(57)【要約】【課題】停電を検知した場合に、不揮発の記憶装置に作業途中のデータなどを記録する画像形成装置において、データの記録時間を確保するために、交流電源から直流電圧を生成する電源の一次平滑コンデンサの容量を大きくすることでコストアップが生じる。あるいは、十分な記録時間を確保できない。【解決手段】画像形成装置において、交流電源から直流電圧を生成する第１の電源と、その出力から直流電圧を生成する第２の電源がある。また、第２の電源の出力で動作する記憶装置があり、交流電源の停電を検知すると、第２の電源の出力電圧を切り替えるとともに、記憶装置に作業途中のデータなどを記録する。【選択図】図１
2016004136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から直流電圧を生成し出力する第１の電源と、
前記第１の電源の出力から第２の直流電圧を生成する第２の電源と、
交流電源の遮断を検知する停電検知手段と、
前記第２の電源から供給される前記第２の直流電圧で動作する不揮発の記憶装置と、
前記停電検知手段が交流電源の遮断を検知したときに、前記記憶装置へのデータ記録を行うデータ退避手段と、
を有する画像形成装置において、
前記第１の電源は第１の直流電圧と第３の直流電圧を切り替えて出力することが可能であり、
前記停電検知手段が交流電源の遮断を検知したときに、前記第１の電源の出力電圧を第１の直流電圧から第３の直流電圧に切り替える切り替え手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の直流電圧よりも、前記第３の直流電圧の方が低いことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記停電検知手段は、前記交流電源のゼロクロスを検出することで交流電源の遮断を検知することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
第２の電源はスイッチング素子がスイッチングするにより電圧を変換する電源であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第３の直流電圧は前記第２の電源のスイッチングが停止しない電圧であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第３の直流電圧は前記第２の電源の出力電圧よりも低く、前記第２のスイッチング素子が常にオンの状態になり、前記第３の直流電圧と前記第２の直流電圧がほぼ等しいことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記停電検知手段が前記交流電源の遮断を検知したとき、前記記憶装置以外の、前記第１の電源および前記第２の電源からの電源供給の全部または一部を遮断する手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項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、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関するもので、特にその動作中に、停電等により商用交流電源の入力が遮断された場合においても、ハードディスクドライブなどの記憶装置の破損やデータ損失を防ぐ電源装置を有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置にハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）など大容量の不揮発の記憶装置を有する場合がある。これらの記憶装置は、ホスト側から送られてきた画像を一時的に保存したり、何度も印刷する画像を記録しておいたりするために用いられる。あるいは、ホスト側から送られてきたデータを展開した画像を記録しておく場合もある。
【０００３】
画像形成装置に供給されている商用電源（交流電源）が、停電や電源ケーブルが抜かれることで供給が遮断される場合がある。交流電源の供給が遮断され、画像形成装置内部の電源が落ちるときにこれらの記憶装置にデータ書き込み中などの場合、記憶装置が破損したり、データやファイルシステム領域の記録データの不整合などで、正しいデータが読みだせなくなったりすることがある。
【０００４】
その対策として特許文献１では、停電を検知した場合に、不揮発メモリにデータを退避する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１４５７４８号公報
【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、データを退避するまでの時間が十分に確保できない、あるいは、時間を十分に確保するためにコストがかかる、といった問題があった。図１３を用いて説明する。本図は、従来の装置のブロック図である。商用電源である交流電源１がプリンタ９００に供給される。交流電源１は、交流電源から直流（以下ＤＣを記載する）２４Ｖを生成する、２４Ｖ電源９０１に入力される。２４Ｖ電源９０１は、整流部９０２と２４Ｖ生成部９０３で構成されている。整流部９０２は交流電源１を整流する。２４Ｖ生成部９０３は、整流部９０２から出力された一次直流電圧９０４から電源出力９５０を生成する。電源出力９５０はＤＣ／ＤＣコンバータ９１０で電源出力９５１として出力される。電源出力９５１はＨＤＤ９２０に電源として供給される。ＨＤＤ９２０は画像コントローラ９２１からデータの書き込みや各種制御を受ける。
【０００７】
一方、交流電源１は停電検出部９３０にも供給される。停電検出部９３０は交流電源１からの電源供給が停止されたことを検出すると、信号９３１を介して、ＣＰＵ９３２に停電を報知する。ＣＰＵ９３２は、通信ライン９５３を介して、画像コントローラ９２１に各種情報を送信する。
【０００８】
図１４は交流電源１の供給が遮断されたとき（停電の時）の動作を示したフローチャートである。停電が起きると（Ｓ９０１）、停電検出部９３０が停電を検出し（Ｓ９１０）、ＣＰＵ９３２に停電を報知する。ＣＰＵ９３２は画像コントローラ９２１に停電を報知し、画像コントローラ９２１は、ＨＤＤ９２０にデータを退避し（Ｓ９１１）、データ退避が終了する（Ｓ９１２）。
【０００９】
一方、停電が起きると、２４Ｖ生成部９０３に供給される一次直流電圧９０４の電圧が低下し（Ｓ９２１）、その結果一次直流電圧９０４を流れる電流が増加する（Ｓ９０２）。電流が増加すると、一次直流電圧９０４の電圧が低下し（Ｓ９２１）、これを繰り返す（Ｓ９２０）。やがて、２４Ｖを生成するのに必要な電荷の供給が整流部９０２から行えなくなり、２４Ｖ電源９０１が停止する（Ｓ９３０）。この電源停止までに、ＨＤＤへのデータ退避が終了（Ｓ９１２）している必要がある。
【００１０】
ここで問題となるのは、Ｓ９２０において、１次側の電圧低下と電流増加が繰り返され、電源停止が早く起きることである。また、２４Ｖ電源９０１が電流共振電源の場合、一般に一次側の電圧が低下すると共振外れが発生し、トランスを駆動するためにプッシュプル回路を構成しているＦＥＴに貫通電流が流れ、１次側の電圧低下がより早まるという問題もある。
【００１１】
これらの対策として、整流部９０２にある一次平滑コンデンサや、２４Ｖライン・５Ｖラインに接続する二次平滑コンデンサの容量を大きくするとコストアップが生じる。また、データ退避のために確保する時間を短くするという対策の場合、必要なデータを退避しきれないという問題が生じる可能性がある。
【００１２】
本発明の目的は、一次平滑コンデンサの容量を大きくすることなくデータ退避の時間を確保したり、データ退避の時間を長く確保したりすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明では、画像形成装置において、交流電源から第１の直流電圧を生成し出力する第１の電源と、前記第１の電源の出力から第２の直流電圧を生成する第２の電源を有する。交流電源の遮断を検知する停電検知手段を有する。前記第２の電源から供給される前記第２の直流電圧で動作する記憶装置がある。前記停電検知手段が交流電源の遮断を検知したときに、前記記憶装置へのデータ記録を行うデータ退避手段を有する。前記第１の電源は第１の直流電圧と第３の直流電圧を切り替えて出力することが可能であり、前記停電検知手段が交流電源の遮断を検知したときに、前記第１の電源の出力電圧を第１の直流電圧から第３の直流電圧に切り替える切り替え手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、一次平滑コンデンサの容量を大きくすることなくデータ退避のための時間を確保し、コストを低減したり、データ退避のための時間を長くすることで必要なデータを退避したりすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１の主要部分の全体構成を説明する図
【図２】画像形成装置の概要を説明する図
【図３】実施例１の電源構成を説明する図
【図４】実施例１の停電検出部の構成を説明する図
【図５】実施例１の画像形成装置の動作を表すフローチャート
【図６】実施例２の主要部分の全体構成を説明する図
【図７】ＤＣ／ＤＣコンバータの構成を説明する図
【図８】実施例２の画像形成装置の動作を表すフローチャート
【図９】実施例３の主要部分の全体構成を説明する図
【図１０】実施例３の停電検出部の構成を説明する図
【図１１】実施例３のタイミングチャート
【図１２】実施例３の画像形成装置の動作を表すフローチャート
【図１３】従来の装置のブロック図
【図１４】従来の装置の動作を説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
（実施例１）
第１の実施例では、第１の電源の電圧切り替えが２４Ｖ→７Ｖである構成について説明する。図１は、本実施例の主要部分の全体構成を説明する図である。商用電源である交流電源１がプリンタ１００に供給される。交流電源１は、交流電源から直流２４Ｖを生成する、低圧電源１０１に入力される。低圧電源１０１は、整流部１０２と定電圧生成部１０３から構成されている。整流部１０２は、全波整流回路と一次平滑コンデンサを含み、交流電源１の出力を整流する。定電圧生成部１０３は、整流部１０２から出力された一次直流電圧１０４から電源出力１５０を生成する。
【００１８】
電源出力１５０はＤＣ／ＤＣコンバータ１１０で電源出力１５１に変換される。本実施例では、電源出力１５１は５Vである。電源出力１５１はＨＤＤ１２０に電源として供給される。ＨＤＤ１２０は画像コントローラ１２１からデータの書き込みや各種制御を受ける。また、電源出力１５０は、プリンタ１００の動作に必要なモータやソレノイド・クラッチなどのアクチュエータ１６０にも供給される。
【００１９】
画像コントローラ１２１は、不図示のホストコンピュータなどから送信されてきた画像データを処理し、ＣＰＵ１３２が制御する不図示の画像形成部に信号を送る。ＣＰＵ１３２は電子写真プロセスを用いたレーザプリンタを制御し、送られた信号に基づいて画像を形成する。
【００２０】
一方、交流電源１は停電検出部１３０にも供給される。停電検出部１３０は、交流電源１からの電源供給が停止されたことを検出すると、信号１３１を介して、プリンタを制御するＣＰＵ１３２に停電を報知する。ＣＰＵ１３２は、通信ライン１５３を介して、画像コントローラ１２１に各種情報を送信する。
【００２１】
定電圧生成部１０３は、ＣＰＵ１３２から出力される電圧切り替え信号１３４によって、出力電圧を切り替えることが可能である。電圧切り替え信号１３４がＬのときは出力電圧が２４Ｖになり、電圧切り替え信号１３４がＨのときは出力電圧が７Ｖになる。
【００２２】
次に、プリンタの構成を説明する。図２は、本実施例における画像形成装置である電子写真プロセスを用いたプリンタの概要を説明する図である。１００は電子写真プロセスを用いたプリンタ本体である。この画像形成装置本体１００の構成と動作を説明する。
【００２３】
給紙カセット６０１に積載された記録紙６１９は、ピックアップローラ６０２によって給紙カセット６０１から送出され、給紙ローラ６０３によってレジストローラ６０４に向けて搬送される。さらに記録紙６１９はレジストローラ６０４によって所定のタイミングでプロセスカートリッジ６０５へ搬送される。これら記録し６１９の搬送には、モータやソレノイドなどのアクチュエータが動作する。
【００２４】
プロセスカートリッジ６０５は帯電手段６０６、現像手段としての現像ローラ６０７、クリーニング手段であるクリーナ６０８、および電子写真感光体である感光体ドラム６０９で一体的に構成されており、電子写真プロセスの一連の処理によって未定着トナー像が記録紙上に形成される。感光体ドラム６０９は帯電手段６０６によって表面を一様に帯電された後、像露光手段であるスキャナユニット６１１によって画像信号に基づいた像露光が行われる。スキャナユニット６１１内のレーザダイオード６１２から出射されるレーザ光は、回転するポリゴンミラー６１３および反射ミラー６１４を経て走査される。
【００２５】
また、感光体ドラム６０９の回転により副走査方向に走査される。その結果、感光体ドラム６０９の表面上に２次元の潜像が形成される。以上のように形成された感光体ドラム１０９の潜像は、現像ローラ６０７によって現像され、トナー像として可視化される。これらの画像形成時に、ポリゴンミラーを回転するモータや、感光体ドラムや現像ローラを回転させるためにモータ、ソレノイド、クラッチなどのアクチュエータが動作する。
【００２６】
トナー像は転写ローラ６１０によって、レジストローラ６０４から搬送されてきた記録紙上に転写される。続いて、トナー像が転写された記録紙は、定着手段である定着器６１５に搬送されると記録紙は加熱加圧処理され、記録紙上の未定着トナー像が記録しに定着される。記録紙はさらに中間搬送ローラ６１６、排紙ローラ６１７によって画像形成装置本体１００外に排出され、一連のプリント動作を終える。駆動手段であるモータ６１８は、定着器６１５を含む各ユニットに駆動力を与えている。また、定着器６１５により本体内が昇温する。昇温を押さえるためにファン６３０が回転する。
【００２７】
次に、低圧電源１０１の構成を説明する。図３は、低圧電源１０１内の整流部１０２と定電圧生成部１０３の構成を説明する図である。本実施例では、電流共振型のスイッチング電源の例を説明する。
【００２８】
１は図１に示したのと同じ交流電源である。全波整流回路２であるブリッジダイオードと一次平滑コンデンサ３が整流部１０２を構成する。それ以外は定電圧生成部１０３を構成する。全波整流回路２は、交流電源１を整流して、全波整流電圧を一次平滑コンデンサ３に出力する。一次平滑コンデンサ３は、全波整流電圧を平滑化することで、一次直流電圧１０４を生成する。
【００２９】
この一次平滑コンデンサ３の両端には、ＭＯＳ−ＦＥＴ等のスイッチング素子８と９（以下ＦＥＴ８とＦＥＴ９）との直列回路が接続されている。ＦＥＴ９には並列に、トランス１１が接続されている。このトランス１１の１次側巻き線は励磁インダクタンス１２とリーケージインダクタンス１３で等価的に表され、リーケージインダクタンス１３と電流共振コンデンサ１４により直列共振回路が構成される。また、電圧共振コンデンサ１０がＦＥＴ９に並列に接続されている。
【００３０】
トランス１１の二次巻線は、二相巻かれており、一方は１次巻線と同相電圧が発生するように巻かれ、もう一方は一次巻線とは逆相電圧が発生するように巻かれる。トランス１１の二次巻線には、ダイオード１５Ａ、ダイオード１５Ｂと、平滑コンデンサ１６とからなる整流平滑回路が接続されている。この整流平滑回路は、トランス１１の二次巻線に誘起された電圧（オン／オフ制御されたパルス電圧）を全波整流平滑して電源出力１５０を出力する。
【００３１】
電源出力１５０は分岐して、抵抗器で分圧される。電圧切り替え信号１３４がＨのときには、トランジスタ５４がオフし、電源出力１５０は抵抗器５１と抵抗器５２で分圧される。電圧切り替え信号１３４がＬのときには、トランジスタ５４がオンし、電源出力１５０は抵抗器５１と「抵抗器５２と抵抗器５３の合成抵抗」で分圧される。分圧された電圧はシャントレギュレータ１９のリファレンス端子に入力される。シャントレギュレータ１９は、リファレンス端子が一定の電圧になるように、フォトカプラ２１に供給するＫ端子の出力を変化さる。
【００３２】
フォトカプラ２１は、一次側と二次側の絶縁を維持した状態で、Ｋ端子の出力を二次側から一次側にフィードバックさせる。また、抵抗器２０は、フォトカプラ２１の発光素子であるフォトダイオードに流す電流を制限するために挿入されている。
【００３３】
シャントレギュレータ１９のリファレンス電圧が１．２５Ｖ、抵抗器５１・５２・５３の抵抗値がそれぞれ１００ｋΩ、２１．７ｋΩ、７．３５ｋΩであるとき、電圧切り替え信号１３４がＬのときには、電源出力１５０は７Ｖになる。また、電圧切り替え信号１３４がＨのときには、電源出力１５０は２４Ｖになる。フォトカプラ２１の受光素子であるフォトトランジスタに流れる電流の大きさにより、制御回路７内に内蔵される不図示の発振器の発振周波数が変化する。
【００３４】
発振周波数が変化することによりＦＥＴ８、ＦＥＴ９のスイッチング周波数が変化し、一次側から二次側に伝送されるエネルギー量も変化する。その結果、電源出力１５０の電圧が可変制御されることになる。
【００３５】
次に、停電検出部１３０の説明をする。本実施例では、ゼロクロス検出回路を用いた構成を説明する。図４は、停電検出部１３０の構成を説明する図である。３１はフォトカプラであり、内蔵するＬＥＤは電流制限抵抗器３２を介して交流電源１から電源供給される。フォトカプラ３１に内蔵されるフォトトランジスタの出力にはプルアップ抵抗器３３が接続されており、ＣＰＵに接続される信号１３１となる。
【００３６】
交流電源１の電圧値がフォトカプラ３１内のＬＥＤの順電圧よりも高い場合、ＬＥＤが点灯し、信号１３１はＬレベル（ほぼグラウンドレベル）となる。一方、交流電源１の電圧値がＬＥＤの順電圧よりも低い場合、信号１３１はＨレベルとなる。このＨ／Ｌの切り替わりで交流電源１のゼロクロスタイミングを検出する。
【００３７】
交流電源１の供給が停電等で遮断されると、ＬＥＤが点灯する電圧がフォトカプラ３１に供給されなくなる。その結果、信号１３１はＨレベルを保持し続ける。ＣＰＵは所定以上の時間にわたり信号１３１がＨを保持し続けた場合、交流電源１が遮断されたと判断し、電圧切り替え信号１３４をＬに設定し、低圧電源１０１の出力電圧を７Ｖに切り替える。
【００３８】
次に、フローチャートを用いて、動作の説明を行う。図５は、本実施例における画像形成装置の動作を表すフローチャートである。プリンタに交流電源１が投入されると、プリンタは動作を開始する（Ｓ１００）。ＣＰＵは電圧切り替え信号１３４をＨに設定し（Ｓ１０１）、低圧電源１０１は２４Ｖを出力する（Ｓ１０２）。ＣＰＵ１３２は停電検出部１３０から出力される信号１３１でゼロクロス検出を行う。一定時間ゼロクロスを検出できない場合（Ｓ１１０）、ＣＰＵ１３２は電圧切り替え信号１３４をＬに設定する（Ｓ１１１）。すると、低圧電源１０１の出力電圧は２４Ｖから７Ｖに変化する（Ｓ１１２）。また、ＣＰＵ１３２は、通信ライン１５３を介して、画像コントローラ１２１に停電を通知する（Ｓ１１３）。
【００３９】
停電を通知された画像コントローラ１２１は、ＨＤＤ１２０のデータ退避を行う（Ｓ１１４）。まず、画像コントローラ１２１上のＲＡＭなどの不揮発メモリにあるデータのうち、停電復帰後に使用するプリント途中の画像データやジョブ情報などをＨＤＤ１２０に書き込む。そして、画像コントローラ１２１は、ＨＤＤ１２０に対して、ＨＤＤ１２０のディスクキャッシュをディスクに書き込む指示を送る。ＨＤＤ１２０は、ディスクに書き込んでいないディスクキャッシュの内容をディスクに書き込む。
【００４０】
ＨＤＤのデータ退避が終了後、低圧電源１０１の一次平滑コンデンサの電圧が７Ｖを出力可能な電圧よりも低くなり、低圧電源１０１はスイッチング動作を停止する。低圧電源１０１がスイッチング動作を停止すると、その電源出力１５０の電圧は低下し、５Ｖを生成するＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の出力も停止する。その結果、電源出力１５１の電圧が低下し、ＨＤＤ１２０は動作しなくなり（Ｓ１１５）、プリンタは動作を停止する（Ｓ１２０）。
【００４１】
本構成では、背景技術で説明したように電圧を切り替えない場合に比べて、より長い時間ＨＤＤ１２０に電源供給可能である。その理由はいくつかある。２４Ｖ電源の出力電圧が低いことから、１次側電流の増加が抑制されること。その結果、１次側電圧の低下が遅くなる。１次側電圧の低下が遅くなると、１次側電流の増加が抑制される。
【００４２】
また、本実施例のように、電流共振型の電源の場合、スイッチング周波数が高くなり共振外れが起きにくくなる。共振外れが起きるとＦＥＴ８とＦＥＴ９が同時にオンするタイミングが発生し、より多くの電流が流れ、１次側の電圧低下が早くなる。これが起きにくいことから、より５Ｖ供給を長く続けられる。また、７Ｖ出力に切り替えることでスイッチング時のピーク電流が小さくなることから、電源変換効率が良化し、これも５Ｖ供給が長くなる方向に寄与する。
【００４３】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０への入力電圧が低いことから、ＤＣ／ＤＣコンバータの変換効率が高くなる。さらに、電源出力１５０にＤＣ／ＤＣコンバータ１１０以外の２４Ｖで動作する負荷が接続されている場合、それらの負荷による消費電流が小さくなり、５Ｖ供給が長くなる。
【００４４】
以上に示した理由により、ＨＤＤへの電源供給を長く行うことが可能になる。あるいは、ＨＤＤ１２０への電源供給時間が短くて良い場合、一次平滑コンデンサの容量を小さくすることでコストダウンが可能となる。
【００４５】
本実施例では、電流共振型の電源の場合について説明した。ただし、本発明の効果を得るには他のタイプの電源でもかまわない。例えば、疑似共振型の電源やフォーワード型の電源を使用する場合には、出力電圧を下げることでスイッチング周波数が低くなり、電源変換効率が良化するため、本発明の効果を得ることができる。
【００４６】
以上の構成によれば、停電時に消費する電流を減らすことができるため、ＨＤＤへの電源供給を長く行うことができたり、一次平滑コンデンサの容量を小さくするなどコストダウンを実現したりすることができる。
【００４７】
（実施例２）
本実施例では、電圧の切り替えを５Ｖにする構成について説明する。本実施例の全体構成を図６で説明する。図６では、図１と同様の構成物には同じ符号を付した。実施例１との主要な差は、低圧電源１０１の切り替え可能電圧が２４Ｖと約５Ｖである点である。実施例１のように停電検出時に低圧電源１０１の出力電圧を７Ｖに落とす構成であると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０のスイッチングロスにより変換効率が低下し、停電時の電力供給可能時間が短くなる。そこで本実施例では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の出力電圧以下の電圧をＤＣ／ＤＣコンバータに供給することでＤＣ／ＤＣコンバータでの電力損失を押さえる構成をとる。
【００４８】
ここでＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の構成を図７で説明する。このＤＣ／ＤＣコンバータ１１０は降圧型である。このコンバータはＦＥＴ１１１、チョークコイル１１２、ダイオード１１３、平滑コンデンサ１１４、制御ＩＣ１１５で構成されている。制御ＩＣ１１５は、電源出力１５１を入力し、基準電圧との差に応じたデューティでＦＥＴ１１１のオン時間を制御する。ＦＥＴ１１１の出力はチョークコイル１１２と平滑コンデンサ１１４によって平滑化され５Ｖが生成される。電源出力１５１の電圧が基準電圧よりも下がれば、ＦＥＴ１１１のオン時間を長くし、電源出力１５１の電圧が基準電圧よりも上がればＦＥＴ１１１のオン時間を短く制御することで、電源出力１５１の電圧が一定になるように制御される。
【００４９】
本実施例では、記憶装置としてＳＳＤ１４０を使用する。ＳＳＤ１４０の動作可能電圧範囲は５Ｖ±５％（４．７５Ｖ〜５．２５Ｖ）とする。低圧電源１０１の低い方の出力電圧は４．８８Ｖ±２％（４．７８Ｖ〜４．９８Ｖ）であり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の出力は５．１３Ｖ±２％（５．０３Ｖ〜５．２３Ｖ）である。
【００５０】
低圧電源１０１の最大出力４．９８Ｖよりも、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の最小出力５．０３Ｖの方が大きいため、電圧切り替え信号１３４がＬで低圧電源１０１が低い方の電圧を出力しているとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０内の制御ＩＣ１１５は電源出力１５１の電圧を上げようとしてＦＥＴ１１１が常にオンになるように制御する。その結果、ＦＥＴのスイッチングロスが生じることを回避することができる。電源出力１５１が２４Ｖと４．８８Ｖにするため、図３の抵抗器５１、５２、５４をそれぞれ１００ｋΩ、３４．４ｋΩ、６．５４ｋΩにしている。シャントレギュレータ１９の基準電圧は実施例１と同様に１．２５Ｖである。
【００５１】
以上の構成を元に、本実施例の動作をフローチャートで説明する。図８は、本実施例における画像形成装置の動作を表すフローチャートである。プリンタに交流電源１が投入されると、プリンタは動作を開始する（Ｓ２００）。ＣＰＵは電圧切り替え信号１３４をＨに設定し（Ｓ２０１）、低圧電源１０１は２４Ｖを出力する（Ｓ２０２）。
【００５２】
ＣＰＵ１３２は停電検出部１３０から出力される信号１３１でゼロクロス検出を行う。一定時間ゼロクロスを検出できない場合（Ｓ２１０）、ＣＰＵ１３２は電圧切り替え信号１３４をＬに設定する（Ｓ２１１）。すると、低圧電源１０１の出力電圧は２４Ｖから４．８８Ｖに変化する（Ｓ２１２）。するとＤＣ／ＤＣコンバータ１１０のＦＥＴ１１１はオン状態を継続するようになり、その電源出力１５１には４．８８Ｖが出力される。また、ＣＰＵ１３２は、通信ライン１５３を介して、画像コントローラ１２１に停電を通知する（Ｓ２１３）。
【００５３】
停電を通知された画像コントローラ１２１は、ＳＳＤ１４０のデータ退避を行う（Ｓ２１４）。具体的には、画像コントローラ１２１上のＲＡＭなどの不揮発メモリにあるデータのうち、停電復帰後に使用するプリント途中の画像データやジョブ情報などをＳＳＤ１４０に書き込む。
【００５４】
ＳＳＤのデータ退避が終了後、低圧電源１０１の一次平滑コンデンサの電圧が４．８８Ｖを出力可能な電圧よりも低くなり、低圧電源１０１はスイッチング動作を停止する。低圧電源１０１がスイッチング動作を停止すると、その電源出力１５０の電圧は低下し、４．８８Ｖを生成するＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の出力も停止する。その結果、電源出力１５１の電圧が低下し、ＳＳＤ１４０は動作しなくなり（Ｓ２１５）、プリンタは動作を停止する（Ｓ２２０）。
【００５５】
以上の構成によれば、停電検知時に低圧電源１０１の出力を低下させたとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０がスイッチング動作を停止することで、スイッチング損失をなくすことができる。その結果、記憶装置への電力供給時間を長くしたり、一次平滑コンデンサの容量を小さくすることでコストを低減させたりすることができる。
【００５６】
（実施例３）
第３の実施例では、停電時にアクチュエータ等を停止する構成を説明する。図９は、本実施例の主要部分の全体構成を説明する図である。実施例２の図６と同様の構成物には同じ符号を付した。図６との違いは、電圧切り替え信号１３７がＣＰＵ１３２ではなく停電検出部１３８から出力されている点、ファン１６１がある点、記憶装置がＵＳＢを経由するフラッシュメモリになっている点である。ＵＳＢフラッシュメモリを使うことにより、安価に記憶装置を構成できる。
【００５７】
図１０は、本実施例の停電検出部１３８の構成を示す図である。図４と同様の構成物には同じ符号を付した。ゼロクロス信号１３１の生成までの構成と動作は実施例１と同様なので説明を省略する。ゼロクロス信号１３１は、ＣＰＵ１３２に入力されるだけでなく、バッファ１９１にも入力される。バッファ１９１の出力１９５は、コンデンサ１９６でＡＣカップリングされた後にダイオード１９２ａ・１９２ｂとコンデンサ１９３で整流され、電圧切り替え信号１３７として出力される。
【００５８】
電圧切り替え信号１３７は抵抗器１９４でプルダウンされているため、一定時間ゼロクロス信号１３１が変化しない場合、０Ｖ近くまで下がる。電圧切り替え信号１３７は低圧電源１０１に入力され、低圧電源１０１の出力電圧を切り替える。電圧が切り替わる構成と動作は実施例１や実施例２と同様である。
【００５９】
図１１は、停電検出部１３８と低圧電源１０１関連のタイミングチャートである。全てのグラフの縦軸は電圧であり、横軸は時間である。それぞれの軸は説明しやすいように電圧・タイミングにより縮尺を変えている。このタイミングチャートには、上から順に、交流電源１の電圧波形、ゼロクロス信号１３１の電圧波形、電圧切り替え信号１３７の電圧波形、低圧電源１０１の電源出力１５０の電圧波形を示している。
【００６０】
タイミングＴ３０１までは、交流電源１が出力されており、ゼロクロス信号１３１は定期的にＨとＬを繰り返している。電圧切り替え信号１３７の電圧は低圧電源１０１の電圧切り替え閾値５００を上回っており、Ｈレベルとなっている。そのため低圧電源１０１は２４Ｖを出力する。
【００６１】
タイミングＴ３０１で交流電源１からの電源供給が遮断される。するとゼロクロス信号１３１はＬを保持し続ける。その結果バッファ１９１から出力される信号も同様の波形となり、コンデンサ１９３の電荷はプルダウン抵抗器１９４により放電され、電圧切り替え信号１３７の電圧は徐々に下がっていく。
【００６２】
タイミングＴ３０２で電圧切り替え信号１３７が低圧電源１０１の電圧切り替え閾値５００を下回り、Ｌレベルとなる。すると低圧電源１０１の出力設定は２４Ｖから４．８８Ｖに切り替わり、低圧電源１０１の電源出力１５０は徐々に電圧が下がる。そして、タイミングＴ３０３で低圧電源１０１の電源出力１５０は４．８８Ｖになり、その後４．８８Ｖが保持される。ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０のＦＥＴはタイミングＴ３０３以降オンを保持するので、電源出力１５０の電圧とフラッシュメモリ１７０に供給される電源出力１５１の電圧はほぼ等しい。
【００６３】
タイミングＴ３０１以降、整流部１０２にある一次平滑コンデンサの電荷量は低下を続ける。Ｔ３０４で一次直流電圧１０４の電圧が一定以下になり、低圧電源１０１はスイッチングを停止し、その電源出力１５０の電圧は低下を始める。そしてタイミングＴ３０５で二次側の平滑コンデンサも十分に放電され、電源出力１５０はほぼ０Ｖになる。
【００６４】
以上の説明を元に、本実施例の動作の説明をフローチャートで行う。図１２は、本実施例の動作を示すフローチャートである。プリンタに交流電源１が投入されると、プリンタは動作を開始する（Ｓ３００）。交流電源１が出力されているとき、図１０と図１１で説明したように、停電検出部１３８は電圧切り替え信号１３７をＨにする（Ｓ３０１）。電圧切り替え信号１３７がＨになると、低圧電源１０１は２４Ｖを出力する（Ｓ３０２）。
【００６５】
停電検出部１３８は、交流電源１が出力されている間は信号１３７をＨに保持する。交流電源１が遮断されると一定時間後に、停電検出部１３８は、電圧切り替え信号１３７をＬに設定する（Ｓ３０９）。
【００６６】
電圧切り替え信号１３７がＬになると、ＣＰＵ１３２は、画像形成装置の可動部を動かすモータやソレノイドなどのアクチュエータや、電源出力１５０で駆動されているセンサなど１６０への給電を遮断するか、それらの動作を停止する。また電源出力１５１で駆動されるファン１６１などの動作を停止するか電源供給を遮断する（Ｓ３１０）。１６０や１６１の動作停止により、低圧電源１０１の電流が低下し、結果的に一次側の電流が低下する。そして、電源停止までの時間を長くすることが可能となる。
【００６７】
一方、低圧電源１０１の出力電圧は２４Ｖから４．８８Ｖに変化する（Ｓ３１２）。そしてＤＣ／ＤＣコンバータ１１０のＦＥＴ１１１はオン状態を継続するようになり、その電源出力１５１には４．８８Ｖが出力される。電圧切り替え信号１３７はＣＰＵ１３２にも入力される。ＣＰＵ１３２は、電圧切り替え信号１３７がＬになったのを検知すると、通信ライン１５３を介して、画像コントローラ１２１に停電を通知する（Ｓ３１３）。
【００６８】
停電を通知された画像コントローラ１２１は、ＵＳＢを介してフラッシュメモリ１７０のデータ退避を行う（Ｓ３１４）。具体的には、画像コントローラ１２１上のＲＡＭなどの不揮発メモリにあるデータのうち、停電復帰後に使用するプリント途中の画像データやジョブ情報などをフラッシュメモリ１７０に書き込む。
【００６９】
フラッシュメモリ１７０のデータ退避が終了後、低圧電源１０１の一次平滑コンデンサの電圧が４．８８Ｖを出力可能な電圧よりも低くなり、低圧電源１０１はスイッチング動作を停止する。低圧電源１０１がスイッチング動作を停止すると、その電源出力１５０の電圧は低下し、４．８８Ｖを生成するＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の出力も停止する。その結果、電源出力１５１の電圧が低下し、フラッシュメモリ１７０は動作しなくなり（Ｓ３１５）、プリンタは動作を停止する（Ｓ３２０）。
【００７０】
以上の構成によれば、ＣＰＵを使わずに停電検出でき、ＣＰＵの負荷を低減した状態で停電時の記憶装置への給電時間を長くしたり、一次平滑コンデンサの容量を小さくすることでコスト低減を図ったりすることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１  交流電源、１０１  低圧電源、１０２  整流部、１０３  定電圧生成部、
１１０  ＤＣ／ＤＣコンバータ、１２０  記憶装置（ＨＤＤ）、
１２１  画像コントローラ、１３０  停電検出部、１３２  ＣＰＵ、
１３４  電圧切り替え信号（実施例１・２）、１３７  電圧切り替え信号（実施例３）、１４０  記憶装置（ＳＳＤ）、１５０  低圧電源の１０１の電源出力、
１５１  ＤＣ／ＤＣコンバータの電源出力、１５３  通信ライン、
１６０  アクチュエータなど、１６１  ファン、１７０  記憶装置（フラッシュメモリ）
【図１】
2016004136.tif 000003
【図２】
2016004136.tif 000004
【図３】
2016004136.tif 000005
【図４】
2016004136.tif 000006
【図５】
2016004136.tif 000007
【図６】
2016004136.tif 000008
【図７】
2016004136.tif 000009
【図８】
2016004136.tif 000010
【図９】
2016004136.tif 000011
【図１０】
2016004136.tif 000012
【図１１】
2016004136.tif 000013
【図１２】
2016004136.tif 000014
【図１３】
2016004136.tif 000015
【図１４】
2016004136.tif 000016