(57)【要約】【課題】実行する機能提供に対応して電圧電源を切り替え可能な複合機を提供する。【解決手段】リップルが含まれていない電圧を出力する第一の電圧変換手段５０３と、リップルが含まれる電圧を出力するが、出力する出力電流が所定の閾値よりも大きい場合、電圧変換効率が第一の電圧変換手段５０３の電圧変換効率よりも高い第二の電圧変換手段５０４とを備えた複合機１００において、提供する機能に対応して、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別するモード判別手段５０５と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段５０３から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段５０４から電圧を出力させる電源切り替え手段５０７とを備えることを特徴とする複合機１００を提供する。【選択図】図５
2009302710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノイズであるリップルが含まれていない電圧を出力する第一の電圧変換手段と、リップルが含まれる電圧を出力するが、出力する出力電流が所定の閾値よりも大きい場合、電圧変換効率が第一の電圧変換手段の電圧変換効率よりも高い第二の電圧変換手段とを備えた画像形成装置において、
提供する機能のモードが、所定の閾値よりも小さい出力電流を出力する方式である軽負荷モードか、所定の閾値よりも大きい出力電流を出力する方式である重負荷モードかを判別するモード判別手段と、
軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
第一の電圧変換手段は、レギュレータであり、第二の電圧変換手段は、ＤＣ／ＤＣコンバータである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】
ノイズであるリップルが含まれていない電圧を出力する第一の電圧変換手段と、リップルが含まれる電圧を出力するが、出力する出力電流が所定の閾値よりも大きい場合、電圧変換効率が第一の電圧変換手段の電圧変換効率よりも高い第二の電圧変換手段とを備えた画像形成装置において、
機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、所定の閾値よりも小さい出力電流を出力する方式である軽負荷モードか、所定の閾値よりも大きい出力電流を出力する方式である重負荷モードかを判別するモード判別回路と、
軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え回路と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
第一の電圧変換手段は、レギュレータであり、第二の電圧変換手段は、ＤＣ／ＤＣコンバータであることを特徴とする請求項３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、画像形成装置に関し、詳しくは、実行する機能提供に対応して電圧電源を切り替え可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置は、提供可能な機能を複数備えるようになっており、多機能化を迎えている。その機能は、コピー機能に加えて、ファクシミリ送受信機能、スキャン機能、プリント機能、ステープル機能やパンチ機能に代表される後処理機能等であり、種類も様々である。さらに、上記機能の多様化とともに、機能提供に供される原稿を自動的に順次給送可能な自動原稿給送装置（ＡＤＦ）も搭載されるようになってきている。
【０００３】
上述した機能は、例えば、読み取った画像データを記憶したり、所定の演算処理を行ったりする制御部と、感光体ドラムや搬送ローラを回転駆動する駆動部とがうまく連動することによって提供される。上記制御部は、例えば、記憶系回路、演算系回路、通信系回路、ＣＰＵ、その他信号処理回路等が該当し、上記駆動部は、例えば、感光体ドラムのモータ、転写ローラのモータ、定着装置の熱源、搬送モータ等が該当する。
【０００４】
上記制御部、駆動部を駆動させるためには、所定の電圧を出力する電圧電源が必要であるが、その電圧電源は、通常、外部電源または必要以上の出力電圧を有する電源から与えられる入力電圧を、制御部、駆動部を正常に駆動可能とするよう所定の電圧に変換し、出力する電圧変換手段によって供給されている。上記電圧変換手段は、例えば、出力される電圧・電流を常に一定に保つように制御する回路であるレギュレータ、直流電圧を低減する回路であるＤＣ／ＤＣコンバータが該当し、これらの電圧変換手段を単独で使用したり、組み合せて使用したりしている。
【０００５】
しかしながら、上述した制御部、駆動部の機能、特性の違いから、必要な電源電圧がそれぞれ異なり、また、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータとも、その電圧変換の方法の違いから、出力される出力電圧の特徴がそれぞれ異なっているにも関わらず、駆動する制御部と駆動部に応じて、電圧変換手段を切り換えるような構成が特に採用されていなかった。そのため、必要以上に所定の電圧を制御部、駆動部に印加し、必要以上に電流を流して、無駄な電力を消費するという問題があった。
【０００６】
上記問題を解決するために、例えば、撮像装置において、以下の技術が開示されている。特開２００１−２２３９３９号公報（特許文献１）には、電源電圧を所定の電圧に変換し出力する第１の電圧変換手段および第２の電圧変換手段とを有する電源部と、前記電源部から電源を供給されることにより各装置動作を行う回路群と、前記第１の電圧変換手段および前記第２の電圧変換手段とを切り替えるように電源制御する制御手段と、装着される記録媒体の種類を検出する記録媒体検出手段と、を有する撮像装置であって、前記制御手段は、前記記録媒体検出手段によって検出された記録媒体の種類に応じた電源制御を行うことを特徴とする撮像装置が開示されている。
【０００７】
上記構成により、撮像装置が通常動作にあるときは、複数の電源電圧を生成し供給する必要もあり、ＣＰＵなどの制御を基にする回路、特にＣＣＤのような撮像素子に関しては、高い電圧が要求され電力消費も多いため、効率の良いＤＣ／ＤＣコンバータによって供給する。また、省電力待機時などの低消費電力時においては、最低限撮像装置が状態を保持し迅速に再起動できるためだけの電圧を生成するため、自己消費が少ないレギュレータに切り替えることにより、撮像装置の状態によって最も効率の良い電源供給が提供でき、従来のような無駄な電力消費を極めて小さく抑えることができるとしている。
【特許文献１】特開２００１−２２３９３９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１に記載の技術は、電子スチルカメラやビデオカメラなどの撮像装置に関する技術であり、当該カメラに用いられる制御部、駆動部と画像形成装置に用いられる制御部、駆動部とは異なるため、そこから発生する問題も異なり、当該技術を画像形成装置にそのまま採用することが出来ない。
【０００９】
例えば、画像形成装置では、原稿の画像を画像データとして読み取るスキャン機能があるが、このスキャン機能を提供する際にもＤＣ／ＤＣコンバータによって電圧を供給しているという実態がある。その場合、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力される電圧に含まれるノイズ（具体的には、リップル電圧、単にリップルともいう）が、画像データを読み取る際に影響を及ぼし、読み取った画像データにリップルに起因する画像データのムラを生じさせ、結果として、画質の品質悪化を発生させるという問題がある。
【００１０】
具体的には、均一で一色からなる画像領域を画像データとして読み取る場合、ＤＣ／ＤＣコンバータによる電圧がスキャン機能に関する制御部と駆動部とに供給されると、その電圧に含まれるリップルに起因して、読み取られた画像データに波打ったような画像データが発生・包含される。上記波打ったような不均一な画像データに基づいて印刷される画像は、当然不均一な画像となり、結果として、品質の悪い印刷物が出力される。
【００１１】
また、近年の多機能化や制御部、駆動部等の改良により、所定の機能を提供させる場合や所定の制御部、駆動部を駆動させる場合、常に、大きな電圧、大きな出力電流が必要ではなくなってきているという実態がある。例えば、従来では、電圧の安定化と電圧変換効率の高さゆえに、リップルが発生するＤＣ／ＤＣコンバータの電圧を、画像形成装置が提供する機能のほとんど全てに採用していたが、所定の出力電流を満たしていれば、必ずしもＤＣ／ＤＣコンバータによる電圧を採用しなくても、十分機能提供を行うことが可能となってきている。
【００１２】
例えば、所定の信号の受信のみを行い、画像形成装置を待機時の電力を抑えた省電力状態へ移行させる機能である省電力機能や、画像データの読み取りのみの機能であるスキャン機能等は、他の電圧変換手段、例えば、リップルが発生しないレギュレータによる電圧を採用しても、十分提供され得る。特に、レギュレータは、ＤＣ／ＤＣコンバータと比較すると、ノイズとなるリップルが発生しないという特徴を有しており、その特徴を十分活用するために、再度、画像形成装置の電源供給について見直しが図られている。
【００１３】
そこで、本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、実行する機能提供に対応して電圧電源を切り替え可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、ノイズであるリップルが含まれていない電圧を出力する第一の電圧変換手段と、リップルが含まれる電圧を出力するが、出力する出力電流が所定の閾値よりも大きい場合、電圧変換効率が第一の電圧変換手段の電圧変換効率よりも高い第二の電圧変換手段とを備えた画像形成装置において、提供する機能のモードが、所定の閾値よりも小さい出力電流を出力する方式である軽負荷モードか、所定の閾値よりも大きい出力電流を出力する方式である重負荷モードかを判別するモード判別手段と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え手段とを備える。
【００１５】
リップルが含まれていない電圧を出力する第一の電圧変換手段は、例えば、出力される電圧（出力電流）を常に一定に保つように制御する回路であるレギュレータが採用されるが、当該特徴を有する電圧変換手段であれば、それらを適宜採用しても構わない。
【００１６】
リップルが含まれる電圧を出力するが、出力する出力電流が所定の閾値よりも大きい場合、電圧変換効率が第一の電圧変換手段の電圧変換効率よりも高い第二の電圧変換手段は、例えば、直流電圧を低減する所定の整流回路であるＤＣ／ＤＣコンバータが採用されるが、当該特徴を有する電圧変換手段であれば、それらを適宜採用しても構わない。
【００１７】
上記電圧変換効率は、例えば、電圧変換手段に所定の電源から入力された入力電力と、当該電圧変換手段が出力する出力電力との比を示すが、その電圧変換効率の定義は、効率を算出する対象に応じて、上記入力電力が、例えば、入力電流、入力電圧等に適宜変更される場合もある。
【００１８】
所定の閾値は、第一の電圧変換手段の出力電流と電圧変換効率と、第二の電圧変換手段の出力電流と電圧変換効率とに基づいて決定される値であり、電流値の単位であるが、例えば、出力電流に代えて、他の効率に関する特性値、例えば、出力電圧を指標として決定されても、出力電力を指標として決定されても構わない。
【００１９】
ＤＣ／ＤＣコンバータの制御方法は、例えば、パルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、以下、ＰＷＭとする）制御方法でも、パルス周波数変調〈Ｐｕｌｓｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、以下、ＰＦＭとする〉制御方法でも構わない。
【００２０】
提供する機能とは、画像形成装置がユーザのために提供する機能のことであり、例えば、ユーザが入力した条件に基づいて提供する機能を意味する。その機能は、例えば、画像形成装置が提供することが可能なコピー機能、ファクシミリ送受信機能、プリント機能、スキャン機能、後処理機能、ネットワークスキャン機能等が採用される。また、上記機能には、例えば、ユーザ等の外部からの入力信号のみを検知し、後の駆動部を省電力状態とする省電力機能も場合によっては含まれる。
【００２１】
所定の閾値よりも小さい出力電流を出力する方式である軽負荷モードとは、所定の閾値よりも小さい出力電流によって、画像形成装置の制御部、駆動部等の駆動を正常に行うことが可能なモードのことであり、当該軽負荷モードによって提供可能な機能は、例えば、スキャン機能、省電力機能等が該当する。スキャン機能や省電力機能等は、例えば、感光体ドラム等の比較的大きな出力電流を要する駆動部を駆動させる必要がなく、所定の演算処理等の比較的小さな出力電流を要する制御部を駆動させることで提供可能な機能である。なお、上記軽負荷モードに該当する機能は、機能提供の際に使用される制御部、駆動部等（回路、モータ等）に応じて出力電流が変更されることから、その採用される制御部、駆動部、画像形成装置の種類等によって適宜変更されても構わない。
【００２２】
所定の閾値よりも大きい出力電流を出力する方式である重負荷モードとは、所定の閾値よりも大きい出力電流によって、画像形成装置の制御部、駆動部等の駆動を正常に行うことが可能なモードのことであり、当該重負荷モードによって提供可能な機能は、例えば、コピー機能、プリント機能等が該当する。コピー機能やプリント機能等は、例えば、感光体ドラム等の駆動部を駆動させる必要がある。なお、上記重負荷モードに該当する機能は、機能提供の際に使用される制御部、駆動部等に応じて出力電流が変更されることから、その採用される制御部、駆動部、画像形成装置の種類等によって適宜変更されても構わない。
【００２３】
提供する機能のモードが、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別する判別方法は、例えば、予め、提供可能な機能と、その機能に該当するモードとを関連付けて記憶した記憶手段（例えば、テーブル）を設けて、機能提供が要求された際に、記憶手段を参照して、その機能に対応するモードを判別する方法が挙げられるが、他の方法、例えば、出力電流を監視する出力電流監視手段を設けて、その出力電流が所定の閾値を超過するか否かによって、機能に対応するモードを判別する方法を採用しても構わない。
【００２４】
軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる方法は、例えば、電源切り替え手段が、駆動させる信号である駆動信号と、駆動を停止させる信号である非駆動信号とを、判別されたモードに応じて発信させ、適宜、第一の電圧変換手段と第二の電圧変換手段とを駆動させたり停止させたりする方法等が採用されるが、他の方法を採用しても構わない。
【００２５】
また、ノイズであるリップルが含まれていない電圧を出力する第一の電圧変換手段と、リップルが含まれる電圧を出力するが、出力する出力電流が所定の閾値よりも大きい場合、電圧変換効率が第一の電圧変換手段の電圧変換効率よりも高い第二の電圧変換手段とを備えた画像形成装置において、機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、所定の閾値よりも小さい出力電流を出力する方式である軽負荷モードか、所定の閾値よりも大きい出力電流を出力する方式である重負荷モードかを判別するモード判別回路と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え回路とを備える。
【００２６】
機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別するモード判別回路は、例えば、出力された電圧が印加される配線を、電圧値に対応する所定の閾値を超過するか否かを判別可能な回路、例えばオペアンプ等が採用される。なお、上記電圧値に対応する所定の閾値は、第一の電圧変換手段の出力電流と電圧変換効率と、第二の電圧変換手段の出力電流と電圧変換効率とに基づいて決定される出力電流の所定の閾値に対応する。機能提供の際に、出力された電圧の変動を検知し、その変動に基づいて、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別することが可能な回路であれば、他の回路を採用しても構わず、所定の回路素子、例えば、スイッチ回路、抵抗、オペアンプ、ダイオード、コンデンサ等を適宜組み合せた回路であっても構わない。
【００２７】
軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え回路は、例えば、第一の電圧変換手段から出力される出力電流が流れる配線に第一のスイッチ回路を設け、同様に、第二の電圧変換手段から出力される出力電流が流れる配線に第二のスイッチ回路を設け、判別されたモードに応じて、上記第一のスイッチ回路と第二のスイッチ回路とのスイッチを切り換える回路が採用される。また、例えば、第一の電圧変換手段に、出力される出力電流が流れる方向を順方向とするダイオードを直列に接続し、当該ダイオードによって、第一の電圧変換手段から出力される出力電流を制御（通過、遮断）する回路であっても、所定の回路素子、例えば、スイッチ回路、抵抗、オペアンプ、ダイオード、コンデンサ等を適宜組み合せた回路であっても構わない。
【００２８】
なお、上記モード判別手段、電源切り替え手段、モード判別回路、電源切り替え回路は、相互に組み合せても構わない。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の画像形成装置によれば、提供する機能のモードが、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別するモード判別手段と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え手段とを備えるよう構成している。
【００３０】
これにより、軽負荷モードでは、リップルの発生しない第一の電圧変換手段から電圧を供給するため、リップルに起因する制御部、駆動部等の誤作動や読み取った画像データの品質悪化を防止することが可能となる。また、重負荷モードでは、電圧変換効率の高い第二の電圧変換手段から電圧を供給するため、機能提供のための電圧を十分確保するとともに、画像形成装置全体として効率のよい電圧の活用を図ることが可能となる。その結果、品質が低い機能提供を最小限に抑えるとともに、電力効率を最大限に高めることが可能となる。
【００３１】
また、機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別するモード判別回路と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え回路とを備えるよう構成することができる。
【００３２】
これにより、所定の回路を設けるだけで、電圧の変動から、自動的に画像形成装置が電圧変換手段の切り替えを行うこととなる。そのため、余計なプログラム等を作成する必要がなく、余分な手間を解消し、機能のモードに応じて、機動的に電圧変換手段の切り換えることが可能となる。その結果、品質が低い機能提供を最小限に抑えるとともに、電力効率を最大限に高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。
【００３４】
＜画像形成装置＞
以下に、本発明に係る画像形成装置について説明する。
【００３５】
図１は、画像形成装置１００の概略模式図である。ただし、本発明に直接には関係しない各部の詳細は省略している。
【００３６】
本発明の画像形成装置１００は、例えばプリンタやスキャナ単体、あるいはプリンタ、コピー、スキャナ、ファックス等を備えた複合機等が該当する。
【００３７】
なお、一例として複合機を利用して原稿のコピー機能を提供する際の画像形成装置の動作を簡単に説明する。
【００３８】
複合機１００は、所定の電源２００（図示せず）に接続され、当該電源２００から出力された直流電圧は、複合機１００に備えられたレギュレータ、ＤＣ／ＤＣコンバータ等（後述する）によって、所定の電圧に調整され、複合機１００の各部（制御部、駆動部）へ与えられる。
【００３９】
ユーザが複合機１００を利用して例えば原稿の印刷を行う場合、原稿を図１に示す原稿台１０３、或いは載置台１０５に配置し、原稿台１０３近傍に供えられた操作部２０１に対して印刷の指示を行う。当該指示があると、以下に示す各部（駆動部）が動作することで、印刷が行われる。
【００４０】
即ち、図１に示すように、本実施の形態の複合機１００は、本体１０１と、本体１０１の上方に取り付けられたプラテンカバー１０２を備える。本体１０１の上面は原稿台１０３が設けられており、原稿台１０３は、プラテンカバー１０２によって開閉されるようになっている。プラテンカバー１０２は、自動原稿給紙装置１０４と載置台１０５と排紙台１０９が設けられている。
【００４１】
自動原稿給紙装置１０４は、プラテンカバー１０２の内部に形成された原稿搬送路１０８と、プラテンカバー１０２の内部に備えられたピックアップローラ１０６や搬送ローラ１０７Ａ、１０７Ｂ等で構成される。原稿搬送路１０８は、載置台１０５から、本体１０１に設けられた読取部１１０にて読み取りが行なわれる読取位置Ｐを経由して、排紙台１０９に通じる原稿の搬送路である。
【００４２】
自動原稿給紙装置１０４は、載置台１０５に載置された原稿１枚ずつをピックアップローラ１０６で原稿搬送路内１０８に引き出し、搬送ローラ１０７Ａ、１０７Ｂ等によって引き出した原稿を、読取位置Ｐを通過させて排紙台１０９に排紙する。読取位置Ｐを通過する時に原稿は読取部１１０にて読み取られる。
【００４３】
上記読取部１１０は、原稿台１０３の下方に設けられており、図２にその詳細が示されている。読取部１１０は、原稿台１０３を照射する主走査方向に長い光源１１１と、原稿台からの光を選択的に通過させるスリット１１６と、原稿台からの光を導くミラー１１２とを備える第一の移動キャリッジ１１７や、第一の移動キャリッジ１１７からの反射光を再度反射するミラー１１３Ａ、１１３Ｂを備える第二の移動キャリッジ１１８、さらにミラーで導かれた光を光学的に補正するレンズ群１１９、当該レンズ群１１９より補正された光を受光する撮像素子１１５、撮像素子にて受光した光を電気信号に変換し、必要に応じて補正・修正などを行う画像データ生成部１１４とで構成されている。
【００４４】
自動原稿給紙装置１０４上の原稿を読み取る場合には、光源１１１は、読取位置Ｐを照射できる位置に移動して発光する。光源１１１からの光は、原稿台１０３を透過して読取位置Ｐを通過する原稿にて反射し、スリット１１６、ミラー１１２、１１３Ａ、１１３Ｂ、レンズ群１１９によって撮像素子１１５に導かれる。撮像素子１１５は、受光した光を電気信号に変換して画像データ生成部１１４に送信する。画像データ生成部１１４には、上記撮像素子１１５にて受光された光がＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）のアナログ電気信号として入力され、ここでアナログ−デジタル変換され、即ちデジタル化される。さらに、画像データ生成部１１４では、順次変換されたデジタル信号を単位データとし、これら単位データを補正、修正等することで複数の単位データからなる画像データを生成する。
【００４５】
また、読取部１１０は、自動原稿給紙装置１０４で搬送される原稿だけでなく、原稿台１０３に載置された原稿も読み取ることが可能となっている。原稿台１０３に載置された原稿を読み取る場合は、第一のキャリッジ１１２は、光源１１１を発光しながら副走査方向に移動し、光源１１１から撮像素子１１５までの光路長を一定にするために、第二の移動キャリッジ１１８は第一の移動キャリッジ１１７の１／２の速度で撮像素子１１５方向に移動する。
【００４６】
撮像素子１１５は、自動原稿給紙装置１０４に搬送された原稿のときと同様に、ミラー１１２、１１３Ａ、１１３Ｂに導かれた光に基づいて原稿台１０３に載置された原稿からの光を電気信号に変換し、これに基づいて画像データ生成部１１４が画像データを生成する。
【００４７】
本体１０１の読取部１１０の下方には、画像データを印刷する印刷部１２０を備えている。印刷部１２０が印刷できる画像データは、上記のように画像データ生成部１１４にて生成されたものや、複合機１００に接続された通信ケーブルを介して、ネットワークから画像形成の指示とともに送信される場合もある。
【００４８】
印刷部１２０が行う印刷方式には、電子写真方式が用いられている。即ち、感光ドラム１２１を帯電器１２２で一様に帯電させ、その後レーザ１２３で感光ドラム１２１を照射して感光ドラム１２１に潜像を形成し、現像器１２４で潜像にトナーを付着させて可視像を形成し、転写ローラにて可視像を用紙に転写する方式である。
【００４９】
なお、フルカラー画像に対応した画像形成装置では、上記現像器（ロータリー現像器）１２４が、図１の紙面に対して垂直方向に構成される回転軸を中心として周方向に回転させられ、対応する色のトナーが格納された現像ユニットが感光ドラム１２１の対向位置に配置される。この状態で、感光ドラム１２１上の潜像が、現像器１２４が格納するトナーにより現像され、中間転写ベルト１２５Ａに転写される。なお、現像器１２４は、イエロー（Ｙ）、シアン(Ｃ)、マゼンタ(Ｍ)、ブラック(Ｋ)の各トナーをそれぞれ格納する４つの現像ユニット１２４（Ｙ）、(Ｃ)、(Ｍ)、(Ｋ)を有している。上記中間転写ベルト１２５Ａへの転写を上記各色毎に繰り返すことにより、当該中間転写ベルト１２５Ａ上にフルカラー画像が形成される。
【００５０】
可視像が印刷される用紙は、手差しトレイ１３１、給紙カセット１３２、１３３、１３４などの給紙トレイに載置されたものである。
【００５１】
印刷部１２０が印刷を行う際には、何れか１つの給紙トレイから用紙１枚を、ピックアップローラ１３５を用いて引き出し、引き出した用紙を搬送ローラ１３７やレジストローラ１３８で中間転写ベルト１２５Ａと転写ローラ１２５Ｂの間に送り込む。
【００５２】
印刷部１２０は、中間転写ベルト１２５Ａと転写ローラ１２５Ｂの間に送り込んだ用紙に、上記中間転写ベルト１２５Ａ上の可視像を転写すると、可視像を定着させるために、搬送ベルト１２６で定着装置１２７に用紙を送る。定着装置１２７は、ヒータが内蔵された加熱ローラ１２８と、所定の圧力で加熱ローラ１２８に押し当てられた加圧ローラ１２９とで構成されている。加熱ローラ１２８と加圧ローラ１２９の間を用紙が通過すると、熱と用紙への押圧力によって可視像が用紙に定着する。印刷部１２０は、定着装置１２７を通過した用紙を排紙トレイ１３０に排紙する。
【００５３】
上記手順により、複合機１００はコピー機能の処理をユーザに提供する。なお、複合機１００は、上述した各部（制御部、駆動部）を適宜協働的に動作することによって、他の機能、例えば、ファクシミリ送受信機能、プリント機能、スキャン機能、後処理機能、省電力機能をユーザに提供する。これらの機能を提供する手段を総じて機能提供手段とする（後述する）。
【００５４】
次に、図３を用いて、複合機１００の制御系ハードウェアの構成を説明する。図３は、複合機における制御系ハードウェアの概略構成図である。ただし、本発明に直接には関係しない各部の詳細は省略している。
【００５５】
複合機１００の制御回路は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）３０４、各駆動部に対応するドライバ３０５を内部バス３０６によって接続しており、複合機１００の制御部を構成している。上記ＣＰＵ３０１は、例えば、ＲＡＭ３０３を作業領域として利用し、上記ＲＯＭ３０２、ＨＤＤ３０４等に記憶されているプログラムを実行し、当該実行結果に基づいて上記ドライバ３０５とデータや指示を授受し、上記図１乃至図２に示した各駆動部の動作を制御する。また、上記駆動部以外の後述する各手段（図５、図８、図９に示す）についても、上記ＣＰＵ３０１がプログラムを実行することで当該各手段を実現する。上記ＲＯＭ３０２、ＨＤＤ３０４等には、以下に説明する各手段を実現するプログラムやデータが記憶されている。なお、上述した制御部には、レギュレータまたはＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）から調整された電圧が与えられることによって駆動している。
【００５６】
＜レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータの特性＞
次に、本発明で使用するレギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータの特性について説明する。
【００５７】
レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータは、ともに、所定の電源から与えられた電圧を所定の電圧に調整し、出力する電圧変換手段である。電圧を出力する点では共通するものの、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータは相互に構造が異なり、その電圧出力方法も異なることから、全く異なる特性を有する。
【００５８】
レギュレータは、例えば、所定の回路素子等を用いて、電源から与えられた電圧を所定の電圧に変換するが、レギュレータの構造上、自己消費電力は少ないが所定の電源から与えられた電圧を下げる制御しかすることができないという特性がある。そのため、高い電源の電圧がレギュレータに与えられた場合に、当該レギュレータが、低い電圧を要する制御部（例えば、所定の記憶系回路）に電圧を供給するよう、電源の電圧を制御すると、制御された電圧の下降幅が大きくなり、その下降幅の電圧がそのまま熱エネルギーとして発散することになる。従って、レギュレータによる電圧の制御（調整）は、電源から入力された入力電力と、出力する出力電力との比を示す電圧変換効率の低下を招くという特性がある。なお、電圧変換効率の定義は、効率を算出する対象に応じて、上記電力に代えて、例えば、電流、電圧等を適宜採用する場合もある。
【００５９】
しかし、レギュレータは、後述するＤＣ／ＤＣコンバータの電圧出力方法（所定のパルスを利用して電圧を出力する電圧出力方法）とは全く異なる電圧出力方法であるため、ノイズであるリップルが発生することはない。
【００６０】
一方、ＤＣ／ＤＣコンバータは、出力する出力電流が少ない場合、言い換えると低負荷である場合、電圧変換効率が低いが、出力する出力電流が多い場合、言い換えると高負荷である場合、電圧変換効率が上記レギュレータのそれよりも高いという特性がある。その特性は、ＤＣ／ＤＣコンバータの電圧出力方法に起因している。
【００６１】
ＤＣ／ＤＣコンバータの電圧出力方法は、発振されたパルスを利用し、そのパルスの発振に基づいて電圧を出力している。一度発振を開始すると当該発振することを容易に停止することができないことや、インダクタとコンデンサとによって発振されたパルスを直流電圧（電流）に変換していることから、上述したレギュレータとは異なり、熱エネルギーの発散量が少ない。特に、出力される出力電流が多い場合は、上記パルスの幅が長くなることによって、より熱エネルギーの発散量を抑えることができるため、ＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率がレギュレータのそれよりも高くなる傾向となる。
【００６２】
しかし、ＤＣ／ＤＣコンバータは、パルスによって電圧を出力していることから、パルスの周期等に基づいて不可避的に所定の電圧変動を含み、出力する直流電圧とは別個にノイズの電圧、即ち、リップルが発生することになる。
【００６３】
図４は、上述したレギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータの特性を示す図、言い換えると、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流と電圧変換効率を示す図である。
【００６４】
レギュレータの電圧変換効率４０１では、出力電流の多少によらずに所定の電圧変換効率を維持し、レギュレータは出力電流に対してほぼ一定の電圧変換効率を示している。一方、ＰＷＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率４０２では、出力電流が少ない場合、その電圧変換効率はレギュレータのそれと比較すると低くなるが、所定の出力電流の値α（所定の閾値）を超過して出力電流が出力される場合、電圧変換効率がレギュレータのそれよりも高くなっていくことが理解される。
【００６５】
なお、ＤＣ／ＤＣコンバータの制御方法として、通常、上記ＰＷＭ制御を実行するが、他の制御方法として、ＰＦＭ制御を実行する場合もある。ＰＦＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率４０３は、図４に示すように、出力電流が少ない場合であっても、レギュレータのそれよりも高く、所定の範囲内で出力電流が多くなれば、その電圧変換効率はなだらかに高くなる領域もある。つまり、レギュレータの電圧変換効率よりもＰＦＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率は、常に高い値を維持し、さらに、出力電流に対してほぼ一定の電圧変換効率であり、ほとんど電圧変換効率の変動が見られないのである。
【００６６】
しかし、図４には現れていないが、上述したように、ＰＷＭ制御でもＰＦＭ制御でもＤＣ／ＤＣコンバータではリップルが発生し、レギュレータにはリップルは発生しない。従って、例えば、出力電流の多少によらずに所定の電圧変換効率を有するＰＦＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータを、ほとんどの機能提供の際に、そのまま採用すると、出力電流が少なくても良い制御部、例えば、記憶系回路に、リップルを含む電圧が与えられることとなるため、当該制御部の誤作動を招く場合がある。また、画像データを読み取る際においても、リップルに起因する画像データの変動が読み取った画像データに反映されるため、品質の悪い画像データを取得する場合がある。
【００６７】
以下の本発明に係る実施形態では、駆動させる制御部、駆動部、言い換えると、複合機が提供する機能のモード（後述する）に応じて、利用する電圧変換手段を使い分けることとなる。
【００６８】
＜第一の実施形態＞
次に図５乃至図６を参照しながら、第一の実施形態の複合機が、実行する機能提供に対応して電圧電源を切り替える手順について説明する。図５は、本発明の第一の実施形態に係る複合機の電圧電源とその周辺の構成を示すブロック図である。なお、本発明の第一の実施形態に直接には関係しない各部の詳細は省略している。図６は、本発明の第一の実施形態の実行手順を示すためのフローチャートである。
【００６９】
まず、ユーザが複合機１００を利用する場合、複合機１００の上面に備えられている原稿台１０３あるいは原稿自動送り装置の載置台１０５に原稿Ｐを載置し、ユーザが提供を希望する機能、例えば、コピー機能に関する条件を操作部２０１から入力すると、条件受付手段５０１が操作部２０１を介して当該コピー機能に関する条件を受け付ける。
【００７０】
続けて、ユーザは操作部２０１に設けられたスタートキーを押下すると、条件受付手段５０１は、機能提供手段５０２に、入力されたコピー機能に関する条件を実行する旨の信号を送信する。
【００７１】
機能提供手段５０２は、例えば、所定数の制御部（制御部Ａ５０２ａ、制御部Ｂ５０２ｂ．．．と示す）と所定数の駆動部（駆動部Ａ５０２ｃ、駆動部Ｂ５０２ｄ．．．と示す）とから構成され、当該制御部５０２ａ、５０２ｂは、例えば、各機能に対応するドライバ、演算系回路、記憶系回路、通信系回路、その他信号処理回路、ＣＰＵ等から構成され、また、当該駆動部５０２ｃ、５０２ｄは、例えば、感光体ドラム１２１のモータ、搬送ローラ１０７Ａ、１０７Ｂ等のモータ、読取部１１０の第一の移動キャリッジ１１７等を駆動させるモータ等から構成される。なお、上述した制御部と駆動部は、ＣＰＵによって制御される。
【００７２】
上記機能提供手段５０２が条件受付手段５０１から受信した信号に従って、駆動すべき制御部と駆動部とを選定する。例えば、コピー機能であれば、制御部のうち、コピー機能に関する演算系回路、記憶系回路、ドライバ等と、駆動部のうち、感光体ドラム１２１のモータ、搬送ローラ１０７Ａ、１０７Ｂのモータ等とを選定する。
【００７３】
所定数の制御部と所定数の駆動部は、ノイズであるリップルが含まれていない電圧を出力する第一の電圧変換手段５０３から電圧が供給されるよう配線等を介して接続されている。また、上記所定数の制御部と所定数の駆動部は、さらに、第一の電圧変換手段５０３とは別個に設けられた電圧変換手段であって、リップルが含まれる電圧を出力するが、出力する出力電流が所定の閾値よりも大きい場合、上述した電圧変換効率が第一の電圧変換手段５０３の電圧変換効率よりも高い第二の電圧変換手段５０４から電圧が供給されるよう接続されている。
【００７４】
具体的には、第一の電圧変換手段５０３はレギュレータであり、第二の電圧変換手段５０４はＰＷＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータであり、上記所定の閾値は、例えば、図４で示した、レギュレータの電圧変換効率とＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率とが入れ替わる出力電流の値αを採用するが、厳密に当該出力電流の値αを採用する必要はない。
【００７５】
例えば、第二の電圧変換手段５０４をＰＦＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータを採用すると、ＰＦＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率がレギュレータの電圧変換効率よりも常に高くなり、レギュレータの電圧変換効率とＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率とが入れ替わる出力電流の値が決定されない場合がある。そのような場合は、適宜、提供される機能の種類に応じて所定の閾値を決定すればよい。例えば、リップルが含まれる電圧で駆動させたくない機能があれば、その機能に要する出力電流の値以上の所定の値を上述した所定の閾値に決定すれば足りる。
【００７６】
なお、上記第一の電圧変換手段５０３も第二の電圧変換手段５０４も、複合機１００とは別個に設けられている所定の電源２００から電圧が供給され、その電圧を、機能提供手段５０２が選定した所定の制御部と駆動部に要する電圧に変換し、その電圧を出力する。
【００７７】
上記構成により、上記第一の電圧変換手段５０３、第二の電圧変換手段５０４のいずれからであっても、電圧が機能提供手段５０２に供給される。
【００７８】
さて、条件受付手段５０１が機能提供手段５０２に所定の信号を送信すると、モード判別手段５０５が、当該信号の送信を検知し、入力された機能（例えば、コピー機能）を条件受付手段５０１から取得する。さらに、モード判別手段５０５は、電源切り換え記憶手段５０６に記憶されている電源切り換えテーブルを参照し、上記コピー機能に関連付けられたモードを取得する（図６：Ｓ１０１）。
【００７９】
電源切り換えテーブルには、図７に示すように、複合機１００が提供する所定の機能７０１と、その機能７０１を提供するためのモード（電圧の出力方式）７０２とがそれぞれ関連付けられて記憶されている。上記機能７０１は、例えば、コピー機能、後処理機能、プリント機能、ファクシミリ受信機能、スキャン機能、ファクシミリ送信機能、省電力機能等が該当し、上記モード７０２は、例えば、図４に示す所定の閾値αよりも小さい出力電流を出力する方式である軽負荷モード、所定の閾値αよりも大きい出力電流を出力する方式である重負荷モードが該当する。
【００８０】
なお、モードを定義付ける所定の閾値αは、厳密に、レギュレータの電圧変換効率とＰＷＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率とが入れ替わる出力電流の値である必要は無く、電源切り替えテーブルにおいて複数の機能を所定のモードに区分する一つの基準として採用しているに過ぎない。所定の閾値αに、レギュレータの電圧変換効率とＰＷＭ制御のＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率とが入れ替わる出力電流の値を採用すると、複数の機能を所定のモードに区分けする場合、区分けする指針が明確となり、所定の機能を所定のモードに適切に区分けすることが可能となる。さらに、機能実行の際、リップルによる品質低下を防止するとともに、電圧変換手段の効率を最大限に高めることが可能となり、好ましい。
【００８１】
また、例えば、コピー機能、後処理機能、プリント機能、ファクシミリ受信機能等のように、画像読取、画像データ記憶、トナー像形成、トナー像転写、定着、シート出力等、何らかの形で制御部と駆動部とが協働して動作し、出力電流を多く消費する機能と、例えば、スキャン機能、ファクシミリ送信機能、省電力機能等のように、画像読取、画像データ記憶等、出力電流が少なくても十分提供可能な機能であって、リップルを含む電圧が与えられると機能提供に差し障りのある機能とを区分けすることが可能な出力電流の値であれば、所定の機能に応じてモードを定義付ける所定の閾値を適宜変更しても構わない。
【００８２】
さて、モード判別手段５０５が、上記電源切り換えテーブルを利用して、取得したコピー機能が重負荷モードであると判別すると、その旨を電源切り替え手段５０７に送信する。電源切り換え手段５０７は、受信したモードに応じて、レギュレータまたはＤＣ／ＤＣコンバータのいずれかを駆動させ、機能提供手段５０２に電圧を与えることになる（図６：Ｓ１０２）。
【００８３】
例えば、電源切り換え手段５０７が重負荷モードである旨を受け付けると、機能提供に要する出力電流は多く必要であるため、ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動させる（図６：Ｓ１０２ＹＥＳ→Ｓ１０３）。ＤＣ／ＤＣコンバータが駆動して、所定の電圧を機能提供手段５０２に出力すると、機能提供手段５０２は、先ほど選定した制御部、駆動部に当該所定の電圧を供給し、それらを協働的に駆動させて、機能提供を実行する。具体的には、機能提供手段が、出力された電圧に基づいて、コピー機能に関する演算系回路等と感光体ドラム１２１のモータ等とを駆動し、コピー機能を提供する。
【００８４】
上記構成により、リップルが含まれるものの、十分な電圧を確保するとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータの電圧変換効率は高いため、複合機１００全体として電力効率を高めることが可能となる。なお、リップルは、所定のフィルタ回路等を適宜採用することによって、その発生を防止することは可能である。
【００８５】
一方、ユーザが軽負荷モードに属する機能、例えば、スキャン機能に関する条件を条件受付手段５０１に入力し、スタートキーを押下すると、モード判別手段５０５が、上記電源切り替えテーブルを利用して、スキャン機能が軽負荷モードであると判別し、その旨を電源切り替え手段５０７に送信する。
【００８６】
電源切り換え手段５０７が軽負荷モードである旨を受け付けると、リップルが含まれていない電圧を出力するレギュレータを駆動させる（図６：Ｓ１０２ＮＯ→Ｓ１０４）。機能提供手段５０２は、与えられた電圧に基づいて、スキャン機能に関する演算系回路等と第一の移動キャリッジ１１７等とを駆動し、スキャン機能を提供する。
【００８７】
上記構成により、リップルに起因する制御部、駆動部等の誤作動や読み取った画像データの品質悪化を防止することが可能となる。例えば、スキャン機能であれば、読取部１１０は、波打ちのない均一な画像データを取得することが可能となる。
【００８８】
なお、複合機１００が省電力機能を提供する場合は、例えば、以下の手順となる。
【００８９】
条件受付手段５０１がユーザから所定の条件を受け付けた時点、または機能提供手段５０２が所定の機能を提供した時点で、省電力手段５０８が、時間の計測を開始するとともに、条件受付手段５０１または機能提供手段５０２を監視する。
【００９０】
省電力手段５０８が計測する時間が所定の時間（待機時間または移行時間という）を超過する前に、条件受付手段５０１が新たな条件を受け付ける、または機能提供手段５０２が新たに機能を提供すると、省電力手段５０８が時間の計測を終了し、条件受付手段５０８が新たな条件を受付完了した時点等で、再度、時間の計測を開始する。
【００９１】
一方、省電力手段５０８が計測する時間が所定の時間を超過すると、待機時の電力を抑えた省電力状態（休止状態、スリープ状態、スタンバイ状態ともいう）に複合機１００を移行するために、省電力手段５０８が、機能提供手段５０２に、省電力状態で駆動すべき制御部、駆動部を選定させる旨の信号を送信する。
【００９２】
モード判別手段５０５は、省電力手段５０８が送信した信号を検知し、提供される機能、即ち、省電力機能を省電力手段５０８から取得し、当該省電力機能に対応するモードである軽負荷モードを上記電源切り替えテーブルから取得する。
【００９３】
モード判別手段５０５は、取得した軽負荷モードである旨を電源切り替え手段５０７に送信し、当該電源切り替え手段５０７は、軽負荷モードに対応するレギュレータを駆動させて、電圧を機能提供手段５０２に供給することになる。
【００９４】
上記構成により、省電力機能においても、軽負荷モードと判別され、レギュレータにて電源電力が供給される。なお、省電力機能は、他の機能とは聊か異なるため、省電力手段５０８が省電力状態へ移行する信号を機能提供手段５０２に送信すると、モード判別手段５０５が自動的に軽負荷モードである旨を電源切り替え手段５０７に送信するよう構成しても構わない。
【００９５】
このように、提供する機能のモードが、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別するモード判別手段と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え手段とを備えるよう構成している。
【００９６】
これにより、軽負荷モードでは、リップルの発生しない第一の電圧変換手段から電圧を供給するため、リップルに起因する制御部、駆動部等の誤作動や読み取った画像データの品質悪化を防止することが可能となる。また、重負荷モードでは、電圧変換効率の高い第二の電圧変換手段から電圧を供給するため、機能提供のための電圧を十分確保するとともに、画像形成装置全体として効率のよい電圧の活用を図ることが可能となる。その結果、品質が低い機能提供を最小限に抑えるとともに、電力効率を最大限に高めることが可能となる。
【００９７】
なお、第一の実施形態では、第一の電圧変換手段または第二の電圧変換手段が出力する電圧が機能提供手段に与えられるよう構成したが、他の手段、例えば、条件受付手段、省電力手段等にも電圧が適宜与えられるよう構成しても構わないし、新たに電圧変換手段を設け、機能提供手段に電圧を提供する電圧変換手段と、常時駆動を要するような手段、例えば、条件受付手段に電圧を提供する電圧変換手段とを別個独立に設けるよう構成しても構わない。
【００９８】
また、第一の実施形態では、複合機が各手段を備えるよう構成したが、当該各手段を実現するプログラムを記憶媒体に記憶させ、当該記憶媒体を提供するよう構成しても構わない。上記構成では、上記プログラムを複合機に読み出させ、その複合機が上記各手段を実現する。その場合、上記記録媒体から読み出されたプログラム自体が本発明の作用効果を奏する。さらに、各手段が実行するステップをハードディスクに記憶させる記憶方法として提供することも可能である。
【００９９】
＜第二の実施の形態＞
次に図８を参照しながら、第二の実施形態の複合機について説明する。図８は、第二の実施形態に係る複合機を示す回路図である。なお、本発明の第二の実施形態に直接関係しない各部の詳細は省略している。
【０１００】
第一の実施形態と比較して、第二の実施形態の異なる点は、機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別するモード判別回路と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え回路とを備える点である。その他の点については、第一の実施形態と同様であるため、第二の実施形態に直接には関係しない各部の詳細は省略する。また、第一の実施形態と同一符号であるものについても説明は省略する。
【０１０１】
まず、図８Ａを参照しながら、第二の実施形態の複合機の回路（第一の回路）について説明する。
【０１０２】
第一の電圧変換手段５０３であるレギュレータと第二の電圧変換手段５０４であるＤＣ／ＤＣコンバータとには、所定の電源２００から電圧が与えられるよう構成されている。
【０１０３】
上記レギュレータと機能提供手段５０２は、当該レギュレータから出力された電圧（電流）が機能提供手段５０２の各制御部、駆動部に与えられるよう配線８０１を介して接続されるが、その配線８０１間に直列にダイオード８０２が設けられ、そのダイオード８０２のアノード端子８０２ａが、当該レギュレータが接続された配線８０１ａに、当該ダイオード８０２のカソード端子８０２ｂが、当該機能提供手段５０２が接続された配線８０１ｂに接続される。
【０１０４】
一方、ＤＣ／ＤＣコンバータと機能提供手段５０２にも、当該ＤＣ／ＤＣコンバータから出力された出力電流（電圧）が機能提供手段５０２の各制御部、駆動部に与えられるよう配線８０３を介して接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータから延びた配線８０３と上記ダイオード８０２のカソード端子８０２ｂから延びた配線８０１ｂとが合流して、一本の配線８０４として機能提供手段５０２に接続される。
【０１０５】
上記構成とすると、上記ダイオード８０２は、電源切り替え回路として機能する。
【０１０６】
例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力される電圧がレギュレータから出力される電圧よりも大きい場合、ダイオード８０２のカソード端子８０２ｂとアノード端子８０２ａとの間の電位差が負の電位差となり、即ち、当該ダイオード８０２に逆方向電圧が印加されることとなるため、当該ダイオード８０２は、レギュレータから出力される出力電流を遮断する。その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータからの出力電圧が機能提供手段５０２に与えられる。
【０１０７】
一方、ＤＣ／ＤＣコンバータからの出力電圧がレギュレータからの出力電圧よりも小さい場合、ダイオード８０２のカソード端子８０２ｂとアノード端子８０２ａとの間の電位差が正の電位差となり、即ち、当該ダイオード８０２に順方向電圧が印加されることとなるため、当該ダイオード８０２は、レギュレータから出力される出力電流を機能提供手段５０２に与えることになる。
【０１０８】
なお、上記ダイオード８０２と同様の機能を発揮するスイッチング素子であれば、当該ダイオード８０２に代えて、他のスイッチング素子を採用しても構わない。
【０１０９】
さて、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータから延びた配線８０３とレギュレータから延びた配線８０１ｂとが合流した一本の配線８０４から、機能提供手段５０２と接続される配線８０４とは別に、新たに配線８０５が伸ばされ、その配線８０５が、新たに設けられた増幅回路である第一のオペアンプ８０６の反転入力端子８０６ａに接続され、さらに、当該第一のオペアンプ８０６の非反転入力端子８０６ｂに、所定の直流電圧（基準電圧ともいう）を有する配線８０７が接続される。さらに、上記第一のオペアンプ８０６から増幅された増幅信号をＤＣ／ＤＣコンバータに与えるよう構成する。
【０１１０】
所定の直流電圧を有する配線８０７は、例えば、所定の直流電圧電源とアースとの間に、二つの抵抗（第一の抵抗、第二の抵抗）が直列に接続された回路を用意し、第一の抵抗と第二の抵抗との間から新たに配線を伸ばして、上記第一のオペアンプ８０６の非反転入力端子８０６ｂに接続する。上記第一の抵抗と第二の抵抗の抵抗値を適宜設計変更することにより、所定の直流電圧を有する配線８０７を得ることができる。
【０１１１】
上記構成とすると、上記第一のオペアンプ８０６は、モード判別回路として機能する。
【０１１２】
例えば、第一のオペアンプ８０６の非反転入力端子８０６ｂに３．２Ｖの直流電圧を与え、機能提供手段５０２に出力された電圧が３．３Ｖである場合、当該第一のオペアンプ８０６の反転入力端子８０６ａの電圧値が非反転入力端子８０６ｂの電圧値よりも大きいため、当該第一のオペアンプ８０６が、反転入力端子８０６ａと非反転入力端子８０６ｂとの間の電位差により増幅された増幅信号（正の出力信号）をＯＮ信号としてＤＣ／ＤＣコンバータに与える。
【０１１３】
一方、機能提供手段５０２に出力された電圧が３．１Ｖである場合、第一のオペアンプ８０６の反転入力端子８０６ａの電圧値が非反転入力端子８０６ｂの電圧値よりも小さいため、当該第一のオペアンプ８０６が、負の出力信号、言い換えると、ＯＦＦ信号をＤＣ／ＤＣコンバータに与える。
【０１１４】
つまり、上記第一のオペアンプ８０６が、機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別し、所定の信号を出力するモード判別回路として機能するのである。
【０１１５】
さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータは、上記第一のオペアンプ８０６からＯＮ信号を与えられると、電圧を機能提供手段５０２に出力し、ＯＦＦ信号を与えられると、電圧を出力しないよう構成する。また、第一のオペアンプ８０６の非反転入力端子８０６ｂに与えられる基準電圧よりも大きな電圧を、電圧の出力限界として出力するようＤＣ／ＤＣコンバータを構成し、当該ＤＣ／ＤＣコンバータの電圧の出力限界よりも小さい出力限界の電圧を出力するようレギュレータを構成する。
【０１１６】
上記構成により、第一のオペアンプ８０６による信号によって、電圧変換手段の切り替えが可能となる。
【０１１７】
次に図８Ａ、図８Ｂを参照しながら、第二の実施形態の複合機が、複合機のモードに応じて、電圧電源の切り替えを行う手順について説明する。なお、上記第一のオペアンプ８０６の非反転入力端子に与えられる基準電圧を３．２Ｖとし、レギュレータの電圧の出力限界を３．１Ｖ、ＤＣ／ＤＣコンバータの電圧の出力限界を３．３Ｖとする。
【０１１８】
図８Ａにおいて、例えば、条件受付手段５０１が、ユーザからコピー機能に関する条件を受け付け、その条件に関連する信号を機能提供手段５０２に送信すると、機能提供手段５０２は、所定の制御部と駆動部とを選定する。条件受付手段５０１は、機能提供手段５０２が選定した制御部と駆動部に、コピー機能に対応する重負荷モードの電圧（例えば、３．３Ｖ）を出力するよう、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータとに信号（図示せず）を送信する。なお、上記重負荷モードの電圧（３．３Ｖ）は、機能提供手段５０２に与える出力電流が所定の閾値（例えば、図４のα）よりも大きくなる電圧となるように適宜設定される。
【０１１９】
信号を受けたレギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータは、要求された電圧を出力するが、レギュレータが出力する電圧の出力限界は３．１Ｖであり、ＤＣ／ＤＣコンバータが出力する電圧の出力限界は３．３Ｖであるから、電源切り替え回路として機能するダイオード８０２のカソード端子とアノード端子との間の電位差が負の電位差となり、即ち、当該ダイオード８０２に逆方向電圧が印加されることとなるため、当該ダイオード８０２がレギュレータの出力する電圧を遮断し、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力された電圧が機能提供手段５０２に与えられる。
【０１２０】
さらに、出力された電圧３．３Ｖは、モード判別回路である第一のオペアンプ８０６の反転入力端子８０６ａに与えられるが、当該第一のオペアンプ８０６の非反転入力端子８０６ｂの基準電圧は３．２Ｖであるため、反転入力端子８０６ａと非反転入力端子８０６ｂとの電位差（３．３Ｖ−３．２Ｖ＝０．１Ｖ）が当該第一のオペアンプ８０６によって増幅されて、その増幅された信号がＯＮ信号としてＤＣ／ＤＣコンバータに与えられる。ＯＮ信号を受信したＤＣ／ＤＣコンバータは継続して電圧を出力することになる。
【０１２１】
これにより、第一のオペアンプ８０６が、出力電圧（３．３Ｖ）から提供される機能のモードが重負荷モードであることを判別し、ダイオード８０２が電圧変換手段を切り換えたことになる。
【０１２２】
一方、図８Ｂにおいて、条件受付手段５０１が、スキャン機能に関する条件を受け付けると、機能提供手段５０２が新たに選定した制御部と駆動部とに、スキャン機能に対応する軽負荷モードの電圧（例えば、３．１Ｖ）を出力するよう、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータとに信号（図示せず）を送信する。なお、上記軽負荷モードの電圧（３．１Ｖ）は、機能提供手段５０２に与える出力電流が所定の閾値（例えば、図４のα）よりも小さくなる電圧となるように適宜設定される。
【０１２３】
信号を受けたレギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータは電圧を出力するが、出力される電圧は共に３．１Ｖとなる。出力された電圧３．１Ｖは、上述した第一のオペアンプ８０６の反転入力端子８０６ａに与えられるが、当該第一のオペアンプ８０６の非反転入力端子８０６ｂの基準電圧は３．２Ｖであるため、反転入力端子８０６ａと非反転入力端子８０６ｂとの電位差（３．１Ｖ−３．２Ｖ＝−０．１Ｖ）は負の値を取り、その増幅された信号はＯＦＦ信号としてＤＣ／ＤＣコンバータに与えられる。ＯＦＦ信号がＤＣ／ＤＣコンバータに与えられると、ＤＣ／ＤＣコンバータは、電圧の出力を停止するため、ＤＣ／ＤＣコンバータと接続されているアノード端子が例えば、一瞬間０Ｖという低い電圧値を取る。そのため、ダイオード８０２のカソード端子とアノード端子との間の電位差が、継続してレギュレータが電圧を出力していることから、正の電位差となり、当該ダイオード８０２に順方向電圧が印加されることとなるため、当該ダイオード８０２は、レギュレータから出力される出力電流を機能提供手段５０２に与えることになる。
【０１２４】
これにより、第一のオペアンプ８０６が、出力電圧（３．１Ｖ）から提供される機能のモードが軽負荷モードであることを判別し、ダイオード８０２が電圧変換手段を切り換えたことになる。
【０１２５】
なお、重負荷モードで必要とする電圧を３．３Ｖと、軽負荷モードで必要とする電圧を３．１Ｖと設定しているが、これは、基準として電圧を採用すると、理解が容易になるためのものであり、上述した所定の閾値（例えば、図４のαに示される出力電流）に基づいて、上記第一のオペアンプ８０６、ダイオード８０２等を適宜設計変更しても構わない。
【０１２６】
このように、機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別するモード判別回路と、軽負荷モードが判別された場合に、上記第一の電圧変換手段から電圧を出力させ、重負荷モードが判別された場合に、上記第二の電圧変換手段から電圧を出力させる電源切り替え回路とを備えるよう構成することができる。
【０１２７】
これにより、所定の回路を設けるだけで、電圧の変動から、自動的に画像形成装置が電圧変換手段の切り替えを行うこととなる。そのため、余計なプログラム等を作成する必要がなく、余分な手間を解消し、機能のモードに応じて、機動的に電圧変換手段の切り換えることが可能となる。その結果、品質が低い機能提供を最小限に抑えるとともに、電力効率を最大限に高めることが可能となる。
【０１２８】
なお、第二の実施形態で示した第一の回路とは別の回路として、例えば、図９Ｂに示すような第二の回路を採用しても、本発明の第二の実施形態の作用効果を奏する。
【０１２９】
レギュレータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、機能提供手段５０２とを接続する配線から新たな配線９０１を伸ばし、その配線９０１を、新たに設けられた第二のオペアンプ９０２の反転入力端子９０２ａに接続し、当該第二のオペアンプ９０２の非反転入力端子９０２ｂに、所定の直流電圧を有する配線９０３を接続する。また、第二のオペアンプ９０２から増幅された増幅信号を電源切り替え回路９０４（後述する）に与えるよう構成する。
【０１３０】
所定の直流電圧を有する配線９０３は、上述したように、例えば、所定の直流電圧電源とアースとの間に、二つの抵抗（第三の抵抗、第四の抵抗）が直列に接続された回路を用意し、第三の抵抗と第四の抵抗との間から新たに配線９０３を伸ばして、上記第二のオペアンプ９０２の非反転入力端子９０２ｂに接続する。上記第三の抵抗と第四の抵抗の抵抗値を適宜設計変更することにより、所定の直流電圧を有する配線９０３を得ることが可能となる。
【０１３１】
上記構成とすると、上記第二のオペアンプ９０２は、モード判別回路として機能する。
【０１３２】
例えば、第二のオペアンプ９０２の非反転入力端子９０２ｂに３．２Ｖの直流電圧を与えた場合、機能提供手段５０２に出力された電圧が３．３Ｖ（重負荷モードに対応する）であると、当該第二のオペアンプ９０２が、正の出力信号をＯＮ信号として電源切り替え回路９０４に与える。一方、機能提供手段５０２に出力された電圧が３．１Ｖ（軽負荷モードに対応する）であると、当該第二のオペアンプ９０２が、負の出力信号をＯＦＦ信号として電源切り替え回路９０４に与える。つまり、上記第二のオペアンプ９０２が、機能提供のために出力された電圧の変動に基づいて、軽負荷モードか、重負荷モードかを判別し、所定の信号を出力する。
【０１３３】
上記電源切り替え回路９０４は、さらに、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータに接続され、電源切り替え回路９０４から所定の信号（例えば、駆動信号または非駆動信号）がレギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータにそれぞれ別個に与えられるよう、所定の回路素子から構成される。上記駆動信号または非駆動信号は、第二のオペアンプ９０２から上記電源切り替え回路９０４に与えられるＯＮ信号またはＯＦＦ信号と連動して、所定の組み合わせで発信されるよう構成される。
【０１３４】
具体的には、上記電源切り替え回路９０４にＯＮ信号が与えられると、当該電源切り替え回路９０４は、レギュレータに非駆動信号を、ＤＣ／ＤＣコンバータに駆動信号を与え、一方、上記電源切り替え回路９０４にＯＦＦ信号が与えられると、当該電源切り替え回路９０４は、レギュレータに駆動信号を、ＤＣ／ＤＣコンバータに非駆動信号を与えるよう構成される。
【０１３５】
次に、第二の回路が、複合機のモードに応じて、電圧電源の切り替える手順について説明する。なお、上記第二のオペアンプ９０２の非反転入力端子９０２ｂに与えられる基準電圧を３．２Ｖとする。
【０１３６】
例えば、条件受付手段５０１が、ユーザからコピー機能に関する条件を受け付けると、機能提供手段５０２は、所定の制御部と駆動部とを選定する。さらに、条件受付手段５０１は、機能提供手段５０２が選定した制御部と駆動部に、コピー機能に対応する重負荷モードの電圧（例えば、３．３Ｖ）を出力するよう、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータとに信号（図示せず）を送信する。なお、上記重負荷モードの電圧（３．３Ｖ）は、機能提供手段５０２に与える出力電流が所定の閾値（例えば、図４のα）よりも大きくなる電圧となるように適宜設定される。
【０１３７】
レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータとが出力された電圧３．３Ｖは、機能提供手段５０２とともに、モード判別回路である第二のオペアンプ９０２の反転入力端子９０２ａに与えられるが、当該第二のオペアンプ９０２の非反転入力端子９０２ｂの基準電圧は３．２Ｖであるため、当該第二のオペアンプ９０２がＯＮ信号を電源切り替え回路９０４に与える。
【０１３８】
ＯＮ信号が与えられた電源切り替え回路９０４は、レギュレータに非駆動信号を、ＤＣ／ＤＣコンバータに駆動信号を与え、ＤＣ／ＤＣコンバータから電圧を機能提供手段５０２に出力するよう制御する。
【０１３９】
一方、条件受付手段５０１が、スキャン機能に関する条件を受け付けると、機能提供手段５０２が新たに選定した制御部と駆動部とに、スキャン機能に対応する軽負荷モードの電圧（例えば、３．１Ｖ）を出力するよう、レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータとに信号（図示せず）を送信する。なお、上記軽負荷モードの電圧（３．１Ｖ）は、機能提供手段５０２に与える出力電流が所定の閾値（例えば、図４のα）よりも小さくなる電圧となるように適宜設定される。
【０１４０】
レギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータとが出力された電圧３．１Ｖは、機能提供手段５０２とともに、第二のオペアンプ９０２の反転入力端子９０２ａに与えられるが、当該第二のオペアンプ９０２の非反転入力端子９０２ｂの基準電圧は３．２Ｖであるため、当該第二のオペアンプ９０２がＯＦＦ信号を電源切り替え回路９０４に与える。
【０１４１】
ＯＦＦ信号が与えられた電源切り替え回路９０４は、レギュレータに駆動信号を、ＤＣ／ＤＣコンバータに非駆動信号を与え、レギュレータから電圧を機能提供手段５０２に出力するよう制御する。
【０１４２】
このように、上記第二の回路でも、本発明の第二の実施形態の作用効果を奏する。
【０１４３】
また、第二の実施形態で示した第一の回路とは別の回路として、例えば、図９Ｃに示すような第三の回路を採用しても、本発明の作用効果を奏する。
【０１４４】
レギュレータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、機能提供手段５０２とを接続する配線の所定の箇所に、出力される電圧の電圧値をほとんど低下させずに、機能提供手段５０２の駆動に不具合が生じない程度の電圧を与えることが可能な抵抗値（数ミリオーム程度）を有する第五の抵抗９０５を直列に接続し、その第五の抵抗９０５の両端から配線を伸ばし、その配線をそれぞれ電圧監視回路９０６に接続する。
【０１４５】
上記電圧監視回路９０６は、所定のＣＰＵ、回路素子等から構成され、上記第五の抵抗９０５の両端間の電圧値を監視可能となる回路にて構成される。上記監視方法は、例えば、第五の抵抗９０５の両端間の電圧値が所定の電圧値（閾値）を超過すると、電圧監視回路９０６が電源切り替え回路９０７にＯＮ信号を出力し、所定の閾値内であると、ＯＦＦ信号を電源切り替え回路９０７に出力する方法等が採用される。
【０１４６】
上記構成とすると、第五の抵抗９０５と電圧監視回路９０６は、モード判別回路として機能することになる。さらに、上記電圧監視回路９０６に接続された電源切り替え回路９０７を、例えば、上述した第二の回路の電源切り替え回路９０４と同等の回路に構成すれば、第三の回路でも、本発明の第二の実施形態の作用効果を奏する。
【０１４７】
なお、上述したモード判別回路、電源切り替え回路、電圧監視回路は、所定の回路素子、例えば、スイッチ回路、抵抗、オペアンプ、ダイオード、コンデンサ等を適宜組み合せた回路に代えても構わない。
【０１４８】
また、第一の実施形態乃至第二の実施形態では、コピー機能とスキャン機能の処理に関して採用したが、例えば、ファクシミリ機能、プリント機能、ネットワークスキャン機能、後処理機能、メモリ機能等の処理にでも採用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１４９】
以上のように、本発明にかかる画像形成装置は、複写機、プリンタ、複合機等に有用であり、実行する機能提供に対応して電圧電源を切り替え可能な画像形成装置として有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明の実施形態に係る複合機内部の全体構成を示す概念図である。
【図２】本発明の実施形態に係る自動原稿給送装置を示す概念図である。
【図３】本発明の実施形態に係る発明の制御系ハードウェアの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るレギュレータとＤＣ／ＤＣコンバータの特性を示す図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る複合機の電圧電源とその周辺の構成を示すブロック図である。
【図６】第一の実施形態の実行手順を示すためのフローチャートである。
【図７】第一の実施形態に係る電源切り替えテーブルの一例を示す図である。
【図８】第二の実施形態に係る第一の回路を示す回路図である。
【図９】他の実施形態に係る第二の回路乃至第三の回路を示す回路図である。
【符号の説明】
【０１５１】
１００  複合機
２００  電源
５０１  条件受付手段
５０２  機能提供手段
５０３  第一の電圧変換手段
５０４  第二の電圧変換手段
５０５  モード判別手段
５０６  電源切り替え記憶手段
５０７  電源切り替え手段
８０２  ダイオード
８０６  第一のオペアンプ
９０２  第二のオペアンプ
９０５  第五の抵抗
９０６  電圧監視回路
【図１】
2009302710.tif 000003
【図２】
2009302710.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009302710.tif 000006
【図５】
2009302710.tif 000007
【図６】
2009302710.tif 000008
【図７】
2009302710.tif 000009
【図８】
2009302710.tif 000010
【図９】
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