JPH09168243A

JPH09168243A - 電源装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH09168243A
Application number: JP7346697A
Authority: JP
Inventors: Sadahisa Kimura; 禎久木村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-12-13
Filing date: 1995-12-13
Publication date: 1997-06-24

Abstract

(57)【要約】【課題】電源装置の一部の出力に異常が発生しても、
この電源装置が搭載された装置全体の機能停止を低減す
る電源装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】同レベルの出力電力を出力する複数の出
力部を有しこの出力部からの出力電力をそれぞれ複数の
負荷に供給する電源装置において、前記複数の出力部に
接続される複数の負荷に予め優先順位を定め、前記負荷
のうち優先順位のより高い負荷に接続された前記電源装
置の出力部に異常が発生した場合は、この出力を停止す
るとともに、優先順位のより低い負荷に接続されている
前記電源装置の出力部から前記優先順位の高い負荷に電
力を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、同レベルの出力電
力を出力する複数の出力部を有しこの出力部からの出力
電力をそれぞれ複数の負荷に供給する電源装置及び画像
形成装置に関するものであり、特に、複写機能、ファク
シミリ機能、プリンタ機能等複数の機能を複合して保有
するいわゆる複合機に適した電源装置及び画像形成装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電源装置としては、小型
軽量、低コスト、及び高変換効率で、かつ優れた定電圧
特性を有し、回路構成中にＤＣ−ＤＣコンバータを含む
スイッチング電源（「スイッチングレギュレータ」とも
いう。）と呼ばれる電源装置が知られている。かかる電
源装置の出力容量及び出力系統数は、該電源装置が採用
される画像形成装置等の高機能化及び処理速度の高速化
に伴い、増大する傾向にある。特に、近年の画像形成装
置は、一台の機械の中に、複写機能、ファクシミリ機
能、プリンタ機能等の複数の機能を仕込ませた複合機と
して形成される場合も多く、このような複合機と呼ばれ
る画像形成装置では、各種の機能を制御する必要上、一
台の機器の中に多数の処理装置（ＣＰＵ）を含む制御回
路を搭載した複数の制御基板を持つこととなり、これら
複数の制御基板上の回路素子に所定の電力を供給するた
め、電源装置も大容量化及び多出力化し、同一レベルの
電力を出力する複数の出力部を持つ電源装置が採用され
てきている。一方、電源装置の出力に接続される制御回
路部品等の各種負荷を保護すべく、電源装置の出力異常
を検知し、異常が発生した場合には電源装置の出力を停
止するようにしたものも知られている（例えば、特開平
２ー６８５７０号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平２ー６８５７０号に記載されたような従来技術によ
れば、電源装置の複数の出力のうち一部の出力に異常が
あった場合であっても、電源装置全体の出力を停止して
しまうものであるため、例えば、複合機として形成され
た画像形成装置にかかる従来の電源装置を採用した場合
には、異常を発生していない出力に接続されている特定
の機能は維持できるにもかかわらず、画像形成装置全体
が使用できない状態となってしまう。

【０００４】本発明は以上の問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、電源装置の一部の
出力に異常が発生しても、この電源装置が搭載された装
置全体の機能停止を低減する電源装置及び画像形成装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１の電源装置は、同レベルの出力電力を出力
する複数の出力部を有しこの出力部からの出力電力をそ
れぞれ複数の負荷に供給する電源装置において、前記複
数の出力部に接続される複数の負荷に予め優先順位を定
め、前記負荷のうち優先順位のより高い負荷に接続され
た前記電源装置の出力部に異常が発生した場合は、この
出力を停止するとともに、優先順位のより低い負荷に接
続されている前記電源装置の出力部から前記優先順位の
高い負荷に電力を供給することを特徴とするものであ
る。これにおいては、電源装置の複数の出力部のうち、
他の負荷よりも優先順位の高い負荷に電力を供給してい
る出力部に異常が発生した場合でも、他の優先順位の低
い負荷に電力を供給している出力部から、優先的に電力
を供給することができる。

【０００６】また、請求項２の電源装置は、請求項１の
電源装置において、前記優先順位の低い負荷に接続され
ている前記電源装置の出力を前記優先順位の高い負荷に
供給する場合は前記優先順位の低い負荷への電力の供給
を遮断することを特徴とするものである。これにおいて
は、優先順位の低い負荷に接続されている電源装置の出
力部から優先順位の高い負荷にも電力を供給することに
よって、優先順位の低い負荷が接続されている電源装置
の出力部に過電流が流れることを防止することができ
る。

【０００７】また、特に、請求項３の電源装置は、請求
項１の電源装置において、前記優先順位の低い負荷に接
続されている前記電源装置の出力を前記優先順位の高い
負荷に供給する場合は、前記優先順位の低い負荷に接続
された出力部の定格出力を越えている場合のみ前記優先
順位の低い負荷への電源供給を遮断することを特徴とす
るものである。これにおいては、優先順位の低い負荷に
接続されている出力部から優先順位の高い負荷にも電力
を供給する場合に、優先順位の低い負荷に電力を供給し
ている電源装置の出力部に定格電流を越える過電流が流
れることを防止することができるとともに、優先順位の
低い負荷に接続されている出力部に定格電流を越える過
電流が流れるまでは、優先順位の低い負荷に対しても電
力を供給することができる。

【０００８】請求項４の電源装置は、複数の機能にそれ
ぞれ対応して設けられた複数の副制御部、及びこれら複
数の副制御部に所定の信号を送出する主制御部に対し同
レベルの出力電力を供給する電源装置において、前記主
制御部に接続された前記電源装置の出力部に異常が発生
した場合は、この出力を停止するとともに、前記複数の
副制御部に電力を供給する前記電源装置の出力部から前
記主制御部に対し電力を供給することを特徴とするもの
である。これにおいては、主制御部に電力を供給してい
る電源装置の出力部に、異常が発生した場合であって
も、副制御部に接続されている上記電源装置の出力部か
ら、主制御部に電力を供給することができる。

【０００９】また、請求項５の電源装置は、請求項４の
電源装置において、前記副制御部に接続されている前記
電源装置の出力部から前記主制御部に電力を供給する場
合は前記副制御部への電力の供給を遮断することを特徴
とするものである。これにおいては、副制御部に接続さ
れている電源装置の出力部から、主制御部に対しても電
力を供給している場合に、副制御部に電力を供給してい
る電源装置の出力部に過電流が流れることを防止するこ
とができる。

【００１０】また、特に請求項６の電源装置は、請求項
４の電源装置において、前記副制御部に接続されている
前記電源装置の出力部から前記主制御部に電力を供給す
る場合は、前記副制御部に接続された出力部の定格出力
を越えている場合のみ前記副制御部への電源供給を遮断
することを特徴とするものである。これにおいては、副
制御部に接続されている出力部から主制御部にも電力を
供給する場合に、副制御部に電力を供給している電源装
置の出力部に定格電流を越える過電流が流れることを防
止することができるとともに、副制御部に接続されてい
る出力部に定格電流を越える過電流が流れるまでは、副
制御部に対しても電力を供給することができる。

【００１１】また、特に、請求項７の画像形成装置は、
請求項１、２、３、４、５、又は６の電源装置を用いた
ことを特徴とするものである。これにおいては、電源装
置の出力部の一部に異常が発生した場合でも、画像形成
装置内の優先順位の高い負荷に優先的に電力を供給でき
る。又は、画像形成装置内の主制御部に優先的に電力を
供給することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態にかか
る電源装置及び画像形成装置につき図面に基づいて説明
する。

【００１３】図１は本実施形態に係る画像形成装置の概
略構成図である。画像形成装置２６は、原稿画像読み取
り用の画像読み取り部２０と、この画像読み取り部２０
から出力されるデジタル信号を電気的に画像処理した
り、その他画像形成装置内部の制御を行う制御部２１
と、該制御部から出力されるデジタル信号に基づいて画
像を転写紙上に形成する画像形成部２２からなってい
る。

【００１４】上記画像読み取り部２０において、原稿載
置台上に置かれた原稿の画像は、図示を省略した照射ラ
ンプ、ミラー、レンズを介して画像読取装置（図示省
略）によって読み取られ、そのデータが制御部２１に送
られる。上記制御部２１においては、このデータに必要
な処理が施され、画像信号に変換され、画像形成部２２
へ送られる。

【００１５】上記画像形成部２２においては、図中矢印
Ａ方向に回転駆動される像担持体としての感光体ドラム
１は、帯電器２により表面が一様帯電される。そして、
感光体ドラム１表面には、制御部２１からの画像信号に
基づいて、半導体レーザ、ポリゴンミラー、反射ミラー
等からなる露光装置３により、原稿の画像に対応した潜
像が形成される。この感光体ドラム１上の潜像は、現像
装置４との対向部で現像装置４の現像剤担持体としての
現像ローラ４１から供給される現像剤で現像されて顕像
となる。顕像は、給紙トレイ５からレジストローラ６で
タイミングをとられてベルト状の搬送装置７上に載置さ
れて感光体ドラム１との対向部に搬送されてきた例えば
記録紙（図示せず）に、転写装置８により転写される。
顕像が転写された記録紙は搬送装置７により搬送され、
定着装置９を通る際に顕像が定着されて排紙トレイ１０
に排出される。ここで、顕像転写後の感光体ドラム１上
に残留した未転写トナーは、クリーニング装置１１によ
って感光体ドラム１上からクリーニングされ、クリーニ
ング装置１１に回収される。そして、クリーニング後の
感光体ドラム１表面は、除電ランプ（図示せず）によっ
て残留電荷が除電される。

【００１６】このような一連の過程を経て、画像形成装
置２６における複写機能、即ち、原稿画像を記録紙に複
写する機能が実現されることとなる。

【００１７】一方、本実施形態における画像形成装置２
６は、ホストコンピュータ２３に接続可能であり、プリ
ンタ機能、及びスキャナ機能を実行することができる。
また、電話回線２４を介して、ファクシミリ装置２５と
接続可能となっており、ファクシミリ機能も実行可能で
ある。上記、プリンタ機能、スキャナ機能、ファクシミ
リ機能は付加機能として位置づけられ、各機能に対応し
た制御基板を制御部２１に新たに搭載することによって
可能となる。従って、画像形成装置を使用するユーザ
は、プリンタ機能、ファクシミリ機能、スキャナ機能
を、画像形成装置２６の本来的な機能である複写機能に
自由に追加することでき、所望の複合機能を持った画像
形成装置を得ることができる。

【００１８】尚、上記機能のうちスキャナ機能とは、画
像形成装置の画像読み取り部で読み取ったデータを該画
像形成装置に接続されたホストコンピュータや他の画像
形成装置等に送出するための機能であり、単に画像形成
装置の画像読み取り部で原稿画像を読み取り、この原稿
画像を画像形成装置内で記録紙に複写する複写機能とは
別である。

【００１９】図２は、本実施形態に係る電源装置と画像
形成装置各部との関係の概略を示すブロック図である。
電源装置２７は、第１の出力部２７ー１、第２の出力部
２７ー２、及び第３の出力部２７ー３の３つの出力部を
有している。上記第１の出力部２７ー１は、画像形成装
置内のモータやソレノイド等のいわゆる駆動系に電力を
供給する部分であり、直流の２４Ｖを出力している。

【００２０】上記第２の出力部２７ー２は、画像形成装
置内の主制御部２９に電力を供給する部分であり、直流
の５Ｖを出力している。ここで主制御部とは、画像形成
装置内のセンサ等の信号にもとづいて、画像形成装置内
で行われる記録紙の搬送や、画像形成プロセス等画像形
成装置全体の制御を行うものであり、主制御部がその機
能を停止すると、画像形成装置全体の機能が停止するこ
とになる。従って、主制御部は後述する副制御部より
も電力供給における優先順位が高い。

【００２１】上記第３の出力部２７ー３は、電源装置の
出力に異常が発生していない場合には、画像形成装置内
の副制御部３１、３２、３３に電力を供給している。そ
の出力は直流の５Ｖである。ここで、副制御部とは、フ
ァクシミリ機能、スキャナ機能、プリンタ機能のそれぞ
れの機能に対応したファクシミリ制御部３１、スキャナ
制御部３２、プリンタ制御部３３の３つの制御部を意味
している。ぞれぞれの副制御部は、上記主制御と各種の
信号のやりとりにより、それぞれの機能の実行を制御す
る。

【００２２】上記第１の出力部２７ー１からの出力は、
モータ、ソレノイド等の駆動系に接続され、又、上記第
２の出力部２７ー２からの出力は、主制御部２９に接続
されている。一方、上記第３の出力部２７ー３からの出
力は、スイッチ回路３４を介して、主制御部２９、及び
３つの副制御部３１、３２、３３に接続される。

【００２３】上記スイッチ回路３４は、第１スイッチ３
４ａ、第２スイッチ３４ｂ、第３スイッチ３４ｃ、第４
スイッチ３４ｄの４つのスイッチ素子から構成され、そ
のオン・オフにより各制御部への電力供給の状態を調整
する。尚、スイッチ回路３４の第１スイッチ３４ａは、
通常においてオフ状態であり、一方、第２スイッチ３４
ｂ、第３スイッチ３４ｃ及び第４スイッチ３４ｄは、通
常においてオン状態である。従って、第３の出力部２７
ー３は、通常においては、主制御部には電力を供給せ
ず、３つの副制御部のみに電力を供給している。

【００２４】上記主制御に電力を供給している第２の出
力部２７ー２に異常が発生し、その出力が停止すると、
上記スイッチ回路３４における第１スイッチ素子３４ａ
をオン状態とし、第３の出力部２７ー３から主制御への
電力供給を行う。この結果、第３の出力部２７ー３から
は、主制御部及び副制御部への電力供給が行われること
になるが、もし、これらすべての電力供給量が、第３の
出力部２７ー３の出力容量を越えてしまうと、第３の出
力部２７ー３に過電流が流れ、電源装置の故障等の原因
となる。そこで、第１スイッチ素子３４ａをオンした際
の第３の出力部２７ー３からの出力電力が、第３の出力
部２７ー３の定格出力容量を越えることとなる場合に
は、主制御部２９からの信号により、第２スイッチ素
子、第３スイッチ素子及び第４スイッチ素子のいずれ
か、又は全てをオフにすることにより、第３出力部の出
力容量を超えないようにする。

【００２５】これにより、主制御部に電力を供給してい
る第２の出力部２７ー２に異常が発生した場合であって
も、通常であれば副制御部に電力を供給している第３の
出力部２７ー３から、副制御部よりも優先順位の高い主
制御部に優先的に電力を供給することができる。尚、上
記のように、第３の出力部２７ー３の定格出力容量を越
えることとなる場合には、主制御部２９からの信号によ
り、第２スイッチ素子、第３スイッチ素子及び第４スイ
ッチ素子のいずれか、又は全てをオフした場合は、第３
の出力部２７ー３に接続されている副制御部によって達
成されるファクシミリ、スキャナ及びプリンタ機能とい
う付加機能の一部又は全部が使用できなくなるが、主制
御部によって達成される複写機能、及び、未だ第３出力
部に接続されている付加機能の一部は使用できるため、
主制御部への電力供給の停止を理由として、画像形成装
置のすべての機能が停止することを防止できる。

【００２６】図３は実施形態にかかる電源装置の回路図
である。商用電源である交流電源４１から入力される交
流電力は、図示しない電源スイッチのオンにより、入力
ヒューズＦ１、ノイズフィルタ回路３５、及びチョーク
コイルＬ２を経由してダイオードブリッジ回路ＤＢ１に
入力され、ダイオードブリッジ回路ＤＢ１によって全波
整流される。この整流されたダイオードブリッジ回路Ｄ
Ｂ１の出力は、１次整流平滑用コンデンサＣ０を充電す
る。（以下、余白）

【００２７】上記コンデンサＣ０に充電された１次直流
電力は、第１ＰＷＭ（パルス幅変調）制御回路２の出力
端子ＯＵＴから出力される駆動パルスでオン・オフする
スイッチング素子Ｑ１の動作によって、断続する１次電
流となる。この１次電流は、トランスＴ１の１次巻線Ｎ
１、スイッチング素子Ｑ１、及び１次電流検出抵抗Ｒ７
からなる直列回路に流れ、トランスＴ１の外部出力用２
次巻線Ｎ２、第１内部出力用２次巻線Ｎ３、第２内部出
力用２次巻線Ｎ４に電力を誘起する。

【００２８】第１内部出力用２次巻き線Ｎ３は、ダイオ
ードＤ３及びコンデンサＣ６からなる整流平滑回路を介
して第１ＰＷＭ制御回路３６の電源入力端子Ｖｃｃに電
力を供給し、電源装置外部には電力を供給しない。尚、
上記の電源入力端子Ｖｃｃには、コンデンサＣ０の正端
に接続された抵抗Ｒ４及びダイオードＤ１からなる直列
回路も接続されているが、これは、電源装置の起動時に
第１ＰＷＭ制御回路３６に電力を供給するものであっ
て、第１内部出力用２次巻線Ｎ３からの電力供給が開始
されると第１ＰＷＭ制御回路３６とは無関係なものとな
る。

【００２９】上記第２内部出力用２次巻線Ｎ４は、トラ
イアックＴＲＩのゲート端子に電力を供給するものであ
る。第２内部出力用２次巻線Ｎ４に電力が誘起されると
抵抗Ｒ３を介してトライアックＴＲＩのゲート端子に電
流が流れ、トライアックＴＲＩは導通状態となる。これ
により、突入電流抑制用抵抗Ｒ２に流れていた電流は、
トライアックＴＲＩによってバイパスされる。

【００３０】上記１次巻線Ｎ１に並列接続された抵抗Ｒ
８、コンデンサＣ５及びダイオードＤ２からなる直列回
路は、スナバ（ｓｎｕｂｂｅｒ）回路であり、１次巻線
Ｎ１に流れる上記１次電流のオン・オフ時に発生する過
渡的な電圧、特にオフ時に発生するフライバック電圧を
吸収し、スイッチング素子Ｑ１を保護するものである。

【００３１】上記１次電流のオン・オフにより外部出力
用２次巻線Ｎ２に誘起された電力は、１次電流のオン時
にダイオードＤ４及びチョークコイルＬ３を流れ、コン
デンサＣ１１を充電する。コンデンサＣ１１を充電して
いる間、チョークコイルＬ３のコアに磁気エネルギーと
して蓄積されていた電力は、１次電流オフ時に電流に再
変換、転流ダイオードＤ５を通ってコンデンサＣ１１を
さらに充電する。

【００３２】ダイオードＤ４及びダイオードＤ５にそれ
ぞれ並列接続された抵抗Ｒ１０、コンデンサＣ７、抵抗
Ｒ１１及びコンデンサＣ８からなる直列回路も、ダイオ
ードＤ４及びダイオードＤ５の逆回復電流等によるスパ
イク電圧を抑制するスナバ（ｓｎｕｂｂｅｒ）回路であ
る。

【００３３】こうして、整流平滑されＣ１１に充電され
た電力は第１の出力部２７ー１から、ヒューズＦ２を介
して、負荷１に供給される。ここで、第１の出力部２７
ー１から出力される第１出力電圧は直流出力の２４Ｖで
あり、主として駆動用電力となるものである。負荷１と
しては、モータ、ソレノイド等があり、これらを駆動す
るために第１出力電圧Ｖ１が用いられる。

【００３４】第１の出力部２７ー１から出力される第１
出力電圧Ｖ１は、抵抗Ｒ２２及び抵抗Ｒ２３により分圧
され、抵抗Ｒ２１及び第１フォトカプラＰＣ１の第１発
光素子ＰＣ１−ａと直列回路を構成して第１の出力部２
７ー１の出力端子間に接続されたシャントレギュレータ
ＺＤ１に出力される。シャントレギュレータＺＤ１は上
記第１出力電圧Ｖ１を分圧して得た入力信号と、シャン
トレギュレータＺＤ１内部の基準電圧との差に応じて第
１発光素子ＰＣ１−ａを発光させる。この発光素子ＰＣ
１−ａからの光信号は回路中の第１受光素子ＰＣ１−ｂ
を介して第１ＰＷＭ制御回路２のＦ／Ｂ端子にフィード
バックされる。

【００３５】第１ＰＷＭ制御回路３６はフィードバック
された信号に応じてスイッチング素子Ｑ１に与える駆動
パルスのパルス幅を制御し、上記第１の出力部２７ー１
から出力される出力電圧Ｖ１を予め定められた値（２４
Ｖ）になるように制御する。これにより、第１の出力部
２７ー１から出力される第１出力電圧Ｖ１は、商用電源
７からの交流入力変動や負荷変動に対して安定化され
る。

【００３６】第１の出力部２７ー１からの出力電圧が所
定値以上になると、ツェナーダイオードＺＤ２が導通
し、第２発光素子ＰＣ２−ａ発光させ、第２受光素子Ｐ
Ｃ２−ｂを介して第１ＰＷＭ制御回路３６のＯＶＰ端子
をハイレベル（オン）にすることにより第１ＰＷＭ制御
回路３６のＯＵＴ端子からの出力をオフにして、電源装
置の全出力を停止する。

【００３７】これは、第１の出力部２７ー１からの出力
は、電源装置が搭載されている画像形成装置の複写機
能、ファクシミリ機能、及びプリンタ機能等のいずれの
機能を実現するためにも必要となるモータ、ソレノイド
等の駆動用として用いられるものであり、これらに電力
を供給する出力部に異常が発生したときは、もはや上記
のいかなる機能も作動させることができないからであ
る。また、後述するように、第１の出力部２７ー１から
の出力に基づき他の出力部の出力も形成されているから
である。

【００３８】第１の出力部２７ー１からの出力電圧の一
部は、逆流防止用ダイオードＤ８を介してスイッチング
ノイズ遮断用コンデンサＣ１２を充電するとともに降圧
型安定化回路である第１チョッパ回路３７に入力され
る。上記第１チョッパ回路３７は、スイッチングノイズ
遮断用コンデンサＣ１２と、入力電流をオン・オフする
第１トランジスタＱ２と、転流ダイオードＤ７、チョー
クコイルＬ５及びコンデンサＣ１３からなる平滑回路
と、出力電流検出用の抵抗Ｒ１９と、駆動パルスを出力
して第１トランジスタＱ２のオン・オフを制御する第２
ＰＷＭ制御回路３８とによって構成されている。

【００３９】前記第１チョッパ回路３７の次段に設けら
れた第２トランジスタＱ３がオンすると、スイッチング
ノイズ遮断用コンデンサＣ１２からの電流はチョークコ
イルＬ５を通ってコンデンサＣ１３を充電する。その
間、チョークコイルＬ５のコアに磁気エネルギーとして
蓄積された電力は、スイッチングノイズ遮断用コンデン
サＣ１２からの電流オフ時に、電流に再変換され、転流
ダイオードＤ７を通ってコンデンサＣ１３をさらに充電
する。コンデンサＣ１３の端子間電圧は、平滑化され、
出力電流検出抵抗Ｒ１９を介して、第２の出力部２７ー
２から第２出力電圧Ｖ２として、負荷２に供給される。
ここで、第２出力電圧は、直流出力であって５Ｖであ
る。また、負荷２は、画像形成装置の主制御部である。

【００４０】出力電流検出抵抗Ｒ１９の出力側端子電圧
は、第２出力電圧Ｖ２の出力電圧信号として第２ＰＷＭ
制御回路３８のＦ／Ｂ（フィ−ドバック）端子にフィー
ドバックされる。また、出力電流検出抵抗Ｒ１９の端子
間に流れる電流は出力電流信号として、第２ＰＷＭ制御
回路４のＣ／Ｌ端子にフィードバックされる。ここで、
Ｃ／Ｌ端子とはカレント・リミット端子の略であり、電
流等を監視するための端子である。第２ＰＷＭ制御回路
３８は、フィードバックされた出力電圧信号に応じて、
第１トランジスタＱ２のベース端子に与える駆動パルス
のパルス幅を制御することによって、第２トランジスタ
Ｑ２のオン・オフを制御する。この第２トランジスタＱ
２のオン・オフ制御によって第２の出力部２７ー２から
出力される第２出力電圧Ｖ２は、予め定められた電圧
（５Ｖ）に維持される。こうして、第２の出力部２７ー
２からの第２出力電圧は入力変動や負荷変動に対して安
定化される。

【００４１】更に、第１の出力部２７ー１からの出力の
一部は、逆流防止用ダイオードＤ１０を介してスイッチ
ングノイズ遮断用コンデンサＣ１８を充電するとともに
高圧安定化回路である第２チョッパ回路３９に入力され
る。上記第２チョッパ回路３９は、スイッチングノイズ
遮断用コンデンサＣ１８と、入力電流をオン・オフする
第３トランジスタＱ４と、転流ダイオードＤ１３、チョ
ークコイルＬ６及びコンデンサＣ１９からなる平滑回路
と、出力電流検出用の抵抗Ｒ２８と、駆動パルスを出力
して第３トランジスタＱ４のオン・オフを制御する第３
ＰＷＭ制御回路４０とによって構成されている。

【００４２】前記第２チョッパ回路３９の次段に設けら
れた第４トランジスタＱ５がオンすると、スイッチング
ノイズ遮断用コンデンサＣ１８からの電流はチョークコ
イルＬ６を通ってコンデンサＣ１９を充電する。その
間、チョークコイルＬ６のコアに磁気エネルギーとして
蓄積された電力は、スイッチングノイズ遮断用コンデン
サＣ１８からの電流オフ時に、電流に再変換され、転流
ダイオードＤ１３を通ってコンデンサＣ１９をさらに充
電する。コンデンサＣ１９の端子間電圧は、平滑化さ
れ、出力出力電流検出抵抗Ｒ２８を介して、第３の出力
部２７ー３から第３出力電圧Ｖ３として、負荷３に供給
される。ここで、第３出力電圧は、直流出力であって５
Ｖである。

【００４３】また、負荷３は、さらに負荷３ａ、負荷３
ｂ、負荷３ｃに分けることができ、負荷３ａは、ファク
シミリ機能を実現するためのファクシミリ制御部であ
り、負荷３ｂはスキャナ機能を実現するためのスキャナ
制御部であり、負荷３ｃはプリンタ機能を実現するため
のプリンタ制御部である。これら３つの制御部は、負荷
２であるところの主制御部に対し、副制御部として位置
づけられる。

【００４４】出力電流検出抵抗Ｒ２８の出力側端子電圧
は、第３出力電圧Ｖ３の出力電圧信号として第３ＰＷＭ
制御回路６のＦ／Ｂ端子にフィードバックされる。ま
た、出力電流検出抵抗Ｒ２８の端子間に流れる電流は出
力電流信号として、第３ＰＷＭ制御回路４０のＣ／Ｌ端
子にフィードバックされる。第３ＰＷＭ制御回路６は、
フィードバックされた出力電圧信号に応じて、第１トラ
ンジスタＱ２のベース端子に与える駆動パルスのパルス
幅を制御することによって、第３トランジスタＱ４のオ
ン・オフを制御する。この第３トランジスタＱ４のオン
・オフ制御によって第３の出力部２７ー３から出力され
る第３出力電圧Ｖ２は、予め定められた電圧（５Ｖ）に
維持される。こうして、第３の出力部２７ー３からの第
３出力電圧は入力変動や負荷変動に対して安定化され
る。

【００４５】上記第２の出力部２７ー２の出力端子間シ
ョート等により過電流が流れると、抵抗Ｒ１９の両端電
圧が増加して、第２トランジスタＱ３がオフ状態からオ
ン状態となり電流が流れる。この電流は、抵抗１８、ダ
イオードＤ９を介して第２ＰＷＭ制御回路４のＣ／Ｌ端
子に入力される。Ｃ／Ｌ端子への入力が所定値以上にな
ると第２ＰＷＭ制御回路４のＯＵＴ端子からの出力をオ
フし、第２ＰＷＭ制御回路４の出力が停止する。これに
よって、第２の出力部２７ー２からの出力は停止し、負
荷２への電力供給が遮断される。

【００４６】主制御部の制御基板上に設けられた電源電
圧監視ＩＣ（図示せず）入力が所定値以上になったこと
を検知したら、第５トランジスタＱ６をオンし、第３の
出力部２７ー３から負荷２である主制御部へ電力を供給
する。この第５トランジスタＱ６は図２におけるスイッ
チ素子３４ａに相当するものである。

【００４７】尚、第２の出力部２７ー２における過電流
の原因が負荷２の異常による場合は、抵抗２８の両端電
圧が増加し、この電圧が第３ＰＷＭ制御回路４０のＣ／
Ｌ端子に入力され、第３ＰＷＭ制御回路４０の出力を停
止することによって、第３の出力部２７ー３からの出力
も停止する。従って、負荷２の異常を原因として、第２
の出力部２７ー２に過電流が流れる場合には、第２出力
部のみならず、第３出力部の出力も停止される。

【００４８】第２の出力部２７ー２及び第３の出力部２
７ー３からのいずれの出力も停止し、負荷２に供給され
る電圧が所定値以下になると、第２フォトカプラＰＣ２
の発光素子ＰＣ２−ａを発光させる。この発光素子ＰＣ
２−ａからの光信号を、第２フォトカプラＰＣ２の受光
素子ＰＣ２−ｂで受け、この出力を第１ＰＷＭ制御回路
のＯＶＰ端子に入力することにより、第１ＰＷＭ制御回
路の出力を停止する。これによって、電源装置のすべて
のの出力が停止する。

【００４９】上記のように、第２の出力部２７ー２の出
力端子間ショート等により第２の出力部２７ー２に過電
流が流れると、第２の出力部２７ー２からの出力を停止
し、負荷２へは第３の出力部２７ー３からの出力が供給
されることになるが、この場合、負荷３の負荷容量によ
っては、負荷２に異常がなくても、前記抵抗２８の両端
電圧が増加し、上記のようにして第３の出力部２７ー３
からの全出力が停止してしまうことがある。

【００５０】これを防止するため、第３の出力部２７ー
３から負荷２への電力供給を行っている場合は、スイッ
チ３４ｂ、３４ｃ、３４ｄを適宜開放することにより、
負荷３の前部又は一部への第３出力部からの電力供給を
遮断するようにすればよい。このようにして、主制御部
である負荷２は、第２の出力部２７ー２に異常が発生し
ても、第２の出力部２７ー２に代えて、第２出力部と同
レベル（直流５Ｖ）の出力電圧を有する第３出力部から
の電力供給を受けることができる。尚、負荷３の異常等
により第３の出力部２７ー３に過電流が生じた場合は、
第３の出力部２７ー３からの出力のみを停止する。

【００５１】

【発明の効果】請求項１の電源装置によれば、優先順位
の高い負荷に優先的に電力を供給することができるの
で、この電源装置が搭載される装置内において該優先順
位の高い負荷により達成される優先順位の高い機能の停
止を防止することが可能となるという優れた効果を有す
る。

【００５２】特に、請求項２の電源装置によれば、優先
順位の低い負荷に接続されている電源装置の出力部から
優先順位の高い負荷にも電力を供給することによって生
ずる優先順位の低い負荷が接続されている電源装置の出
力部での過電流の発生を防止することができるので、２
次的な電源装置の故障を低減することが可能となるとい
う優れた効果を有する。

【００５３】また、特に、請求項３の電源装置によれ
ば、優先順位の低い負荷に電力を供給している電源装置
の出力部に定格電流を越える過電流が流れることを防止
することができるとともに、優先順位の低い負荷に接続
されている出力部に定格電流を越える過電流が流れるま
では、優先順位の低い負荷に対しても電力を供給するこ
とができるので、２次的な電源装置の故障を防止しつ
つ、この電源装置が搭載される装置内において、優先順
位の低い負荷によって達成される機能についても、その
機能の停止を低減することが可能となるという優れた効
果を有する。

【００５４】請求項４の電源装置によれば、主制御部に
電力を供給している電源装置の出力部に、異常が発生し
た場合であっても、副制御部に接続されている上記電源
装置の出力部から、主制御部に電力を供給することがで
きるので、この電源装置が搭載されている装置全体の機
能停止を低減することが可能となる。

【００５５】また、特に請求項５の電源装置によれば、
副制御部に接続されている電源装置の出力部から、主制
御部に対しても電力を供給している場合に、副制御部に
電力を供給している電源装置の出力部に過電流が流れる
ことを防止することができるので、該過電流によって生
ずる２次的な電源装置の故障を低減することが可能とな
るという優れた効果を有する。

【００５６】また、特に請求項６の電源装置によれば、
副制御部に電力を供給している電源装置の出力部に定格
電流を越える過電流が流れることを防止することができ
るとともに、副制御部に接続されている出力部に定格電
流を越える過電流が流れるまでは、副制御部に対しても
電力を供給することができるので、副制御部によって達
成される機能についても、その機能の停止を低減するこ
とが可能となるという優れた効果を有する。

【００５７】また、特に、請求項７の画像形成装置にお
いては、電源装置の出力部の一部に異常が発生した場合
でも、画像形成装置内の優先順位の高い負荷に優先的に
電力を供給でき、又は画像形成装置内の主制御部に優先
的に電力を供給することができるので、画像形成装置の
有する複数の機能について、その全体が機能停止となる
ことを低減することが可能となるという優れた効果を有
する。

【００５８】

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施形態に係る画像形成装置の概略構
成図。

【図２】図２は、実施形態に係る電源装置と画像形成装
置各部との関係の概略を示すブロック図。

【図３】図３は、実施形態にかかる電源装置の回路図。

【符号の説明】

１感光体ドラム２帯電器３露光装置４現像装置５給紙トレイ６レジストローラ７搬送装置８転写装置９定着装置１０排紙トレイ１１クリーニング装置２０画像読み取り部部２１制御部２２画像形成部２３ホスト装置２４電話回線２５ファクシミリ２６画像形成装置２７電源装置２７−１第１の出力部２７−２第２の出力部２７−３第３の出力部２８駆動系２９主制御部３０センサ３１ファクシミリ制御部３２スキャナ制御部３３プリンタ制御部３４スイッチ回路３４ａ第１スイッチ素子３４ｂ第２スイッチ素子３４ｃ第３スイッチ素子３４ｄ第４スイッチ素子３５ノイズフィルタ回路３６第１ＰＷＭ制御回路３７第１チョッパ回路３８第２ＰＷＭ制御回路３９第２チョッパ回路４０第３ＰＷＭ制御回路４１商用電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同レベルの出力電力を出力する複数の出
力部を有しこの出力部からの出力電力をそれぞれ複数の
負荷に供給する電源装置において、前記複数の出力部に接続される複数の負荷に予め優先順
位を定め、前記負荷のうち優先順位のより高い負荷に接
続された前記電源装置の出力部に異常が発生した場合
は、この出力を停止するとともに、優先順位のより低い
負荷に接続されている前記電源装置の出力部から前記優
先順位の高い負荷に電力を供給することを特徴とする電
源装置。
【請求項２】前記優先順位の低い負荷に接続されてい
る前記電源装置の出力を前記優先順位の高い負荷に供給
する場合は前記優先順位の低い負荷への電力の供給を遮
断することを特徴とする請求項１の電源装置。
【請求項３】前記優先順位の低い負荷に接続されてい
る前記電源装置の出力を前記優先順位の高い負荷に供給
する場合は、前記優先順位の低い負荷に接続された出力
部の定格出力を越えている場合のみ前記優先順位の低い
負荷への電源供給を遮断することを特徴とする請求項１
の電源装置。
【請求項４】複数の機能にそれぞれ対応して設けられ
た複数の副制御部、及びこれら複数の副制御部に所定の
信号を送出する主制御部に対し同レベルの出力電力を供
給する電源装置において、前記主制御部に接続された前記電源装置の出力部に異常
が発生した場合は、この出力を停止するとともに、前記
複数の副制御部に電力を供給する前記電源装置の出力部
から前記主制御部に対し電力を供給することを特徴とす
る電源装置。
【請求項５】前記副制御部に接続されている前記電源
装置の出力部から前記主制御部に電力を供給する場合は
前記副制御部への電力の供給を遮断することを特徴とす
る請求項４の電源装置。
【請求項６】前記副制御部に接続されている前記電源
装置の出力部から前記主制御部に電力を供給する場合
は、前記副制御部に接続された出力部の定格出力を越え
ている場合のみ前記副制御部への電源供給を遮断するこ
とを特徴とする請求項４の電源装置。
【請求項７】請求項１、２、３、４、５、又は６の電
源装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。