(57)【要約】【課題】  複数の負荷系にそれぞれ電力を供給する複数の電源ラインが設けられている場合に、無駄な電力消費を削減して効率良く給電できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  商用電源から受電する第１、第２電源ライン１，２を有し、第１電源ライン１は各機能部の動作を制御する制御部４を含むＤＣ負荷系５に、第２電源ライン２は定着装置８を含む高負荷のＡＣ負荷系９にそれぞれ電力を供給するもので、第２電源ライン２の途中にリレー回路１２を設ける一方、第１、第２電源ライン１，２の電圧を検出して各電源ライン１，２がコンセントに接続されているか否かを検出する電圧検知回路７を備え、制御部４は電圧検知回路７により各電源ライン１，２が共にコンセントに接続されていることが検出された場合にリレー回路１２をオンしてＡＣ負荷系９に電力を供給するようにしている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源から受電する第１、第２の電源ラインを有し、前記第１電源ラインは各機能部の動作を制御する制御部を含むＤＣ負荷系に、前記第２電源ラインは定着装置を含む高負荷のＡＣ負荷系にそれぞれ電力を供給する画像形成装置において、
前記第２電源ラインの途中にリレー回路を設ける一方、前記第１、第２電源ラインの電圧を検出して各電源ラインがコンセントに接続されているか否かを検出する電圧検知回路を備え、
前記制御部は、前記電圧検知回路により各電源ラインが共にコンセントに接続されていることが検出された場合に前記リレー回路をオンして前記ＡＣ負荷系に電力を供給することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２電源ラインの前記リレー回路よりも商用電源側の位置に、前記第１、第２電源ラインのいずれか一方を選択する切換回路を備え、
前記制御部は、前記第１電源ラインに供給される商用電源が高電圧系の場合、前記切換回路を制御して第１電源ラインを切り換え選択するとともに、前記電圧検知回路により第１電源ラインがコンセントに接続されていることが検出された場合に前記リレー回路をオンして前記ＡＣ負荷系に電力を供給することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の画像形成装置は、大型化や高機能化により、装置全体の使用電力が増加する傾向にある。例えば、高速処理のために定着ヒータの使用電力が増加したり、カラー化や高精度化のために、高圧負荷やモータ負荷、回路負荷が増加して使用電力が増加している。
【０００３】
このように、装置の使用電力が増加傾向にある場合、商用電源から供給される電力を単一の電源ラインで受電するだけでは電力不足を生じることがある。すなわち、国内において、例えば通常の単相１００Ｖ交流の商用電源から一本の電源ラインで受電する場合、電流は１５Ａ以内に制限されるので、１５Ａを越える電力消費となる場合には、一本の電源ラインでの電力供給が困難になる。
【０００４】
その対策として、従来技術では、単相１００Ｖ交流の商用電源を２本の電源ラインにより受電して、各電源ラインに流れる電流が１５Ａ以下になるようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
つまり、この従来技術では、２つの電源ラインの内、一方の電源ラインは各負荷の動作を制御する制御装置などを備えた比較的低負荷のＤＣ負荷系に電力を供給し、他方の電源ラインは定着装置や除湿ヒータなどを備えた消費電力の大きい高負荷のＡＣ負荷系に電力を供給することで、安定かつ効率的に電力を供給できるようにしている。
【０００６】
しかし、この特許文献１記載の従来技術のように、ＤＣ負荷系とＡＣ負荷系のそれぞれに各電源ラインから個別に電力を供給するようにした場合、例えば、ＤＣ負荷系の電力を供給する一方の電源ラインはコンセントに接続されているが、ＡＣ負荷系に電力を供給する他方の電源ラインが不意あるいは不注意でコンセントに接続されていないときには、定着装置などを通電加熱することができない。
【０００７】
そこで、このような不具合発生を防止するために、ＡＣ負荷系に電力を供給する電源ラインの途中に電源検知回路を設け、この電源検知回路で高負荷系の電源ラインの電圧が検出されない場合には、この電源検知回路から制御装置に対して警報信号を出力し、これに応じて制御装置がＡＣ負荷系の電源ラインがコンセントに接続されていない旨の警告を表示器に表示して当該電源ラインをコンセントに接続することを使用者に促すようにした技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−３２３０８５号公報
【特許文献２】特開２００５−１２１６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２記載の従来技術の場合、定着装置を含む消費電力の大きなＡＣ負荷系に電力を供給する電源ラインはコンセントに接続されているが、制御装置を含む他方のＤＣ負荷系に電力を供給する電源ラインが不意あるいは不注意でコンセントから外れてしまっているような場合には、制御装置が動作せず、制御装置による定着装置の制御が行えない一方、定着装置には通電されるので、定着装置がオーバーヒートするなど、無駄な電力消費が増加する。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、複数の負荷系にそれぞれ電力を供給する複数の電源ラインが設けられている場合に、無駄な電力消費を削減して各機能部（負荷系）に効率良く給電することができる画像形成装置を提供することを第１の目的とする。
【００１０】
また、本発明は、仕向地の仕様によって商用電源が高電圧系であって一つの電源ラインから電力を受電するだけで十分な場合、大幅な構成変更をすることなく、一部を変更するだけで適切に対応することが可能な画像形成装置を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の画像形成装置は、商用電源から受電する第１、第２の電源ラインを有し、前記第１電源ラインは各機能部の動作を制御する制御部を含むＤＣ負荷系に、前記第２電源ラインは定着装置を含む高負荷のＡＣ負荷系にそれぞれ電力を供給することを前提としている。
【００１２】
そして、本発明は、前記第２電源ラインの途中にリレー回路を設ける一方、前記第１、第２電源ラインの電圧を検出して各電源ラインがコンセントに接続されているか否かを検出する電圧検知回路を備え、前記制御部は、前記電圧検知回路により各電源ラインが共にコンセントに接続されていることが検出された場合に前記リレー回路をオンして前記ＡＣ負荷系に電力を供給することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明では、上記の構成において、前記第２電源ラインの前記リレー回路よりも前段側（商用電源側）の位置に、前記第１、第２電源ラインのいずれか一方を選択する切換回路を設け、前記制御部は、仕向地の仕様によって前記第１電源ラインに供給される商用電源が高電圧系の場合、前記切換回路を制御して第１電源ラインを切り換え選択するとともに、前記電圧検知回路により第１電源ラインがコンセントに接続されていることが検出された場合に前記リレー回路をオンして前記ＡＣ負荷系に電力を供給することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
第１の本発明によれば、ＤＣ負荷系とＡＣ負荷系にそれぞれ電力を供給する２つの電源ラインが設けられている場合に、電圧検知回路により各電源ラインが共にコンセントに接続されて双方の受電が可能となった場合にのみリレー回路がオンしてＡＣ負荷系に電力を供給し、その他の場合にはリレー回路がオフしていてＡＣ負荷系には電力が供給されないので、高負荷のＡＣ負荷系における無駄な電力消費を削減することができ、各負荷系に効率良く給電することが可能になる。
【００１５】
また、第２の本発明によれば、仕向地の仕様によって商用電源が高電圧系であって、第１の電源ラインから電力を受電するだけで十分な場合には、切換回路を制御して第１電源ラインを切り換え選択するとともに、電圧検知回路により第１電源ラインがコンセントに接続されていることが検出された場合にリレー回路をオンしてＡＣ負荷系に電力を供給するので、第１電源ラインからＤＣ負荷系とＡＣ負荷系の双方に電力が供給される。したがって、上記の第１の発明の構成に対して大幅な構成変更をしなくても、切換回路を設けるなど一部の構成を変更するだけで適切に対応することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【００１７】
この実施の形態１の画像形成装置は、例えば単相１００Ｖ交流の通常の商用電源から受電する第１、第２の電源ライン１，２を有する。
【００１８】
第１電源ライン１は、その一端側が直流電源回路３を介して各機能部（負荷）の動作を制御する制御部４を備えたＤＣ負荷系５に接続され、また、他端側には第１電源ライン１に連なる末端の電源コードを図外のコンセントに接続するためのプラグ６が設けられている。さらに、第１電源ライン１は、プラグ６と直流電源回路３の間の途中が分岐されて電圧検知回路６に接続されている。なお、直流電源回路３は、交流電圧を所定の直流電圧に変換して出力するもので、図示しない整流回路やスイッチングレギュレータを備えて構成されている。
【００１９】
第２電源ライン２は、その一端側が定着装置８などを備えた消費電力の大きい高負荷のＡＣ負荷系９に後述のリレー回路１２を介して接続され、また、他端側には第２電源ライン２に連なる末端の電源コードを図外のコンセントに接続するためのプラグ１３が設けられている。さらに、第２電源ライン２は、プラグ１３とリレー回路１２の間の途中が分岐されて電圧検知回路７に接続されている。
【００２０】
上記の電圧検知回路７は、第１、第２電源ライン１，２の電圧をそれぞれ検出して各電源ライン１，２の末端に設けられたプラグ６，１３が共にコンセントに接続されているか否かを検出するものである。
【００２１】
リレー回路１２は、スイッチ部１２ａと電磁コイル１２ｂとを有するノーマルオフ型のもので、スイッチ部１２ａが第２電源ライン２の途中に設けられ、また、電磁コイル１２ｂは、一端側が直流電源回路３の出力部に、他端側がスイッチングトランジスタ１４に接続されている。そして、スイッチングトランジスタ１４のベースが制御部４に接続されている。
【００２２】
制御部４は、各負荷系５，９の動作を全般的に制御するとともに、電圧検知回路７により各電源ライン１，２のプラグ６，１３が共にコンセントに接続されていることが検出された場合には、これに応じてスイッチングトランジスタ１４をオンすることでリレー回路１２をオンにして高負荷のＡＣ負荷系９に電力を供給する制御を行う。
【００２３】
上記構成を備えた画像形成装置において、ＤＣ負荷系５とＡＣ負荷系９への電力供給時の動作について説明する。
【００２４】
いま、第１電源ライン１の末端のプラグ６のみ、あるいは第２電源ラインの末端のプラグ１３のみが通常の商用電源のコンセントに接続された場合、いずれの場合も電圧検知回路７の出力はオフ（例えばローレベル）となる。これに応じて制御部４はスイッチングトランジスタ１４をオフ状態に維持するため、リレー回路１２の電磁コイル１２ｂには通電されない。そのため、スイッチ部１２ａもオフのままであり、ＡＣ負荷系９へは電力が供給されない。また、このとき制御部４は、第１、第２電源ライン１，２の末端のいずれかのプラグ６，１３がコンセントに接続されていない旨の警告を図示しない表示器に表示してプラグ６，１３をコンセントに接続することを使用者に促す。
【００２５】
一方、第１、第２電源ライン１，２の末端のプラグ６，１３が共に商用電源のコンセントに接続された場合、電圧検知回路７の出力はオン（例えばハイレベル）となる。これに応じて制御部４はスイッチングトランジスタ１４をオンにするため、リレー回路１２の電磁コイル１２ｂに通電されてスイッチ部１２ａがオンし、第２電源ライン２を通じてＡＣ負荷系９に電力が供給される。このとき、ＤＣ負荷系５には第１電源ライン１から直流電源回路３を通じて電力が供給されているので、高負荷のＡＣ負荷系９は制御部４によって制御されることになり、無駄な電力消費が抑えられる。
【００２６】
以上のように、この実施の形態１では、ＤＣ負荷系５とＡＣ負荷系９にそれぞれ電力を供給する２つの電源ライン１，２が設けられている場合に、各電源ライン１，２の末端のプラグ６，１３が共にコンセントに接続されて双方の受電が可能となった場合にのみリレー回路１２がオンしてＡＣ負荷系９に電力を供給し、その他の場合にはリレー回路１２がオフしていてＡＣ負荷系９には電力が供給されないので、高負荷のＡＣ負荷系における無駄な電力消費が削減され、各負荷系５，９に効率良く給電することができる。
［実施の形態２］
図２は本発明の実施の形態２における画像形成装置の構成を示すブロック図であり、図１に示した実施の形態１と対応する構成部分には同一の符号を付す。
【００２７】
この実施の形態２における画像形成装置の特徴は、図１に示した実施の形態１の構成に加えて、ＡＣ負荷系９に電力を供給する第２電源ライン２において、リレー回路１２よりも商用電源側の位置に切換回路１７が設けられている。また、この切換回路１７を切り換え動作させるためのスイッチングトランジスタ１８を備えている。さらに、アンドゲート１９および設定器２０が設けられている。
【００２８】
ここに、切換回路１７は、第１、第２電源ライン１，２のいずれか一方を選択切り換えするもので、スイッチ部１７ａと電磁コイル１７ｂとからなる。スイッチ部１７ａは２つの切換接点Ｘ，Ｙと一つの共通接点Ｚとを有し、一方の切換接点Ｘが第２電源ライン２に、他方の切換接点Ｙが第１電源ライン１にそれぞれ接続され、さらに、共通接点Ｚがリレー回路１２のスイッチ部１２ａに接続されている。また、電磁コイル１７ｂは、一端側が直流電源回路３の出力部に、他端側がスイッチングトランジスタ１８に接続されている。そして、電磁コイル１７ｂへの通電がない通常の場合、共通接点Ｚは一方の切換接点Ｘに接続される。
【００２９】
アンドゲート１９は、２つの入力端子が制御部４に、出力端子がスイッチングトランジスタ１８のベースと電圧検知回路７に共通に接続されており、このアンドゲート１９の出力によって電圧検知回路７の電圧検知モードが切り換えられるとともに、スイッチングトランジスタ１８がオン／オフされるようになっている。
【００３０】
設定器２０は、第１電源ライン１に供給される商用電源が低電圧系（例えば国内の１００Ｖ系）の場合であるか、高電圧系（例えばヨーロッパの２００Ｖ系）の場合であるかの仕向地の仕様を設定入力するものである。
【００３１】
制御部４は、各負荷系５，９の動作を全般的に制御するとともに、設定器２０からの仕向地の使用の設定入力、ならびに電圧検知回路７の検知出力に基づいてアンドゲート１９の出力を制御するとともに、スイッチングトランジスタ１４をオン／オフする制御を行う。  なお、この制御部４の制御動作については後でさらに詳しく説明する。また、その他の構成は実施の形態１の場合と同様であるから、ここでは詳しい説明は省略する。
【００３２】
上記構成を備えた画像形成装置において、ＤＣ負荷系５とＡＣ負荷系９への電力供給時の動作について説明する。
（１）商用電源が低電圧系の仕向地の仕様である場合
設定器２０によって、第１、第２電源ライン１，２に接続される商用電源が低電圧系（例えば国内の単相１００Ｖ系）の仕向地の仕様であると設定された場合、これに応じて、制御部４はアンドゲート１９のいずれか一方の入力端子に対して、例えばローレベルの信号を出力する。すると、アンドゲート１９の出力もローレベルとなるので、切換回路１７の電磁コイル１７ｂへは通電されず、共通接点Ｚは一方の切換接点Ｘに接続されたままとなる。また、アンドゲート１９の出力がローレベルの場合、電圧検知回路７は、第１、第２電源ライン１，２の末端のプラグ６，１３が共にコンセントに接続された場合にのみ出力がオン（例えばハイレベルを出力）し、他の場合にはオフ（例えばローレベルを出力）する機能モードに設定される。
【００３３】
したがって、この状態において第１、第２電源ライン１，２の末端のプラグ６，１３が共に低電圧系（単相１００Ｖ系）のコンセントに接続された場合、実施の形態１の場合と同様、電圧検知回路７の出力はオンとなり、これに応じて制御部４は、スイッチングトランジスタ１４をオンするので、リレー回路１２の電磁コイル１２ｂに通電されてスイッチ部１２ａもオンする。これにより、第１電源ライン１の末端のプラグ６および直流電源回路３を通じてＤＣ負荷系５に電力が供給されるとともに、第２電源ライン２の末端のプラグ１３、切換回路１７、およびリレー回路１２を順次経由してＡＣ負荷系９にも電力が供給される。
（２）商用電源が高電圧系の仕向地の仕様である場合
設定器２０によって、第１、第２電源ライン１，２に接続される商用電源が高電圧系（例えば単相２００Ｖ系）の仕向地の仕様であると設定された場合、これに応じて、制御部４はアンドゲート１９の２つの入力端子に対して共にハイレベルの信号を出力する。すると、アンドゲート１９の出力もハイレベルとなるので、スイッチングトランジスタ１８がオンして切換回路１７の電磁コイル１７ｂへ通電されて共通接点Ｚは他方の切換接点Ｙに接続される。さらに、アンドゲート１９の出力がハイレベルの場合、電圧検知回路７は、第１電源ライン１の末端のプラグ６がコンセントに接続された場合にのみ出力がオン（例えばハイレベルを出力）し、他の場合にはオフ（例えばローレベルを出力）する機能モードに設定される。
【００３４】
したがって、この状態において第１電源ライン１の末端のプラグ６のみが高電圧系（単相２００Ｖ系）のコンセントに接続された場合、電圧検知回路７の出力はオンとなり、これに応じて制御部４は、スイッチングトランジスタ１４をオンするので、リレー回路１２の電磁コイル１２ｂに通電されてスイッチ部１２ａもオンする。これにより、第１電源ライン１の末端のプラグ６および直流電源回路３を経由してＤＣ負荷系５に電力が供給されるとともに、この電力は切換回路１７およびリレー回路１２を経由してＡＣ負荷系９にも供給される。
【００３５】
なお、第２電源ライン２の末端のプラグ１３がコンセントに接続された場合や、双方のプラグ６，１３がコンセントに接続された場合、電圧検知回路７の出力はオフであり、このため、制御部４はスイッチングトランジスタ１４をオフ状態に維持するので、リレー回路１２はオフのままであって、ＡＣ負荷系９へは電力が供給されない。
【００３６】
以上のように、この実施の形態２では、実施の形態１の利点を生かしつつ、仕向地の仕様によって商用電源が高電圧系であって、第１電源ライン１から電力を受電するだけで十分な場合には、切換回路１７を制御して第１電源ライン１を切り換え選択するとともに、電圧検知回路７により第１電源ライン１がコンセントに接続されていることが検出された場合にリレー回路１２をオンしてＡＣ負荷系９に電力を供給するので、第１電源ライン１からＤＣ負荷系５とＡＣ負荷系９の双方に電力が供給される。したがって、上記の実施の形態１の発明の構成に対して大幅な構成変更をしなくても、切換回路１７を設けるなど一部の構成を変更するだけで適切に対応することが可能であり、コストアップを最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態２における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    第１電源ライン
２    第２電源ライン
３    直流電源回路
４    制御部
５    ＤＣ負荷系
６    プラグ
７    電圧検知回路
８    定着装置
９    ＡＣ負荷系
１２    リレー回路
１３    プラグ
１７    切換回路
【図１】
2008197195.tif 000003
【図２】
2008197195.tif 000004