(57)【要約】【課題】  離間保護有した画像形成装置において、停電時においても確実に動作する電源供給採用可能なコストで提供し、放置による画像不良を防止する。【解決手段】  電源ＯＦＦを検出する電源ＯＦＦ検知手段と、アクチュエータにより離間部材を駆動し、定着ないし転写の当接と離間の切換えを行う離間手段と、電源ＯＦＦ検知時に離間手段を起動し、離間動作を行う離間制御手段とにより、電源ＯＦＦの放置状態における部材の変形による画像不良を防止する、離間保護手段を有した画像形成装置において、電力を蓄積する蓄電手段を設け、前記離間保護手段の離間動作時の給電は前記蓄電手段により行う電源供給手段を講じ、停電後放置の部材変形による画像不良の防止手段を少エネで且つ保護機能に見合った最適なコストとサイズで提供する。【選択図】        図１
2007041271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源ＯＦＦを検出する電源ＯＦＦ検知手段と、アクチュエータにより離間部材を駆動し、当接と離間の切換えを行う離間手段と、前記電源ＯＦＦ検知手段、電源ＯＦＦ検知時に離間手段を起動し、離間動作を行う離間制御手段とにより、電源ＯＦＦの放置状態における部材の変形による画像不良を防止する、離間保護手段を有した画像形成装置において、
電力を蓄積する蓄電手段を設け、前記離間保護手段の電源ＯＦＦ検知離間動作時の給電は前記蓄電手段により行う電源供給手段を有したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記離間部材は、加熱温調された定着ローラと加圧ローラとによりメディアを挟圧搬送し、トナー像の定着を行う定着手段であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記離間部材は、静電写真プロセスによりトナー像を形成する感光体と所定電位を印加した転写ローラとによりメディアを挟圧搬送し、トナー像の転写を行う転写手段であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記電源ＯＦＦ検知手段は、電源ＯＦＦ手動操作をスイッチにより検知するソフトスイッチ検知手段により構成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電源ＯＦＦ検知手段は、停電状態を検知する停電検知手段により構成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記停電検知手段は、ＡＣ入力電流を所定時間、所定レベル下回ることを検出して検知するＡＣ電流検出手段により構成したことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記停電検知手段は、ＡＣ入力電圧の交番電圧周期の停止を検出して検知するゼロクロス電圧検知手段により構成したことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記停電検知手段は、低圧電源の一次電源起電力低下を検出して検知するスイッチング動作停止検知手段により構成したことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記電源供給手段は、前記蓄電手段から前記離間保護手段への給電を、専用電源線路により行う、電源分離給電手段により構成したことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記電源供給手段は、前記蓄電手段から前記離間保護手段以外への給電を遮断する給電遮断手段と、前記電源ＯＦＦ検知手段、電源ＯＦＦ時に前記給電遮断手段を遮断し、前記蓄電手段からの給電を前記離間保護手段に限定する電源経路限定給電手段により構成したことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記給電遮断手段は、負荷に対する電圧印加を遮断する電圧遮断ＳＷ手段により構成したことを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記給電遮断手段は、負荷そのものの通電を遮断する通電停止手段により構成したことを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記電源ＯＦＦ検知手段は、停電検知手段とソフトスイッチ検知手段との双方を備え、前記離間保護手段への給電元を蓄電手段と低圧電源とを切換える電源経路切換え手段と、停電検知手段検出時は蓄電手段に切換え、ソフトスイッチ検知手段検出時は低圧電源に切換える、電源切換え制御手段とにより、ソフトスイッチＯＦＦの通常動作時には蓄電電力を温存したことを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、離間部材を駆動し、電源ＯＦＦ放置状態における部材の変形による画像不良を防止する、離間保護手段を有した画像形成装置において、停電時においても確実に保護が行える電源供給手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、下記特許文献１で提案されているように、電源ＯＦＦ操作を検出して電源ＯＦＦシーケンスを起動してメモリ退避などを実施して後、電源をオフするハンドシェイク制御が提案されている。
【０００３】
電源ＯＦＦシーケンスとしては離間駆動も含まれ、アクチュエータにより定着や転写などの離間部材を駆動し、当接と離間の切換えを行う離間手段と、前記電源ＯＦＦ検知手段により電源ＯＦＦ検知時に離間手段を起動し、離間動作を行う離間制御手段とにより、電源ＯＦＦの放置状態における部材の変形による画像不良を防止する、離間保護手段を有した画像形成装置が公表されている。
【０００４】
以下に本発明従来例を説明する。
【０００５】
図１３は従来例カラーレーザビームプリンタにおける全体構成を説明する構成説明図である。
【０００６】
１３０１、１３０２、１３０３、１３０４はレーザスキャナであり、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色に対応し、ビデオ信号に同期してレーザビームを走査する。
【０００７】
１３０５、１３０６、１３０７、１３０８は各色の感光ドラムであり、前記レーザスキャナ１３０１、１３０２、１３０３、１３０４が、レーザを帯電ローラ１３０９、１３１０、１３１１、１３１２で帯電したドラム面に走査することにより静電潜像を形成し、現像ローラ１３１３、１３１４、１３１５、１３１６により現像しトナー像を形成する。
【０００８】
１３２１は、給紙路を表し、給紙カセット１３２２より給紙ローラ１３２３を一回転制御によりメディアを１枚ピックアップし、転写ベルト１３２４に静電吸着させた状態で搬送し、転写ベルト１３２４を挟んで各色感光ドラムに対向させた転写ローラ１３１７、１３１８、１３１９、１３２０に転写高圧を印加しすることにより、各色トナー像を順次転写し、メディア上にフルカラーのトナー像を形成する。
【０００９】
１３２５は熱定着器であり、トナー像をメディア上に定着させフルカラーのプリントを得るよう構成されている。
【００１０】
図１４は従来例カラーレーザビームプリンタにおける定着離間機構の構成を説明する構成説明図である。
【００１１】
１４０１は当接状態定着器を表し、１４０２は離間状態定着器を表す。
【００１２】
１４０３、１４０４は定着ローラであり、離型性を有したテフロン（登録商標）樹脂材料を表面に形成したローラ内にハロゲンヒータ１４０５、１４０６を内蔵し、サーミスタ１４２０、１４２１により温調加熱を行う。
【００１３】
１４０７、１４０８は加圧ローラであり、同じく離型性を有したテフロン（登録商標）樹脂材料を３ミリ程度の厚手のシリコンゴム層を介して形成し、加圧バネ１４１５、１４１６により、当接時には定着ローラ１４０３、１４０４に押圧され定着ニップ１４１７を形成する。
【００１４】
加圧ローラ１４０７、１４０８は駆動源に連結され回転することにより、前記電子写真プロセスによりトナー像を形成したメディア１４１９を定着ローラとの間で挟圧搬送し、加熱定着を行う。
【００１５】
定着ニップ１４１７は、モノクロプリンタに比べ大きなトナー載り量を有するカラープリンタにおいては、加圧ローラにゴム硬度が低い材料を選定し大きな圧力をかけることにより、大きなニップ幅を形成し、定着性を確保できるよう構成されている。
【００１６】
従って、電源オフなど長時間未使用時に、加圧ローラのゴム変形が生じるのを防止するため、離間機構が設けられている。
【００１７】
１４０９、１４１０はステッピングモータであり、リフトカム１４１１、１４１２を所定パルス駆動し、離間位置に置いたフォトセンサ１４１３、１４１４位相位置を基準に半回転制御を行い、離間部１４１８のように離間ないし当接圧力の抜けた状態である、離間状態に切換える離間機構を構成している。
【００１８】
図１５は従来例カラーレーザビームプリンタにおける転写離間機構の構成を説明する構成説明図である。
【００１９】
１５０１は転写ローラ当接状態、１５０２は転写ローラ離間状態を表す。
【００２０】
１５０７、１５０８は転写ローラであり、カーボンを含有し所定抵抗値と硬度を持たせたヒドリンゴムを主体とした発泡ゴムを３ミリ程度の厚みでシャフトに形成したものである。
【００２１】
前記転写ローラ１５０７、１５０８は、加圧バネ１５１５、１５１６により転写ベルト１５０５、１５０６を挟んで感光ドラム１５０３、１５０４に押圧して転写ニップ１５１７を形成し、印加転写高圧が感光ドラム１５０３、１５０４に確実に伝わり、トナー像が確実にメディア１５１９に転写されるよう構成されている。
【００２２】
転写ローラのゴムも定着器同様、電源オフなど長時間未使用時に、変形が生じるのを防止するため、離間機構が設けられている。
【００２３】
１５０９、１５１０はステッピングモータであり、リフトカム１５１１、１５１２を所定パルス駆動し、離間位置に置いたフォトセンサ１５１３、１５１４位相位置を基準に半回転制御を行い、離間部１５１８のように離間ないし当接圧力の抜けた状態である、離間状態に切換える離間機構を構成している。
【００２４】
図１２は従来例カラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図である。
【００２５】
１２１８は制御ＣＰＵであり、アクチュエータ、高圧１２１９を制御しプリンタ全体のシーケンス制御を行う。
【００２６】
１２０１は離間機構であり、前記図１４及び図１５で説明した構成の電装構成に対応する。
【００２７】
１２０２はステッピングモータであり、制御ＣＰＵ１２１８からのモータドライバ制御信号１２０６によりステッピングモータドライバ１２０４で定電流通電を行い、フォトセンサ１２０８を基準に転写離間駆動を行う。
【００２８】
１２０３はステッピングモータであり、制御ＣＰＵ１２１８からのモータドライバ制御信号１２０７によりステッピングモータドライバ１２０５で定電流通電を行い、フォトセンサ１２０９を基準に定着離間駆動を行う。
【００２９】
１２２０は低圧電源ユニットであり、ＡＣ電源１２１１より絶縁された駆動電源１２１２及び制御電源１２１３をつくる絶縁コンバータ１２１０と電源オフ時の電源オフシーケンスを実現するためのソフトスイッチ１２１４により構成されている。
【００３０】
ソフトスイッチ１２１４は、通常のＡＣの主電流経路をオフするハードスイッチとは異なる操作検知スイッチであり、電源オン時には電源起動信号１２１５を発して絶縁コンバータ１２１０を起動し、電源オフ時にはスイッチ状態信号１２１７により制御ＣＰＵ１２１８に電源オフ操作がなされたことを通知し、制御ＣＰＵ１２１８が離間駆動制御を終了後に送出してくる電源停止信号１２１６により絶縁コンバータ１２１０を停止させるハンドシェイク制御を行う。
【００３１】
図１６は従来例カラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図である。
【００３２】
１６０２は低圧電源ユニットであり、前記図１２で説明した１２２０の構成に対応し、プリンタ電装１６０１のアクチュエータ、高圧１６１２にＤＣ２４Ｖの駆動電源１６１３、制御ＣＰＵ１６１６にＤＣ３．３Ｖの制御電源１６１５を供給する。
【００３３】
フィルタ１６０４、整流ブリッジ１６０５、一次平滑コンデンサ１６０６、ＰＷＭ発振ＩＣ１６０７、ＦＥＴ１６０８、絶縁トランス１６０９、一次補助電源１６２０、整流器１６１０、電圧比較部１６１１、電圧帰還信号１６２４は、前記図１２の絶縁コンバータ１２１０に対応する構成であり、公知のスイッチング電源を構成し、ＡＣ電源１６０３を入力とし駆動電源１６１３であるＤＣ２４Ｖを出力する。
【００３４】
１６１４はＤＣ／ＤＣコンバータであり、ステップダウンチョッパ制御により駆動電源１６１３のＤＣ２４ＶをＤＣ３．３Ｖに降圧し、制御電源１２１３を構成する。
【００３５】
１６２１はソフトスイッチであり、前記図１２のソフトスイッチ１２１４に対応し、抵抗分圧により生成した起動電源１６１８をスイッチして電源起動信号１６１７を発振停止ラッチ１６１９のリセット入力に入力し、ＰＷＭ発振ＩＣ１６０７の発振を開始させることにより絶縁コンバータを起動させる。ソフトスイッチ１６２１をオフさせるとフォトカプラを通じてスイッチ状態信号１６２２を制御ＣＰＵ１６１６に送信し、離間駆動制御を終了すると制御ＣＰＵ１６１６より電源停止信号１６２３を受信しフォトカプラを通じて発振停止ラッチ１６１９のセット入力に入力することにより絶縁コンバータを停止させる。
【００３６】
以上説明したように電源オフ時に定着離間機構及び転写離間機構を離間駆動させるため、電源スイッチをオフ操作してから離間駆動が終了するまで電源を維持する電源供給手段が構成されている。
【特許文献１】特開２０００−１３２２４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３７】
しかしながら、前記従来例においては、低圧電源出力により離間機構の駆動電力を供給するため、電源オフ時にも低圧電源を動作させる必要があり、無駄な電力を消費させ電源スイッチオフ時に電力を０Ｗにできない技術課題があった。また、停電時には低圧電源出力が落ちるため離間保護動作が機能しない技術課題があった。
【００３８】
また、停電対策で無停電電源を導入すると、システム全体の電力を供給するために、電力容量の観点で画像不良を防ぐための保護手段としてサイズ、コスト的に非現実的な無停電電源を必要とする課題があった。
【００３９】
本発明は、上述の問題点に着目してなされたものであって、離間保護手段を有した画像形成装置において、停電時においても確実に動作する電源供給手段を採用可能なコストで提供し、放置による画像不良を防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明は上述の目的を達成するために、画像形成装置を以下（１）〜（１３）の構成とする。
【００４１】
（１）電源ＯＦＦを検出する電源ＯＦＦ検知手段と、アクチュエータにより離間部材を駆動し、当接と離間の切換えを行う離間手段と、前記電源ＯＦＦ検知手段、電源ＯＦＦ検知時に離間手段を起動し、離間動作を行う離間制御手段とにより、電源ＯＦＦの放置状態における部材の変形による画像不良を防止する、離間保護手段を有した画像形成装置において、
電力を蓄積する蓄電手段を設け、前記離間保護手段の電源ＯＦＦ検知離間動作時の給電は前記蓄電手段により行う電源供給手段を有したことを特徴とする。
【００４２】
（２）前記（１）において、前記離間部材は、加熱温調された定着ローラと加圧ローラとによりメディアを挟圧搬送し、トナー像の定着を行う定着手段であることを特徴とする。
【００４３】
（３）前記（１）において、前記離間部材は、静電写真プロセスによりトナー像を形成する感光体と所定電位を印加した転写ローラとによりメディアを挟圧搬送し、トナー像の転写を行う転写手段であることを特徴とする。
【００４４】
（４）前記（１）ないし（３）のいずれかにおいて、前記電源ＯＦＦ検知手段は、電源ＯＦＦ手動操作をスイッチにより検知するソフトスイッチ検知手段により構成したことを特徴とする。
【００４５】
（５）前記（１）ないし（３）のいずれかにおいて、前記電源ＯＦＦ検知手段は、停電状態を検知する停電検知手段により構成したことを特徴とする。
【００４６】
（６）前記（５）において、前記停電検知手段は、ＡＣ入力電流を所定時間、所定レベル下回ることを検出して検知するＡＣ電流検出手段により構成したことを特徴とする。
【００４７】
（７）前記（５）において、前記停電検知手段は、ＡＣ入力電圧の交番電圧周期の停止を検出して検知するゼロクロス電圧検知手段により構成したことを特徴とする。
【００４８】
（８）前記（５）において、前記停電検知手段は、低圧電源の一次電源起電力低下を検出して検知するスイッチング動作停止検知手段により構成したことを特徴とする。
【００４９】
（９）前記（１）ないし（８）のいずれかにおいて、前記電源供給手段は、前記蓄電手段から前記離間保護手段への給電を、専用電源線路により行う、電源分離給電手段により構成したことを特徴とする。
【００５０】
（１０）前記（１）ないし（８）のいずれかにおいて、前記電源供給手段は、前記蓄電手段から前記離間保護手段以外への給電を遮断する給電遮断手段と、前記電源ＯＦＦ検知手段、電源ＯＦＦ時に前記給電遮断手段を遮断し、前記蓄電手段からの給電を前記離間保護手段に限定する電源経路限定給電手段により構成したことを特徴とする。
【００５１】
（１１）前記（１０）において、前記給電遮断手段は、負荷に対する電圧印加を遮断する電圧遮断ＳＷ手段により構成したことを特徴とする。
【００５２】
（１２）前記（１０）において、前記給電遮断手段は、負荷そのものの通電を遮断する通電停止手段により構成したことを特徴とする。
【００５３】
（１３）前記（１０）ないし（１２）のいずれかにおいて、前記電源ＯＦＦ検知手段は、停電検知手段とソフトスイッチ検知手段との双方を備え、前記離間保護手段への給電元を蓄電手段と低圧電源とを切換える電源経路切換え手段と、停電検知手段検出時は蓄電手段に切換え、ソフトスイッチ検知手段検出時は低圧電源に切換える、電源切換え制御手段とにより、ソフトスイッチＯＦＦの通常動作時には蓄電電力を温存したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００５４】
本発明によれば、蓄電手段を設け、電源オフ時に離間手段の駆動電力を蓄電手段より供給する電力供給手段を講じたことにより、停電時においても離間手段の保護動作を機能せしめ、停電後の部材変形による画像不良の防止手段を最適な蓄電電力容量に見合った最適なコストとサイズで提供する効果がある。また、ハードスイッチでも機能せしめ、電源オフ時の電力を０Ｗにできる技術手段を提供し、省エネ効果の高いプリンタを供給できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
以下に本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００５６】
本発明の特徴は、離間手段の駆動電源を蓄電手段により供給したことにあり、以下に給電構成を、ブロック図を用いて説明する。
【００５７】
図１は本発明の実施例１のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図である。
【００５８】
前記図１２の従来例における給電構成を説明するブロック構成図と、同一構成同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【００５９】
１０２は蓄電手段であり、ＤＣ２４Ｖの駆動電源１２１２より電力を入力し、電力を蓄積するとともにＤＣ２４Ｖを出力する。
【００６０】
１０１は離間制御手段であり、前記蓄電手段１０２からの２４Ｖ出力を駆動電源として入力する。
【００６１】
１０３はサブＣＰＵであり、前記蓄電手段１０２からの２４Ｖ出力をＤＣ／ＤＣコンバータ１０４により３．３Ｖに降圧した電圧を電源とし離間制御を行う。１０６はオン／オフ信号でありソフトスイッチ１２１４の状態に応じて絶縁コンバータ１２１０をオン／オフする。
【００６２】
次に前記蓄電手段１０２の詳細構成を説明する。
【００６３】
図２は本発明の実施例１のカラーレーザビームプリンタにおける蓄電手段構成を説明する構成説明図である。
【００６４】
２０１は蓄電手段であり、前記図１の蓄電手段１０２に相当し、蓄電を行う電気二重層コンデンサ２０２と充電を行う充電手段２１４と蓄電電圧を出力電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ２１３の三つのブロックより構成される。
【００６５】
蓄電を行う電気二重層コンデンサ２０２は二個直列に接続して充電完了電圧５Ｖの蓄電手段を構成している。
【００６６】
蓄電手段は従来、蓄電容量の観点で電気化学反応を利用した二次電池、充放電回数の観点でコンデンサが知られているものの、本用途には両方の性能を満たさなければならず、電解コンデンサと比較しても容量が数十Ｆと飛躍的に大きい電気二重層コンデンサを選択している。
【００６７】
本実施例の充電手段２１４は、充電完了電圧より高い電源を用い、高変換効率とするためチョッパ制御を用いた定電流充電回路により構成している。
【００６８】
充電手段２１４は、ワンショットマルチバイブレータ２０６を用いたオフ時間一定チョッピング定電流回路であり、２４Ｖ電源をＳＷ手段であるＦＥＴ２０４、チョークコイル２０３、を通じて蓄電手段２０２に通電し、充電電流を電流検出抵抗２０７で電圧変換し、コンパレータ２０８で基準電源２０９と比較し、設定ピーク電流に達した場合ワンショットマルチバイブレータ２０６のゲートをたたき、所定時間ＳＷ手段２０４をオフし、再び通電させることにより発振動作を構成している。
【００６９】
前記発振動作により、オン時にはチョークコイル２０３にチャージした電流そのもの、オフ時には還流ダイオード２０５を通じてグランドより還流させ電気二重層コンデンサ２０２を定電流チャージする。
【００７０】
また、過充電防止のため、ヒステリシスコンパレータ２１０、基準電源２１１、により電気二重層コンデンサ２０２の電圧を検出し５Ｖになるとワンショットマルチバイブレータ２０６のセット端子をオンし強制的に充電を止めるよう蓄電監視手段を構成している。
【００７１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ２１３は、公知のチョークコイルを用いたチョッパ型昇圧コンバータであり、電気二重層コンデンサ２０２の蓄電量により２〜５Ｖ程度に変化する電圧を２４Ｖに昇圧する。
【００７２】
以上説明した図１及び図２の構成により、ソフトスイッチ１２１４をオフした時、絶縁コンバータをオフしても蓄電手段１０２より電力を供給し離間動作を実施できるよう電源供給手段を構成したものである。
【実施例２】
【００７３】
本発明の実施例２の特徴は、電源オフ検知を停電検知手段により検知し、ハードスイッチによりＡＣ入力を直接オフ可能にしたことにあり、以下に給電構成をブロック図を用いて説明する。
【００７４】
図３は本発明の実施例２のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図である。
【００７５】
前記図１２の従来例、及び図１の実施例１の給電構成を説明するブロック構成図と同一構成、同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【００７６】
離間制御手段１０１に対し、蓄電手段１０２より電力を供給する構成は、前記実施例１と同じであり説明を省略する。
【００７７】
３０１は低圧電源ユニットであり、絶縁コンバータ３０４の電源オンオフはハードスイッチ３０２により行われ、電源オフの検出は絶縁コンバータ３０４とハードスイッチ３０２との間に入れた停電検知手段３０３により行われ、停電検知信号３０５としてサブＣＰＵ１０３に送られる。
【００７８】
次に低圧電源ユニット３０１の停電検知手段３０３の具体的構成について説明する。
【００７９】
図４は、本発明の実施例２のカラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図である。
【００８０】
前記図１６の従来例における低圧電源の構成を説明する構成説明図と、同一構成、同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【００８１】
４０１は低圧電源ユニットであり、図３の低圧電源ユニット３０１に対応する。
【００８２】
４０２はハードスイッチであり、図３のハードスイッチ３０２に対応する。
【００８３】
４０３は停電検知手段であり、図３の停電検知手段３０３に対応する。
【００８４】
４１０は停電検知信号であり、図３の停電検知信号３０５に対応する。
【００８５】
４０４はカレントトランスであり、フィルタ１６０４と整流ブリッジ１６０５間に挿入され、二次側に接続された電流検出抵抗４０５によりＡＣ電流波形を電圧波形に変換する。４０６は整流ブリッジであり、前記ＡＣ電流波形を整流し、平滑コンデンサ４０７により平均電流に対応した電圧値に変換する。４０８はコンパレータであり、ツェナーダイオードによる基準電源４０９と比較し所定電流レベル以下の時、停電検知信号４１０として出力する。
【００８６】
以上説明した図４の構成により、ハードスイッチ４０２をオフした時、ＡＣ電流の遮断を所定時間検出するＡＣ電流検出手段により、図３の停電検知手段３０３を構成し、サブＣＰＵの離間制御を起動せしめたものである。
【００８７】
以上停電検知手段３０３をＡＣ電流検出手段により検出したが、他の手段でも良く、例えばＡＣ電圧の有無を検出するものであっても良い。
【００８８】
以下にゼロクロス電圧検出手段について説明する。
【００８９】
図５は本発明の実施例２カラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図である。
【００９０】
前記図１６の従来例における低圧電源の構成を説明する構成説明図と同一構成同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【００９１】
５０１は停電検知手段であり、図３の停電検知信号３０５に対応する。
【００９２】
停電検知手段５０１は正電圧検知手段５０２と負電圧検知手段５０３よりなり、それぞれの極性のＡＣ電圧を矩形波に整形した正パルス５０４、負パルス５０５を離間制御手段４１２に出力する。
【００９３】
次に正電圧検知手段５０２の具体構成を説明する。
【００９４】
図６は本発明の実施例２のカラーレーザビームプリンタにおける停電検知手段の構成を説明する構成説明図である。
【００９５】
６０１は停電検知手段、６０２は正電圧検知手段、６０３は負電圧検知手段であり、図５の５０１、５０２、５０３に、それぞれ対応する。
【００９６】
正電圧検知手段６０２は、ＡＣラインのホット側、負電圧検知手段６０３はＡＣラインのコールド側より入力する。
【００９７】
負電圧検知手段６０３の構成は、正電圧検知手段６０２の構成と同じなので説明は正電圧検知手段６０２のみに行い省略する。
【００９８】
６０４はファーストリカバリダイオードであり、ＡＣ電圧を半波整流し、分圧抵抗６０５、６０６と分圧抵抗６０７で分圧し、電圧の振幅をトランジスタ６０９で入力可能な電圧に圧縮する。コンデンサ６０８はノイズ除去を行う。トランジスタ６０９は半波整流波形を０Ｖ付近の所定レベルでスイッチし、整形波形をフォトカプラ６１０を通じて二次側の電圧変換抵抗６１１に通電し、正パルス６１２として出力する。同様にして負電圧検知手段６０３からは１８０度位相が異なる負パルス６１３が出力される。
【００９９】
離間制御手段は、正パルス６１２及び負パルス６１３を交互に監視し、所定タイミングにパルスが発生しなかった場合、停電状態と認識する。
【０１００】
これらの構成により、スイッチオフだけでなく停電時にも離間制御手段の起動と電力を供給し離間動作を実施できるよう離間保護手段を構成したものである。
【実施例３】
【０１０１】
本発明の実施例３の特徴は、電源オフ時の蓄電手段電力の離間制御手段への給電方法として、蓄電手段から離間保護手段以外への給電を遮断する給電遮断手段を設け、電源ＯＦＦ検知時に前記給電遮断手段を遮断し、蓄電手段からの給電を離間保護手段に限定する電源経路限定給電手段を講じたものである。
【０１０２】
以下にその給電構成例を説明する。
【０１０３】
図７は、本発明の実施例３のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図である。
【０１０４】
前記図１２の従来例、及び図１の実施例１及び実施例２の給電構成を説明するブロック構成図と同一構成、同一機能を有する構成は、同一符号を付し、説明を省略する。
【０１０５】
７０１は離間制御手段であり、離間制御を行うサブＣＰＵ７０２より給電遮断信号７０４を給電遮断手段７０３に出力する。
【０１０６】
給電遮断手段７０３は、蓄電手段１０２の２４Ｖ出力と離間手段以外の高圧電源を含むアクチュエータ１０５の駆動電源の経路に挿入されたスイッチ手段であり、図７ではリレーで記述したがＦＥＴやトランジスタで耐圧があり遮断特性を有するものであれば良い。
【０１０７】
サブＣＰＵ７０２は、停電検知手段３０３より停電検知信号を検知すると、前記離間制御を起動すると同時に給電遮断手段７０３を遮断することにより、蓄電手段１０２の蓄電電力を離間手段のみに給電するよう電源経路限定給電手段を講じたものである。
【０１０８】
本例では、給電遮断手段７０３の遮断制御を、停電検知手段３０３の停電検知信号を二次側のサブＣＰＵ７０２を経由して行ったが、一次側の停電検知手段の出力により直接制御するものであっても良い。
【０１０９】
図８は本発明の実施例３のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図である。
【０１１０】
前記図１２の従来例、及び図１の実施例１及び実施例２の給電構成を説明するブロック構成図と同一構成同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【０１１１】
８０１は遮断リレーであり、停電検知手段８０２の検知出力である一次補助電源８０３により直接駆動したものである。
【０１１２】
次に、低圧電源ユニット８０４の停電検知手段８０２の具体構成と、本実施例３で給電遮断手段７０３を経由して蓄電電力を離間手段のみに給電するよう電源経路限定給電手段を講じることのメリットを説明する。
【０１１３】
図９は本発明の実施例３のカラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図である。
【０１１４】
前記図１６の従来例及び実施例における低圧電源の構成を説明する構成説明図と同一構成同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【０１１５】
９０１は低圧電源ユニットであり、図８の低圧電源ユニット８０４に対応する。
【０１１６】
９０２は遮断リレーであり、一次補助電源９０３により駆動される。
【０１１７】
遮断リレー９０２は接点に蓄電手段４１１からの２４Ｖ出力が接続され、他接点より高圧電源を含むアクチュエータに対する駆動電源９０４を出力する。
【０１１８】
また、９０５は停電検知信号であり、駆動電源９０４の遮断出力を監視することにより離間制御手段の起動を行う。
【０１１９】
以上説明したように、停電検知手段を、低圧電源の一次電源低下を検出して検知するスイッチング動作停止検知手段により、特別な停電検知回路の追加なしに構成したものである。
【０１２０】
また、図７及び図８で説明したように、電源供給手段は、蓄電手段から離間保護手段以外への給電を遮断する給電遮断手段を設け、電源ＯＦＦ時に前記給電遮断手段を遮断し、前記蓄電手段からの給電を前記離間保護手段に限定する電源経路限定給電手段を講じたことにより、図９のように駆動用電力を全て蓄電手段を経由して供給することにより、低圧電源の駆動用電圧精度を落とすことを可能せしめ、制御電源を、絶縁トランス９０６を複数巻線出力とし、電圧帰還制御を３．３Ｖ出力で行い、駆動用電源を整流器９０７のみの無帰還で構成したものである。これにより、制御電源用ＤＣ／ＤＣコンバータが不要となり安価に低圧電源が構成できるメリットがある。
【０１２１】
［その他の実施例］
以上説明したように、本発明は蓄電手段を設け、離間機構の駆動電力を蓄電手段により供給する電源供給手段を講じたものである。
【０１２２】
前記実施例１から３においては、蓄電手段の電力を、離間機構の駆動専用に用いた例を説明したものの、本特許は電源オフ時に蓄電手段より離間機構に駆動電力を供給するよう電源供給手段を講じたものであり、電源オン時の蓄電手段の電力の使用先を限定するものでは無い。従って、蓄電手段の電力を電源オン時に他の駆動負荷に供給する機能と併用するものであっても良い。例えば蓄電手段の電力を電源オン直後の起動電力の不足時に他の駆動負荷に供給し、ＡＣ入力電力を抑制する機能と併用するものであっても良い。
【０１２３】
以下にその実施例である給電構成例を説明する。
【０１２４】
図１０は本発明のその他の実施例カラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図である。
【０１２５】
前記図１２の従来例及び前記実施例１から３の給電構成を説明するブロック構成図と同一構成、同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【０１２６】
１００１は離間制御手段であり、制御は制御ＣＰＵ１００２により行い、その制御電源はＤＣ／ＤＣコンバータ１０４により駆動電源と同じ蓄電手段の２４Ｖ出力より３．３Ｖに変換して電源を得ている。制御ＣＰＵ１００２は、制御信号１００５により離間手段以外の制御対象も制御している。本実施例では離間手段以外の駆動負荷の駆動電源を二系統に分割している。
【０１２７】
１００３は駆動電源１であり、低圧電源の２４Ｖ出力をドライバを含めドラムモータ、給紙モータ、高圧電源よりなる１００７の駆動負荷１に供給している。
【０１２８】
また、１００４は駆動電源２であり、蓄電手段１０２の２４Ｖ出力を、ドライバを含め定着モータとスキャナモータよりなる１００８の駆動負荷２に供給している。
【０１２９】
駆動負荷２（１００８）は、電源オン直後のエンジンの定着器のウォームアップ通電区間において、通電期間が重なる負荷を選択したものであり、本実施例では、定着器のウォームアップ中に温度を馴染ませるため空回転させる定着モータと、起動時間が比較的持続し、かつ定常時に比べて約１０倍負荷が高いスキャナモータを選択したものである。
【０１３０】
これら前記駆動負荷２（１００８）を、蓄電手段１０２より供給した給電構成により、電源オン直後の定着器のウォームアップ通電区間におけるＡＣ入力電流規格に対する起動電力の不足を、蓄電手段１０２より電力を供給することにより、ＡＣ入力電流を抑制したものである。
【０１３１】
また、１００６は通電オフ信号であり、駆動負荷１（１００７）及び駆動負荷２（１００８）のドライバに接続し、電源オフにより停電検知信号を受信すると離間手段を除く駆動負荷のドライバの通電を遮断するよう作用せしめたものである。
【０１３２】
これらドライバの通電遮断手段により電源オフ時に蓄電手段からの給電を前記離間保護手段に限定する電源経路限定給電手段により構成したものである。
【０１３３】
本実施例では、駆動負荷１（１００７）の電源は低圧電源より供給したものの、電源オフ時の蓄電手段からの給電を前記離間保護手段に限定する電源経路限定給電手段であれば全ての駆動負荷電源を、蓄電手段１０２を経由して供給するものであっても良い。
【０１３４】
また、前記実施例では蓄電手段から離間手段への給電は、電源オフ操作時でも、停電時でも行ったが、非停電時には低圧電源により供給しても良い。
【０１３５】
図１１は本発明のその他の実施例のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図である。
【０１３６】
前記図１２の従来例及び前記実施例１から３の給電構成を説明するブロック構成図と同一構成、同一機能を有する構成は、同一符号を付し説明を省略する。
【０１３７】
１１０１は切り替えリレーであり、離間手段１２０１の駆動電力を、蓄電手段１０２からと絶縁コンバータからとを、制御ＣＰＵ１１０４からの選択信号により切換えられるように構成されている。
【０１３８】
１１０２は低圧電源ユニットであり、停電検知手段３０３とソフトスイッチ１２１４を双方兼ね備えている。
【０１３９】
制御ＣＰＵ１１０４は停電時には、停電検知信号１１０３の入力により切り替えリレー１１０１を蓄電手段１０２にし、ソフトスイッチ１２１４オフ時には、絶縁コンバータに切換えるよう制御手段を講じたものである。
【０１４０】
以上の構成により、正常に電源スイッチをオフした場合には絶縁コンバータから離間駆動電力を供給することにより、前記実施例で説明した電源オン時のＡＣ入力電流抑制のための蓄電電力を温存できるメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の実施例１のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図
【図２】本発明の実施例１のカラーレーザビームプリンタにおける蓄電手段構成を説明する構成説明図
【図３】本発明の実施例２のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図
【図４】本発明の実施例２のカラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図
【図５】本発明の実施例２のカラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図
【図６】本発明の実施例２のカラーレーザビームプリンタにおける停電検知手段の構成を説明する構成説明図
【図７】本発明の実施例３のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図
【図８】本発明の実施例３のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図
【図９】本発明の実施例３のカラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図
【図１０】本発明のその他の実施例のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図
【図１１】本発明のその他の実施例のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図
【図１２】従来例のカラーレーザビームプリンタにおける給電構成を説明するブロック構成図
【図１３】従来例のカラーレーザビームプリンタにおける全体構成を説明する構成説明図
【図１４】従来例のカラーレーザビームプリンタにおける定着離間機構の構成を説明する構成説明図
【図１５】従来例のカラーレーザビームプリンタにおける転写離間機構の構成を説明する構成説明図
【図１６】従来例のカラーレーザビームプリンタにおける低圧電源の構成を説明する構成説明図
【符号の説明】
【０１４２】
１０１  離間制御手段
１０２  蓄電手段
１０３  サブＣＰＵ
１０４  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１０５  アクチュエータ、高圧電源
２０１  蓄電手段
２０２  電気二重層コンデンサ、蓄電手段
２０３  チョークコイル
２０４  ＦＥＴ、ＳＷ手段
２０５  還流ダイオード
２０６  ワンショットマルチバイブレータ
２０７  電流検出抵抗
２０８  コンパレータ
２０９  基準電源
２１０  ヒステリシスコンパレータ
２１１  基準電源
２１２  ＯＲゲート
２１３  ＤＣ／ＤＣコンバータ
２１４  充電手段
３０１  低圧電源ユニット
３０２  ハードスイッチ
３０３  停電検知手段
３０４  絶縁コンバータ
３０５  停電検知信号
４０１  低圧電源ユニット
４０２  ハードスイッチ
４０３  停電検知手段
４０４  カレントトランス
４０５  電流検出抵抗
４０６  整流ブリッジ
４０７  平滑コンデンサ
４０８  コンパレータ
４０９  基準電源
４１０  停電検知信号
５０１  停電検知手段
５０２  正電圧検知手段
５０３  負電圧検知手段
５０４  正パルス
５０５  負パルス
６０１  停電検知手段
６０２  正電圧検知手段
６０３  負電圧検知手段
６０４  ファーストリカバリダイオード
６０５  分圧抵抗
６０６  分圧抵抗
６０７  分圧抵抗
６０８  コンデンサ
６０９  トランジスタ
６１０  フォトカプラ
６１１  電圧変換抵抗
６１２  正パルス
６１３  負パルス
７０１  離間制御手段
７０２  サブＣＰＵ
７０３  給電遮断手段
７０４  給電遮断信号
８０１  遮断リレー
８０２  停電検知手段
８０３  一次補助電源
８０４  低圧電源ユニット
９０１  低圧電源ユニット
９０２  遮断リレー
９０３  一次補助電源
９０４  駆動電源
９０５  停電検知信号
９０６  絶縁トランス
９０７  整流器
１００１  離間制御手段
１００２  制御ＣＰＵ
１００３  駆動電源１
１００４  駆動電源２
１００５  制御信号
１００６  通電オフ信号
１００７  駆動負荷１
１００８  駆動負荷２
１１０１  切り替えリレー
１１０２  低圧電源ユニット
１１０３  停電検知信号
１１０４  制御ＣＰＵ
１２０１  離間機構、離間手段
１２０２  ステッピングモータ
１２０３  ステッピングモータ
１２０４  ステッピングモータドライバ
１２０５  ステッピングモータドライバ
１２０６  モータドライバ制御信号
１２０７  モータドライバ制御信号
１２０８  フォトセンサ
１２０９  フォトセンサ
１２１０  絶縁コンバータ
１２１１  ＡＣ電源
１２１２  駆動電源
１２１３  制御電源
１２１４  ソフトスイッチ
１２１５  電源起動信号
１２１６  電源停止信号
１２１７  スイッチ状態信号
１２１８  制御ＣＰＵ
１２１９  アクチュエータ、高圧
１２２０  低圧電源ユニット
１３０１  レーザスキャナ
１３０２  レーザスキャナ
１３０３  レーザスキャナ
１３０４  レーザスキャナ
１３０５  感光ドラム
１３０６  感光ドラム
１３０７  感光ドラム
１３０８  感光ドラム
１３０９  帯電ローラ
１３１０  帯電ローラ
１３１１  帯電ローラ
１３１２  帯電ローラ
１３１３  現像ローラ
１３１４  現像ローラ
１３１５  現像ローラ
１３１６  現像ローラ
１３１７  転写ローラ
１３１８  転写ローラ
１３１９  転写ローラ
１３２０  転写ローラ
１３２１  給紙路
１３２２  給紙カセット
１３２３  給紙ローラ
１３２４  転写ベルト
１３２５  定着器
１４０１  当接状態定着器
１４０２  離間状態定着器
１４０３  定着ローラ
１４０４  定着ローラ
１４０５  ハロゲンヒータ
１４０６  ハロゲンヒータ
１４０７  加圧ローラ
１４０８  加圧ローラ
１４０９  ステッピングモータ
１４１０  ステッピングモータ
１４１１  リフトカム
１４１２  リフトカム
１４１３  フォトセンサ
１４１４  フォトセンサ
１４１５  加圧バネ
１４１６  加圧バネ
１４１７  定着ニップ
１４１８  離間部
１４１９  メディア
１４２０  サーミスタ
１４２１  サーミスタ
１５０１  転写ローラ当接状態
１５０２  転写ローラ離間状態
１５０３  感光ドラム
１５０４  感光ドラム
１５０５  転写ベルト
１５０６  転写ベルト
１５０７  転写ローラ
１５０８  転写ローラ
１５０９  ステッピングモータ
１５１０    ステッピングモータ
１５１１  リフトカム
１５１２  リフトカム
１５１３  フォトセンサ
１５１４  フォトセンサ
１５１５  加圧バネ
１５１６  加圧バネ
１５１７  転写ニップ
１５１８  離間部
１５１９  メディア
１６０１  プリンタ電装
１６０２  低圧電源ユニット
１６０３  ＡＣ電源
１６０４  フィルタ
１６０５  整流ブリッジ
１６０６  一次平滑コンデンサ
１６０７  ＰＷＭ発振ＩＣ
１６０８  ＦＥＴ
１６０９  絶縁トランス
１６１０  整流器
１６１１  電圧比較部
１６１２  アクチュエータ
１６１３  駆動電源
１６１４  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１６１５  制御電源
１６１６  制御ＣＰＵ
１６１７  電源起動信号
１６１８  起動電源
１６１９  発振停止ラッチ
１６２０  一次補助電源
１６２１  ソフトスイッチ
１６２２  スイッチ状態信号
１６２３  電源停止信号
１６２４  電圧帰還信号
【図１】
2007041271.tif 000003
【図２】
2007041271.tif 000004
【図３】
2007041271.tif 000005
【図４】
2007041271.tif 000006
【図５】
2007041271.tif 000007
【図６】
2007041271.tif 000008
【図７】
2007041271.tif 000009
【図８】
2007041271.tif 000010
【図９】
2007041271.tif 000011
【図１０】
2007041271.tif 000012
【図１１】
2007041271.tif 000013
【図１２】
2007041271.tif 000014
【図１３】
2007041271.tif 000015
【図１４】
2007041271.tif 000016
【図１５】
2007041271.tif 000017
【図１６】
2007041271.tif 000018