに限定されるものではない。画像形成装置は、単一の作像ユニットを備えていてもよいし、ロータリー方式であってもよい。また、画像形成装置は、たとえば、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。
【００３２】
（ａ２．外部装置）
画像形成装置１００は、外部装置と接続できるように構成される。外部装置の一例として、自動原稿搬送装置２００を図示する。自動原稿搬送装置２００は、原稿が積載される原稿トレイ２０２を備える。自動原稿搬送装置２００は、本体制御部８０から送信される制御信号に基づいて、カセットに収容された用紙を搬送路（不図示）に沿って搬送する。
【００３３】
（ａ３．画像形成装置１００の概略動作）
次に、以上の構成からなる画像形成装置１００の概略動作について説明する。外部装置（たとえば、パソコン等）から画像形成装置１００の画像信号処理部（不図示）に画像信号が入力されると、画像信号処理部ではこの画像信号をイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに色変換したデジタル画像信号を作成し、入力されたデジタル信号に基づいて、各作像ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの各プリントヘッド部５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを発光させて露光を行なう。
【００３４】
これにより、各感光体ドラム３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ上に形成された静電潜像は、各現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋによりそれぞれ現像されて各色のトナー画像となる。各色のトナー画像は、各１次転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋの作用により、図１中の矢印Ａ方向に移動する中間転写ベルト１上に順次重ね合わせて１次転写される。
【００３５】
このようにして中間転写ベルト１上に形成されたトナー画像は、２次転写ローラ９の作用により、用紙Ｐに一括して２次転写される。
【００３６】
用紙Ｐに２次転写されたトナー画像は、定着装置２０に達する。トナー画像は、定着装置２０に備えられた加熱部Ｈ１により加熱される定着ローラ１０、および加圧ローラ１１の作用により用紙Ｐに定着される。トナー画像が定着された用紙Ｐは、排紙ローラ５０を介して排紙トレイ６０に排出される。
【００３７】
（ａ４．電源装置に関する関連技術）
以下、関連する電源装置がどのような制御を行なっていたかを説明する。図２は、関連技術に従う電源装置の基本構成を説明するブロック図である。
【００３８】
電源装置７０Ｄは、交流電源７１と、整流回路７２と、アクティブフィルタ７３と、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４と、制御部７５Ｄと、電流測定部７００とを備える。
【００３９】
整流回路７２は、交流電源７１に接続されており、交流電源７１の交流電圧を直流電圧に変換する。
【００４０】
アクティブフィルタ７３は、整流回路７２から出力される直流電圧を昇圧する。具体的には、アクティブフィルタ７３は、整流回路７２から出力される電流波形が正弦波に近い滑らかな波形になるように制御して力率を改善するとともに、平滑化を行なう。
【００４１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ７４は、アクティブフィルタ７３から出力される直流電圧を所定の電圧に変換して負荷３００に供給する。
【００４２】
電流測定部７００は、負荷３００に流れる電流値を計測し、制御部７５Ｄへ出力する。
制御部７５Ｄは、アクティブフィルタ７３およびＤＣ／ＤＣコンバータ７４と電気的に接続される。制御部７５Ｄは、電流測定部７００から出力される負荷電流値に基づいて、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始するか、または停止するかを判断する。具体的には、負荷電流値が予め定められた電流値以上である場合に、制御部７５Ｄはアクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始させる（以下、「アクティブフィルタ７３を作動させる」とも称する。）。一方、負荷電流値が予め定められた値未満である場合に、制御部７５Ｄはアクティブフィルタ７３による昇圧動作を停止させる（以下、「アクティブフィルタ７３を停止させる」とも称する。）。
【００４３】
しかし、当該制御方法は、負荷３００へ電力供給を開始した後に負荷電流値を計測し、その後アクティブフィルタ７３を作動させるため、力率改善がなされない時間が一定期間生じる。その結果、交流電源７１の入力電流が増加するという問題がある。加えて、当該制御方法は負荷電流値を常時測定する必要があるため電力損失が生じ、かつ、負荷電流値を計測するための装置が必要となる。さらに、当該制御方法は、負荷電流値の変動によって頻繁にアクティブフィルタ７３の作動／停止が繰り返される可能性があり、かかる場合ノイズおよびフリッカの発生を助長してしまう、といった問題がある。
【００４４】
（ａ５．アクティブフィルタ７３の制御）
そこで、上記問題を改善すべく、以下に本実施形態に従う電源装置を説明する。図３は、実施形態に従う電源装置７０Ａの基本構成を説明するブロック図である。なお、図２と同一符号を付している部分は、その詳細について繰り返し説明しない。
【００４５】
電源装置７０Ａは、交流電源７１と、整流回路７２と、アクティブフィルタ７３と、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４と、制御部７５Ａとを備える。制御部７５Ａは、アクティブフィルタ７３およびＤＣ／ＤＣコンバータ７４と電気的に接続される。
【００４６】
（ａ５−１．指示に基づく制御）
本体制御部８０は、ユーザの要求に従う指示を、制御部７５Ａおよび対応するデバイスへ出力する。「指示」とは、装置に対する命令（コマンド）をいい、たとえば、設定変更（たとえば、スキャナ９０における読み取り解像度の変更）なども含まれる。なお、本実施形態では、画像形成装置における電源装置としているが、これに限られない。たとえば、ＬＥＤ照明装置用の電源装置であって、ＬＥＤを点灯させる指示の入力を受ける電源装置であってもよい。
【００４７】
以下、画像形成装置の制御部が行なう「指示」を「ジョブ」と称する。「ジョブ」とは、たとえば、ウォームアップジョブ、待機ジョブ、プリントジョブ、コピージョブをいう。「ウォームアップジョブ」とは、画像形成装置１００が画像形成を行なうために必要な処理をいう。「待機ジョブ」とは、画像形成装置１００が一定時間画像形成を行なっていない場合に、消費電力を抑制する処理をいう。なお、以下に上記のジョブを用いて説明を行なうが、ジョブはこれらに限定されるものではない。
【００４８】
上記のジョブは、それぞれ外部装置（たとえば、自動原稿搬送装置２００）の使用有無を区別する。
【００４９】
さらに、プリントジョブ、コピージョブはそれぞれ、モノクロモードであるか、カラーモードであるかを区別する。
【００５０】
図４は、実施形態に従うアクティブフィルタの制御に関するフローチャート図である。図４を参照して、ステップＳ１００において、制御部７５Ａは、本体制御部８０からジョブの入力を受ける。
【００５１】
ステップＳ１０２において、制御部７５Ａはジョブが待機ジョブか否か判断する。ジョブが待機ジョブである場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳ）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１２２に進め、アクティブフィルタ７３を作動させることなく電源供給を開始する。一方、ジョブが待機ジョブでない場合（ステップＳ１０２においてＮＯ）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１０４に進める。
【００５２】
ステップＳ１０４において、制御部７５Ａは、ジョブがウォームアップジョブか否か判断する。ジョブがウォームアップジョブである場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳ）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１２０に進め、アクティブフィルタ７３を作動させた後に、電源供給を開始する。一方、ジョブがウォームアップジョブでない場合（ステップＳ１０４においてＮＯ）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１０６に進める。
【００５３】
ステップＳ１０６において、制御部７５Ａは、ジョブがカラーモードであるかモノクロモードであるかを判断する。一例として、カラーモードとはカラーコピージョブおよびカラープリントジョブをいう。また、モノクロモードとは、一例として、モノクロコピージョブおよびモノクロプリントジョブをいう。ジョブがカラーモードである場合（ステップＳ１０６においてカラー）、制御をステップＳ１２０に進め、アクティブフィルタ７３を作動させた後に、電源供給を開始する。一方、ジョブがモノクロモードである場合（ステップＳ１０６においてモノクロ）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１０８に進める。
【００５４】
ステップＳ１０８において、制御部７５Ａは、ジョブがコピージョブであるかプリントジョブであるかを判断する。ジョブがコピージョブである場合（ステップＳ１０８においてコピー）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１２０に進め、アクティブフィルタ７３を作動させた後に、電源供給を開始する。一方、ジョブがプリントジョブである場合（ステップＳ１０８においてプリント）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１１０に進める。
【００５５】
ステップＳ１１０において、制御部７５Ａは、ジョブが外部装置を使用するか否かを判断する。本実施例において、一例として、外部装置は、自動原稿搬送装置２００をいう。ジョブが外部装置を使用する場合（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１２０に進め、アクティブフィルタ７３を作動させた後に、電源供給を開始する。一方、ジョブが外部装置を使用しない場合（ステップＳ１１０においてＮＯ）、制御部７５Ａは、制御をステップＳ１２２に進め、アクティブフィルタ７３を作動させることなく電源供給を開始する。
【００５６】
上記によれば、本実施形態に従う電源装置は、指示（ジョブ）の内容に基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止することができる。すなわち、力率改善の必要性が低いと予想される指示の場合は、アクティブフィルタによる昇圧動作を停止することで電源効率を高めることができる。また、本電源装置は、指示の内容によって、負荷が指示に応じた動作を行なう前にアクティブフィルタによる昇圧動作を開始するため、力率改善がなされない期間が生じず、電力効率を高めることができる。さらに、当該制御方法は、負荷電流値を測定する必要がないため、電流値測定による電力損失がなく、負荷電流値を測定するための計器も必要ない。
【００５７】
（ａ５−２．負荷電流値の予測（その１））
別の局面において、電源装置は、ジョブの入力を受け、当該ジョブに対応する各負荷に流れる電流値を予測し、その合計の電流値に基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作の開始または停止を判断してもよい。
【００５８】
本例では、制御部７５Ａの代わりに制御部７５Ａａを用いる。図５は、実施形態に従う制御部７５Ａａの機能構成を説明するブロック図である。図５を参照して、制御部７５Ａａは、解析部４１と、参照部４２ａと、算出部４３と、比較部４４ａと、テーブルＴａ１とを備える。
【００５９】
制御部７５Ａａは、本体制御部８０からジョブの入力を受けると、解析部４１にて当該ジョブによって使用される負荷の情報を参照部４２ａに出力する。
【００６０】
参照部４２ａは、解析部４１から入力を受けた各負荷において使用される電流値を、図６に示されるテーブルＴａ１を参照して取得する。参照部４２ａは、取得した各負荷の電流値を算出部４３に出力する。
【００６１】
算出部４３は、参照部４２ａから入力を受けた各負荷の電流値を合計し、比較部４４ａに出力する。
【００６２】
比較部４４ａは、算出部から入力を受けた負荷電流値（合計）が、所定の電流値以上であるか否かを判断する。本実施例において、所定の電流値は７Ａとする。負荷電流値（合計）が所定の電流値以上である場合、比較部４４ａは、負荷がジョブに応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ７３を作動させる信号を送信する。一方、負荷電流値（合計）が所定の電流値未満である場合、比較部４４ａは、負荷がジョブに応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ７３を停止させる信号を送信する。
【００６３】
以下、一例として、モノクロコピージョブ（外部装置「無」）の入力を受けた場合について説明する。解析部４１は、モノクロコピージョブ（外部装置「無」）の入力を受け、作像ユニット２Ｋ，定着装置２０（プリント）、スキャナ９０、および用紙を搬送する駆動系（たとえば、給紙ローラ３１）を使用する旨を参照部４２ａに出力する。
【００６４】
参照部４２ａは、テーブルＴａ１を参照して作像ユニット２Ｋ，定着装置２０（プリント）、スキャナ９０、および用紙を搬送する駆動系に流れる電流値がそれぞれ１Ａ、３Ａ、２Ａ、２Ａであることを算出部４３に出力する。
【００６５】
算出部４３は、入力を受けた電流値を合計し、合計結果が８Ａであることを比較部４４ａに出力する。
【００６６】
比較部４４ａは、入力を受けた合計電流値（８Ａ）が所定の電流値（７Ａ）以上であると判断し、負荷がジョブに応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ７３を作動させる信号を送信する。
【００６７】
電源装置７０Ａは、アクティブフィルタ７３の昇圧動作を開始した後に、作像ユニット２Ｋ，定着装置２０（プリント）、スキャナ９０、および用紙を搬送する駆動系に対して電力供給を開始する。
【００６８】
上記によれば、本電源装置は、指示（ジョブ）の内容に基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止することができる。すなわち、力率改善の必要性が低いと予想される指示の場合は、アクティブフィルタによる昇圧動作を停止することで電源効率を高めることができる。また、本電源装置は、指示の内容によって、負荷が指示に応じた動作を行なう前にアクティブフィルタによる昇圧動作を開始するため、力率改善がなされない期間が生じず、交流電源の入力電流の増加を抑制することができる。さらに、当該制御方法は、負荷電流値を測定する必要がないため、電流値測定による電力損失がなく、負荷電流値を測定するための計器も必要ない。加えて、指示の実行中はアクティブフィルタの作動／停止が変更されないため、ノイズおよびフリッカの発生を抑制することができる。
【００６９】
（ａ５−３．負荷電流値の予測（その２））
さらに別の局面において、電源装置は、ジョブの入力を受け、当該ジョブによって負荷に流れる電流の合計値（以下、「予測負荷電流値」とも称する。）を予測し、予測負荷電流値に基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作の開始または停止を判断してもよい。
【００７０】
本例では、制御部７５Ａの代わりに制御部７５Ａｂを用いる。図７は、実施形態に従う制御部７５Ａｂの機能構成を説明するブロック図である。図７を参照して、制御部７５Ａｂは、参照部４２ｂと、比較部４４ａと、テーブルＴａ２とを備える。なお、図５と同一符号を付している部分については繰り返し説明を行なわない。
【００７１】
参照部４２ｂは、ジョブの入力を受け、図８に示されるテーブルＴａ２を参照して当該ジョブに対応する予測負荷電流値を取得する。参照部４２ｂは、取得した予測負荷電流値を比較部４４ａに出力する。
【００７２】
以下、一例として、モノクロコピージョブ（外部装置「無」）の入力を受けた場合について説明する。参照部４２ｂは、テーブルＴａ２を参照してモノクロコピージョブ（外部装置「無」）の予測負荷電流値が８Ａであることを、比較部４４ａに出力する。
【００７３】
比較部４４ａは、入力を受けた予測負荷電流値（８Ａ）が所定の電流値（７Ａ）以上であると判断し、負荷がジョブに応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ７３を作動させる信号を送信する。電源装置７０Ａは、アクティブフィルタ７３の昇圧動作を開始した後に、所定のデバイスへ電力供給を開始する。
【００７４】
上記によれば、制御部７５Ａｂは、制御部７５Ａａに比して、ジョブの解析および算出部４３での計算行程がなくなるため、より高速に制御処理を行なうことができる。
【００７５】
（ａ５−４．ジョブとアクティブフィルタの動作とを対応付け）
さらに別の局面において、電源装置は、ジョブの入力を受け、当該ジョブに基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作の開始または停止を判断してもよい。
【００７６】
図８では、ジョブと予測負荷電流値が対応付けられていたが、本例は、ジョブとアクティブフィルタ７３による昇圧動作の開始または停止を対応付ける。
【００７７】
本例では、制御部７５Ａの代わりに制御部７５Ａｃを用いる。図９は、実施形態に従う制御部７５Ａｃの機能構成を説明するブロック図である。図９を参照して、制御部７５Ａｃは、参照部４２ｃと、テーブルＴａ３とを備える。
【００７８】
参照部４２ｃは、ジョブの入力を受け、図１０に示されるテーブルＴａ３を参照して、当該ジョブにおいてアクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始するか停止するかを判断し、アクティブフィルタ７３に制御信号を送信する。
【００７９】
以下、一例として、モノクロコピージョブ（外部装置「無」）の入力を受けた場合について説明する。参照部４２ｃは、テーブルＴａ３を参照してモノクロコピージョブ（外部装置「無」）の場合、アクティブフィルタ７３を作動させると判断する。続いて、参照部４２ｃは、負荷がジョブに応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ７３を作動させる信号を送信する。電源装置７０Ａは、アクティブフィルタ７３の昇圧動作を開始された後に、所定のデバイスへ電力供給を開始する。
【００８０】
上記によれば、制御部７５Ａｃは、制御部７５Ａｂに比べて予測負荷電流値を所定の電流値と比較する行程がなくなるため、より高速に制御処理を行なうことができる。
【００８１】
（ａ５−５．モノクロモード／カラーモード）
さらに別の局面において、制御部７５Ａは、画像を形成する指示（ジョブ）の入力を受けた場合に、当該ジョブがモノクロモードであるときはアクティブフィルタ７３による昇圧動作を停止し、カラーモードであるときはアクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始するように構成されてもよい。「画像を形成する指示」とは、一例として、プリントジョブおよびコピージョブをいう。
【００８２】
上記によれば、複雑な処理が必要でないため、高速な処理を実現することができる。さらに、一般的に使用率が高いモノクロモードにおいて、アクティブフィルタによる電力損失を削減することができるため、効果的に消費電力を低減することができる。
【００８３】
（ａ６．電源装置７０Ａの回路構成）
以下に、図１１を用いて上記の電源装置を実現するための回路構成を説明する。
【００８４】
図９に示されるように、交流電源７１が出力する交流電圧は、ダイオードＤ１〜Ｄ４から構成される整流回路７２によって全波整流される。
【００８５】
整流回路７２の脈流出力は、リアクトルＬ１と、スイッチング素子Ｑ１と、ダイオードＤ５と、コンデンサＣ１から構成されるアクティブフィルタ７３に入力される。
【００８６】
制御部７５Ａ（以下、制御部７５Ａａ，７５Ａｂ，７５Ａｃも含む）は、アクティブフィルタ制御回路ＣＣ１に、アクティブフィルタ制御信号ＰＦＣを出力し、アクティブフィルタ７３の動作を制御する。具体的には、制御部７５Ａは、本体制御部８０から指示（ジョブ）の入力を受け、当該ジョブに基づいて、アクティブフィルタ７３を作動させるか否かを判断する。
【００８７】
アクティブフィルタ７３を作動させると判断した場合、制御部７５Ａは、アクティブフィルタ制御回路ＣＣ１に、負荷がジョブに応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ制御信号ＰＦＣをＨｉｇｈに対応する電圧で出力する。アクティブフィルタ制御回路ＣＣ１は、Ｈｉｇｈのアクティブフィルタ制御信号ＰＦＣの入力を受け、出力信号ＣＰを制御してスイッチング素子Ｑ１のオンオフを制御し、所定の電圧まで昇圧を行なう。本実施例において、一例として、所定の電圧は、２２０Ｖとする。
【００８８】
制御部７５Ａは、アクティブフィルタ７３を作動させた後に、後述する２４Ｖ電源および５Ｖ電源によって負荷への電力供給を開始する。
【００８９】
一方、アクティブフィルタ７３を作動させないと判断した場合、制御部７５Ａは、アクティブフィルタ制御回路ＣＣ１に、負荷がジョブに応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ制御信号ＰＦＣをＬｏｗに対応する電圧で出力する。アクティブフィルタ制御回路ＣＣ１は、Ｌｏｗのアクティブフィルタ制御信号ＰＦＣの入力を受け、スイッチング素子Ｑ１をオフ状態とする。スイッチング素子Ｑ１がオフ状態とのとき、整流回路７２の脈流出力は、ダイオードＤ５を介してコンデンサＣ１に印加される。
【００９０】
次に、アクティブフィルタ７３の昇圧動作を説明する。スイッチング素子Ｑ１がオン状態のときに、リアクトルＬ１はエネルギーを蓄える。スイッチング素子Ｑ１がオフ状態のときに、リアクトルＬ１に蓄えられたエネルギーをダイオードＤ５を介してコンデンサＣ１に蓄える。アクティブフィルタ７３は、スイッチング素子Ｑ１のオンオフを繰り返し、昇圧する。
【００９１】
次に、共振型のＤＣ／ＤＣコンバータ７４の動作について説明する。ＤＣ／ＤＣコンバータ７４は、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３と、トランスＴ１とコンデンサＣ２とから構成される。制御部７５Ａは、共振制御回路ＣＣ２に共振制御信号ＲＳを出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の動作を制御する。具体的には、共振制御回路ＣＣ２は、共振制御信号ＲＳの入力を受け、トランスＴ１の出力電圧が所定の電圧値になるようにスイッチング素子Ｑ２とＱ３のスイッチング周波数を制御する。このとき、共振制御回路ＣＣ２は、出力信号ＣＨによってスイッチング素子Ｑ２を、出力信号ＣＬによってスイッチング素子Ｑ３を、それぞれ交互にデューティ比５０％になるようにオンオフ制御を行なう。ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の二次側出力は、ダイオードＤ６およびＤ７によって全波整流された後、コンデンサＣ３によって平滑化され、駆動用電源として２４Ｖ電源を生成する。
【００９２】
次に、フライバックコンバータ７６の動作について説明する。フライバックコンバータ７６は、トランスＴ２と、スイッチング素子Ｑ４とから構成される。アクティブフィルタ７３によって昇圧された出力電圧は、フライバックコンバータ７６の１次側に入力される。フライバック制御回路ＣＣ３は、トランスＴ２の２次側の出力電圧が所定の電圧値となるようにスイッチング端子ＣＦの出力信号を制御し、スイッチング素子Ｑ４のオンオフ制御を行なう。
【００９３】
フライバックコンバータ７６の二次側は、ダイオードＤ９で整流され、コンデンサＣ５によって平滑化され、制御用電源として５Ｖ電源を生成する。
【００９４】
また、トランスＴ２の補助巻線ＳＬの出力は、ダイオードＤ８で整流され、コンデンサＣ４によって平滑化され、制御回路用電源を生成する。
【００９５】
生成された制御回路用電源によって、アクティブフィルタ制御回路ＣＣ１、共振制御回路ＣＣ２、フライバック制御回路ＣＣ３に電力が供給される。
【００９６】
上記によれば、本電源装置は、指示（ジョブ）の内容に基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作を開始または停止することができる。すなわち、力率改善の必要性が低いと予想される指示の場合は、アクティブフィルタによる昇圧動作を停止することで電源効率を高めることができる。また、本電源装置は、指示の内容によって、負荷が指示に応じた動作を行なう前にアクティブフィルタによる昇圧動作を開始するため、力率改善がなされない期間が生じず、交流電源の入力電流の増加を抑制することができる。さらに、当該制御方法は、負荷電流値を測定する必要がないため、電流値測定による電力損失がなく、負荷電流値を測定するための計器も必要ない。加えて、指示の実行中はアクティブフィルタの作動／停止が変更されないため、ノイズおよびフリッカの発生を抑制することができる。
【００９７】
［Ｂ．実施形態２−交流電源７１の入力電圧値を監視］
（ｂ１．概要）
実施形態１において、電源装置は、予測負荷電流値または入力されたジョブに基づいてアクティブフィルタを作動または停止させるかを判断した。本実施例においては、予測負荷電流またはジョブに加えて、交流電源の入力電圧値を用いて、アクティブフィルタを作動または停止させるかを判断する。以下、その理由について説明する。なお、本実施形態において、電源装置を除く画像形成装置の構成および動作は実施形態１と同様であるため、その詳細については繰り返さない。
【００９８】
図１２は、他の実施形態に従う発振周波数に対する伝達比の変化特性を説明する図である。図１２を参照して、横軸にＤＣ／ＤＣコンバータ７４の発振周波数ｆｏ（Ｈｚ）を、縦軸に伝達比（出力電圧値／入力電圧値）をプロットしている。この周波数特性は、交流電源７１の入力電圧値および負荷電流値によって変化する。図１２を参照して、負荷電流値が大きくなるにつれて伝達比が最大となる発振周波数（以下、「ピーク周波数」とも称する。）は、特性曲線ＣＵ１のｆｐ１（Ｈｚ）から特性曲線ＣＵ２のｆｐ２（Ｈｚ）のように高周波側へシフトする。一方、入力電圧値が大きくなるにつれて、ピーク周波数は、低周波側へシフトする。
【００９９】
通常、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４のような共振型スイッチング電源は、伝達比が１以上になるように、かつ、ピーク周波数以上になるように、発振周波数を制御する。そこで、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の周波数制御範囲をｆｃ（Ｈｚ）〜ｆｒ（Ｈｚ）に設定する。ｆｒ（Ｈｚ）は、伝達比が１となる周波数である。
【０１００】
実施形態１においては、予測負荷電流値が大きい場合、制御部７５Ａは、一律にアクティブフィルタ７３を作動させる。しかし、負荷電流値が大きい場合であっても、入力電圧値が大きいとき（たとえば、特性曲線ＣＵ２）は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の周波数制御範囲以下のピーク周波数（ｆｐ２（Ｈｚ）＜ｆｃ（Ｈｚ））となる。かかる場合は、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を行なわなくともよい。すなわち、アクティブフィルタ７３による不要な電力損失を削減することができる。
【０１０１】
そこで、後述する本実施例における電源装置７０Ｂの制御部７５Ｂは、交流電源７１の入力電圧値を取得し、予測負荷電流値または指示（ジョブ）と入力電圧値との関係に基づいて、アクティブフィルタ７３を作動または停止させるかを判断する。
【０１０２】
なお、図１２において、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の周波数特性は、入力電圧値と負荷電流値とによって定まることを利用して、発振周波数と負荷電流値とから入力電圧値を予測することができる。具体的には、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を停止しているとき（たとえば待機ジョブ時）に、制御部７５Ｂは、予測負荷電流値および発振周波数の関係に基づいて、交流電源７１の入力電圧を推定することができる。したがって、測定された交流電源７１の入力電圧（または比例する値）に代えて当該推定された入力電圧値を用いて、上記のアクティブフィルタ７３の制御を行なってもよい。
【０１０３】
（ｂ２．アクティブフィルタ７３の制御）
制御部７５Ｂは、負荷電流値を予測する。なお、負荷電流値の予測は実施形態１と同じであるため詳細は繰り返し説明しない。
【０１０４】
実施形態１では、予測負荷電流値が所定の電流値（７Ａ）以上の場合、制御部７５Ａは、一律にアクティブフィルタ７３を作動させた。本実施形態では、交流電源７１の入力電圧値、または入力電圧値に比例する値の別に所定の電流値が定義される。
【０１０５】
たとえば、交流電源７１の入力電圧値が７０Ｖ以上９０Ｖ未満の場合、制御部７５Ｂは、予測負荷電流値が５Ａ以上の場合、アクティブフィルタ７３を作動させる。
【０１０６】
交流電源７１の入力電圧値が９０Ｖ以上１１０Ｖ未満の場合、制御部７５Ｂは、予測負荷電流値が７Ａ以上の場合、アクティブフィルタ７３を作動させる。
【０１０７】
交流電源７１の入力電圧値が１１０Ｖ以上１３５Ｖ未満の場合、制御部７５Ｂは、予測負荷電流値が９Ａ以上の場合、アクティブフィルタ７３を作動させる。
【０１０８】
具体的には、制御部７５Ｂは、本体制御部８０から入力されるジョブに基づいて、予測負荷電流値を取得する。さらに、制御部７５Ｂは、交流電源７１の入力電圧値を取得し、予測負荷電流値が入力電圧値に対応する所定の電流値以上であるか否かを判断する。
【０１０９】
予測負荷電流値が所定の電流値以上であると判断した場合、制御部７５Ｂは、負荷が指示に応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ７３を作動させ、その後に負荷への電力供給を開始する。一方、予測負荷電流値が所定の電流値未満であると判断した場合、制御部７５Ｂは、負荷が指示に応じた動作を行なう前にアクティブフィルタ７３を停止させ、その後に負荷への電力供給を開始する。
【０１１０】
本実施形態に従う制御部７５Ｂは、実施形態１に従う制御部７５Ａに比べ、交流電源７１の入力電圧値をさらに用いるため、力率改善の必要性予測の精度を高めることができる。したがって、本電源装置は、アクティブフィルタ７３による不要な電力損失をより削減できる。
【０１１１】
（ｂ３．他の方法）
別の局面において、電源装置は、入力を受けたジョブおよび交流電源７１の入力電圧に基づいてアクティブフィルタによる昇圧動作の開始または停止を判断してもよい。
【０１１２】
以下、一例として、モノクロコピージョブ（外部装置「無」）の入力を受けた場合について説明する。
【０１１３】
制御部７５Ｂは、後述する電圧取得手段を用いて交流電源７１の入力電圧値として１００Ｖを得る。制御部７５Ｂは、図１３に示されるテーブルＴａ４を参照して、モノクロプリントジョブ（外部装置「無」）かつ入力電圧１００Ｖの場合に、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始または停止させるかを判断する。
【０１１４】
制御部７５Ｂは、モノクロプリントジョブ（外部装置「無」）かつ入力電圧１００Ｖの場合に、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始させると判断する。次に、制御部７５Ｂは、負荷が指示（ジョブ）に応じた動作を行なう前に、アクティブフィルタ７３に対して昇圧動作を開始させる信号を送信する。
【０１１５】
制御部７５Ｂは、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始した後、モノクロプリントジョブ（外部装置「無」）に対応付られた負荷に電力を供給する。
【０１１６】
上記によれば、制御部７５Ｂにおいて予測負荷電流値と所定の電流値とを比較する行程がなくなる。したがって、より高速に制御処理を行なうことができる。
【０１１７】
（ｂ４．電源装置７０Ｂの回路構成）
（ｂ４−１．交流電源７１の入力電圧）
以下に、図１４を用いて上記の電源装置７０Ｂを実現するための回路構成を説明する。なお、図１１と同一符号を付している部分については繰り返し説明を行なわない。
【０１１８】
トランスＴ２の２次巻線における１次巻線と同相出力は、ダイオードＤ１１およびコンデンサＣ６によってマイナスに整流される。整流された後、抵抗Ｒ６およびＲ７によって５Ｖと分圧され、比例電圧ＶＩＮを出力する。制御部７５Ｂは、この比例電圧ＶＩＮを測定する。
【０１１９】
比例電圧ＶＩＮは、交流電源７１の入力電圧に比例する特性を有する。したがって、制御部７５Ｂは、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を停止している状態において、フライバックコンバータ７６の出力巻線電圧である比例電圧ＶＩＮを測定することで、交流電源７１の入力電圧または当該入力電圧に比例する値を取得することができる。
【０１２０】
待機ジョブ時は、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を停止する。よって、制御部７５Ｂは、待機ジョブの入力を受けた場合に、比例電圧ＶＩＮを測定する構成にしてもよい。また、制御部７５Ｂは、測定した比例電圧ＶＩＮをメモリ（不図示）に格納し、アクティブフィルタ７３の制御時に使用する構成としてもよい。
【０１２１】
（ｂ４−２．ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の発振周波数）
トランスＴ１の二次巻線側において、ダイオードＤ７の前段の出力信号ＲＳ２をインバータ回路７７に入力する。インバータ回路７７は、抵抗Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４と、ダイオードＤ１０と、スイッチング素子Ｑ５とから構成される。
【０１２２】
インバータ回路７７は、出力信号ＲＳ２によってスイッチング素子Ｑ５がオン状態のときをＨｉｇｈ、スイッチング素子Ｑ５がオフ状態のときをＬｏｗとする周波数信号ＲＳＦを制御部７５Ｂに出力する。
【０１２３】
制御部７５Ｂは、周波数信号ＲＳＦのＨｉｇｈまたはＬｏｗをカウントすることで、トランスＴ１の発振周波数を取得できる。また、制御部７５Ｂは、当該発振周波数および予測負荷電流値に基づいて入力電圧値を予測できる。
【０１２４】
したがって、制御部７５Ｂは、比例電圧ＶＩＮおよび周波数信号ＲＳＦの少なくともいずれか一方を取得することで、交流電源７１の入力電圧値を取得または予測することができる。
【０１２５】
上記によれば、本実施形態に従う電源装置は、入力電圧値およびジョブに基づいて、実施形態１に従う電源装置よりも精度の高い力率改善の必要性予測を行なうことができる。したがって、本電源装置は、アクティブフィルタ７３による不要な電力損失をさらに削減できる。
【０１２６】
（ｂ５．入力電圧の下限）
図１２を参照して、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の周波数制御範囲が定まれば、伝達比の上限および下限が定まる。したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の入力電圧値が所定の電圧値未満の場合、伝達比が上限であっても目的とする出力電圧値に達しない。本実施例において、一例として、所定の電圧値は９０Ｖとする。
【０１２７】
したがって、制御部７５Ｂは、取得した交流電源７１の入力電圧値が所定の電圧値以下の場合、負荷への電力供給を開始する前にアクティブフィルタ７３のスイッチング動作を開始する。
【０１２８】
上記によれば、交流電源の入力電圧値が小さい場合であっても、ＤＣ／ＤＣコンバータの周波数制御範囲内で制御を行なうことができる。
【０１２９】
［Ｃ．変形例−保護制御］
実施形態１および２は、負荷に流れる電流値を予測して制御を行なう。この予測負荷電流値は、装置の設計段階で計算できるため精度が高いが、あくまでも予測値である。そこで、電源装置は、負荷へ電力供給を開始した後、不測の事態に備える保護制御機能を有することが望ましい。なお、本変形例において、電源装置を除く画像形成装置の構成および動作は実施形態１と同様であるため、その詳細については繰り返さない。
（ｃ１．周波数保護制御）
図１２において、後述する制御部７５Ｃは、負荷電流値が大きく、特性曲線ＣＵ２に従って制御を行なっているとする。かかる場合、目的とする出力電圧まで昇圧するため、制御部７５Ｃは、周波数制御範囲内において発振周波数を低下させる。
【０１３０】
しかし、発振周波数を低周波側の制御周波数ｆｃ（Ｈｚ）未満まで低下（Ａ１点に相当）させても目的とする出力電圧に達しない場合に、制御部７５Ｃは、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始させる。
【０１３１】
その結果、たとえば、特性曲線ＣＵ１に従う制御に切り替わり、Ａ２点へシフトし周波数制御範囲内におさまる。これは、アクティブフィルタ７３を作動させ、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の入力電圧が高くなることによって伝達比が下がり、発振周波数が高周波側へシフトするためである。
【０１３２】
一方、制御部７５Ｃが、アクティブフィルタ７３を作動させ、特性曲線ＣＵ１に従う制御を行なっているとする。制御部７５Ｃは、伝達比を下げる場合、発振周波数を高周波側へシフトさせる。このとき、制御部７５Ｃは、発振周波数が高周波側の制御周波数ｆｒ（Ｈｚ）を上回ると（Ｂ１点に相当）、アクティブフィルタ７３を停止させる。
【０１３３】
その結果、たとえば、特性曲線ＣＵ２に従う制御に切り替わり、Ｂ２点へシフトし周波数制御範囲内におさまる。これは、アクティブフィルタ７３を停止させ、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の入力電圧が低くなることによって伝達比が上がり、発振周波数が低周波側へシフトするためである。
【０１３４】
上記によれば、何らかの原因によって実際の負荷電流値が予測負荷電流値と異なる場合であっても、周波数制御範囲内において、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の発振周波数を制御することができる。さらに、ある局面において、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を停止させることによって、不要な電力損失を削減することができる。
（ｃ２．電流保護制御）
制御部７５Ｃは、交流電源７１の入力電流値を検出（モニタ）し、当該入力電流値が所定の電流値以下となるように制御する。本実施形態において、一例として、所定の電流値は、１５Ａとする。１５Ａを超えると、プラグやコンセント、配線コードが過熱し火災を引き起こす可能性があるためである。
【０１３５】
たとえば、交流電源７１に定着装置２０の加熱部Ｈ１が接続されている場合、画像形成装置のジョブによっては交流電源７１の入力電流値が１５Ａを超える可能性が高くなる。したがって、入力電流値が１５Ａを超えた場合、制御部７５Ｃは、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始し、当該入力電流値を下げる。
【０１３６】
上記によれば、本変形例に従う電源装置は、交流電源の入力電流値を所定の電流値以下に制御することができ、火災などの危険性を低減することができる。
（ｃ３．温度保護制御）
制御部７５Ｃは、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４を構成するスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３、トランスＴ１、およびコンデンサＣ２の温度をそれぞれモニタする。制御部７５Ｃは、各デバイスの温度が、所定の温度以下となるように制御する。本実施例において、一例として、所定の温度は、９０℃とする。
【０１３７】
具体的には、制御部７５Ｃは、各デバイスのいずれかの温度が所定の温度を超えると、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始する。その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の入力電流が下がり、発熱を抑えることができる。
【０１３８】
上記によれば、本変形例に従う電源装置は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の温度を所定の温度以下に制御することができ、異常発熱を防ぐことができる。さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の効率（入力電力に対する出力電力の割合）を高めることができる。
【０１３９】
（ｃ４．電源装置７０Ｃの回路構成）
以下に、図１５を用いて上記の電源装置７０Ｃを実現するための回路構成を説明する。なお、図１４と同一符号を付している部分については繰り返し説明を行なわない。
【０１４０】
（ｃ４−１．交流電源７１の入力電流）
電源装置７０Ｃは、交流電源７１の後段に電流計ＣＴを備える。また、電源装置７０Ｃは定着装置２０が備える加熱回路２１と接続される。加熱回路２１は、加熱部Ｈ１とトライアックＴＲとから構成される。制御部７５ＣはトライアックＴＲのゲートと電気的に接続され、加熱部Ｈ１への電力供給を制御する。
【０１４１】
電流計ＣＴは、電源装置７０Ｃへ入力される入力電流Ｉｉｎ１と加熱回路２１へ入力される入力電流Ｉｉｎ２との合計の電流、すなわち、交流電源７１の入力電流Ｉｉｎを測定する。
【０１４２】
制御部７５Ｃは、入力電流Ｉｉｎの電流値をモニタし、所定の電流値を超えた場合に、アクティブフィルタ７３による昇圧動作を開始する。
【０１４３】
上記によれば、電源装置７０Ｃは、交流電源の入力電流Ｉｉｎの電流値を所定の電流値以下に制御することができ、火災などの危険性を低減することができる。
【０１４４】
（ｃ４−２．ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の温度）
電源装置７０Ｃは、温度を測定する測定手段７８を備える。測定手段７８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４を構成するスイッチング素子Ｑ２、Ｑ３、トランスＴ１、およびコンデンサＣ２と、それぞれ接続される。測定手段７８は、各デバイスの温度を測定し、制御部７５Ｃへと測定結果Ｔｉｎを出力する。
【０１４５】
制御部７５Ｃは、測定結果Ｔｉｎの入力を受け、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４を構成するデバイスのうち少なくとも１つのデバイスの温度が所定の温度を超えた場合に、アクティブフィルタ７３のスイッチング動作を開始する。
【０１４６】
上記によれば、電源装置７０Ｃは、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の温度を所定の温度以下に制御することができ、異常発熱を防ぐことができる。さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ７４の効率を向上することができる。
【０１４７】
今回開示された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およ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】
【０１４８】
１  中間転写ベルト、２Ｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ  作像ユニット、３Ｋ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ  感光体ドラム、４Ｋ，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ  帯電器、５Ｋ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ  プリントヘッド部、６Ｋ，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ  現像器、７Ｋ，７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ  １次転写ローラ、８  中間転写ベルト駆動ローラ、９  ２次転写ローラ、１０  定着ローラ、１１  加圧ローラ、２０  定着装置、２１  加熱回路、３０  給紙カセット、３１  給紙ローラ、４１  解析部、４２ａ，４２ｂ，４２ｃ  参照部、４３  算出部、４４ａ  比較部、５０  排紙ローラ、６０  排紙トレイ、７０，７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ  電源装置、７１  交流電源、７２  整流回路、７３  アクティブフィルタ、７４  ＤＣ／ＤＣコンバータ、７６  フライバックコンバータ、７７  インバータ回路、７８  測定手段、８０  本体制御部、９０  スキャナ、１００  画像形成装置、２００  自動原稿搬送装置、２０２  原稿トレイ、ＣＣ１  アクティブフィルタ制御回路、ＣＣ２  共振制御回路、ＣＣ３  フライバック制御回路、ＣＴ  電流計、Ｌ１  リアクトル、ＰＦＣ  アクティブフィルタ制御信号、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５  スイッチング素子、Ｔ１，Ｔ２  トランス、ＴＲ  トライアック。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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