JP2006337774A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 補助電源に蓄積されているエネルギーを放出させる場合に、当該放出するエネルギーを有効利用することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 スイッチ制御部１５３は、複合機が残電力移替状態のときに、充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２をリチウムイオン電池２３側に接続し、第２切替スイッチ２２３，２２４を電気二重層キャパシタ１８側に接続することによって、リチウムイオン電池２３に蓄積されている電力を第１補助電源に移す。これにより、リチウムイオン電池２３を電力が蓄積されていない状態まで放電させることができると共に、放出した電力は電気二重層キャパシタ１８に蓄積して、必要な時に利用できるようにする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、熱によりトナーを記録紙に定着させる定着部を有する画像形成装置に関する。

従来から、コピー機等の画像形成装置においては、熱によりトナーを記録紙に定着させる定着部を、短時間で定着可能温度まで上昇させるために、充電可能な蓄電池（キャパシタや二次電池等）を補助電源として備え、画像形成装置の初期立ち上げ時や、省エネルギーモードからプリント可能状態への復帰時に、商用電源（外部電源）と補助電源の両方を用いて大電流を定着ヒータに流すことで立上り時間を短縮する技術が提案されている。そして、下記特許文献１では、メンテナンス作業のために、上記蓄電池を放電させて蓄積電力量を無くすことができる画像形成装置が提案されている。
特開２００２−２５１１１１号公報

しかし、特許文献１に示される画像形成装置の場合、蓄電池を放電させることで当該蓄電池の蓄積電力量を無くすようにしているため、蓄電池に蓄積されている電力は無駄に廃棄されるだけであり、蓄積電力を有効に利用することができない。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、補助電源に蓄積されているエネルギーを放出させる場合に、当該放出するエネルギーを有効利用することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、キャパシタからなる第１補助電源と、
二次電池からなる第２補助電源と、
トナーを記録紙へ定着させる定着部を前記第１補助電源からの電力で加熱する第１定着ヒータと、
前記第２補助電源からの電力で前記定着部を加熱する第２定着ヒータと、
外部電源からの電力で前記定着部を加熱する第３定着ヒータと、
前記第２補助電源の電力を、前記第２定着ヒータ又は前記第１補助電源のいずれに供給するかを切り替える電力供給先切替手段と、
前記第１補助電源を前記外部電源又は前記第２補助電源のいずれの電力で充電するかを切り替える電力源切替手段と、
操作者から入力される指示に基づいて、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替える切替制御手段と
を備えた画像形成装置である。

この構成では、切替制御手段は、操作者からの指示に基づいて、第２補助電源の電力で第１補助電源が充電されるように電力供給先切替手段及び電力源切替手段を切り替えることによって、第２補助電源に蓄積されている電力を第１補助電源に移すことが可能とされている。これにより、第２補助電源を電力が蓄積されていない状態まで放電させることができると共に、放出した電力は第１補助電源に蓄積しておいて、必要な時に利用することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記第２補助電源の寿命到来を検知する寿命検知手段と、
前記寿命検知手段によって前記第２補助電源の寿命到来が検知されたときに、当該第２補助電源の使用を継続するか否かの選択を促すメッセージを表示する表示手段と、
前記表示手段による前記メッセージの表示時に、前記第２補助電源の使用を継続するか否かの選択を操作者から受け付ける受付手段を更に備え、
前記切替制御手段は、前記受付手段で前記第２補助電源の使用継続が受け付けられた場合に、前記第２補助電源の電力を、前記第２定着ヒータに供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記受付手段で前記第２補助電源の使用中止が受け付けられた場合には、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替えるものである。

この構成では、寿命検知手段によって第２補助電源の寿命到来が検知され、表示手段に当該第２補助電源の使用を継続するか否かの選択を促すメッセージが表示されている時において、切替制御手段は、受付手段に操作者から第２補助電源の使用継続が受け付けられると、第２補助電源の電力が第２定着ヒータに供給されるように電力供給先切替手段を切り替え、指示受付手段に第２補助電源の使用中止が受け付けられた場合には、電力供給先切替手段及び電力源切替手段を切り替えて、第２補助電源に蓄積されている電力を第１補助電源に移すようにする。これにより、第２補助電源の寿命が到来した時に、そのまま第２補助電源を使い続けるか、第２補助電源に蓄積されている電力を使い切って当該第２補助電源を交換可能な状態とするかを操作者が選択できるようにしている。

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の画像形成装置であって、前記第１補助電源の電力を放電して前記第１定着ヒータに向けて供給するか、前記第１補助電源を前記外部電源又は第２補助電源のいずれかの電力により充電するかを切り替える充放電切替手段と、
前記第１補助電源に蓄積されている電力量を検出する蓄積電力量検出手段とを更に備え、
前記切替制御手段は、前記受付手段で前記第２補助電源の使用中止が受け付けられた場合には、前記第１補助電源の電力を放電して前記第１定着ヒータに向けて供給するように前記充放電切替手段を切り替え、当該第１補助電源の蓄積電力が前記蓄積電力量検出手段によって無くなったと検出された後に、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替えるものである。

この構成では、操作者によって第２補助電源の使用中止が選択され、第２補助電源の電力を第１補助電源に移して蓄積させる場合に、切替制御手段は、当該第１補助電源の電力を使い切った後に、第２補助電源の電力を第１補助電源に蓄積させるようにすることで、第１補助電源に第２補助電源からの電力をより多く蓄積することができるようにしている。

請求項４に係る発明は、請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置であって、前記表示手段は、前記寿命検知手段によって前記第２補助電源の寿命到来が検知されたときに、前記第２補助電源を交換するか否かの選択を促すメッセージを表示するものである。

この構成では、寿命検知手段によって第２補助電源の寿命到来が検知されると、表示手段に第２補助電源の交換するか否かの選択を促すメッセージが表示されるので、操作者は第２補助電源の交換の必要性の認識、及び交換するか否かの選択をすることができる。

請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記第１補助電源は互いに直列接続された複数のキャパシタを備え、
前記第１補助電源をなす複数のキャパシタ間を前記直列接続又は並列接続に切り替える接続切替手段とを更に備え、
前記切替制御手段は、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替える場合には、前記接続切替手段を、前記複数のキャパシタ間の接続が並列接続となるように切り替えるものである。

この構成では、第２補助電源の電力で第１補助電源が充電される場合には、切替制御手段は、複数のキャパシタ間の接続を接続切替手段が並列接続となるように切り替えるので、複数のキャパシタ間が直列接続とされている場合よりも、第１補助電源の合成容量を増大させることができ、第２補助電源からの電力をより多く蓄積することができるようになっている。

請求項１に記載の発明によれば、電力が蓄積されていない状態まで第２補助電源を放電させることが可能になると共に、放出した電力は第１補助電源に蓄積しておき、必要な時に利用することができる。これにより、例えば、第２補助電源を交換する時などにおいて、その時点で第２補助電源に蓄積されている電力を無駄に廃棄することなく、有効に活用することができる。

請求項２に記載の発明によれば、第２補助電源の寿命が到来した時に、そのまま第２補助電源を使い続けるか、第２補助電源に蓄積されている電力を使い切って当該第２補助電源を交換可能な状態とするかを操作者が選択することができる。

請求項３に記載の発明によれば、第２補助電源の電力を第１補助電源に移して蓄積する場合に、第１補助電源の電力を使い切った後に、第２補助電源の電力を第１補助電源に蓄積させるので、第１補助電源に第２補助電源からの電力をより多く蓄積することができる。

請求項４に記載の発明によれば、第２補助電源の寿命到来検知時に表示される、第２補助電源を交換するか否かの選択を促すメッセージにより、操作者は第２補助電源の交換の必要性の認識、及び交換するか否かの選択をすることができる。

請求項５に記載の発明によれば、第１補助電源をなす複数のキャパシタ間を並列接続として、第２補助電源の電力で第１補助電源を充電するので、当該複数のキャパシタ間を直列接続とした場合よりも第１補助電源の合成容量を増大させることができ、第２補助電源からの電力をより多く蓄積することができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態である複合機の内部構成を示すブロック図であり、特に定着ローラを加熱する定着ヒータのオン／オフを制御する定着ヒータ制御機構を中心とした機能構成図である。図２は、複合機１の各状態種別（プラグイン状態、初期立ち上げ状態、プリント状態、レディ状態、スリープ状態、急速立ち上げ状態、及び残電力移替状態）及び、各状態から他の状態に遷移する契機となるイベントの種別とを示す状態遷移情報である。なお、本発明に係る画像形成装置は、例えばプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、又はこれらの機能を併せ持つ上記複合機等のいずれでもよい。本実施形態では、本発明に係る画像形成装置を複合機を例にして説明する。なお、複合機１において、定着ローラ（図示省略）とは、感光体ドラムからトナー画像が転写された記録紙を、熱ローラ及び加圧ローラ（図示省略）でニップし、熱及び圧力によりトナー画像を記録紙に定着させるものである。

外部電源２は、例えばいわゆる商用電源で、電力会社によるＡＣ（交流）電源である。電源制御回路９は、複合機１を起動させる主電源スイッチであるメインスイッチ１０のオン又はオフに応じて、外部電源２からの電力を装置各部に供給するか否かを制御等するものである。

複合機１は、画像形成部１１、指示受付部１２、タイマ１３、定着ローラ温度センサ１４、制御部１５、第１定着ヒータ１７、電気二重層キャパシタ１８、キャパシタ切替スイッチ１９、キャパシタ充電制御回路２０、第２定着ヒータ２１、充電制御部２２、リチウムイオン電池２３、バッテリ充放電切替スイッチ２４、バッテリ充電制御回路２５、第３定着ヒータ２６、第３定着ヒータ駆動回路２７、寿命検知部２８、表示部２９及び残量検出部３１を備える。

画像形成部１１は、記録紙にトナー画像を形成する画像形成を行うものであり、複合機１では、例えばコピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ受信機能が実行される際にプリント指示を受けて動作する。指示受付部（受付手段）１２は、ユーザ等からの複合機１に対する各種動作実行指示を受け付けるものであり、例えば、コピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ受信機能の実行指示等を受け付けるものである。指示受付部１２において、コピー機能実行指示は、当該複合機１の操作パネル（図示省略）からユーザにより当該複合機１に入力される。プリンタ機能実行指示は、ネットワーク等により複合機１に接続された例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）から当該複合機１に送信される。ファクシミリ受信実行指示は、公衆回線等により複合機１に接続されたファクシミリ送信装置から当該複合機１に送信される。

タイマ１３は、状態判別部１５２から指示を受けた時点からの経過時間等を計時するものである。定着ローラ温度センサ１４は、定着ローラの温度を計測して、定着ローラ温度制御部１５１等に出力するものである。

第１定着ヒータ１７、第２定着ヒータ２１及び第３定着ヒータ２６は、定着ローラを加熱するためのヒータであり、本実施形態では、ハロゲンヒータからなる。第１定着ヒータ１７は、例えば１３００ＷのＤＣ（直流）ヒータである。第２定着ヒータ２１は、例えば５００ＷのＤＣヒータである。第３定着ヒータ２６は、例えば１２００ＷのＡＣ（交流）ヒータである。第１定着ヒータ１７は、大電流を流して急速に加熱するために消費電力の大きいものを用いている。第１定着ヒータ１７、第２定着ヒータ２１及び第３定着ヒータ２６は隣接して設置されている。

電気二重層キャパシタ（第１補助電源）１８は、第１定着ヒータ１７を駆動するための電源として機能する。電気二重層キャパシタ１８は、大電流での充放電が可能である。電気二重層キャパシタ１８は、充放電の繰り返し寿命が比較的長いが（例えば数十万回のオーダー）、電荷を放出すると電力（電圧）が急速に低下するという特徴を有する。電気二重層キャパシタ１８の充電時間は例えば数十秒である。

キャパシタ切替スイッチ（電力源切替手段、充放電切替手段）１９は、(1) 電気二重層キャパシタ１８を外部電源２側に接続し、外部電源２を電力供給源として電気二重層キャパシタ１８を充電するか、(2)電気二重層キャパシタ１８を第１定着ヒータ１７側に接続するか、を切り替えるスイッチである。当該キャパシタ切替スイッチ１９を外部電源２側に切り替えると電気二重層キャパシタ１８が充電され、一方、当該キャパシタ切替スイッチ１９を第１定着ヒータ１７側に切り替えた場合は、後述する充電制御部（電力供給先切替手段、電力源切替手段）２２によるスイッチ制御次第で、(2-1)電気二重層キャパシタ１８を電力供給源として第１定着ヒータ１７が駆動されるか、(2-2)リチウムイオン電池２３を電力供給源として電気二重層キャパシタ１８が充電されるか、が切り替わる。

キャパシタ充電制御回路２０は、外部電源２からの電力を電気二重層キャパシタ１８に供給するか否かを切り替えることにより、電気二重層キャパシタ１８を充電するか否かを切り替えるスイッチである。すなわち、キャパシタ切替スイッチ１９を電気二重層キャパシタ１８を充電する側に接続を切り替え、かつ、キャパシタ充電制御回路２０が外部電源２からの電力を電気二重層キャパシタ１８に供給することで、電気二重層キャパシタ１８が充電される。

リチウムイオン電池（二次電池、第２補助電源）２３は、第２定着ヒータ２１を駆動するための電源として機能する充電式の電源である。リチウムイオン電池２３は、放電末期までの電圧の低下が小さいという特徴を有する。リチウムイオン電池２３の充電時間は例えば１０分である。

バッテリ充放電切替スイッチ（電力供給先切替手段）２４は、(1)リチウムイオン電池２３を外部電源２側に接続して、外部電源２を電力供給源としてリチウムイオン電池２３を充電するか、 (2) リチウムイオン電池２３を第２定着ヒータ２１側に接続するか、を切り替えるスイッチである。当該バッテリ充放電切替スイッチ２４を外部電源２側に切り替えるとリチウムイオン電池２３が充電され、一方、バッテリ充放電切替スイッチ２４を第２定着ヒータ２１側に切り替えた場合は、後述する充電制御部２２によるスイッチ制御次第で、リチウムイオン電池２３を電力供給源として(2-1)第２定着ヒータ２１が駆動されるか、又は(2-2)電気二重層キャパシタ１８が充電されるか、が切り替わる。

バッテリ充電制御回路２５は、外部電源２からの電力をリチウムイオン電池２３に供給するか否かを切り替えることにより、リチウムイオン電池２３を充電するか否かを切り替えるスイッチである。すなわち、バッテリ充放電切替スイッチ２４を、リチウムイオン電池２３を充電する側に切り替え、かつ、バッテリ充電制御回路２５が外部電源２からの電力をリチウムイオン電池２３に供給することで、リチウムイオン電池２３が充電される。

また、充電制御部（電力供給先切替手段、電力源切替手段、充放電切替手段）２２は、(3-1)電気二重層キャパシタ１８を電力供給源として第１定着ヒータ１７を駆動するか、又は(3-2)リチウムイオン電池２３を電力供給源として電気二重層キャパシタ１８を充電するかの切替と、(4-1)リチウムイオン電池２３を電力供給源として、第２定着ヒータ２１を駆動するか、又は(4-2)電気二重層キャパシタ１８を充電するかの切り替えとを行うものである。充電制御部２２は、電気二重層キャパシタ１８と第１定着ヒータ１７とが接続される回路に設けられた第１切替スイッチ（詳細は後述）と、リチウムイオン電池２３と第２定着ヒータ２１とが接続される回路との間に設けられ第２切替スイッチ（詳細は後述）とを備え、これら第１及び第２切替スイッチのオン又はオフを切り替えることで、上記、(3-1) (3-2) (4-1) (4-2)の切替制御を行う。

第３定着ヒータ駆動回路２７は、外部電源２を電力供給源として第３定着ヒータ２６を駆動するか否か、すなわち、第３定着ヒータ２６を加熱させるか否かを切り替えるスイッチとして機能する。当該第３定着ヒータ駆動回路２７をオンにすると第３定着ヒータ２６が駆動され、当該スイッチをオフにすると第３定着ヒータ２６が停止される。

寿命検知部（寿命検知手段）２８は、リチウムイオン電池２３の寿命到来を検知するものである。寿命検知部２８は、例えば、リチウムイオン電池２３の充電回数が予め定められた回数に達したことをもって、リチウムイオン電池２３に寿命が到来したと判別する（寿命検知方法をこれに限定する趣旨ではない）。表示部（表示手段）２９は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなり、操作者（ユーザ）に認識させるべき各種のメッセージか表示されるものである。残量検出部（蓄積電力量検出手段）３１は、電気二重層キャパシタ１８及びリチウムイオン電池２３に蓄積されている電力量を検出するものである。

制御部１５は、複合機１全体の動作を制御するもので、プログラムを実行するＣＰＵ（中央処理装置）、前記プログラムを格納するＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、前記プログラム実行時の一時的な記憶領域として用いられるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等から構成される。制御部１５は、定着ローラ温度制御部１５１、状態判別部１５２、スイッチ制御部１５３及び表示制御部１５４を備える。

状態判別部１５２は、当該複合機１の現在の状態が、初期立ち上げ状態、プリント状態、レディ状態、スリープ状態、プラグイン状態、急速立ち上げ状態、及び残電力移替状態のいずれにあるかを判別するものである。状態判別部１５２は、電源制御回路９から送出されてくるメインスイッチ１０のオン又はオフ状態や、指示受付部１２からプリント指示が所定時間入力されないこと等に基づいて、複合機１が上記いずれの状態であるかを判別する。

初期立ち上げ状態は、複合機１に電源が投入された時点から（メインスイッチ１０がオンとされてから）、定着ローラの温度が定着可能な所定の第１の温度範囲（例えば、180℃）に至るまでの状態である。

プリント状態とは、複合機１がプリント動作を行っている間の状態（印刷（複写等を含む）を受け付けてから完了するまでの間の状態）である。プリント状態においては、定着ローラの温度は上記第１の温度範囲内に保たれる。

レディ状態は、プリント指示の入力を待機し、プリント指示があれば即座に定着ローラを上記第１の温度範囲まで上昇させることができる状態のことである。このレディ状態では、定着ローラの温度が、上記第１の温度範囲内よりも低い第２の温度範囲（例えば、90℃）とされる。

また、スリープ状態は、省電力化のために第１定着ヒータ１７及び第２定着ヒータ２６をオフにした状態であり、一定時間プリント指示が入力されない場合に、レディ状態からスリープ状態に移行するようになっている。

プラグイン状態とは、電源プラグが外部電源２のコンセントに差し込まれている状態であるが、メインスイッチ１０がオフとなっている状態をいう。

急速立ち上げ状態は、スリープ状態のときにプリント指示を受け付けた場合に、この受付時点から定着ローラの温度が定着可能な上記第１の温度範囲に立ち上がる状態をいう。

残電力移替状態は、操作者から残電力の移し替え指示があった場合に、リチウムイオン電池２３から電気二重層キャパシタ１８に電荷を移動させる状態をいう。

状態判別部１５２は、図２に示す状態遷移情報を予め記憶しており、現在の状態（遷移元状態）、及び発生したイベントから次に遷移する状態（遷移先状態）を判別する。状態判別部１５２は、判別した現在の状態、及び次に遷移する状態を示す情報をスイッチ制御部１５３に送出する。

定着ローラ温度制御部１５１は、定着ローラ温度センサ１４から定着ローラの温度を取得し、複合機１がプリント状態にある場合には、定着ローラの温度が定着可能な上記第１の温度範囲の上限になるまでバッテリ充放電切替スイッチ２４及び充電制御部２２を、リチウムイオン電池２３の電力が第２定着ヒータ２１に供給される側に切り替え、定着ローラの温度が上記第１の温度範囲上限に達した後、定着ローラの温度が当該第１の温度範囲の下限になるまでバッテリ充放電切替スイッチ２４を充電側（外部電源２からの電力でリチウムイオン電池２３を充電する側）に切り替えることを繰り返し、定着ローラの温度を第１の温度範囲内に維持する。

スイッチ制御部（切替制御手段）１５３は、状態判別部１５２によって判別された現在の複合機１の各状態毎に、或いは、定着ローラ温度制御部１５１からの指示に基づいて、キャパシタ切替スイッチ１９、キャパシタ充電制御回路２０、バッテリ充放電切替スイッチ２４、バッテリ充電制御回路２５、充電制御部２２及び第３定着ヒータ駆動回路２７の切り替えを制御するものである。また、表示制御部１５４は、表示部２９の動作制御を行うものである。

次に、本発明に係る複合機１定着ヒータ制御機構の回路イメージについて説明する。図３及び図４は定着ヒータ制御機構の回路イメージ（概略）を示す回路図であり、図３は電気二重層キャパシタ１８を第１定着ヒータ１７側に接続して、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する状態を示し、図４は電気二重層キャパシタ１８をリチウムイオン電池２３側に接続して、リチウムイオン電池２３の電力で電気二重層キャパシタ１８が充電される状態を示す。

外部電源（ＡＣ）２は、第３定着ヒータ駆動回路２７を介して第３定着ヒータ２６に接続される。外部電源２は、ＡＣ電流をＤＣ電流に整流するダイオード４１を介して第１定着ヒータ１７及び第２定着ヒータ２１側に接続される。これにより、第１定着ヒータ１７及び第２定着ヒータ２１にはＤＣ電流が流れ、第３定着ヒータ２６にはＡＣ電流が流れる。これら第１定着ヒータ１７、第２定着ヒータ２１及び第３定着ヒータ２６により定着ヒータ３０が構成される。

第３定着ヒータ２６側の回路は、外部電源２と第３定着ヒータ２６を備えるが、これら外部電源２と第２定着ヒータ２６との間には、第３定着ヒータ駆動回路２７が接続されている。この第２定着ヒータ駆動回路２７により、外部電源２からの電力で第３定着ヒータ２６を駆動するか否かを制御できるようになっている。

第１定着ヒータ１７が接続される回路には、キャパシタ充電制御回路２０、キャパシタ切替スイッチ１９及び電気二重層キャパシタ１８と、充電制御部２２の一部をなす第１切替スイッチ２２１，２２２とが備えられている。ダイオード４１からの電流は、キャパシタ充電制御回路２０により電気二重層キャパシタ１８に向けて供給するか否かが制御される。キャパシタ切替スイッチ１９は、キャパシタ充電制御回路２０と電気二重層キャパシタ１８との間に備えられており、このキャパシタ切替スイッチ１９により、(1) 電気二重層キャパシタ１８を外部電源２及びキャパシタ充電制御回路２０側に接続して外部電源２からの電力で充電される接続とするか、(2)電気二重層キャパシタ１８を第１定着ヒータ１７側に接続するかが切り替えられる。

充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２は、(3)電気二重層キャパシタ１８を第１定着ヒータ１７側に接続して、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動するか（図３）、又は(4) 電気二重層キャパシタ１８をリチウムイオン電池２３側に接続して、リチウムイオン電池２３の電力で電気二重層キャパシタ１８が充電されるようにするか（図４）を切り替える。

第２定着ヒータ２１が接続される回路には、バッテリ充電制御回路２５、バッテリ充放電切替スイッチ２４、リチウムイオン電池２３及び充電制御部２２の一部をなす第２切替スイッチ２２３，２２４が備えられている。ダイオード４１からの電流は、バッテリ充電制御回路２５によりリチウムイオン電池２３に向けて供給するか否かが制御される。バッテリ充放電切替スイッチ２４は、バッテリ充電制御回路２５とリチウムイオン電池２３との間に備えられており、このバッテリ充放電切替スイッチ２４により、(1)リチウムイオン電池２３を外部電源２及びバッテリ充電制御回路２５側に接続して外部電源２からの電力で充電する接続とするか、また、(2) リチウムイオン電池２３を第２定着ヒータ２１側に接続するか、が切り替えられる。第２切替スイッチ２２３，２２４は、(3)リチウムイオン電池２３を第２定着ヒータ２１側に接続して、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動するか、又は(4)リチウムイオン電池２３を電気二重層キャパシタ１８側に接続して、リチウムイオン電池２３の電力で電気二重層キャパシタ１８を充電するかを切り替える。

図５は、上記複合機１の各状態におけるキャパシタ切替スイッチ１９、キャパシタ充電制御回路２０、バッテリ充放電切替スイッチ２４、バッテリ充電制御回路２５、充電制御部２２及び第３定着ヒータ駆動回路２７の状態を示す図である。この複合機１の各状態に対応するキャパシタ切替スイッチ１９、キャパシタ充電制御回路２０、バッテリ充放電切替スイッチ２４、バッテリ充電制御回路２５、充電制御部２２及び第３定着ヒータ駆動回路２７の状態は、スイッチ制御部１５３が自ら記憶しておいてもよいし、図略の記憶部に記憶させておき、スイッチ制御部１５３が必要に応じて読み出すものとしてもよい。また、キャパシタ充電制御回路２０及びバッテリ充電制御回路２５による電力供給制御は、電力を供給する場合をオン、電力を供給しない場合をオフとして示す。

初期立ち上げ状態及び急速立ち上げ状態においては、(1)キャパシタ切替スイッチ１９が第１定着ヒータ１７側に切り替えられ、キャパシタ充電制御回路２０はオフとされる。(2)また、バッテリ充放電切替スイッチ２４はリチウムイオン電池２３を放電させて第２定着ヒータ２１に電力を供給する側に接続が切り替えられ、バッテリ充電制御回路２５はオフとされる。(3)そして、充電制御部２２は、第１切替スイッチ２２１，２２２が電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とされ、第２切替スイッチ２２３，２２４がリチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とされる。(4)さらに第３定着ヒータ駆動回路２７がオンとされて第３定着ヒータ２６が駆動される。

また、レディ状態においては、(1)キャパシタ切替スイッチ１９が電気二重層キャパシタ１８を外部電源２からの電力で充電させる側に切り替えられ、キャパシタ充電制御回路２０はオンとされる。(2)また、バッテリ充放電切替スイッチ２４はリチウムイオン電池２３を外部電源２からの電力で充電させる側に切り替えられ、バッテリ充電制御回路２５はオンとされる。(3)さらに第３定着ヒータ駆動回路２７がオンとされ、第３定着ヒータ２６は駆動された状態が維持される。(4)なお、充電制御部２２は、第１切替スイッチ２２１，２２２が電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とされ、第２切替スイッチ２２３，２２４がリチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とされる。

スリープ状態及びプラグイン状態では、(1)キャパシタ切替スイッチ１９は電気二重層キャパシタ１８を外部電源２からの電力で充電させる側とされ、キャパシタ充電制御回路２０はオンとされる。(2)また、バッテリ充放電切替スイッチ２４はリチウムイオン電池２３を外部電源２からの電力で充電させる側とされ、バッテリ充電制御回路２５はオンとされる。(3)第３定着ヒータ駆動回路２７はオフとされ、第３定着ヒータ２６は停止した状態とされる。(4)なお、充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２は、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とし、第２切替スイッチ２２３，２２４は、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とする。

プリント状態においては、(1)充電制御部２２は、第１切替スイッチ２２１，２２２により、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とし、第２切替スイッチ２２３，２２４により、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とされる。(2)さらに第３定着ヒータ駆動回路２７がオンとされて第３定着ヒータ２６が駆動される。(3)また、定着ローラの温度を定着可能な上記第１の温度範囲内に保つために、バッテリ充放電切替スイッチ２４は、第２定着ヒータ２１又は外部電源２側への切り替えが、定着ローラ温度センサ１４から得られる定着ローラ温度に応じて適時行われる。バッテリ充電制御回路２５はオフとされる。(4)キャパシタ切替スイッチ１９は電気二重層キャパシタ１８を外部電源２からの電力で充電させる側とされ、キャパシタ充電制御回路２０はオンとされる。

残電力移替状態においては、(1)キャパシタ切替スイッチ１９が第１定着ヒータ１７側に切り替えられ、キャパシタ充電制御回路２０はオフとされる。(2)また、バッテリ充放電切替スイッチ２４は第２定着ヒータ２１側に接続が切り替えられ、バッテリ充電制御回路２５はオフとされる。(3)そして、充電制御部２２は、第１切替スイッチ２２１，２２２及び第２切替スイッチ２２３，２２４が電気二重層キャパシタ１８がリチウムイオン電池２３の電力で充電される接続とされる。(4)第３定着ヒータ駆動回路２７はオフとされ、第３定着ヒータ２６は停止した状態とされる。

次に、電気二重層キャパシタ１８をなす複数のキャパシタ間の接続について説明する。図６（ａ）は電気二重層キャパシタ１８をなす複数のキャパシタ同士を直列接続とした状態を示す図、（ｂ）は電気二重層キャパシタ１８をなす複数のキャパシタ同士を並列接続とした状態を示す図である。なお、電気二重層キャパシタ１８を構成するキャパシタの数は特に限定されず、図６（ａ）（ｂ）には、電気二重層キャパシタ１８が３つのキャパシタを有する例を示している。

図６（ａ）（ｂ）に示すように、電気二重層キャパシタ１８は、各キャパシタ１８１，１８２，１８３が直列接続及び並列接続のいずれによっても接続できるように構成されている。各キャパシタ１８１，１８２，１８３を直列に接続する場合は、図６（ａ）に示すように、直列スイッチ（接続切替手段）１８ａ，１８ｂをオン状態として当該部分の回路を接続し、並列スイッチ（接続切替手段）１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆをオフ状態として当該部分の回路を非接続状態とする。また、各キャパシタ１８１，１８２，１８３を並列に接続する場合は、図６（ｂ）に示すように、直列スイッチ１８ａ，１８ｂをオフ状態として当該部分の回路を非接続状態とし、並列スイッチ１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆをオン状態として当該部分の回路を接続する。

電気二重層キャパシタ１８から第１定着ヒータ１７に電力を供給する場合は、第１定着ヒータ１７に大電流を流すために、各キャパシタ１８１，１８２，１８３を直列に接続し、電気二重層キャパシタ１８としての電圧を高くする。但し、リチウムイオン電池２３からの電力で電気二重層キャパシタ１８を充電する場合は、各キャパシタ１８１，１８２，１８３を並列に接続し、電気二重層キャパシタ１８としての合成容量を、各キャパシタ１８１，１８２，１８３を直列に接続した場合よりも大きくする。

上記直列接続時及び並列接続時の電気二重層キャパシタ１８の合成容量について説明する。各キャパシタ１８１，１８２，１８３の容量をそれぞれＣ１，Ｃ２，Ｃ３とし、各キャパシタ１８１，１８２，１８３を直列接続とした場合の合成容量をＣｓ、各キャパシタ１８１，１８２，１８３を並列接続とした場合の合成容量をＣｐとすると、直列接続時の電気二重層キャパシタ１８の合成容量Ｃｓは、Cs=(1/C1+1/C2+1/C3)^-1となり、並列接続時の電気二重層キャパシタ１８の合成容量Ｃｐは、Cp=C1+C2+C3となる。電気二重層キャパシタ１８に充電される電荷は、Ｑ：電荷〔Ｃ〕、Ｃ：静電容量〔Ｆ〕、Ｖ：端子電圧〔Ｖ〕のとき、Ｑ＝ＣＶであるので、リチウムイオン電池２３から充電できる電荷量は、上記並列接続時の方が増大する。このようにして、リチウムイオン電池２３から電気二重層キャパシタ１８に移替できる電荷量を増大させる。これにより、リチウムイオン電池２３に蓄積されている電力をより多く電気二重層キャパシタ１８に蓄積できる。

次に、複合機１における定着ヒータ駆動制御時の処理を説明する。図７及び図８は、複合機１における定着ヒータ駆動制御時の処理を示すフローチャートである。

複合機１の電源プラグがコンセントに装着され、電源制御回路９から状態判別部１５２に対して当該状態を示す信号が送出されると、状態判別部１５２は、複合機１の状態がプラグイン状態になったと判別する。このように判別されると、スイッチ制御部１５３は、 (1)キャパシタ切替スイッチ１９を、電気二重層キャパシタ１８が外部電源２からの電力で充電される側に切り替え、キャパシタ充電制御回路２０はオンにし、(2)バッテリ充放電切替スイッチ２４をリチウムイオン電池２３が外部電源２からの電力で充電される側に切り替え、バッテリ充電制御回路２５はオンにし、(3)第３定着ヒータ駆動回路２７をオフとし、第３定着ヒータ２６を停止された状態とする（Ｓ１）。これにより、外部電源２からの電力で、電気二重層キャパシタ１８及びリチウムイオン電池２３の充電が開始される。なお、充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２は、第１定着ヒータ１７側に接続し、第２切替スイッチ２２３，２２４は第２定着ヒータ２１側に接続する。

そして、複合機１のメインスイッチ（電源スイッチ）１０が、オンとされたことを電源制御回路９が検知すると（Ｓ２でＹＥＳ）、電源制御回路９はメインスイッチ１０がオン状態となったことを示す信号を状態判別部１５２に送出する。表示制御部１５４は、寿命検知部２８によってリチウムイオン電池２３の寿命到来が検知されていれば（Ｓ３でＹＥＳ）、表示部２９にリチウムイオン電池を交換するか否かの選択を促すメッセージを表示させる（Ｓ４）。ここで、操作者から、リチウムイオン電池２３を交換する（リチウムイオン電池２３を使用継続しない）旨の指示が指示受付部１２に受け付けられると（Ｓ５でＮＯ）、残電力移替処理に移行する（Ｓ２０）。

また、リチウムイオン電池を使い続ける旨の指示が指示受付部１２に受け付けられた場合（Ｓ５でＹＥＳ）、又はＳ３でリチウムイオン電池２３の寿命が到来していない場合は（Ｓ３でＮＯ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態が立ち上げ状態であると判別し、この状態を示す信号をスイッチ制御部１５３に送出する。スイッチ制御部１５３は、(1)キャパシタ切替スイッチ１９を、電気二重層キャパシタ１８を放電させる側（第１定着ヒータ１７に電力を供給する側）に切り替え、キャパシタ充電制御回路２０はオフとし、(2)バッテリ充放電切替スイッチ２４を、リチウムイオン電池２３を放電させる側（第２定着ヒータ２１に電力を供給する側）に切り替え、バッテリ充電制御回路２５はオフとし、(3)第３定着ヒータ駆動回路２７はオンとして、第３定着ヒータ２６を駆動させると共に、(4) 充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２は、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とし、第２切替スイッチ２２３，２２４は、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とする（Ｓ６）。このように切替制御を行った場合、電気二重層キャパシタ１８及びリチウムイオン電池２３が充電されていれば、第３定着ヒータ２６に加えて、第１定着ヒータ１７及び第２定着ヒータ２１も駆動される。この状態は、定着ローラ温度制御部１５１及びスイッチ制御部１５３により、定着ローラ温度センサ１４から得られる定着ローラの温度が、上述の第１の温度範囲に達したと検出されるまで継続される（Ｓ７でＮＯ）。

定着ローラの温度が第１の温度範囲に達すると（Ｓ７でＹＥＳ）、状態判別部１５２は、指示受付部１２からプリント指示を受け付けたことを示す信号が入力されたかを判断する（Ｓ８）。指示受付部１２からプリント指示を受け付けたことを示す信号が入力された場合（Ｓ８でＹＥＳ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態がプリント状態であると判断し、この装置状態を示す信号をスイッチ制御部１５３に送出する。スイッチ制御部１５３は、(1) 充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２を、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とし、第２切替スイッチ２２３，２２４を、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とし、(2)第３定着ヒータ駆動回路２７をオンとして第３定着ヒータ２６を駆動させた状態を維持し、(3) キャパシタ切替スイッチ１９を、電気二重層キャパシタ１８が外部電源２からの電力で充電される側に切り替え、キャパシタ充電制御回路２０はオンにし、(4)バッテリ充放電切替スイッチ２４は、定着ローラの温度が上記第１の温度範囲を保つように、定着ローラ温度センサ１４に応じて適時に充電側／放電側への接続を切り替え、バッテリ充電制御回路２５はオフとする（Ｓ９）。プリント時には、定着ローラへの通紙状況により、第３定着ヒータ２６による加熱だけでは、定着ローラの熱が記録紙に奪われて定着ローラの温度が低下することがあるので、かかる温度低下を回避して、定着ローラの温度を一定に保つためである。また、第２定着ヒータ２１が、過電流の流れるそれまでの状態から定格電流値に落ち着いた時点からは、リチウムイオン電池２３からの電力が第２定着ヒータ２１に供給されるのが好ましい。

プリントが終了すると（Ｓ１０でＹＥＳ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態がレディ状態になったと判別して、この状態を示す信号をスイッチ制御部１５３に送出する。スイッチ制御部１５３は、(1)充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２を、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とし、第２切替スイッチ２２３，２２４を、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とし、(2)キャパシタ切替スイッチ１９を、電気二重層キャパシタ１８を充電する側に切り替え、キャパシタ充電制御回路２０はオンとし、(3)バッテリ充放電切替スイッチ２４を、リチウムイオン電池２３を充電する側に切り替え、バッテリ充電制御回路２５はオンとし、(4)第３定着ヒータ駆動回路２７はオンとして、第３定着ヒータ２６を駆動した状態を維持する（Ｓ１１）。

なお、上記Ｓ８で指示受付部１２からプリント指示を受け付けたことを示す信号が状態判別部１５２に受け付けられない場合も（Ｓ８でＮＯ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態がレディ状態になったと判別して、この装置状態をスイッチ制御部１５３に送出し、Ｓ１１の処理を行わせる。

状態判別部１５２は、複合機１の状態を上記レディ状態と判別した場合、上記Ｓ１１の処理を行うと共に、複合機１の状態をレディ状態を判別した時点からの時間経過の計測をタイマ１３に開始させる（Ｓ１２）。このタイマ１３による経過時間計測中に、指示受付部１２から、プリント指示を受け付けたことを示す信号が状態判別部１５２に入力された場合は（Ｓ１３でＹＥＳ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態をプリント状態と判別として、Ｓ９の処理を再び行わせる。

プリント指示が受け付けられることなく（Ｓ１３でＮＯ）、タイマ１３により所定時間（例えば、１分）が経過したことが計測された場合は（Ｓ１４でＹＥＳ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態がスリープ状態になったと判別して、この装置状態を示す信号をスイッチ制御部１５３に送出する。スイッチ制御部１５３は、(1) 充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２は、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とし、第２切替スイッチ２２３，２２４は、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とし、(2)キャパシタ切替スイッチ１９を、電気二重層キャパシタ１８を充電する側に切り替え、キャパシタ充電制御回路２０はオンとし、(3)バッテリ充放電切替スイッチ２４を、リチウムイオン電池２３を充電する側に切り替え、バッテリ充電制御回路２５はオンとし、(4)さらに、第３定着ヒータ駆動回路２７に第３定着ヒータ２６をオフとさせる（Ｓ１５）。このように第１定着ヒータ１７、第２定着ヒータ２１及び第３定着ヒータ２６の全てをオフにして、消費電力を低減した状態で更なるプリント指示に待機する。

上記スリープ状態のときに、状態判別部１５２に、指示受付部１２からプリント指示を受け付けたことを示す信号が入力されると（Ｓ１６でＹＥＳ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態が急速立ち上げ状態になったと判断し、この装置状態を示す信号をスイッチ制御部１５３に送出する。この急速立ち上げ状態の場合、スイッチ制御部１５３が、(1) 充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２を、電気二重層キャパシタ１８の電力で第１定着ヒータ１７を駆動する接続とし、第２切替スイッチ２２３，２２４を、リチウムイオン電池２３の電力で第２定着ヒータ２１を駆動する接続とし、(2)キャパシタ切替スイッチ１９を、電気二重層キャパシタ１８を放電させる側（第１定着ヒータ１７に電力を供給する側）に切り替え、キャパシタ充電制御回路２０はオフとし、(3)バッテリ充放電切替スイッチ２４を、リチウムイオン電池２３を放電させる側（第２定着ヒータ２１に電力を供給する側）に切り替え、バッテリ充電制御回路２５はオフとし、(4)第３定着ヒータ駆動回路２７はオンとして、第３定着ヒータ２６を駆動させる（Ｓ６）。以降、Ｓ６乃至Ｓ１６の処理を繰り返す。

なお、Ｓ３乃至Ｓ１６の処理のいずれかの時点でメインスイッチ１０がオフになったことが検出されると、処理はＳ１に戻される。

次に、Ｓ２０の残電力移し替え処理を説明する。図９は残電力移替処理を示すフローチャートである。操作者によりリチウムイオン電池２３を交換する旨の指示が指示受付部１２に受け付けられた場合は（図７のＳ５でＮＯ）、図９に示す残電力移替処理（Ｓ２０）に移行するが、この場合、電気二重層キャパシタ１８への充電を禁止した状態で図７及び図８に示したＳ６乃至Ｓ１６の処理が行われる（Ｓ２０１）。すなわち、立ち上げ状態、レディ状態、スリープ状態及びプリント状態において、キャパシタ切替スイッチ１９は、電気二重層キャパシタ１８を第１定着ヒータ１７側に接続し、第１定着ヒータ１７を駆動させるようにする。なお、キャパシタ充電制御回路２０はオフとする。これにより、電気二重層キャパシタ１８内に蓄積されている電荷を積極的に消費させる。

そして、電気二重層キャパシタ１８に蓄積されている電荷が全て放出されて残電力が無くなったことが、残量検出部３１によって検出されれば（Ｓ２０２でＹＥＳ）、例えば、複合機１の状態がレディ状態のときに、表示制御部１５４は、リチウムイオン電池２３から電気二重層キャパシタ２３に電力移替可能の旨のメッセージを表示部２９に表示させる（Ｓ２０３）。ここで、操作者から、残電力の移替を実行する旨の指示が指示受付部１２に受け付けられると（Ｓ２０４でＹＥＳ）、状態判別部１５２は、複合機１の状態が残電力移替状態になったと判断して、当該状態を示す信号をスイッチ制御部１５３に送る。スイッチ制御部１５３は、図４に示したように、(1) 充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２を、リチウムイオン電池２３側に接続し、第２切替スイッチ２２３，２２４を電気二重層キャパシタ１８側に接続して、リチウムイオン電池２３の電力で電気二重層キャパシタ１８が充電される状態とし、(2)キャパシタ切替スイッチ１９を第１定着ヒータ１７側に切り替え、キャパシタ充電制御回路２０はオフとし、(3)バッテリ充放電切替スイッチ２４を、リチウムイオン電池２３を放電させる側（第２定着ヒータ２１側）に切り替え、バッテリ充電制御回路２５はオフとし、(4)第３定着ヒータ駆動回路２７はオフとして、第３定着ヒータ２６を停止させ、(5)さらに、図６（ａ）に示したように、電気二重層キャパシタ１８を、直列スイッチ１８ａ，１８ｂをオフ状態として当該部分の回路を非接続とし、並列スイッチ１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆをオン状態として当該部分の回路を接続して、各キャパシタ１８１，１８２，１８３を並列接続とする（Ｓ２０５）。リチウムイオン電池２３の残電力が全て電気二重層キャパシタ１８に移し終わったこと（リチウムイオン電池２３の残電力が無くなったこと）が残量検出部３１によって検出されると（Ｓ２０６でＹＥＳ）、表示制御部１５４は、リチウムイオン電池２３を交換可能な状態になった旨のメッセージを表示部２９に表示させる（Ｓ２０７）。以降、Ｓ６乃至Ｓ１６の処理を繰り返す。

なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、更に以下に述べる態様を採用することができる。例えば、上記実施形態では、電気二重層キャパシタ１８を外部電源２の電力で充電する際に、充電制御部２２の第１切替スイッチ２２１，２２２は第１定着ヒータ１７側に接続するようにしているが、リチウムイオン電池２３側に接続するようにしてもよい。同様に、上記実施形態では、リチウムイオン電池２３を外部電源２の電力で充電する際に、充電制御部２２の第２切替スイッチ２２３，２２４は第２定着ヒータ２１側に接続するようにしているが、電気二重層キャパシタ１８側に接続するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、リチウムイオン電池２３に寿命が到来しているか否かの判断を、メインスイッチ１０がオンとなったときに行うようにしているが、当該判断時期はこれに限定されず、複合機１の動作中におけるどの時期に行うことも可能である。また、複合機１の動作中において常時当該判断を行うようにして、リチウムイオン電池２３の寿命到来時に、ユーザからリチウムイオン電池２３を交換する旨の指示が指示受付部１２に受け付けられた場合に、Ｓ２０の処理を行うようにしてもよい。

また、上記実施形態では、プリント状態の場合に、バッテリ充電制御回路２５をオフにしているが、このバッテリ充電制御回路２５はオンとするようにしてもよい。この場合には、リチウムイオン電池２３をこまめに充電することができる。

また、上記実施形態においては、第１定着ヒータ１７にはＤＣ電流が流れ、第３定着ヒータ２６にはＡＣ電流が流れるように構成されているが、本発明は、各定着ヒータに流される電流にＡＣを用いるかＤＣを用いるかに限定されるものではない。

また、上記各実施形態では、補助電源として電気二重層キャパシタ１８を用い、二次電池としてリチウムイオン電池２３を用いているが、電気二重層キャパシタ１８又はリチウムイオン電池２３は、補助電源又は二次電池の一例に過ぎず、補助電源又は二次電池として他のものを用いても構わない。

また、上記図１乃至図９に示した構成及び処理は、本発明の単なる一実施形態に過ぎず、本発明の構成及び処理をこれらに限定するものではない。

本発明に係る画像形成装置の一実施形態である複合機の内部構成を示すブロック図であり、特に定着ローラを加熱する定着ヒータのオン／オフを制御する定着ヒータ制御機構を中心とした機能構成図である。 複合機の各状態種別（初期立ち上げ状態、プリント状態、レディ状態、スリープ状態、プラグイン状態、及び急速立ち上げ状態）及び、各状態から他の状態に遷移する契機となるイベントの種別とを示す状態遷移情報である。 定着ヒータ制御機構の回路イメージ（概略）を示す回路図である。 定着ヒータ制御機構の回路イメージ（概略）を示す回路図である。 複合機の各状態におけるキャパシタ切替スイッチ、キャパシタ充電制御回路、バッテリ充放電切替スイッチ、バッテリ充電制御回路、充電制御部及び第３定着ヒータ駆動回路の状態を示す図である。 （ａ）は電気二重層キャパシタをなす複数のキャパシタ同士を直列接続とした状態を示す図、（ｂ）は電気二重層キャパシタをなす複数のキャパシタ同士を並列接続とした状態を示す図である。 複合機における定着ヒータ駆動制御時の処理を示すフローチャートである。 複合機における定着ヒータ駆動制御時の処理を示すフローチャートである。 残電力移替処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 複合機
２ 外部電源
９ 電源制御回路
１０ メインスイッチ
１５ 制御部
１５３ スイッチ制御部
１７ 第１定着ヒータ
１８ 電気二重層キャパシタ
１８１，１８２，１８３ 各キャパシタ
１８ａ，１８ｂ 直列スイッチ
１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ 並列スイッチ
１９ キャパシタ切替スイッチ
２０ キャパシタ充電制御回路
２１ 第２定着ヒータ
２２ 充電制御部
２２１，２２２ 第１切替スイッチ
２２３，２２４ 第２切替スイッチ
２３ リチウムイオン電池
２４ バッテリ充放電切替スイッチ
２５ バッテリ充電制御回路
２６ 第３定着ヒータ
２７ 第３定着ヒータ駆動回路
３０ 定着ヒータ
３１ 残量検出部

Claims (5)

1. キャパシタからなる第１補助電源と、
   二次電池からなる第２補助電源と、
   トナーを記録紙へ定着させる定着部を前記第１補助電源からの電力で加熱する第１定着ヒータと、
   前記第２補助電源からの電力で前記定着部を加熱する第２定着ヒータと、
   外部電源からの電力で前記定着部を加熱する第３定着ヒータと、
   前記第２補助電源の電力を、前記第２定着ヒータ又は前記第１補助電源のいずれに供給するかを切り替える電力供給先切替手段と、
   前記第１補助電源を前記外部電源又は前記第２補助電源のいずれの電力で充電するかを切り替える電力源切替手段と、
   操作者から入力される指示に基づいて、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替える切替制御手段と
   を備えた画像形成装置。
2. 前記第２補助電源の寿命到来を検知する寿命検知手段と、
   前記寿命検知手段によって前記第２補助電源の寿命到来が検知されたときに、当該第２補助電源の使用を継続するか否かの選択を促すメッセージを表示する表示手段と、
   前記表示手段による前記メッセージの表示時に、前記第２補助電源の使用を継続するか否かの選択を操作者から受け付ける受付手段を更に備え、
   前記切替制御手段は、前記受付手段で前記第２補助電源の使用継続が受け付けられた場合に、前記第２補助電源の電力を、前記第２定着ヒータに供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記受付手段で前記第２補助電源の使用中止が受け付けられた場合には、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替える請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１補助電源の電力を放電して前記第１定着ヒータに向けて供給するか、前記第１補助電源を前記外部電源又は第２補助電源のいずれかの電力により充電するかを切り替える充放電切替手段と、
   前記第１補助電源に蓄積されている電力量を検出する蓄積電力量検出手段とを更に備え、
   前記切替制御手段は、前記受付手段で前記第２補助電源の使用中止が受け付けられた場合には、前記第１補助電源の電力を放電して前記第１定着ヒータに向けて供給するように前記充放電切替手段を切り替え、当該第１補助電源の蓄積電力が前記蓄積電力量検出手段によって無くなったと検出された後に、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替える請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記表示手段は、前記寿命検知手段によって前記第２補助電源の寿命到来が検知されたときに、前記第２補助電源を交換するか否かの選択を促すメッセージを表示する請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記第１補助電源は互いに直列接続された複数のキャパシタを備え、
   前記第１補助電源をなす複数のキャパシタ間を前記直列接続又は並列接続に切り替える接続切替手段とを更に備え、
   前記切替制御手段は、前記第２補助電源の電力を前記第１補助電源に供給するように前記電力供給先切替手段を切り替え、前記第１補助電源を前記第２補助電源の電力で充電するように前記電力源切替手段を切り替える場合には、前記接続切替手段を、前記複数のキャパシタ間の接続が並列接続となるように切り替える請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。

Images