JPH06308785A

JPH06308785A - 電源装置

Info

Publication number: JPH06308785A
Application number: JP5099260A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Shimizu; 秀昭清水; Isamu Sato; 勇佐藤; Kazuto Watanabe; 和人渡辺
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-04-26
Filing date: 1993-04-26
Publication date: 1994-11-04

Abstract

(57)【要約】【目的】複雑多機能化した画像記録装置に適する電源
装置。【構成】複数の負荷１０５，１０７，１０９を備えた
画像記録装置を駆動する電源装置であって、画像記録装
置の始動電流が平常時の始動電流より大電流となる環境
温度下にあることを検出するための環境温度センサ１０
３を備え、ＣＰＵ１０２を備えた制御手段によって、セ
ンサ１０３からの入力から環境は平常時の始動より大電
流となる条件下にあることを判断したとき複数の負荷１
０５，１０７，１０９の各駆動開始タイミングを所定の
時間づつ遅らせるよう制御する電源装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複写機やプリンタ等
の画像記録装置に備える電源装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機等の画像記録装置は多機能
化の時代を迎え、自動濃度調整，自動変倍，自動紙サイ
ズ選択機能などの諸機能が可能となっており、利用ユー
ザも会社から家庭まで広範囲になっている。

【０００３】そして、複写機等に組込まれている各種モ
ータ，各種熱源，光源等の電力需要量は増加し、電源装
置は大容量化すると共に複雑な構成となっている。一方
では電源に関連した機能障害の防止が重要となってい
る。

【０００４】そのために、電源装置としては、低温時あ
るいは高温時にギア等の機械的な負荷の増加による駆動
モータの電流の増加分や、全ての機能的なモードや本体
から電源を供給する全てのオプションの組み合わせによ
る電流変動の最大電流値を電源の規格値としていた。

【０００５】また従来、電源装置の負荷側である機器コ
ントロール部との通信も行うマイクロプロセッサ等によ
り駆動制御する電源装置においては、図１４に示すよう
に２次側制御になるため、交流電源５０１をトランス５
０６を介してマイクロプロセッサ５１７が必要とする直
流電圧にして供給している。マイクロプロセッサ５１７
が動作するとトランス５０５を介してパルス電圧がスイ
ッチングトランジスタ５０７のベースに供給され、スイ
ッチングトランジスタ５０７がスイッチング動作を行い
負荷５１２が必要とするエネルギーをトランス５０４を
介して負荷５１２に伝送する。電源装置が動作している
際に、負荷５１２の異常により過電流が流れる、或いは
１次側の異常により過電流が流れることにより、スイッ
チングトランジスタ５０７のコレクタ、エミッタ間に過
電流が流れた時に、カレントトランス５０９により過電
流を検出し、カレントトランス５０９の電流をダイオー
ド５１９と抵抗５３２により電圧変換し、ダイオード５
２０とコンデンサ５２１によりピークホールドし、電圧
比較器５２４を通して、ローの信号をマイクロプロセッ
サ５１７の過電流検出ポートに伝送し、スイッチングト
ランジスタ５０７の動作を停止させ、電源装置を過電流
から保護すると同時に、負荷である複写機の保護をして
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記電
源装置の容量規格値では、全ての環境温度、全ての機能
モード、全てのオプション組み合わせを満たすために、
通常状態で使用する場合に比べ電源容量としてはオーバ
ースペックとなりサイズも大きくなり、装置の小型化の
要望に応えられない。

【０００７】上記の従来の電源装置の容量決定は、複数
の電気的負荷たとえば本体メイン駆動モータ，カセット
ペディスタル駆動モータ，感光ドラム用前露光ランプな
どの突入電流が重なることが電源容量を増加させる要因
となっているので、その突入電流が重ならないように単
純にタイミングをずらす構成もあるが、その場合複写機
の駆動を行うモータ動作開始タイミングをずらすために
ファーストコピー時間が遅くなるなどの問題が生じる。

【０００８】この発明は、上記従来技術の問題点を解消
するためになされたもので、画像記録動作開始までの時
間遅れは少なく、容量を従来より小さくした電源装置を
提供することを第１の目的とし、併せて保護手段をも備
え、複雑，多機能化した画像記録装置に適する電源装置
の提供を目的とするものである。

【０００９】また、前記のように、自動濃度調整，自動
変倍，自動サイズ選択機能など諸機能の充実した画像記
録装置内部は複雑化し、何らかの異常が発生した場合の
発煙，発火等を防止する安全性の追求が要請されてい
る。

【００１０】特に、複写機等の画像記録装置において
は、駆動部制御のためＤＣモータ、電磁ソレノイドおよ
び電磁クラッチ等や、複写画像を複写用紙に定着させる
ための大電力ヒータ等を複数用いている。従って、これ
ら要素が異常となった場合、発煙，発火を起こさず装置
を確実，安全に停止させる保護手段が要求されている。

【００１１】よって本発明の具体的目的の一つは、画像
記録装置の構成を大幅に変更することなく容易で安価な
保護手段を実現し装置内で異常が発生した場合に確実そ
して安全に停止させる保護手段を備えた画像記録装置の
電源装置を提供することにある。

【００１２】また、上記従来の過電流からの保護手段で
は、スイッチングトランジスタのコレクタ、エミッタ間
に一定値以上の電流が流れなければ過電流検出をしな
い。このため、複写機等の待機状態と動作状態、及び動
作開始時の負荷容量が極端に違う機器においては、過電
流検出ポイントを動作開始時にさらにマージンを取った
値に設定しなければならない。このため、待機状態の負
荷容量の小さい状態で、過電流検出ポイントよりも低い
負荷電流が負荷異常により起きた場合には過電流検出が
できず負荷の破壊、或いは機器等の発火の危険性及び、
電源装置の発熱による破壊及び発火の危険性があった。

【００１３】本発明は、過電流検出ポイントが一点であ
ることにより起こる負荷及び電源装置の破壊及び発火を
無くすることをも目的としており、これにより複写機等
の待機状態，動作状態及び動作開始時の負荷の極端に異
なる機器に対しても過電流検出を確実に行う過電流検出
回路を備えた電源装置の提供をも目的とするものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このため、この発明に係
る電源装置は、複数の電気的負荷を備えた画像記録装置
を駆動する電源装置であって、画像記録装置の始動電流
が平常時の始動電流より大電流となる条件下にあること
を検出するためのセンサと、該センサからの入力によっ
て平常時の始動より大電流となる条件下にあることを判
断したとき複数の負荷の駆動開始タイミングを所定の時
間づつ遅らせるよう制御する制御手段を備えたことを特
徴とする構成によって、前記の目的を達成しようとする
ものである。

【００１５】

【作用】上記の構成により、複数の電気的負荷を備えた
画像記録装置において、始動時の電流が平常時の始動電
流より大電流となる条件下、例えば特殊な環境温度、特
殊な機能モード、特殊なオプションの組合わせ等の条件
下にあることを検出するためのセンサからの入力によっ
て、制御手段は平常時の始動より大電流となる条件下に
あることを判断したときは、複数の負荷の駆動開始タイ
ミングを所定の時間づつ遅らせるよう制御することによ
って、電気的負荷の突入電流のタイミングがずれ突入ピ
ークが重なることを防止でき、従来必要とされていた電
源装置に対するオーバースペックの必要は無くなり、電
源装置の小型化、コスト低減が可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、この発明に係る電源装置を実施例によ
り説明する。

【００１７】（第１実施例）図１は、この発明の第１実
施例の構成を示すブロック図、図２は同フローチャート
であり、両図を参照して第１実施例の構成と動作を説明
する。

【００１８】１０１は本実施例の電源装置を装備した複
写装置の操作部であり、電源装置への始動・停止指示等
をも行う。１０２は演算処理装置（以下、ＣＰＵとい
う）であり、電源装置を制御する制御機能を有してい
る。１０３は環境温度を検出する環境温度センサであ
る。１０４，１０６，１０８は電気的負荷に所定の条件
電力を供給するドライバであり、電源装置の負荷である
本体メイン駆動モータ（以下、メインモータという）１
０５、カセットペディスタル駆動モータ（以下、ペディ
モータという）１０７、感光ドラムを均一に除電するた
めの前露光ランプ（以下、前露光ランプという）１０９
が接続されている。１１０はドライバ１０４，１０６，
１０８に電力供給する電源回路である。

【００１９】使用者によって、複写動作を行うためにま
ず操作部１０１のコピーキーが押されたとき（Ｓ１０
１）、環境温度センサ１０３からの入力によって装置の
状態が通常時状態であるか、それとも機械的駆動負荷が
大きくなりそのため駆動を行うモータ電流が大きくなる
条件である環境温度が摂氏５度未満の特殊状態であるの
かをＣＰＵ１０２が判断する（Ｓ１０２）。

【００２０】環境温度が摂氏５度以上の通常時の場合は
メインモータ１０５，ペティモータ１０７，前露光ラン
プ１０９をほぼ同時にスタートさせる（Ｓ１０３）。

【００２１】これらの負荷は電源回路１１０から駆動す
るための電源を供給されており、これらの駆動系が定常
状態になるまでの時間５００ｍｓを待ってから（Ｓ１０
４）、用紙を供給し始める（Ｓ１０５）、用紙が所定位
置に到達したタイミングで原稿を感光ドラムに潜像する
ためのコピー動作を行い（Ｓ１０６）、現像，用紙への
転写，用紙の定着でコピー動作を終了する（Ｓ１０
７）。

【００２２】次に環境温度センサ１０３とＣＰＵ１０２
による測定判断温度が摂氏５度未満の低温だった場合
（Ｓ１０２ＹＥＳ）、まずＣＰＵ１０２は前露光ラン
プ１０９への給電をオンさせる（Ｓ１１０）。前露光ラ
ンプ１０９の突入電流が定常に戻るまでの時間１００ｍ
ｓを待ち（Ｓ１１１）、ＣＰＵ１０２はメインモータ１
０５への給電をオンさせる（Ｓ１１２）。メインモータ
１０５が定速で回転するまでの時間５００ｍｓは大きな
電流が流れるため、この時間はメインモータの立ち上が
りを待つ（Ｓ１１３）。その後ペディモータ１０７への
給電をオンさせる（Ｓ１１４）。そしてメインモータ１
０５と同様に定速で回転するまでの時間の５００ｍｓを
待ってから（Ｓ１１５）、通常状態と同様に用紙を供給
し始める（Ｓ１０５）。用紙が所定位置に到達したタイ
ミングで原稿を感光ドラムに潜像するためのコピー動作
を行い（Ｓ１０６）、現像，用紙への転写，用紙の定着
でコピー動作を終了する（Ｓ１０７）。

【００２３】（第２実施例）図３は第２実施例のブロッ
ク図であり、前記第１実施例と同一または相当部分は同
一符号で示してあり、重複説明は省略する。

【００２４】１１１は画像記録装置に組み合わされた附
属機器（以下、オプションという）であり、１１２はオ
プション１１１が装着されているかどうかを検出するオ
プションコネクトセンサである。オプション１１１には
ドライバ１１３，モータ１１４が設置してある。

【００２５】第２実施例の動作を図４に示すフローチャ
ートを参照して説明する。

【００２６】使用者によって、複写動作を行うためにま
ず操作部１０１のコピーキーが押されたとき（Ｓ２０
１）、本体電源回路１０１から電源を供給されるオプシ
ョン１１１が装着されているかどうかをオプションコネ
クトセンサ１１２からの信号によってＣＰＵ１０２が判
断し（Ｓ２０２）、装着されていない場合は、本体電源
回路１０１から電源を供給されるドライバ１０４，１０
６によってメインモータ１０５，ペディモータ１０７を
スタートさせる（Ｓ２０３）。その後それぞれのモータ
が定速で回転するまでの時間５００ｍｓ待つ（Ｓ２０
４）。次に用紙を供給し始める（Ｓ２０５）、用紙が所
定位置に到達したタイミングで原稿を感光ドラムに潜像
するためのコピー動作を行い（Ｓ２０６）、現像，用紙
への転写，用紙の定着でコピー動作を終了する（Ｓ２０
７）。

【００２７】次にステップＳ２０２で、オプションコネ
クトセンサ１１２からのオプションが装着されているこ
とを示す信号をＣＰＵ１０２が入力したときは、ＣＰＵ
１０２は画像記録装置が特殊状態であると判断する。そ
して、メインモータ１０５をオンさせ（Ｓ２０８）、そ
の後モータが定速で回転するまでの時間５００ｍｓ待つ
（Ｓ２０９）。その後ペディモータ１０７をオンさせ
（Ｓ２１０）、同様に５００ｍｓ待つ（Ｓ２１１）。次
にオプションモータ１１４をオンさせ（Ｓ２１２）、５
００ｍｓ待ってから（Ｓ２１３）、後は通常状態と同様
に用紙を供給し始める（Ｓ２０５）。用紙が所定位置に
到達したタイミングで原稿を感光ドラムに潜像するため
のコピー動作を行い（Ｓ２０６）。現像，用紙への転
写，用紙の定着でコピー動作を終了する（Ｓ２０７）。

【００２８】なお、前記第１実施例の場合、特殊状態が
低温状態である構成例を説明したが、同様に高温状態に
電流が多く流れる場合には高温状態にのみタイミングを
ずらす、または低温時と高温時の両方の時にタイミング
をずらす制御構成とすることも可能である。また、環境
温度やオプション装着だけではなく、通常の起動時電流
より多くの電流を必要とする所定の機能モードでのみタ
イミングをずらす制御を行う構成とすることも可能であ
る。

【００２９】上記、第１実施例，第２実施例の構成と制
御・動作により、特殊な環境温度，特殊な機能モード，
特殊なオプション組み合わせを満たすために電源容量を
オーバースペックにするのではなく、通常状態で使用す
る多くの場合にはそれに見合った適当な電源容量のまま
で、さらに複数の電気的負荷の突入電流のタイミングを
ずらさずに行う。そして上記特殊な使用状態では装置が
自動的にその状態にあることを判断し、たとえば環境温
度をモニタしておき駆動ギアの負荷が大きくなる低温状
態の場合には自動的に複数の電気的負荷の突入電流が重
ならないようにタイミングをずらす制御を行うことがで
きる。

【００３０】即ち、電源がオーバースペックにならない
ため電源の占めるスペースを縮小し、さらにより安価な
パーツを使用できることから電源のコストダウンにな
る。

【００３１】（第３実施例）図５は、本発明の第３実施
例の基本構成を示すブロック図である。

【００３２】図５において、２４５は画像記録装置全体
の制御を行う制御部であり、２０１は後記のモード信
号、２２０は他の制御信号、２４７は電磁ソレノイド，
電磁クラッチ，ＤＣモータ等２０２に電源を供給する低
圧部２０３と帯電・現像等２１８，２３９および２４０
に電源を供給する高圧部２０４とこれらの制御をつかさ
どるＣＰＵ２０５を有するＤＣ電源装置である。２０１
は制御部２４５からＤＣ電源２４７に送られるモード信
号で、画像記録装置が動作状態（第１のモード）か待機
状態（第２のモード）かを示すもので、本実施例では、
“１”の時が動作状態、“０”の時が待機状態を示す。

【００３３】図６は、本第３実施例での低圧部２０３の
制御特性を示す図であり、図中の２０６は動作状態（第
１のモード）での制御特性で、低圧部２０３は出力電圧
Ｖ₁を維持してＩ₂ まで電流を出力することが可能であ
る。

【００３４】２０７は待機状態（第２のモード）での制
御特性で、低圧部２０３は出力電圧Ｖ₁ を維持してＩ₁
まで電流を出力することが可能である。

【００３５】図７は、第３実施例での高圧部２０４の制
御特性を示す図である。

【００３６】（ａ）は定電圧制御を行っている高圧出力
の制御特性を示し、図中の２０８は動作状態（第１のモ
ード）での制御特性で、高圧部２０４は出力電圧Ｖ₂ を
維持してＩ₃ まで電流を出力することが可能である。

【００３７】２０９は待機状態（第２のモード）での制
御特性であり出力電圧，出力電流ともに０となる。

【００３８】（ｂ）は定電流制御を行っている高圧出力
の制御特性を示し、図中の２０８は動作状態（第１のモ
ード）での制御特性で、高圧部２０４は出力電流Ｉ₃ を
維持してＶ₃ まで電圧を出力することが可能である。

【００３９】２０９は（ａ）と同様の待機状態である。

【００４０】図８は、第３実施例を備えた複写機本体の
構成を示した説明図である。

【００４１】図中１３は複写機本体、１４はその電源ス
イッチ、１５は原稿１０を載置する原稿台、１６は像形
成部で、感光ドラム１７を中心として構成され、他に帯
電器１８，クリーナ１９，イレースランプ２０等を有し
ている。２１，２２は赤，黒のトナーを収納した現像器
で、それぞれの現像ローラ２１ａ，２２ａが備えられて
いる。

【００４２】２３は転写紙ＳＨ₁ ，ＳＨ₂ を本体１３内
に供給するための給紙部で、着脱可能なカセット２４，
２５およびそれらの給紙ローラ２６，２７から構成され
ている。２８は露光ランプ２９により原稿１０を露光走
査して感光ドラム１７上に結像させる光学系で、集光レ
ンズ３０を含むレンズ系を有している。

【００４３】３１は光学系２８を移動させる光学モー
タ、３２は定着ローラ３３を有した定着器、３４，３５
はヒータ、３６は排紙トレイ、３７は集光レンズ３０が
載置される光学台である。なお、その他の３８は給紙ロ
ーラ、３９は帯電器、４０は分離帯電器、４１は排紙ロ
ーラ、４２は感光ドラム１７を駆動するメインモータ、
４３，４４は各現像器２１，２２の加圧用ソレノイドを
示し、またＳ₁ 〜Ｓ₁₅は上記各部に取り付けられた光学
センサを示す。

【００４４】図９は上記複写機の制御ブロック図であ
り、図中の４５は複写機全体の制御を行う制御部であ
る。

【００４５】この制御部４５は、図示してないがＣＰＵ
および制御用のデータを格納したＲＯＭより構成され、
装置全体の制御を行う。図中の４６は交流電源、４７は
制御部４５等に低圧を給電し、帯電器１８，３９，４０
および現像器２１，２２に高圧を給電するＤＣ電源部
（以下ＤＣＰという）、Ｓは図８に示した各センサ類、
４８は操作部、４９はＡＣ負荷の制御部であるＡＣドラ
イバで、ランプ・ヒータ等のＡＣ負荷５０を制御する。

【００４６】５１は光学モータ３１およびメインモータ
４２を制御するモータ制御部、５３はソレノイド，クラ
ッチ，ファン等の負荷である。

【００４７】次に、上述した複写機の動作について述べ
る。

【００４８】電源スイッチ１４が投入されると、まず定
着器内のヒータ３４，３５が発熱し、定着ローラ３３が
定着可能な所定温度に達するのを待つ。この時モード信
号２０１は“０”で、ＤＣＰ４７は待機状態になる。定
着ローラ３３が所定温度に達すると、制御部４５はモー
ド信号２０１を“１”にし、ＤＣＰ４７を動作状態にし
た後、メインモータ４２を一定時間ＯＮして感光ドラム
１７，定着器３２等を駆動し、定着器３２内のローラ３
３を均一な温度にする。

【００４９】その後、メインモータ４２を停止したあ
と、モード信号２０１を“０”にしてコピー可能状態で
待機する。

【００５０】そして操作部４８よりコピー指令が入力さ
れると、コピー動作を開始する。

【００５１】上記コピー指令により、モード信号２０１
を“１”にした後、メインモータ４２を回転し、感光ド
ラム１７を矢印方向に回転させるとともに、一次帯電器
１８にＤＣＰ４７から高圧を供給し感光ドラム１７上に
均一な電荷を与える。次に、露光ランプ２９を点灯し、
光学モータ３１を駆動し、原稿台１５上に載置された原
稿１０を矢印方向に露光走査して感光ドラム１７上に投
影する。これで感光ドラム１７上に原稿１０の静電潜像
が形成される。

【００５２】そして、この潜像は現像器２１あるいは現
像器２２により現像され、転写帯電器３９により転写紙
ＳＨ₁ あるいは転写紙ＳＨ₂ に転写され、分離帯電器４
０の部分で感光ドラム１７から分離される。

【００５３】次に、クリーナ１９により感光ドラム１７
上に残っている残留トナーが回収され、イレースランプ
２０により均一に除電された後、再びコピーサイクルを
繰り返す。但し、コピー終了時にはモード信号２０１を
“０”にする。コピー中、第１の現像器２１と第２の現
像器２２は、操作部４８からの選択指令により何れか一
方が感光ドラム１７に当接される。

【００５４】これらの現像器２１，２２のドラム１７へ
の加圧（当接）および解除は、各々のソレノイド４３お
よび４４により行われ、ソレノイド４３のＯＦＦにより
現像器２１がドラム１７から解除され、ソレノイド４４
のＯＮにより現像器４４がドラム１７に加圧される。そ
して、各現像器２１，２２内にはトナーセンサＳ₁₅，Ｓ
₆ が配置されており、各現像器２１，２２の現像ローラ
２１ａ，２２ａにはＤＣＰ４７から現像バイアス電圧が
印加されている。

【００５５】また、光学系２８は制御部４５からの指令
に従ってモータ制御部５１を介して光学モータ３１を正
転・逆転させることにより、往復制御される。そして、
センサＳ₁ は光学系２８のホームポジションセンサとし
て設けられており、スタンバイ中はこの位置で停止して
いる。

【００５６】センサＳ₂ は原稿の先端位置に対応する画
先センサで、コピーシーケンス制御のタイミングに使用
している。また、光学系２８は制御部４５からの指令で
カセットサイズおよび複写倍率に従ったスキャン長で往
復動作する。

【００５７】コピー中にストップキー１０９（後述）が
押された場合には、コピー動作を即座に停止すると共
に、モード信号を“０”に戻し、ＤＣＰ４７を待機状態
にする。

【００５８】次に、操作部４８の動作について説明す
る。

【００５９】図１０は、操作部４８の操作パネル３００
の外観図である。図中３０１は複写機本体１３への通電
を制御する電源スイッチ、３０２は倍率を任意倍率、例
えば１％きざみで指定するズームキー、３０３は定形縮
小倍率を指示する縮小キー、３０４は等倍コピーを選択
するキー、３０５は定形拡大倍率を指示する拡大キー、
３０６はカセットを選択するキー、３０７はコピー濃度
を調整するキーである。

【００６０】３０８はコピー濃度調整キー３０７で指定
されたコピー濃度を変更する濃度補正キーで、本実施例
ではコピー濃度調整キー３０７によって露光ランプ２９
の点灯電圧を制御することによりコピー濃度を調整し、
コピー濃度補正キー３０８によって現像バイアスを変更
することによりコピー濃度を変更している。

【００６１】３０９はクリア／ストップキーで、コピー
動作実行中はコピー停止キーとして動作する。３１０は
コピーキー、３１１は余熱キー、３１２は標準モードに
復帰させるキー、３１３はカラー選択キーで、このキー
３１３により現像器２１，２２の切り換えを行う。

【００６２】３１４は原稿１０の長さとコピー後の希望
の長さを入力し、その倍率を選択するときに使用するア
スタリスクキー、３１６はテンキーで、このキー３１５
により複写枚数を入力する。

【００６３】３１６は自動濃度調整モードを指定するＡ
Ｅキー、３１７は原稿サイズと複写倍率に応じて最適な
転写紙を選択する自動用紙選択モードを指定するキー、
３１８は原稿サイズおよび指定された転写紙サイズに応
じて最適な倍率を選択する自動選択モードを指定するキ
ー、３１９はメモリに設定された倍率を呼び出すキー、
３２０はメモリに倍率を登録するキー、３２１はトナー
なし，コントロールカウンタなしおよびジャムの発生状
態を示す警告表示器、３２２はジャムの発生場所を示す
表示器、３２３は指定された定形倍率モードを表示する
ＬＥＤで、キー３０３，３０５により指定される。

【００６４】３２４は複写に使用されるカセットが何か
を表示するＬＥＤ、３２５は装着されているカセットを
表示するＬＥＤで、例えば上段にＡ３、下段にＡ４が装
着されていて、下段を選択している場合、カセット表示
用ＬＥＤはＡ３，Ａ４のところが点灯し、ＬＥＤ１２４
はＡ４のところが点灯する。

【００６５】３２７は手差し，上段，下段の内のどれが
選択されているかを示すＬＥＤ、３２８はカセット内に
紙がない場合あるいはカセットが装着されていない場合
に点灯するＬＥＤ、３２９はコピー枚数表示用ＬＥＤ、
３３０は自動濃度調整モードを示すＬＥＤ、３３１は濃
度表示用ＬＥＤ、３３２はスタンバイ表示用ＬＥＤで、
コピー可能なときは緑色、コピー不可のときは赤色で点
灯する。

【００６６】３３３は指定された現像器の色を示すＬＥ
Ｄ、３３４は自動用紙選択モードを示す表示器、３３５
は自動倍率選択モードを示すＬＥＤである。

【００６７】次に、本第３実施例における第１のモード
と第２のモードの詳細について説明する。

【００６８】図１１は、ＤＣＰの内部ブロック図で、４
５０はノイズの除去を行うフィルタ、４５１は１次側制
御部でパルス幅変調（ＰＷＭ）制御を行う。４５２はト
ランス、４５３は低圧制御部で出力電圧を一定に保つよ
うにＰＷＭ制御が行われる。４５４は高圧制御部で、一
定の電圧または電流になるようにＰＷＭ制御されてい
る。４５５は低圧出力電流制限回路で、図６に示したＩ
₂ ，Ｉ₁ はこの回路へのＣＰＵ２０５の設定によって切
り換えることができる。４５６は高圧出力電流制限回路
および高圧出力電圧制限回路であり、図７に示した制御
特性２０８および２０９はこの回路へのＣＰＵ２０５の
設定によって切り換えることができる。

【００６９】ＤＣＰ４７にモード信号２０１が“０”の
場合には、ＤＣＰ４７内のＣＰＵ２０５は、低圧電流制
限回路４５５および高圧電流制限回路，高圧電圧制限回
路４５５にそれぞれ設定を行い、低圧電流制限回路４５
５は制限電流の設定値がＩ₁（図６）になるように、高
圧電流制限回路，高圧電圧制限回路４５６は制御特性２
０９（図７）になるようにする。

【００７０】また、モード信号２０１が“１”の場合に
は、同様に低圧電流制限回路４５５は制限電流の設定値
がＩ₂ （図６）になるように、高圧電流制限回路，高圧
電圧制限回路４５６は制御特性２０８（図７）になるよ
うにＣＰＵ２０５が設定を行う。

【００７１】（第４実施例）次に、第４実施例について
説明する。

【００７２】上述の第３実施例では、ＤＣ電源の制御に
おいて動作状態である第１のモードと、待機状態である
第２のモードの切り換えを電流制限回路または電圧制限
回路への制限電流値または制限電圧値の設定によって行
っていたが、図１１に示されている低圧制御部４５３お
よび高圧制御部４５４のＰＷＭ制御のパルス幅の最大値
を前述の第１のモードと第２のモードで切り換えること
によっても、上述の第３実施例と同様の動作が可能であ
る。

【００７３】また、一次側制御部４５１のＰＷＭ制御の
パルス幅の最大値を前述の第１のモードと第２のモード
で切り換えることによっても第３実施例と同様の動作が
可能である。

【００７４】上記のように、第３実施例，第４実施例で
は、複数の制御負荷に対して電源を供給するＤＣ電源に
おいて動作状態である第１のモードと待機状態である第
２のモードを具備したもので、第１のモードが第２のモ
ードより出力容量が大きいことを特徴とする。

【００７５】そして、画像記録装置が動作状態か待機状
態かによりＤＣ電源のモード（出力容量）を変化させ
る。動作状態では装置が充分に動作するよう最大能力
（最大の出力容量）を発揮する第１のモードになり、待
機状態では必要最低限の出力容量を保証する第２のモー
ドに自動的に変化するものである。

【００７６】また、装置が待機状態にある時に、何らか
の異常（ケーブルのショートや制御負荷の異常）が発生
してもその電源装置であるＤＣ電源の出力容量が低いた
め、発火・発煙等の事故を未然に防ぐことができる。

【００７７】即ち、上記第３，第４実施例の構成と動作
・制御によって、電源装置は容易かつ安価な回路構成に
より、画像記録装置内部で異常が発生した場合でもその
まま異常状態を継続することなく、ＤＣ電源の出力容量
を低下させることで、発火・発煙等の事故を未然に防止
することが可能となる。

【００７８】（第５実施例）図１２は第５実施例の回路
図である。

【００７９】図１２において、５０１は交流電源、５０
２は整流ダイオード、５０３は平滑用コンデンサ、５０
４は負荷５１２にエネルギーを伝達するトランス、５０
５はスイッチングトランジスタ５０７の駆動用トラン
ス、５０６はマイクロプロセッサを含むコントロール回
路５１７に電源を供給するトランス、５０７はスイッチ
ングトランジスタ、５０８はスイッチングトランジスタ
５０７の駆動回路、５０９は過電流検出用カレントトラ
ンス、５１０，５１３は整流用ダイオード、５１１，５
１４，５１６は平滑用コンデンサ、５１２は負荷、５１
５は三端子レギュレータ、５１７はマイクロプロセッサ
を含むコントロール回路、５１８はチョークコイル、５
１９，５２０はダイオード、５２１はピークホールド用
コンデンサ、５２２，５２３は基準電圧生成用抵抗、５
２４は電圧比較器、５２５，５２６，５２７は過電流検
出用抵抗、５２８，５２９，５３０はトランジスタ、５
３１は機器コントロール回路である。

【００８０】交流電圧が印加されると、トランス５０６
を介してコントロール回路５１７に直流電圧が印加さ
れ、コントロール回路５１７が動作する。コントロール
回路５１７が動作するとトランス５０５を介してパルス
電圧がスイッチングトランジスタ５０７の駆動回路５０
８に供給され、スイッチングトランジスタ５０７がスイ
ッチング動作を行い負荷５１２が必要とするエネルギー
をトランス５０４を介して負荷５１２に供給する。負荷
５１２に供給された電圧は、負荷５１２が必要とする電
圧にコントロール回路５１７により制御される。

【００８１】図１２に示す本実施例の回路が動作してい
るときに、負荷５１２側の異常により過電流が流れる、
或いは１次側の異常により過電流が流れることにより、
スイッチングトランジスタ５０７のコレクタ、エミッタ
間に過電流が流れた時に、過電流検出用カレントトラン
ス５０９による検出電流をダイオード５１９と、抵抗５
２５，トランジスタ５２８の系、或いは、抵抗５２６，
トランジスタ５２９の系、或いは抵抗５２７，トランジ
スタ５３０の系により電圧に変換し、変換された電圧の
ピークをダイオード５２０，コンデンサ５２１によりピ
ークホールドし、ピークホールドした電圧値を電圧比較
器５２４により基準電圧値と比較し、基準電圧値より大
きければ検出信号をコントロール回路５１７に送り、ス
イッチング動作を停止し、電源装置および負荷を保護す
る。

【００８２】本実施例の特徴は、過電流検出用抵抗を抵
抗５２５，５２６，５２７と３回路に設け、負荷５１２
の状態により過電流検出値を３モード設定していること
にある。この方式を使えば、例えば複写機のように待機
状態，動作状態，動作開始時の負荷電流が極端に異なる
機器に対しても、機器コントロール回路５３１からの動
作信号をコントロール回路５１７が受取ることにより、
コントロール回路５１７の中のマイクロプロセッサが、
各動作状態の過電流検出ポイントの設定をトランジスタ
５２８，５２９，５３０に信号を送ることにより行うこ
とができ、今までのように、動作開始時の一番負荷の重
い状態に合せて過電流検出ポイントを設定することによ
り起こる電源装置および負荷の破壊および発火の危険性
がなくなる。

【００８３】上記のように、電源装置および負荷を安全
確実に保護する過電流検出回路が実現できる。例えば、
待機状態，動作状態，動作開始時それぞれのスイッチン
グトランジスタ５０７のコレクタ、エミッタ間電流が２
Ａ，８Ａ，１０Ａで、過電流検出用カレントトランス５
０９の巻数比が１：２００で、電圧比較器５２４の基準
電圧が４Ｖとした場合、抵抗５２５，５２６，５２７を
それぞれ３３０Ω，８２Ω，６８Ωとした場合、各状態
の負荷の１２０％で過電流検出ができた。

【００８４】（第６実施例）図１３は第６実施例の回路
図であり、前記第５実施例と同一または相当部分は同一
符号で示し重複説明は省略する。

【００８５】５３１は機器コントロール回路、５３２は
過電流検出用抵抗である。交流電圧が印加されると、ト
ランス５０６を介してコントロール回路５１７に直流電
圧が印加され、コントロール回路５１７が動作する。コ
ントロール回路５１７が動作するとトランス５０５を介
してパルス電圧がスイッチングトランス５０７の駆動回
路５０８に供給され、スイッチングトランジスタ５０７
がスイッチング動作を行い負荷５１２が必要とするエネ
ルギーをトランス５０４を介して負荷５１２に供給す
る。

【００８６】負荷５１２に供給された電圧は、負荷５１
２が必要とする電圧にコントロール回路５１７により制
御される。図１３に示す回路が動作しているときに、負
荷５１２側の異常により過電流が流れる。或いは１次側
の異常により過電流が流れることにより、スイッチング
トランジスタ５０７のコレクタ、エミッタ間に過電流が
流れた時に、過電流検出用カレントトランス５０９によ
る検出電流をダイオード５１９と抵抗５３２により電圧
に変換し、変換された電圧のピークをダイオード５２
０，コンデンサ５２１によりピークホールドし、ピーク
ホールドした電圧値をコントロール回路５１７の中のマ
イクロプロセッサの過電流検出ポートに入力し、スイッ
チング動作を停止し、電源装置および負荷を保護する。

【００８７】第６実施例の特徴は、過電流検出した電圧
値を直接マイクロプロセッサの過電流検出ポートに入力
している構成にある。この構成を使えば、例えば複写機
のように待機状態，動作状態，動作開始時の負荷電流が
極端に異なる機器に対しても、機器コントロール回路５
３１からの動作信号をコントロール回路５１７が受取る
ことにより、コントロール回路５１７の中のマイクロプ
ロセッサが、各動作状態にあった過電流検出電圧値を過
電流検出ポートに設定することができ、今までのよう
に、動作開始時の一番負荷の重い状態に合せて過電流検
出ポイントを設定することにより起こる電源装置および
負荷の破壊および発火の危険性がなくなる。これによ
り、電源装置および負荷を安全確実に保護する過電流検
出回路を備えた電源装置を提供できる。

【００８８】以上説明したように、第５実施例，第６実
施例によれば、スイッチングトランジスタのコレクタ、
エミッタ間の過電流を、過電流検出用カレントトランス
により検出する過電流検出回路において、その検出部に
マイクロプロセッサを使ったことにより、複写機等の待
機状態，動作状態，動作開始時の負荷電流の極端に異な
る機器に対しても、過電流検出用の抵抗値を各状態に合
せて設定することにより各状態に合った最適な保護がで
きる。また、過電流検出電圧を直接マイクロプロセッサ
の過電流検出ポートに入力し、各状態に合った検出値に
過電流検出用ポートのデータをセットすることにより各
状態に合った最適な保護ができる。これにより、負荷の
極端に異なる機器に対しても安全確実な過電流保護手段
を備えた電源装置を提供できる。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、複数の電気的負荷を備えた画像記録装置において、
始動時の電流が平常時の始動電流より大電流となる条
件、例えば特殊な環境温度、特殊な機能モード、特殊な
オプションの組合わせ等の条件下にあるときは、複数の
負荷の駆動開始タイミングを所定の時間づつ遅らせるよ
う制御することによって、電気的負荷の突入電流のタイ
ミングがずれ突入ピークが重なることを防止でき、従来
必要とされていた電源装置に対するオーバースペックの
必要は無くなり、電源装置の小型化、コスト低減が可能
となる。

【００９０】また、画像記録装置が待機状態、或は動作
状態等、異なった状態にあることに対応して出力容量を
変化させ、また過電流検出値を変化させて過電流を防止
する保護手段を備えることにより、複雑・多機能化した
画像記録装置に適する電源装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のブロック図である。

【図２】第１実施例のフローチャートである。

【図３】第２実施例のブロック図である。

【図４】第２実施例のフローチャートである。

【図５】第３実施例のブロック図である。

【図６】第３実施例の低圧部制御特性図である。

【図７】第３実施例の高圧部制御特性図である。

【図８】第３実施例を装着した複写機本体の説明図で
ある。

【図９】第３実施例を装着した複写機の制御ブロック
図である。

【図１０】第３実施例を装着した複写機操作部パネル
の外観図である。

【図１１】第３実施例の直流電源部ブロック図であ
る。

【図１２】第５実施例の回路図である。

【図１３】第６実施例の回路図である。

【図１４】従来の電源装置の過電流検出回路図であ
る。

【符号の説明】

１０１操作部１０２演算処理装置（ＣＰＵ）１０３環境温度センサ１０４，１０６，１０８ドライバ１０５本体メイン駆動モータ１０７カセットペディスタル駆動モータ１０９前露光ランプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の電気的負荷を備えた画像記録装置
を駆動する電源装置であって、画像記録装置の始動電流
が平常時の始動電流より大電流となる条件下にあること
を検出するためのセンサと、該センサからの入力によっ
て平常時の始動より大電流となる条件下にあることを判
断したとき複数の負荷の駆動開始タイミングを所定の時
間づつ遅らせるよう制御する制御手段を備えたことを特
徴とする電源装置。
【請求項２】前記センサは環境温度センサであること
を特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】前記センサは附属機器が装着されている
ことを検出するオプションコネクトセンサであることを
特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項４】複数の電気的負荷を備えた画像記録装置
を駆動する電源装置であって、複数の電気的負荷に電源
を供給する直流電源は、画像記録装置が動作状態である
第１モードと、待機状態である第２モードとに対応する
電源制御を行う制御手段を備えたことを特徴とする電源
装置。
【請求項５】前記第１モード時の直流電源の出力容量
は第２モード時の出力容量より大きいように制御される
ことを特徴とする請求項４記載の電源装置。
【請求項６】カレントトランスにより過電流を検出す
る過電流検出回路の検出部分に電圧変換用ダイオードと
複数の抵抗およびピーク電圧ホールド用のダイオードと
コンデンサを備え、検出した電圧情報をコントロール回
路に伝送して過電流障害を防止する過電流検出回路を備
えた電源装置であって、前記検出部分の電圧変換用の複
数の抵抗は画像記録装置の複数の状態に各々対応した抵
抗値が設定してあることを特徴とする電源装置。
【請求項７】カレントトランスにより過電流を検出す
る過電流検出回路の検出部分に電圧変換用ダイオードと
抵抗およびピーク電圧ホールド用のダイオードとコンデ
ンサを備え、検出した電圧をコントロール回路に伝送し
て過電流を判断し過電流障害を防止する過電流検出回路
を備えた電源装置であって、前記コントロール回路の過
電流判断データは画像記録装置の複数の状態に各々対応
した基準データが設定してあることを特徴とする電源装
置。