(57)【要約】    【課題】  電力消費を設定上限以下に抑制しかつ定着の電力は細かく最適化する。    【解決手段】  感光体上に顕像を形成する作像手段，該顕像を用紙に転写する手段および顕像を転写した用紙を加熱する定着手段１２０，ＰＣ３を備える画像形成装置において、該画像形成装置の、定着ヒータに投入する電力を除く負荷電力の増，減に逆対応して減，増する定着手段投入電力上限値以下に、定着ヒータへの給電デューティを制御する給電制御手段ＴＨ，ＤＳＰ、を備える。単色作像かフルカラー作像かおよびフィニッシャ使用か否かをモード区分指標とする作像モードと、待機，作像および排紙を状態区分指標とする稼動行程に対応付けた定着手段投入電力上限値以下に、温度センサが検出する定着温度を目標温度に合わせるための給電デューティを抑制して、該デューティで定着ヒータに給電する。  【選択図】  図１０
2005257831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体上に顕像を形成する作像手段，該顕像を用紙に転写する手段および顕像を転写した用紙を加熱する定着手段を備える画像形成装置において、
該画像形成装置の、前記定着手段に投入する電力を除く負荷電力の増，減に逆対応して減，増する定着手段投入電力上限値以下に、前記定着手段に電力を供給する給電デューティを制御する給電制御手段、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記給電制御手段は、前記画像形成装置の、単色作像かフルカラー作像かおよびフィニッシャ使用か否かをモード区分指標とする作像モードと、待機，作像および排紙を状態区分指標とする稼動行程に対応して、該作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値以下に、前記定着手段に電力を供給する給電デューティを制御する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記給電制御手段は、前記画像形成装置の電力消費機器の待機電力および最大消費電力に基づいて前記作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値を算出してメモリに保持する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着手段は温度センサを含み、前記給電制御手段は、該温度センサが検出する温度を目標温度に合わせるための給電デューティを算出し、前記メモリに保持する、現在の作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値を給電デューティに変換し、算出した給電デューティと変換した給電デューティのうち低値の給電デューティで前記定着手段に電力を供給する、請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記給電制御手段は、前記画像形成装置の電力消費機器の待機電力および最大消費電力に基づいて前記作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値を算出し、算出した定着手段投入電力上限値をそれに相当する給電デューティに変換してメモリに保持する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記定着手段は温度センサを含み、前記給電制御手段は、該温度センサが検出する温度を目標温度に合わせるための給電デューティを算出し、前記メモリに保持する、現在の作像モードと稼動行程に宛てられた給電デューティと、算出した給電デューティのうち低値の給電デューティで前記定着手段に電力を供給する、請求項５に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、感光体上に顕像を形成する作像手段，該顕像を用紙に転写する手段および顕像を転写した用紙を加熱する定着手段を備える画像形成装置に関し、特に、作像モードによって電力消費が異なる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置でも複写機の消費電力は大きく、特にデジタル複写機をベースとし、様々な画像処理機能およびドキュメント処理機能を追加した複合機は、大電力を消費する。日本国内の一般的なオフィスでは、通常使用できる電力は１００Ｖ１５Ａの１５００Ｗが最大である。それ以上の電源（１００Ｖ１５Ａ以上や２００Ｖ）は特別な電源工事が必要となる。現在の複写機は印字速度が向上し、それにともない消費電力も大きくなるばかりである。一般的にトナーを使用した画像形成装置において、印字用紙にトナーを定着させるには熱、圧力、時間の３要素が重要である。熱、圧力はトナーを定着させるには大きいほど良いように考えられるが、熱量が大きければその分だけ消費電力が増大し、機内温度も上昇する。圧力が高すぎれば印字用紙にシワが発生したり、紙詰まりの原因にもなる。定着ユニットにて熱、圧力を加える時間は用紙の搬送速度（印字速度）により決定する。印字速度が早くなれば定着の熱を印字用紙に伝えにくくなるので、定着性が悪くなる。そのため印字速度が早くなるほど定着の熱量を増やす必要がある。しかし印字速度の早い機械は、印字用紙を早く給紙搬送するための負荷やその他の負荷も増えてしまうので、定着の熱量を増やすことが難しい。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２１０３３６号公報
【特許文献２】特開平６−    ４００３号公報
【特許文献３】特開平６−  ９５５４１号公報。
【０００４】
特許文献１は、白黒複写時の複写速度を高速にしても熱量不足による定着不良を防止し、さらに複写開始の加熱ローラ温度下降による定着不良をも防止する定着装置を記載している。加熱ローラには電力容量が異なる２本のヒータを備え、コピー中であれば、カラーコピー時と白黒コピー時でヒータを切り換えるので、ハロゲンランプに大きい電力を消費するカラーコピー時では電力容量が小さいヒータをＯＮする。また、ハロゲンランプに大きい電力を消費しない白黒コピー時では電力容量が大きいヒータをＯＮする。
【０００５】
特許文献２は、３ヶの定着ローラに各々ヒータが設けられ、フルカラーコピーモード及び白黒コピーモードに応じて別々に設定された各ヒータの点灯優先順序にて、合計消費電力が設定電力を超えないようにコピーモードに応じて優先順序の低いヒータを消灯する電子写真装置を記載している。
【０００６】
特許文献３は、ヒータランプを有するヒートローラが複数備えられ、これらのヒートローラにより白黒コピー用とフルカラーコピー用との定着部が形成され、電子写真装置の使用電力が最大定格電力以内になるようにヒータランプをオンする定着装置を記載している。各ヒータランプには予め優先順位がつけられており、温度制御装置はこの優先順位に従って各ヒータランプに対して通電の有無を切り換える温度制御を順次行なう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、複数のヒータを備え、印字モードによってヒータの点灯する本数を変えることにより消費電力を可変させるのは一般的に実施されている。但し、ヒータ本数を変えることによって消費電力を可変するのでは細かい電力の設定（可変）が出来ない。システムの消費電力に余裕があり定着に供給可能であるのに最適化ができずに熱量が少なく定着不良が発生したり、最大消費電力である１５００Ｗを越えてしまい供給電源経路のブレーカが動作してしまったりという不具合が発生する可能性がある。
【０００８】
本発明は電力消費を設定上限以下に抑制しかつ定着の電力は細かく最適化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
例えば、１０００Ｗのヒータに電力を供給する場合、給電デューティを７０％とすることで消費電力を７００Ｗに抑えられる。白黒（単色作像）とカラー（フルカラー作像）の両方の印字が可能な画像形成装置において、白黒印字よりも、黒の他にシアン，マゼンタ，イエローの合計４色の印字処理を行なうカラー印字の方が一般的には負荷（消費電力）が大きい。白黒印字で７００Ｗの負荷、カラーでは１００Ｗ多い８００Ｗと想定し、最大消費電力は１５００Ｗとすると、白黒印字時は８００Ｗ、カラー印字時には７００Ｗの電力を定着へ供給可能ということになる。定着装置に給電デューティの制御により、白黒印字時には定着に８００Ｗ、カラー印字時には定着に７００Ｗを供給し、システムの合計消費電力としては最大許容電力の１５００Ｗを越えないように最適化することが可能である。
【００１０】
画像形成装置は、作像スタートから排紙完了までの稼動行程で、各機器が所定のタイミングで動作（ＯＮ）、停止（ＯＦＦ）制御される。すなわち電力負荷の増減が発生する。また、オプション機器を接続することにより、画像形成装置を多用なドキュメント処理に使用できるが、電力負荷が増える。またプリンタ本体だけでも、例えば、プリンタユニットＡよりもプリンタユニットＢの方が電力負荷が大きいなど、消費電力が異なる。
【００１１】
接続されている機器の種類によって電力負荷の大きさは決まるが、各機器の動作状態でも電力負荷の大きさは変わってくる。例えば、フィニッシャＡよりもＢの方が待機電力負荷が少ないが、通常動作の排紙時では待機時よりも負荷が大きくなりＢの方が負荷が大きくなることもある。また、フィニッシャはパンチ、ステープル機能も備えるものがあり、パンチ動作時ではパンチユニットが通紙毎に動作するので頻繁に負荷が増える。ステープル動作時では印字が終了してからステープルするので印字中は通常の排紙動作時と負荷は変わらず、印字終了後に大きな負荷が発生する。このような負荷の種類と動作タイミングによって、負荷は変動する。接続されている負荷と動作の選択（作像モードと稼動行程）により負荷は変動するが、その変動する負荷に応じて定着に供給できる電力も変動する。本発明では変動する負荷に合わせて定着への供給電力を給電デューティの制御により可変させる。これを行う本願発明の画像形成装置は、次のとおりである。
【００１２】
（１）感光体上に顕像を形成する作像手段，該顕像を用紙に転写する手段および顕像を転写した用紙を加熱する定着手段(120,PC3)を備える画像形成装置において、
該画像形成装置の、前記定着手段に投入する電力を除く負荷電力の増，減に逆対応して減，増する定着手段投入電力上限値以下に、前記定着手段に電力を供給する給電デューティを制御する給電制御手段(TH,DSP)、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【００１３】
なお、理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述する実施例の対応要素の記号あるいは対応事項を、例示として参考までに付記した。以下も同様である。
【発明の効果】
【００１４】
給電制御手段(TH,DSP)が、定着手段(120,PC3)に投入する電力を除く負荷電力の増，減に逆対応して減，増する定着手段投入電力上限値以下に、前記定着手段に電力を供給する給電デューティを制御するので、定着電力を高い自由度で細かく制御することが可能となる。許容範囲で最適な定着電力とすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（２）前記給電制御手段(TH,DSP)は、前記画像形成装置の、単色作像かフルカラー作像かおよびフィニッシャ使用か否かをモード区分指標とする作像モードと、待機，作像および排紙を状態区分指標とする稼動行程に対応して、該作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値以下に、前記定着手段に電力を供給する給電デューティを制御する、上記（１）に記載の画像形成装置。これによれば、作像モードおよび稼動行程に対応した使用可能電力範囲内で最大限の電力を定着手段(120,PC3)に投入することができる。
【００１６】
（３）前記給電制御手段(TH,DSP)は、前記画像形成装置の電力消費機器の待機電力および最大消費電力に基づいて前記作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値を算出してメモリに保持する(66c)、上記（２）に記載の画像形成装置。これによれば、メモリに書き込んだときから、画像形成装置の電力消費機器に変更がない限り、前記算出をすることなく、メモリから作像モードと稼動行程に宛てられた電力上限値を読み出して給電デューティ上限値に変換することができる。給電デューティ上限値の算出が容易である。
【００１７】
（４）前記定着手段(120,PC3)は温度センサ(TH)を含み、前記給電制御手段(TH,DSP)は、該温度センサ(TH)が検出する温度を目標温度に合わせるための給電デューティを算出し、前記メモリに保持する、現在の作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値を給電デューティに変換し、算出した給電デューティと変換した給電デューティのうち低値の給電デューティで前記定着手段に電力を供給する（図10）、上記（３）に記載の画像形成装置。これによれば、作像モードと稼動行程に対応する投入電力上限値以下の範囲内で温度センサ(TH)の検出温度を目標温度とするために必要な電力が定着手段に供給される。定着温度を目標温度とする信頼性が高い。
【００１８】
（５）前記給電制御手段(TH,DSP)は、前記画像形成装置の電力消費機器の待機電力および最大消費電力に基づいて前記作像モードと稼動行程に宛てられた定着手段投入電力上限値を算出し、算出した定着手段投入電力上限値をそれに相当する給電デューティに変換してメモリに保持する(66ca)、上記（２）に記載の画像形成装置。これによれば、メモリに書き込んだときから、画像形成装置の電力消費機器に変更がない限り、前記算出をすることなく、メモリから作像モードと稼動行程に宛てられた給電デューティ上限値を読み出すことができる。給電デューティ上限値の使用が容易である。
【００１９】
（６）前記定着手段(120,PC3)は温度センサ(TH)を含み、前記給電制御手段(TH,DSP)は、該温度センサ(TH)が検出する温度を目標温度に合わせるための給電デューティを算出し、前記メモリに保持する、現在の作像モードと稼動行程に宛てられた給電デューティと、算出した給電デューティのうち低値の給電デューティで前記定着手段に電力を供給する（図11）、上記（５）に記載の画像形成装置。これによれば、作像モードと稼動行程に対応する投入電力上限値以下の範囲内で温度センサ(TH)の検出温度を目標温度とするために必要な電力が定着手段に供給される。定着温度を目標温度とする信頼性が高い。
【実施例１】
【００２０】
図１に本発明の第１実施例である複合機能複写機の外観を示す。この複合機能複写機は、大略で、自動原稿送り装置〔ＡＤＦ〕３０と、操作部２０と、カラースキャナ１０と、カラープリンタ１００と、中継ユニット３２と、ステープラ及び作像された用紙を大量に積載可能なシフトトレイ付きのフィニッシャ３４と、両面反転ユニット３３と、給紙バンク３５と、大容量給紙トレイ３６及び１ビン排紙トレイ３１、の各ユニットで構成されている。
【００２１】
図２に、カラープリンタ１００の構成を示す。１０１はベルト状像担持体たる可撓性の感光体ベルトであり、感光体ベルト１０１は、回動ローラ１０２，３間に架設され、回動１０２の回転駆動により図中矢印Ａ方向（時計方向）に搬送される。図中１０４は、感光体ベルト１０１表面を均一に帯電する帯電チャージャ、図中１０５は、像書込みユニットであるレーザ露光装置である。また、図中１０６はカラー現像装置であり、１０６ａはマゼンタ、１０６ｂはシアン、１０６ｃはイエロー、１０６ｄは黒現像ユニットである。
【００２２】
更に、図中１０９は、像担持体かつ中間転写媒体たる中間転写ベルトであり、中間転写ベルト１０９は回動ローラ１１０−１１２に架設され、回動ローラ１１０の回転駆動により図中矢印Ｂ方向（反時計方向）に搬送される。感光体ベルト１０１と、中間転写ベルト１０９は、感光体ベルト１０１の無記号の回動ローラ部で接触している。該接触部の中間転写ベルト１０９側には、導電性を有するバイアスローラ１１３が、中間転写ベルト１１０裏面に所定の条件で接触している。
【００２３】
感光体ベルト１０１は帯電チャージャ１０４により一様に帯電された後、レーザ露光装置１０５による、画像記録信号で変調されたレーザ光の走査により、露光される。これにより感光体ベルト１０１上に静電潜像が形成される。ここで、レーザ光を変調する画像記録信号は、所望のフルカラー画像をマゼンタ，シアン，イエロー、及び黒（Ｂｋ）の色情報に分解した、各色（単色）宛てのものであり、１色宛ての静電潜像の形成と、現像装置１０６ａ−１０６ｄの中の該色宛のものによる現像が、色数分（例えばマゼンタ，シアン，イエロー、及び黒、計４回）繰返される。現像により現われた顕像（トナー像）は、それぞれ中間転写ベルト９に重ね合わせ転写される。
【００２４】
即ち、図中矢印Ａ方向に回転する感光体ベルト１上に形成される各単色画像（トナー像）は、感光体ベルト１０１と同期して図中矢印Ｂ方向に回転する中間転写ベルト１０９上に、マゼンタ，シアン，イエロー、及び黒の単色毎に、バイアスローラ１１３に印加された所定の転写バイアスにより順次重ね転写される。中間転写ベルト１０９上に重ね合わされたマゼンタ，シアン，イエロー、及び黒の画像は、給紙台１１６の給紙カセット１１６ａから給紙ローラ１１７，搬送ローラ対１１８ａ，１１８ｂ、レジストローラ対１１９ａ，１１９ｂを経て転写ローラ１１４へ搬送された転写紙上に一括転写される。転写終了後、転写紙上のトナー像は定着装置１２０により転写紙に定着（加熱圧着）される。これによりフルカラー画像が完成し、転写紙は、排紙ローラ対１２１ａ，１２１ｂを経て排紙スタック部１２２に排出される。
【００２５】
なお、図中１０７は、感光体ベルト１０１に常時当接し、感光体ベルト１０１上のトナーを拭い取るクリーニングブレード、図中１１５は、中間転写ベルト１０９のクリーニング装置で、該クリーニング装置１１５のクリーニングブラシ１１５ａは、画像形成動作中には中間転写ベルト１１０表面から離間した位置に保持され、形成像が上述の転写紙上に転写された後に中間転写ベルト１１０表面に当接される。
【００２６】
また、感光体ベルト１０１，帯電チャージャ１０４，中間転写ベルト１０９，クリーニング装置１０７，１１５は、プロセスカートリッジに一体的に組付けられてユニット化されている。
【００２７】
１０８が、感光体ベルト１０１上のトナー付着量を検出するためのトナー付着量センサである。今回使用したトナー付着量センサ１０８は、発光部が赤外発光ダイオード、拡散反射光受光部がフォトダイオードの、フォトダイオードの受光量に応じたレベルの電圧Ｖｓ即ち検出信号を発生し出力するもの、即ち、拡散反射光光量を測定するトナー濃度センサ、である。
【００２８】
定着装置１２０の定着ローラの内部には、定着ヒータ（ハロゲンランプ）１２３Ｃがあり、この定着ヒータ１２３Ｃに、ヒータドライバＰＣ３（図４）が通電し、これにより定着ヒータ１２３Ｃが発熱し且つ赤外線を発生して、定着ローラを加熱する。
【００２９】
図３に、図１に示す複写機の電気系システムの概要を示す。複写機メカ制御部すなわち画像読取りおよび画像形成プロセス制御の主要部に、メイン制御板５０上の１つのＭＰＵ５１と、スキャナ制御板１１上の１つのＣＰＵ１２が用いられている。ＭＰＵ５１は作像シーケンスおよび定着制御とシステム関係の制御を、ＣＰＵ１２はスキャナ関係の制御をそれぞれ行う。ＭＰＵ５１とＣＰＵ１２とは、画像データインターフェース及びシリアルインターフエースによって接続されている。
【００３０】
また、図３において、２０は操作部、７０は入出力電気回路を搭載したＩ／Ｏ制御板、９２は画像露光用のレーザ光を制御するＬＤ制御板、４１は給紙制御板、１３はＣＣＤを搭載する読み取り制御板、８０は電源装置、９０はマザーボードである。
【００３１】
６０は、パソコン，ワープロなどホストのドキュメントを印刷するプリンタ機能及びコピー，ファクシミリ，プリンタの複合動作モードを制御するためのプリンタコントローラ（ボード）である。９１は、複合機能を実現するためのアプリケーション拡張ユニットで、ＦＡＸ機能を搭載したファクシミリ制御ユニットである。８０は電源／ＡＣ制御板である。
【００３２】
図４に電源装置８０上の電源回路の概要とそれによって給電される電気負荷の概要を示す。電源装置８０には、サーキットブレーカＣＢ，アレスタＡＲおよび交流ＡＣのノイズを除去するフィルタ８１と、交流ＡＣの入力電流瞬時値を検出する交流電流検出回路ＩＳＥＮ０と、主電源スイッチＳＷap（交流入力スイッチ）の閉（オン）によって給電される、交流電圧を整流平滑する整流平滑回路８２、その出力直流が供給されそれぞれが直流電圧５Ｖおよび２４Ｖを生成する第１および第２電源回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ）ＰＣ１，ＰＣ２と、交流電圧の零クロス点でパルス（零クロスパルス）を発生する零クロス検出器８５ｎと、パワーリレーＲＡ２の閉（オン）によって給電されるヒータドライバＰＣ３がある。ヒータドライバＰＣ３内には交流電圧を定着ヒータ（ハロゲンランプ）１２３Ｃに印加するトライアックＴＲ（図５）および該トライアックを導通付勢するゲート回路ＧＴ（図５）がある。
【００３３】
第１および第２電源回路ＰＣ１，ＰＣ２のスイッチングＦＥＴ１，２（図５）ならびにヒータドライバＰＣ３のトライアックＴＲの導通を、デジタルコントローラ８５が、それらにＰＷＭパルスＰＷＭ１〜３のそれぞれを与えて、制御する。この実施例では、デジタルコントローラ８５に、デジタルシグナルプロセッサＤＳＰを用いた。以下、ＤＳＰと表現する。
【００３４】
主電源スイッチＳＷapが開（ＯＦＦ）から閉（ＯＮ）に切換えられて交流電源ＡＣが印加され整流平滑回路８２に直流電圧が表れると、それによってスイッチ回路（ＳＷ）８３がオンになってバッテリ８４の電圧をＤＳＰ８５に印加する。ＤＳＰ８５がリレードライバを付勢すると、制御リレーＲＡ３がオンしてパワーリレーＲＡ２に給電し、パワーリレーＲＡ２がオンして交流電圧をヒータドライバＰＣ３に供給する。
【００３５】
５Ｖ，２４Ｖの第１，第２電源回路ＰＣ１，ＰＣ２は、スキャナモータ、ＡＤＦ（原稿自動送り装置）などの負荷につながり、各負荷に必要な電圧を供給する。ヒータドライバＰＣ３は、定着ヒータ１２３Ｃに交流１００Ｖを出力する。
【００３６】
ＤＳＰ８５は、マザーボード９０に搭載のプリンタコントローラ６０とＵＡＲＴ（ユニバーサル・アシンクロナス・レシーバ・トランスミッタ：シリアル通信）による通信を行う。図示しないが、プリンタコントローラ６０は、ＣＰＵ，不揮発性メモリ，ＲＯＭ，ＲＡＭおよび画像メモリを含むコンピュータシステムである。
【００３７】
図５に、図４に示すスイッチ回路８３と、５Ｖ生成の第１電源回路ＰＣ１およびヒータドライバＰＣ３の構成を示す。１００Ｖ商用交流電圧が、主電源スイッチＳＷapのオンによりノイズフィルタ８１を通して、整流平滑回路８２に印加される。
【００３８】
ノイズフィルタ８１は、１００Ｖ商用交流ラインの高周波ノイズがスイッチング電源すなわち電源回路ＰＣ１〜ＰＣ３の内部に入るのを遮断し、しかもスイッチング電源が発生する高周波ノイズが商用交流ラインに漏出するのを防ぐ入力フィルタである。交流電圧はこの入力フィルタ８１を通して、全波整流ダイオードブリッジと平滑コンデンサで構成される整流平滑回路８２およびヒータドライバＰＣ３に印加される。
【００３９】
整流平滑回路８２の出力電圧は抵抗とリレーＲＡ１からなる起動回路にも加わる。整流平滑回路８２の出力電圧が加わると、リレーＲＡ１の、スイッチ回路（ＳＷ）８３のダイオードＤ４とＤＳＰ８５の動作電圧入力端Ｖccの間に介挿したリレー接点をリレー接片ＲＡ１で閉じる。ダイオードＤ４はバッテリ８４に接続しているので、バッテリ電圧がＤＳＰ８５に加わり、これによりＤＳＰ８５が起動して、５Ｖ生成の第１電源回路ＰＣ１のスイッチングドライバＤＲＩＶＥ１に第１のＰＷＭパルスＰＷＭ１を出力する。
【００４０】
これにより、５Ｖ生成の第１電源回路ＰＣ１が動作状態になり、５Ｖ直流電圧を発生する。整流平滑回路８２の出力直流電圧は、第１電源回路ＰＣ１の中のトランスＴＲ１の１次巻線に印加される。スイッチング素子であるＦＥＴ１がオンになると、整流平滑回路８２から、１次巻線，スイッチング素子ＦＥＴ１ならびに電流値検出回路ＩＳＥＮ１介して、１次側グランドに電流が流れる。
【００４１】
スイッチングドライバＤＲＩＶ１は、ＤＳＰ８５のスイッチングＯＮ／ＯＦＦ信号である第１のＰＷＭパルスＰＷＭ１を出力するＰＷＭ出力ポートにつながっている。ＤＲＩＶ１，トランスＴＲ１およびスイッチング素子ＦＥＴ１によって、１次側スイッチング回路が構成され、整流平滑回路８２の出力電圧をＰＷＭパルスに応答したスイッチングによりチョッピングして、トランスＴＲ１の１次巻線にパルス通電する。
【００４２】
トランスＴＲ１の２次側には、２次巻線に誘起したパルス状電圧を直流に変換して出力する出力回路がある。出力回路は、ダイオードＤ１，Ｄ２、チョークコイルＣＨ１、出力電圧検出回路ＶＳＥＮ１および平滑コンデンサにより構成される。
【００４３】
もう１つの、２４Ｖ生成の、第２電源回路ＰＣ２の構成および動作、ならびにそれらに対するＤＳＰ８５の制御動作も同様である（ＰＷＭ２をあたえる）。しかし、生成回路の電力容量が大きい２４Ｖ生成の第２電源回路ＰＣ２は、スイッチング素子ＦＥＴが複数個並列接続で用いられる。
【００４４】
定着ヒータ１２３Ｃに通電するヒータドライバＰＣ３には、交流電圧の正半波および負半波をオン／オフすることができるトライアックＴＲおよび該トライアックＴＲをオン付勢するゲート回路ＧＴがあり、ゲート回路ＧＴは、ＤＳＰ８５が与える給電デューテイ信号ＰＷＭ３が高レベルＨの間、交流半波の区切りでトライアックＴＲをオンにする。給電デューテイ信号ＰＷＭ３がＨから低レベルＬになるとその直後の交流半波の終点（零クロス点）でトライアックＴＲをオフにする。定着装置１２０には定着温度を検出するサーミスタＴＨがあり、その出力である温度信号はＤＳＰに与えられる。
【００４５】
プリンタコントローラ６０，Ｉ／Ｏ制御板７０およびメイン制御板５０の、省エネ待機モードでも入力監視をするＣＰＵおよびＭＰＵ、ならびに省エネ待機モードで外部入力信号を発生する回路には、第１電源回路ＰＣ１が給電する。
【００４６】
図６に、ＤＳＰ８５の構成を示す。この例では、イベントマネジャをＰＷＭパルス発生器８５ｅに用いている。これには、複数のＰＷＭパルス出力ポートがあり、ＣＰＵ８５ａが、各出力ポート宛ての、ＰＷＭパルスおよびパルスデューティを規定するデータを、ＰＷＭパルス発生器８５ｅ内のパルス生成制御用のレジスタにロードする。このロードがあるとＰＷＭパルス発生器８５ｅは、レジスタのデータで規定されるＰＷＭパルスを発生して、ＰＷＭパルス出力ポートから出力する。この実施例では、２つのＰＷＭパルス出力ポートＰＷＭ１およびＰＷＭ２から、第１電源回路ＰＣ１および第２電源回路ＰＣ２のスイッチングドライバＤＲＩＶＥ１およびＤＲＩＶＥ２に、各ＰＷＭパルスＰＷＭ１およびＰＷＭ２を出力する。各ＰＷＭパルスの周期およびデューティ（通電デューティ）を規定するデータは、ＣＰＵ８５ａがパルス発生器８５ｅに設定する。
【００４７】
零クロス検出器８５ｎ（図４）が発生する零クロスパルスは、もう１つのＰＷＭパルス発生器８５ｏに印加される。これには、ＣＰＵ８５ａが、各出力ポート宛ての、ＰＷＭパルス周期およびパルスデューティを規定する給電デューティデータ（ＰＷＭ３ｄ：図１０／Ｓｐｗｍ：図１１）を、ロードする。このロードがあるとＰＷＭパルス発生器８５ｏは、給電デューティデータ（ＰＷＭ３ｄ／Ｓｐｗｍ）で規定されるＰＷＭパルス３を発生して、ゲート回路ＧＴ（図５）に出力する。この実施例では、ＰＷＭパルス３の周期は図１２に示すように、入力交流電圧の５周期であり、給電デューティデータ（ＰＷＭ３ｄ／Ｓｐｗｍ）は、５周期（１０半波）の中の何個（ａ個）の半波を導通して定着ヒータ１２３ｃのハロゲンランプに印加するかを表すものである。ＰＷＭパルス発生器８５ｏは、出力（ＰＷＭ３）をＨにしてから零クロスパルスをカウントしてカウント値がａになるとＰＷＭ３をＬに切り換えて零クロスパルスをカウントしてカウント値が１０−ａになるとＰＷＭ３をＨにしてから零クロスパルスをカウントする、カウントと出力レベルの切り換えを行う。ＰＷＭパルス発生器８５ｏが出力するＰＷＭ３のＨをゲート回路ＧＴが導通付勢レベルに変換してトライアックＴＲのゲートに加え、ＰＷＭ３のＬではゲート回路ＧＴがトライアックＴＲのゲートに非導通レベルを与えるので、トライアックＴＲは、ＰＷＭ３がＨになるとその直後の零クロス点から導通して、ＰＷＭ３がＬになるとその直後の零クロス点から非導通となる。これにより、定着ヒータ１２３ｃのハロゲンランプには、図１２に実線波形で示す交流電圧が印加される。なお、デューテイ１０％（上記ａ＝１）では、交流電圧の連続１０半波の中の１半波のみがトライアックＴＲのオン（導通）によって定着ヒータ１２３ｃのハロゲンランプに印加される。定着ヒータ１２３ｃのハロゲンランプの定格消費電力は１０００Ｗであるので、デューテイ１０％での定着ヒータ１２３ｃの電力消費は１００Ｗである。デューテイ２０％（ａ＝２）〜１００％（ａ＝１０）では定着ヒータ１２３ｃの電力消費は２００Ｗ〜１０００Ｗとなる。
【００４８】
ＤＳＰ８５内のＡ／Ｄ変換器８５ｉの入力チャンネルＮｏ．０〜８には、第１電源回路ＰＣ１の出力電圧Ｖ１および出力電流Ｉ１，第２電源回路ＰＣ２の出力電圧Ｖ２および出力電流Ｉ２，交流入力瞬時電流Ｉ０，交流入力瞬時電圧Ｖ０ならびに定着温度ＴHMのそれぞれを表す電圧（アナログ信号）すなわち検出信号が印加される。
【００４９】
Ａ／Ｄ変換器８５ｉは、インターフェイス８５ｈを介したＣＰＵ８５ａの制御（指示）のもとに、指定された入力チャンネルに加わっている検出信号（フィードバック信号）をデジタルデータに変換して、自身の出力レジスタにラッチし、変換完了信号を発生する。
【００５０】
ＣＰＵ８５ａはこの変換完了信号に応答して、デジタルデータ（Ａ／Ｄ変換データ）すなわち検出データ（フィードバックデータ）を読み込んで、第１および第２電源回路ＰＣ１およびＰＣ２の出力電圧を設定電圧（５Ｖ，２４Ｖ）とするためのＰＷＭ１，２パルスデューティの演算と、それを規定するデータの、パルス発生器８５ｅへの書込み，サーミスタＴＨが検出した温度を、定着目標温度にするためのＰＷＭ３パルスデューティの演算と、それを規定するデータの、パルス発生器８５ｏへの書込み、ならびに、第１，第２電源回路ＰＣ１，ＰＣ２の出力電圧異常および出力電流異常のチェックと、異常がある時のＰＷＭパルス出力（ＰＷＭ１，ＰＷＭ２）の停止を行う。
【００５１】
ＣＰＵ８５ａの、上述の動作或いは処理を行うプログラムは、ＥＥＰＲＯＭ７ｂに書きこまれている。ＲＡＭ８５ｃは、データの一時的な保持或いは保存に用いられる。
【００５２】
図７に、主電源スイッチＳＷａｐが開（オフ）から閉（オン）に切換ったときの、電源装置８０の起動動作を示す。主電源スイッチＳＷapをオンすると（ステツプ１）、起動回路のリレーＲＡ１に電流が流れその接片ＲＡ１が接点がオンする（ステップ２）。なお、以下において、カッコ内には、ステップという語を省略して、ステップＮｏ．数字のみを記す。リレー接片ＲＡ１のオンにより、ＤＳＰ８５の電源端子Ｖccにバッテリ８４からダイオードＤ４を介して電圧が供給され、ＤＳＰ８５が起動する（３）。ＤＳＰ８５が起動すると、ＤＳＰ８５は５Ｖ直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバータである第１電源回路ＰＣ１を起動する。すなわち、それへの第１のＰＷＭパルスＰＷＭ１の出力と、その出力電圧を参照してそれが目標値５Ｖになるように、第１のＰＷＭパルスのデューティを調整するＰＷＭ制御（図８の「５Ｖ電圧制御」（７２）および「５Ｖ電流異常制御」（７４））を開始する（４）。第１電源回路ＰＣ１が起動すると、その５Ｖ直流が、マザーボード９０のプリンタコントローラ６０およびメイン制御板５０のＭＰＵ５１（図３）ならびにそれらによる状態監視および制御に所要の回路部に供給され、エンジン制御手段（コントローラ６０のＣＰＵとＭＰＵ５１）が起動する（５）。コントローラ６０は起動を完了すると、ＤＳＰ８５にパワーリレーＲＡ２のオン（制御リレーＲＡ３のリレーコイルへの通電）を指示し、これに従ってＤＳＰ８５がリレードライバを付勢し、これにより制御リレーＲＡ３がオンし、これによりパワーリレーＲＡ２がオンする（６）。
【００５３】
次に、コントローラ６０がＤＳＰ８５に定着ヒートアップを指示し、これに応答してＤＳＰ８５は定着ヒータ用のヒータドライバＰＣ５を付勢する（トライアックＴＲをオンする）ＰＷＭ３の出力を開始する（７）。これは、定着ヒータ１２３Ｃを内蔵する定着ローラの熱容量が大きく、温度の立上りに時間を要するために、動力系に給電する第２電源回路ＰＣ２よりも早いタイミングで起動している。定着ヒータ１２３Ｃの温度が所定値（リロード温度：１７０°Ｃ）に達したら、立上げのための処理を終了し、定着目標温度（１８０°Ｃ）とする温度制御に切換える。この切換えを終えると、ＤＣ／ＤＣコンバータである第２電源回路ＰＣ２を起動する（８）。電源回路ＰＣ１およびＰＣ２の出力電圧が所定値以上になると、ＤＳＰ８５は電源レデイをＵＡＲＴ通信によりコントローラ６０のＣＰＵに報知し、コントローラ６０のＣＰＵがこれに応答して、ＭＰＵ５１を介して、ホーミングを行う（９）。このホーミングでプリンタコントローラ６０のＣＰＵは、複写機の各部位に、スキャナ位置、ＦＩＮ（フィニッシャー）のトレイ位置などホーミング位置調整のホーミング動作実行を指示する。
【００５４】
ホーミング動作が終了すれば、プリンタコントローラ６０のＣＰＵは、以降は、複写機の通常処理を行う。この通常処理で、公知であるが、複写又はプリント指示がなく、操作部２０に操作がなく設定時間が経過したときに、プリンタコントローラ６０のＣＰＵは、省電力モードを設定する。この実施例では、第２およびヒータドライバＰＣ２，ＰＣ３の電圧出力を停止するよう、ＤＳＰ８５に指令する。これを受け、ＤＳＰ８５が第２およびヒータドライバＰＣ２，ＰＣ３の電圧出力を停止する。
【００５５】
すなわち、本実施例の複写機は省電力モードである「休止モード」を持っている。これは、複写機を長時間使用しないとき、５Ｖ生成の第１電源回路ＰＣ１の５Ｖ電圧のみを残して、他の直流電圧は出力をオフして、低消費電力状態を実現させるモードである。この「休止モード」には複写機の操作を、あらかじめ設定した時間以上行わないとき、自動的に移行する。または、操作部２０にある電源サブキーを数秒押下すれば移行する。省電力モードの解除には、電源サブキーを数秒押下する。
【００５６】
図８に、ＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａの電源出力制御の概要を示す。リレー接片ＲＡ１の閉により、バッテリ８４の電圧がＤＳＰ８５に加わると、ＣＰＵ８５ａに動作電圧が加わる（６１）。これによってＣＰＵ８５ａが起動して、その入出力ポート，内部タイマおよびレジスタを初期設定し、待機時に割り当てられた状態に設定し、ＤＳＰ８５の他の要素を初期状態に設定する（６２）。
【００５７】
次にＣＰＵ８５ａは、Ａ／Ｄ変換器８５ｉを用いる交流瞬時電圧Ｖ０の読込み周期（サンプリング周期）Ｔｓを定めるための、Ｔｓ時限のタイマーをスタートして（６３）、そのタイムオーバに応答して実行するタイマ割込みを許可する（６４）。タイマ割込みを許可するとＣＰＵ８５ａは、ＰＷＭ１に割り当てられた基準値デューティでＰＷＭパルスＰＷＭ１の発振を開始して、第１電源回路ＰＣ１のＦＥＴドライバＤＲＩＶ１に出力する（６５）。そして、プリンタコントローラ６０からの送信に応答する通信割込みを許可する（６６ａ）。
【００５８】
以上が、電源装置８０の図７の（ａ）に示す起動時の動作の１〜４に対応するＤＳＰ８５の初期動作であり、これにより、第１電源回路ＰＣ１が電圧を発生して、メイン制御板５０およびプリンタコントローラ６０のＣＰＵ又はＭＰＵが起動する（図７の（ａ））。これによってプリンタコントローラ６０のＣＰＵが、通信によりＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａにコマンドを与えて、図７のステップ６〜９の起動を行う。ＤＳＰ８５はここで、プリンタコントローラ６０から複写機（図１）のシステム構成対応の実行可能な作像モードと使用電力群（構成機器とその消費電力）を得て、ＲＡＭにセーブする（６６ｂ）。次に作像モード毎に、複写機全体の、定着ヒータ消費電力を除く、待機時，作像時および排紙の稼動行程区分で、複写機全体の、定着ヒータ消費電力を除く、電力消費を算出する（６６ｃ）。
【００５９】
本実施例では、作像モードを、単色作像かフルカラー作像かと、フィニッシャを使用するか否かと、フィニッシャのパンチャを使用するか否かを区分指標として、次の表１に示す１〜６に区分している。なお、フィニッシャのステープラを使用するか否かも作像モードを区分する指標となり得るが、パンチャは作像済用紙の一枚の排出時に駆動され、連続作像の場合にはその時点でも所要の定着温度維持が必要で定着ヒータに高電力投入を継続する必要があり複写機が過負荷になるおそれもあり得るので、定着電力制御のための作像モードを区分する指標とした。しかしステープラは、設定枚数の作像を終えて、定着目標温度が待機時目標温度に下げられた後に駆動され、定着消費電力は格段に低くなるので、ステープラを駆動しても複写機が過負荷になるおそれはない。したがってステープラを使用するか否かは、定着電力制御のための作像モードを区分する指標から除外した。
【００６０】
【表１】
2005257831.tif 000003
【００６１】
上記作像モード１〜６のそれぞれでの、稼動行程による電力消費パターンは、例えば次の表２に示すものとなる。
【００６２】
【表２】
2005257831.tif 000004
【００６３】
ここで「待機」は、作像スタート指示があれば即座に作像開始に進むことができる作像指示待ちの状態であり、定着温度（目標温度）は実際に定着を行うときの定着温度より低いが比較的に高く維持される。しかし、作像用紙による抜熱がないので、定着ヒータ１２３ｃへの投入電力は低い。「作像」は、複写の場合はスキャナ駆動から転写完了までを含む作像行程であり、原稿読み取りのないプリント（印刷）の場合には、給紙開始から転写完了までを含む作像行程である。「排紙」は、フィニッシャの動作期間であり、「最後の排紙後」は、フィニッシャ使用の場合は設定枚数の作像を終了しフィニッシャによるソートを完了して、ステープラを駆動する期間である。フィニッシャ不使用の場合は、設定枚数の作像と用紙排出を完了した期間である。作像モード１および４はフィニッシャを使用しないので、「排紙」および「最後の排紙後」での電力消費は少ない。フィニッシャを使用するがパンチャは使用しない作像モード２および５では、フィニッシャによる用紙搬送およびソートによる電力消費５０Ｗを「排紙」の電力に加え、ステープラの使用の有無を問わず、「最後の排紙後」にはステープラによる電力消費５０Ｗを加えている。また、フィニッシャを使用しかつパンチャを使用する作像モード３および６では、フィニッシャによる用紙搬送およびソートによる電力消費５０Ｗと、パンチャによる一時的な電力消費５０Ｗを「排紙」の電力に加え、ステープラの使用の有無を問わず、「最後の排紙後」にはステープラによる電力消費５０Ｗを加えている。
【００６４】
図８のステップ６６ｃで、ＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａは、所定の使用可能電力上限値１５００Ｗから、表２に示す稼動行程による電力消費パターンの電力を減算して、得た差値を、定着ヒータに投入可能な電力パターンとしてＲＡＭ８５ｃに書込む。この、稼動行程による定着ヒータに投入可能な電力パターンを次の表３に示す。
【００６５】
【表３】
2005257831.tif 000005
【００６６】
なお、「最後の排紙後」（図２）の行程では、定着ヒータの目標温度が待機時の値に下げられるので、定着ヒータ投入電力は待機時と同様に低くなる。そこで、「最後の排紙後」の定着ヒータに投入可能な電力は「待機」行程と同様にした。つまり、定着ヒータに投入可能な電力パターンからは「最後の排紙後」を削除し、「最後の排紙後」の行程を「待機」行程と同様に扱う。
【００６７】
次にＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａは、図８のステップ６７〜７９の、第１，第２電源回路の５Ｖ，２４Ｖ出力電圧制御と出力異常ならびにヒータドライバＰＣ３の通電制御である「定着温度制御」７９を実行する。この制御を総称して、「全体制御」ということにする。なおこの「全体制御」の間でも、タイマＴｓがタイムオーバすると、タイマＴｓ割込み（図９のＴＳＩ）を実行する。「全体制御」（図８のステップ６７〜７９）においては、タイマＴｓ割込み（図９のＴＳＩ）のステップ２１で０にクリアされるレジスタＣＡＲのデータを参照して（６７）、それが「０」（タイマＴｓ割込みを完了してから、「全体制御」を完遂していない）であると、「全体制御」の実行回数ＣＮＲを１インクレメントして（６８）、回数値ＣＮＲが５になったときには０に初期化して（６９，７０）、回数値ＣＮＲに対応して、ＣＮＲ＝０のときには、「５Ｖ電圧制御」（７２）を実行する。ＣＮＲ＝１，２，３又は４のときにはそれぞれ、「５Ｖ電流異常制御」（７４），「２４Ｖ電圧制御」（７６），「２４Ｖ電流異常制御」（７８）又は「定着温度制御」（７９）に進む。「全体制御」を１回通過すると、レジスタＣＡＲに１（「全体制御」を完遂した後、タイマＴｓ割込みを実行していない）を書込む。
【００６８】
レジスタＣＡＲのデータを上述のように０，１と操作して、ステツプ６７でそれを参照して「全体制御」に進むか否を決定しているので、タイマＴｓ割込みを完了すると、上述の「全体制御」の中の５種の制御の１つを開始し、それを完了してから、一回のタイマＴｓ割込みを完了してからでないと、上述の「全体制御」の中の５種の制御のもう１つを開始することはない。したがって上述の「全体制御」の中の５種の制御のそれぞれは、５Ｔｓ以上の周期で繰り返し実行される。
【００６９】
図８の「５Ｖ電圧制御」（７２）ではＣＰＵ８５ａは、Ａ／Ｄ変換器８５ｉのチャンネルＮｏ．０の、第１電源回路ＰＣ１の出力電圧Ｖ１をＡ／Ｄ変換して読み込み、それが設定値Ｒｆ５ＶＵ以上（過電圧異常）であるか、あるいは設定値Ｒｆ５ＶＬ以下（低電圧異常）であるか、をチェックする。設定値Ｒｆ５ＶＵ未満かつＲｆ５ＶＬ超であると、すなわち適正範囲内であると、今回読みこんだ出力電圧データの、５Ｖに対する誤差量を算出して誤差量をＰＷＭパルスデューティに変換し、このパルスデューティを規定するＰＷＭ１データを算出して、それをＣＰＵ８５ａの内部又はＲＡＭ８５ｃに定めたＰＷＭ１レジスタに更新書込みして、ＰＷＭ１レジスタのデータをパルス発生器８５ｅのＰＷＭ１パルス生成制御用のレジスタに書き込む。これにより、パルス発生器８５ｅがパルス出力ポートＰＷＭ１に出力するＰＷＭパルスが、前記出力電圧の誤差量を０にするためのデューティに変わる。これが、第１電源回路ＰＣ１の出力電圧のフィードバック制御である。
【００７０】
第１電源回路ＰＣ１の出力電圧が設定値Ｒｆ５ＶＵ以上又はＲｆ５ＶＬ以下であったときすなわち電圧異常のときには、ＣＰＵ８５ａは、ＰＷＭ１レジスタ，ＰＷＭ２レジスタおよびＰＷＭ３レジスタにＰＷＭデューティ０％のデータを書込む。これにより、パルス発生器８５ｅのパルス出力（ＰＷＭ１〜３）がすべてとまり、第１電源回路ＰＣ１のＦＥＴ１，第２電源回路ＰＣ２のＦＥＴ２およびヒータドライバＰＣ３のトライアックＴＲがすべてオフになる。次いでＣＰＵ８５ａは、それ自身に許可している割込みをすべて禁止する。これにより、交流電圧（スイッチＳＷａｐ）が１度遮断されてもう一度投入されるまで、ＤＳＰ８５が動作を停止し、第１電源回路ＰＣ１，第２電源回路ＰＣ２およびヒータドライバＰＣ３共に、動作を停止し出力がなくなる。
【００７１】
図８の「５Ｖ電流異常制御」（７４）ではＣＰＵ８５ａは、Ａ／Ｄ変換器８５ｉのチャンネルＮｏ．１の第１電源回路ＰＣ１の出力電流Ｉ１を読み込んで、それが設定値Ｒｆ５ＶｉＵ以上（過電流異常）又はＲｆ５ＶｉＬ以下（低電流異常）であるかをチェックする。そうであるとそこでＣＰＵ８５ａはＰＷＭ１レジスタ，ＰＷＭ２レジスタおよびＰＷＭ３レジスタにＰＷＭデューティ０％のデータを書込む。これにより、パルス発生器８５ｅのパルス出力（ＰＷＭ１〜３）がすべてとまり、第１電源回路ＰＣ１のＦＥＴ１，第２電源回路ＰＣ２のＦＥＴ２およびヒータドライバＰＣ３のトライアックＴＲがオフになる。次いでＣＰＵ８５ａは、それ自身に許可している割込みをすべて禁止する。
【００７２】
図８の「２４Ｖ電圧制御」（７６）の内容は、上述の「５Ｖ電圧制御」（７２）と同様であり、ＣＰＵ８５ａは、Ａ／Ｄ変換器８５ｉのチャンネルＮｏ．２の第２電源回路ＰＣ２の出力電圧Ｖ２を読み込んで、それを設定値２４Ｖにするように、第２電源回路ＰＣ２のドライバＦＥＴ２に与えるＰＷＭ２パルスのデューティを、同様にフィードバック制御する。第２電源回路ＰＣ２の出力電圧Ｖ２が過電圧異常（出力電圧がＲｆ２４ＶＵ以上）もしくは低電圧異常（Ｒｆ２４ＶＬ以下）であると、ＤＳＰ８５のＣＰＵ８５はＰＷＭ２データを０（通電デューテイ０：通電停止）とし、すなわち第２電源回路ＰＣ２の駆動を停止する。
【００７３】
図８の「２４Ｖ電流異常制御」（７８）の内容は、上述の「５Ｖ電流異常制御」（７４）と大要は同様である。この「２４Ｖ電流異常制御」（７８）でＣＰＵ８５ａは、Ａ／Ｄ変換器８５ｉのチャンネルＮｏ．３の第２電源回路ＰＣ２の出力電流Ｉ２を読み込んで、それが過電流異常（出力電流がＲｆ２４ｉＵ以上）もしくは低電流異常（Ｒｆ２４ｉＬ以下）であると、ＰＷＭ２データを０にする。すなわち第２電源回路ＰＣ２の駆動を停止する。
【００７４】
図９を参照する。タイマＴｓのタイムオーバに応答して、ＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａが、図９に示す「タイマ割込み」（ＴＳＩ）に進み、まず次回のタイマＴｓ割込みまでの時間を定めるために、タイマＴｓを再スタートする（２０）。そしてレジスタＣＡＲをクリアして（２１）、今回の割込み処理を終了する。
【００７５】
図１０に、図８に示す「定着温度制御」（７９）の内容を示す。ここでＣＰＵ８５ａは、通信割り込みで受信したＭＰＵ５１（図３）の作像モードデータおよび入出力信号（スタート，設定枚数作像完了，フィニッシャ動作信号）に基づいて、現在の稼動状態を判定して稼動行程データを生成する（３０）。ここでは、スタート信号を受けてから設定枚数作像完了信号をうけるまでを「作像」行程と判定してそれを表わす稼動行程データを生成する。フィニッシャを使用する作像モード２，３，５および６では、設定枚数作像完了信号を受けてから、フィニッシャの処理完了信号を受けるまでを「排紙」行程と判定してそれを表わす稼動行程データを生成し、フィニッシャの処理完了信号を受けると「待機」行程と判定してそれを表す稼動行程データを生成する。フィニッシャを使用しない作像モード１および４では、設定枚数作像完了信号をうけると「待機」行程と判定してそれを表す稼動行程データを生成する。
【００７６】
次にＣＰＵ８５ａは、ステップ６６ｃ（図８）でＲＡＭ８５ｃに書き込んだ定着ヒータに投入可能電力パターン（表３）の中の、今回の作像モードの、今回判定した稼動行程に宛てられた投入可能電力値を読み出して、使用電力限界ＲＭｐとする（３１）。次に、サーミスタＴＨの検出温度を、通信割り込みでＭＰＵ５１から受信した目標温度に合致させるために必要な投入電力ＳＰａを算出して（３２）、算出した電力ＳＰａが使用電力限界ＲＭｐを超えるときには投入電力を使用電力限界ＲＭｐに変更（抑制）して（３３，３４）、投入電力ＳＰａをＰＷＭデータＰＷＭ３ｄに変換する（３５）。本実施例では、ＰＷＭデータＰＷＭ３ｄがとり得る値は、デューティ０％（周期：交流入力の１０半波，導通半波数０，０Ｗ）から、デューティ１０％（周期：交流入力の１０半波，導通半波数１，１００Ｗ）の刻みで、デューティ１００％（周期：交流入力の１０半波，導通半波数１０，１０００Ｗ）までであるので、投入電力ＳＰａは、該投入電力ＳＰａ以下でしかも該投入電力ＳＰａに最も近い消費電力（Ｗ）をもたらすデューティデータＰＷＭ３ｄに変換する。そして、変換で得たデューティデータＰＷＭ３ｄをＰＷＭパルス発生器８５ｏに出力する（３６）。ＰＷＭパルス発生器８５ｏは与えられたデューティデータＰＷＭ３ｄを入力レジスタに保持し、現在出力中のＰＷＭパルスの周期が終わると、今回与えられたデューティデータＰＷＭ３ｄのＰＷＭパルス出力を開始し、新たにデューティデータが与えられるまで、同一デューティのＰＷＭパルス出力を繰り返す。
【実施例２】
【００７７】
第２実施例のハードウエア構成は、上述の第１実施例のものと同様であるが、第２実施例のＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａが実行する定着温度制御の内容が僅かに異なる。第２実施例のＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａは、図８に示すステップ６６ｂでプリンタコントローラ６０から複写機のシステム構成対応の実行可能な作像モードと使用電力群（構成機器とその消費電力）を得て、ＲＡＭにセーブすると、図８上に２点鎖線ブロック６６ｃａで示すように、作像モード毎に、複写機全体の、定着ヒータ消費電力を除く、待機時，作像時および排紙の稼動行程区分で、複写機全体の、定着ヒータ消費電力を除く、電力消費を算出し、次いで、算出した電力消費（上限電力）をそれに所要のデューティＲｐｗｍに変換する。この実施例でも、使用可能なデューティは１０％刻みであるので、算出した上限電力以下でそれに最も近い電力を給電するデューティを所要のデューティＲｐｗｍとし、ＲＡＭ８５ｃに書込む（６６ｃａ）。
【００７８】
図１１に、第２実施例のＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａが実行する「定着温度制御」（７９ａ）の内容を示す。この第２実施例でも、ＣＰＵ８５ａは、第１実施例と同様に、通信割り込みで受信したＭＰＵ５１の作像モードデータおよび入出力信号（スタート，設定枚数作像完了，フィニッシャ動作信号）に基づいて、現在の稼動状態を判定して稼動行程データを生成する（３０ａ）。次にＣＰＵ８５ａは、ステップ６６ｃａ（図８）でＲＡＭ８５ｃに書き込んだデューティパターン（Ｒｐｗｍ群）の中の、今回の作像モードの、今回判定した稼動行程に宛てられたデューティデータを読み出して、使用デューティ限界Ｒｐｗｍとする（３１ａ）。次に、サーミスタＴＨの検出温度を、通信割り込みでＭＰＵ５１から受信した目標温度に合致させるために必要なデューティＳｐｗｍを算出して（３２ａ）、算出したデューティＳｐｗｍが使用デューティ限界Ｒｐｗｍを超えるときには所要デューティＳｐｗｍを使用デューティ限界Ｒｐｗｍに変更（抑制）して（３３ａ，３４ａ）、所要デューティＳｐｗｍは１０％刻みのものに変更して、ＰＷＭパルス発生器８５ｏに出力する（３６ａ）。ＰＷＭパルス発生器８５ｏは与えられたデューティデータＰＷＭ３ｄを入力レジスタに保持し、現在出力中のＰＷＭパルスの周期が終わると、今回与えられたデューティデータＰＷＭ３ｄのＰＷＭパルス出力を開始し、新たにデューティデータが与えられるまで、同一デューティのＰＷＭパルス出力を繰り返す。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１実施例の複合機能複写機の外観を示す正面図である。
【図２】図１に示すプリンタ１００の画像形成機構の概要を示すブロック図である。
【図３】図１に示す複写機の電気系統のシステム構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す電源装置８０上の電源回路の概要を示すブロック図である。
【図５】図４に示す第１および第２電源回路ＰＣ１，ＰＣ２の回路構成を示す電気回路図である。
【図６】図５に示すＤＳＰ８５の電気システムを示すブロック図である。
【図７】図４に示す電源装置８０およびプリンタコントローラ６０の、主電源スイッチＳＷapが投入された直後の、複写機を起動する処理の概要を示すフローチャートである。
【図８】図６に示すＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａの、電源回路制御の内容を示すフローチャートである。
【図９】図６に示すＤＳＰ８５のＣＰＵ８５ａの、Ｔｓ時限タイマのタイムオーバに応答する割込み処理の内容を示すフローチャートである。
【図１０】図８に示す「定着温度制御」（７９）の内容を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施例の「定着温度制御」（７９ａ）の内容を示すフローチャートである。
【図１２】図５に示すトライアックＴＲが定着ヒータに給電する交流電圧を実線で示す、交流電圧波形図であり、いくつかの給電デューティのものを示す。
【符号の説明】
【００８０】
１０１：感光体ベルト    １０２，１０３：回動ローラ
１０４：帯電チャージャ  １０５：レーザ露光装置
１０６：カラー現像装置  １０７：クリーニングブレード
１０９：中間転写ベルト  １１０−１１２：回動ローラ
１１３：バイアスローラ  １１４：転写ローラ
１１５：クリーニング装置  １１６：給紙台
１１７：給紙ローラ      １１８ａ，１１８ｂ：搬送ローラ対
１１９ａ，１１９ｂ：レジストローラ対
１２０：定着装置        １２１ａ，１２１ｂ：排紙ローラ対
１２２：排紙スタック部  ＴＲ：トライアック
【図１】
2005257831.tif 000006
【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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