CN106655816A - 电源装置以及图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种电源装置以及图像形成装置，能够抑制扩大高电压输出的负载范围的情况下的电力损耗。在图像形成装置是打印模式并且5V系负载和24V系负载都高(S504：“是”且S505：“是”)的情况下，将5V系目标电压设定为上限值，以避免24V系供电电压低于额定电压范围的下限值(S507)。在是待机中模式或扫描模式且5V系负载高的情况下(S523：“是”)，通过将5V系目标电压设定为上限值(S524)，防止24V系供电电压变得过高。由此，降低在限制24V系供电电压的上限的上限限幅器电路中产生的电力损耗。

Description

电源装置以及图像形成装置
技术领域
本发明涉及电源装置以及图像形成装置，特别涉及抑制电力损耗并且扩大负载范围的技术。
背景技术
以往，在图像形成装置所使用的电源装置中，采用为了输出多个低电压而对多个变压器个别设置控制部并进行控制的结构。例如，在将日本的100VAC的商用电源作为输入来生成5V等低电压输出和24V等高电压输出这2个直流电压的电源装置中，设置5V用的控制电路和变压器以及24V用的控制电路和变压器，个别地进行反馈控制，以使得分别收敛于额定范围内。
对这样的以往技术，以成本降低和装置小型化为目的而提出有在低电压输出和高电压输出中共用控制电路和变压器的结构(例如，参照专利文献1)。在该以往技术中，相比于高电压输出，低电压输出的一方更需要输出电压的精度，所以监视低电压输出的输出电压来进行反馈控制。
专利文献1：日本特开平8-211790号公报
专利文献2：日本特开平9-093924号公报
发明内容
在进行上述以往技术那样的反馈控制的情况下，关于高电压输出，存在输出电压根据负载电流的多少而大幅变化的可能。因此，在该以往技术中，还提出根据高电压输出的输出电压来切换作为低电压输出的控制目标的电压。
但是，在由于追加片材后处理装置等而需要高电压输出为300W以上的情况下，难以同时实现高电压输出和低电压输出的电压精度，根据上述以往技术，高电压输出仅能够应对到200W左右的低电力带，其中，所述片材后处理装置对已形成图像的片材垛(sheetstack)实施装订处理等处理。
因此，还提出有为了将低电压输出控制为目标电压并且避免高电压输出比额定电压高10％以上而成为高压，对高电压输出应用上限限幅器(upper limiter)电路的结构(参照例如专利文献2)。但是，在该情况下，存在在上限限幅器电路中发生电力损耗而功耗变大的问题。
本发明是鉴于上述那样的问题而完成的，其目的在于提供一种电源装置以及图像形成装置，该电源装置以及图像形成装置能够抑制在扩大高电压输出的负载范围的情况下的电力损耗。
为了达成上述目的，本发明提供一种电源装置，从公共的变压器输出高低2种输出电压，在使用上限限幅器电路来进行限制以避免该2种输出电压中的高电压输出超过上限电压的状态下，对图像形成装置进行供电，所述电源装置的特征在于，具备：电压控制单元，对所述变压器的输入电压进行反馈控制，以使所述2种输出电压中的低电压输出成为目标电压；以及目标电压控制单元，在所述图像形成装置的动作模式是所述高电压输出的消耗电流量少的低消耗电流模式的情况下，相比于该高电压输出的消耗电流量多的高消耗电流模式的情况，使所述低电压输出的目标电压降低，在所述图像形成装置的动作模式是所述高消耗电流模式的情况下，使所述低电压输出的目标电压上升，以避免所述高电压输出低于额定电压范围的下限值。
由此，根据图像形成装置的动作状态、特别是高电压输出的消耗电流量来控制低电压输出的目标电压，所以能够降低上限限幅器电路中的电力损耗，该上限限幅器电路进行限制以使得即使扩大高电压输出的负载范围也避免高电压输出超过上限电压。
在该情况下，也可以在所述图像形成装置是所述低消耗电流模式的情况下，所述目标电压控制单元进行控制，以使得所述低电压输出的供电电流量越多所述目标电压越低。
另外，也可以在所述图像形成装置是所述高消耗电流模式的情况下，所述目标电压控制单元进行控制，以使得所述低电压输出的供电电流量越多所述目标电压越高。
另外，所述目标电压控制单元也可以根据接受所述低电压输出的低电压负载的动作状态或者装置结构，判定所述低电压输出的供电电流量的多少。
另外，所述低电压负载也可以包括HDD、传真通信部以及打印控制器中至少一个。
另外，也可以在所述图像形成装置的动作模式处于是能够立即形成图像的状态的动作模式、且所述低电压输出的供电电流量是预定量以上的情况下，所述目标电压控制单元使所述目标电压降低至所述低电压输出的额定电压范围的下限值。
另外，所述目标电压控制单元也可以根据接受所述高电压输出的高电压负载的动作状态或者装置结构，判定所述高电压输出的消耗电流量的多少。
所述高电压负载也可以包括：原稿读取单元，接受所述高电压输出的供电且具有自动原稿搬送装置；以及后处理单元，接受所述高电压输出的供电而对图像形成完成之后的记录片材垛实施后处理，所述目标电压控制单元在使所述原稿读取单元和所述后处理单元都动作的情况下，使所述目标电压上升至所述低电压输出的额定电压范围的上限值。
本发明的图像形成装置的特征在于具备本发明的电源装置。
附图说明
图1是本发明的实施方式的图像形成装置的外观立体图。
图2是示出图像形成装置1的主要的结构的图。
图3是示出5V系负载的结构的框图。
图4是示出电源装置100的主要的结构的电路图。
图5是示出电源控制装置100的主要的动作的流程图。
图6是图像形成装置1的动作模式的状态迁移图。
图7是例示24V系的电流电压特性的图表。
图8是示出24V系的供电电流与电力损耗的关系的图表。
符号说明
1：图像形成装置；100：电源装置；110：图像读取部；120：片材后处理部；130：图像形成部；150：供纸部；200：控制部；451：电源控制部；471：输出电压监视部；481：上限限幅器电路。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的电源装置以及图像形成装置的实施方式。
[1]图像形成装置的结构
首先，说明本实施方式的图像形成装置的结构。
本实施方式的图像形成装置是具有扫描仪功能、彩色打印机功能、复印功能以及传真功能的所谓的串联式复合机(MFP：Multi-Function Peripheral，多功能一体机)。如图1所示，图像形成装置1具备图像读取部110、片材后处理部120以及图像形成部130。图像读取部110具有自动原稿输送装置(ADF：Automatic Document Feeder，自动送纸器)和扫描仪，通过自动原稿输送装置从原稿垛将原稿逐张送到扫描仪来读取，并生成图像数据。
片材后处理部120配置于图像读取部110与图像形成部130之间的机身内部空间，对片材垛实施对齐处理、装订处理等的后处理，所述片材垛包括完成图像形成而从图像形成部130排出的1张以上的记录片材。实施了后处理的片材垛被排出到设置于图像形成部130的正面侧的排纸托盘160上。
图像形成部130根据图像读取部110所生成的图像数据或从其它装置受理的图像数据，在从供纸部150供给的记录片材P上形成图像。形成有图像的记录片材被排出到片材后处理部120。另外，图像形成部130具有操作面板140，提示对用户的信息、或者受理来自用户的指示输入。进而，图像形成部130内置有电源装置100，从商用的交流电源接受100V的交流电力而对图像形成装置1的各部分供给直流电力。
图2是示出图像形成装置1的主要的内部结构的图。如图2所示，图像形成部130在通过控制部200受理来自图像读取部110或其它装置的图像数据时，通过成像部210形成彩色或者单色的调色剂像。例如，通过使黄色、品红色、青色以及黑色的各颜色的调色剂像彼此叠合而形成彩色图像。供纸部150通过拾取辊152逐张送出积蓄在供纸盒151中的记录片材P。
被送出的记录片材P在通过搬送辊153进一步搬送并通过定时辊154调整了搬送定时之后，通过转印辊211转印调色剂像。记录片材P上的调色剂像通过定影装置220被热定影到记录片材P，并被搬出到排纸部230。
在排纸部230中，在仅在记录片材P的表面形成图像的情况下，记录片材P通过引导爪231被引导到排纸辊232，并被排出到片材后处理装置120上。如果一片材垛量的记录片材P被排出到片材后处理装置120上，则片材后处理装置120根据用户的指示对片材垛实施后处理、或者根据用户指示不对片材垛实施后处理，并将片材垛排出到排纸托盘160。
在记录片材P的双面形成图像的情况下，记录片材P通过引导爪231被引导到反转辊233。反转辊233在使记录片材P进入到反转导引板123之后，以咬合记录片材P的后端的状态暂时停止片材输送。然后，反转辊233使旋转方向反转，将记录片材P送出到反转路径234。
记录片材P在经由反转路径234而在背面形成图像之后，被排出到片材后处理装置120上。在该情况下，在一片材垛量的记录片材P被排出到片材后处理装置120上之后，片材后处理装置120也将片材垛排出到排纸托盘160。
此外，通过未图示的驱动马达拾取辊152、搬送辊153、定时辊154、转印辊211、排纸辊232、反转辊233等辊进行旋转驱动。通过离合器来传递、切断来自驱动马达的驱动力。另外，也可以以搬送记录片材P等为目的而使用螺线管。
另外，为了来自定影装置220等的散热，在图像形成装置1中还设置有将机内的热气排出到机外的风扇。
另外，控制部200具备连接有用于保持图像数据的HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)的控制基板，通过操作面板140向用户提供信息或者受理指示输入。另外，控制部200经由LAN(局域网)从其它装置受理印刷任务、或者发送接收传真数据。
另外，操作面板140具备液晶显示器，所述液晶显示器具备用于液晶显示的背光源LED(Light Emitting Diode：发光二极管)。
电源装置100从交流电源240接受电力，向构成图像形成装置1的各装置供给24V和5V的直流电力。24V的直流电力被供给到马达、离合器、螺线管以及风扇。因此，图像读取部110为了使自动原稿输装置等动作而接受24V电力。另外，片材处理装置120也接受24V电力。如下叙述，对控制部200、操作面板140等负载供给5V的直流电力。
[2]5V系负载
接下来，说明5V系负载。5V系负载包括控制部200和处于其控制下的几个可选部(option)。
如图3所示，控制部200具有CPU(Central Processing Unit：中央处理器)301、ROM(Read Only Memory：只读存储器)302以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)303。在对图像形成装置1接通电源时，CPU301从ROM302读出引导程序并启动，将RAM303作为作业用存储区域而动作。CPU301还从HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)311读出程序、图像数据而进行处理动作。
操作面板140具有触摸面板和硬键，经由总线330接受控制部200的控制。触摸面板包括触摸板和液晶显示器(LCD：Liquid Crystal Display)，液晶显示器进而包括液晶面板和LED(Light Emitting Diode：发光二极管)背光源，都接受5V的直流电力而动作。
传真通信部312在控制部200的控制下，与其它装置进行传真通信。打印控制器313在控制部200的控制下，对供纸部150、成像部210、定影装置220以及排纸部230进行驱动控制，根据在HDD311中保存的图像数据执行图像形成。
USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)接口321是用于控制部200访问USB设备的接口。在本实施方式中，经由USB接口321将USB存储器322与认证装置323连接起来。
控制部200能够将图像数据保存到USB存储器322、或者从USB存储器322读出图像数据。另外，认证装置323是用于对想要利用图像形成装置1的用户进行认证的装置，通过进行例如指纹等生物体认证进行用户认证，并对控制部200通知认证结果。
在本实施方式中，将控制部200和操作面板140合称为主体部，将HDD311、传真通信部312以及打印控制器313合称为第1可选部310，将USBI/F、USB存储器322以及认证装置323合称为第2可选部320。
[3]图像形成装置1的动作模式
接下来，说明图像形成装置1的动作模式。
图像形成装置1的动作模式包括睡眠模式、待机中模式、扫描模式以及打印模式。
在打印模式中，有使图像形成部130和供纸部150动作而仅进行图像形成的情况、通过原稿读取部110读取原稿且形成图像的情况以及与形成图像一起使片材后处理部120也动作的情况。在使原稿读取部110和片材后处理部120这两方都动作而形成图像的情况下，特别是24V的输出电流量增多。
在睡眠模式中，5V系负载和24V系负载都不动作，所以输出电流量变得最少。
在待机中模式中，仅5V系负载动作，在扫描模式中，除了5V系负载以外，在24V系负载中仅图像读取部110动作。因此，待机中模式以及扫描模式中的输出电流量处于打印模式的输出电流量与睡眠模式的输出电流量的中间。
打印模式相当于高电压输出的消耗电流量多的高消耗电流模式。另外，睡眠模式、待机中模式以及扫描模式相当于高电压输出的消耗电流量少的低消耗电流模式。
[4]电源装置100的结构
接下来，说明电源装置100的结构。
如图4所示，电源装置100是所谓的开关方式的AC/DC变换器，从100V的商用交流电源240接受供电，对24V系负载491和5V系负载492分别供电。操作面板包括从背面对液晶面板进行照明的背光源LED。
电源装置100所具备的桥整流电路D411的a点与交流电源240的L线(火线)连接，b点与N线(零线)连接，对交流电力进行全波整流。初级平滑电容器C421的正端子与桥整流电路D411的d点连接，负端子与桥整流电路D411的c点连接，对被全波整流了的电力进行平滑化。
电源控制部451的启动用电源端子经由整流二极管D415以及启动电阻R461连接于交流电源240的N线，接受启动用电力的供给。另外，变压器T431的初级绕组432与初级平滑电容器C421的负端子之间经由开关SW441而并联连接。通过开关SW441的开关动作，控制向次级绕组433、次级绕组434侧的输出电压。
对次级绕组433连接有整流二极管D412的串联电路与平滑电容器C422并联连接，整流二极管D412的阴极端子连接于平滑电容器C422的正端子。该并联电路与上限限幅器电路481并联连接，输出电压被限制为预定的上限电压以下。
对次级绕组434连接有整流二极管D413的串联电路与平滑电容器C423并联连接，整流二极管D413的阴极端子连接于平滑电容器C423的正端子。该并联电路与输出电压监视部471并联连接。输出电压监视部471将比较输出电压和目标电压值而得到的误差信号作为反馈信号，输入到电源控制部451的反馈端子。
输出电压监视部471从控制部200受理示出图像形成装置1的动作模式的动作模式信号和示出每个任务的负载的大小的负载信号，根据图像形成装置1的动作模式而切换目标电压值。
电源控制部451将与反馈信号对应的电源控制信号输入到开关元件SW441。由此，输出电压被进行PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)控制。
[4]电源控制装置100的动作
接下来，参照图5说明电源控制装置100的动作。
电源控制装置100通过输出电压监视部471，参照动作模式信号(S501)，在图像形成装置1的动作模式是打印模式的情况下(S502：“是”)，确认图像形成装置1的24V系负载的动作状态(S503)。
在本实施方式中，根据24V系负载的动作状态切换输出电压监视部471的目标电压值。具体而言，在输出电压监视部471参照负载信号而使图像读取部110和片材后处理部120都动作的情况下，判断为24V系负载是预定的阈值1以上(S504：“是”)，进而确认5V系负载的动作状态(S505)。
具体而言，在参照负载信号而使5V系负载中的仅主体部动作的情况下，判断为5V系负载是预定的阈值2以下(S506：“是”)，将输出电压监视部471的目标电压设定为上限值(S507)。在本实施方式中，目标电压的上限值例如是5.1V。
在动作模式并非打印模式(S502：“否”)，而是待机中模式或者扫描模式的情况下(S521：“是”)，通过立即参照负载信号来确认5V系负载的动作状态(S522)。在作为5V系负载使主体部、第1可选部310以及第2可选部320都动作的情况下，判断为5V系负载是预定的阈值3以上(S523：“是”)，将输出电压监视部471的目标电压设定为下限值(S524)。在本实施方式中，目标电压的下限值例如是4.9V。另外，预定的阈值3为比预定的阈值2大的值。
在判定为动作模式并非打印模式且也并非待机中模式和扫描模式中的任意模式的情况(S521：“否”)、在打印模式中使24V系负载中的图像读取部110和片材后处理部120中的任意部件不动作的情况(S504：“否”)、在打印模式中使5V系负载中的除了主体部以外的部件也动作的情况(S506：“否”)以及在待机中模式或者扫描模式中使5V系负载中的第2可选部320不动作的情况下(S523：“否”)，将输出电压监视部471的目标电压设定为中间值(S510)。在本实施方式中，目标电压的中间值例如是5.0V。
在步骤S507、步骤S510以及步骤S524的处理之后，输出电压监视部471参照动作模式信号(S508)，如果动作模式未被变更(S509：“否”)，则进入到步骤S508而继续动作模式的监视。另外，在动作模式被变更的情况下(S509：“是”)，进入到步骤S502而反复进行上述处理。
在进行上述那样的处理时，如图6所示，配合图像形成装置1的动作模式的状态迁移来设定5V系的目标电压。即，在图像形成装置1的动作模式从睡眠模式迁移到待机中模式或扫描模式的情况下，根据5V系负载的动作状态，将5V系的目标电压设定为中间值(5.0V)或者下限值(4.9V)。
在从待机中模式或扫描模式迁移到打印模式的情况下，根据5V系负载的动作状态，将5V系的目标电压设定为上限值(5.1V)或者中间值。相反地，在从打印模式迁移到待机中模式或扫描模式的情况下，根据5V系负载的动作状态，将5V系的目标电压设定为中间值或者下限值。
在从待机中模式或扫描模式迁移到睡眠模式的情况下，将5V系的目标电压设定为中间值。
[5]24V系供电电压的控制
如果使用上限限幅器电路481并且进行上述那样的控制，则如下所述，能够使24V系供电电压收敛于额定电压24V的±10％的范围内。
图7是例示24V系的电流电压特性的图表。在图7中，图表701示出5V系的目标电压是5.1V且输出电流是10A的情况下的24V系的电流电压特性。在作为5V系负载而主体部、第1可选部310以及第2可选部320全部都动作的情况下，5V系的输出电流增大至10A。
另外，图表702表示将目标电压设为5.1V而使主体部和第1可选部310动作，另一方面使第2可选部320不动作的情况，在该情况下，5V系的输出电流为8A。这样，5V系的输出电流越多，24V系的供电电压越高。
在图表702的情况下，例如，在24V系的输出电流是1A的情况下，24V系的供电电压上升至28.0V。在利用上限限幅器电路481将该供电电压限制为上限电压26.4V以下时，电力损耗为
(28.0V-26.4V)×1A＝1.6W
将该电力损耗换算为TEC值时，在印刷速度是每分钟28张的图像形成装置中竟恶化54Wh。这相当于在TEC值为1350Wh的机种中约4％的恶化。
相对于此，例如，在使5V系负载中的主体部和第1可选部310动作，另一方面使第2可选部320不动作的情况下(输出电流8A)，如果将目标电压设定为4.9V，则能够降低24V系的供电电压(图表703)。例如，在24V系的输出电流是1A的情况下，能够将供电电压从上述28.0V降低至26.5V，所以能够将电力损耗降低至0.1W左右。这在TEC值换算下相当于51Wh的改善。
因此，在图像形成装置1的动作模式是待机中模式、并且使5V系负载中的主体部、第1可选部310以及第2可选部320都动作的情况下(图5的S523：“是”)，24V系的供电电压变得过高(图表701)。在这样的情况下，如果使5V系的目标电压降低至4.9V(图5的步骤S524)，则能够使24V系的供电电压降低，所以能够降低由于在上限限幅器电路481中进行限制而发生的电力损耗。
图8是示出24V系的供电电流与电力损耗的关系的图表。关于上限限幅器电路481中的电力损耗，在图像形成装置1的动作模式是睡眠模式、打印模式的情况下，无论5V系的目标电压是上限值(图8、图表801)还是下限值(图8、图表802)，电力损耗都少。
另一方面，在5V系的目标电压是上限值(5.1V)且输出电流是10A、并且图像形成装置1的动作模式是待机中模式的情况下，上限限幅器电路481中的电力损耗增大至3W以上(图8、图表801)。
即使是在5V系的输出电流为10A且图像形成装置1的动作模式是待机中模式的情况下，在将5V系的目标电压设定为4.9V的情况下，也能够使待机中模式中的电力损耗降低至0.1W左右(图8、图表802)。这样，如果使5V系的目标电压降低，则能够降低在上限限幅器电路481中发生的电力损耗。
另一方面，在使5V系负载中仅主体部动作的情况下，5V系的输出电流降低至1A。在这样的情况下，如果将5V系的目标电压设定为4.9V，则如图表706所示，24V系的供电电压降低。特别是，在动作模式是打印模式且使图像读取部110动作的情况下、或者进而使片材后处理部120也动作的情况下，24V系的供电电压低于作为额定电压范围的下限值的24V-10％。
相对于此，例如，如果将5V系的目标电压设定为5.0V，则能够如图表705所示，使24V系的供电电压上升。另外，如果使5V系的目标电压上升至5.1V，则能够如图表704所示，使24V系的供电电压进一步上升而恰好接近24.0V。
因此，在图像形成装置1的动作模式是打印模式、使24V系负载中的图像读取部110和片材后处理部120都动作并且5V系负载中仅主体部动作的情况下(图5的S506：“是”)，24V系的供电电压变得过低(图表706)。在这样的情况下，如果使5V系的目标电压上升至5.1V(图5的步骤S507)，则能够使24V系的供电电压上升至额定电压的范围内。
[6]变形例
以上，根据实施方式说明本发明，但本发明当然不限于上述实施方式，而能够实施以下那样的变形例。
(1)在上述实施方式中，以使用上限限幅器电路481来限制24V系的供电电压的上限值的情况为例子进行了说明，但只要能够通过使5V系的目标电压降低而使24V系的供给电压降低，不论上限限幅器电路481的电路结构如何，都能够降低在上限限幅器电路481中产生的电力损耗。
(2)在上述实施方式中，以输出电压监视部471参照动作模式信号和负载信号来设定5V系的目标电压的情况为例子进行了说明，但本发明当然不限于此，也可以替代这种结构而设置为如下。
例如，也可以设为控制部200参照图像形成装置1的动作模式和负载状态，对输出电压监视部471设定目标电压。由此，能够简化输出电压监视部471的结构，所以能够降低电源装置100的装置成本和减小装置尺寸。
(3)在上述实施方式中，说明了在图5的步骤S522中确认5V系负载的动作状态来切换5V系的目标电压的情况，但本发明当然不限于此，也可以不确认5V系负载的动作状态而确认5V系负载的装置结构来切换目标电压。另外，也可以在图像形成装置1中作为5V系负载而搭载有主体部、第1可选部310以及第2可选部320的全部的情况下，在步骤S523中判断为“是”，在未搭载第1可选部310和第2可选部320中的任意可选部的情况下，判断为“否”。
另外，关于24V系负载，在图5的步骤S503中也可以不确认24V系负载的动作状态，而确认有无图像读取部110、片材后处理装置120来切换5V系的目标电压。另外，如果设为在图像形成装置1中搭载有图像读取部110和片材后处理装置120这双方的情况下，在步骤S504中判定为“是”，在未搭载图像读取部110和片材后处理装置120中的任意一方或者双方的情况下，判定为“否”，则能够得到与上述实施方式同样的效果。
(4)在上述实施方式中，以电源装置100供给5V的低电压输出和24V的高电压输出的情况为例子进行了说明，但本发明当然不限于此，也可以进行5V以外的低电压输出、24V以外的高电压输出。另外，5V系的上限值不限于5.1V，下限值也不限于4.9V。只要该上限值、下限值都在5V系的额定范围内，也可以使用其它值。进而，在上述实施方式中，将24V系的供电电压的额定范围设为24V±10％，但也可以设为其它范围。
(5)在上述实施方式中，以图像形成装置1是串联式复合机的情况为例子进行了说明，但本发明当然不限于此，既可以是串联式以外的复合机，也可以是单色复合机。另外，即使对不具有传真通信功能的复印机应用本发明，也能够得到同样的效果。
产业上的可利用性
本发明的电源装置以及图像形成装置作为抑制电力损耗并且扩大负载范围的装置是有用的。

Claims (9)

1.一种电源装置，从公共的变压器输出高低2种输出电压，在使用上限限幅器电路来进行限制以避免该2种输出电压中的高电压输出超过上限电压的状态下，对图像形成装置进行供电，所述电源装置的特征在于，具备：
电压控制单元，对所述变压器的输入电压进行反馈控制，以使所述2种输出电压中的低电压输出成为目标电压；以及
目标电压控制单元，在所述图像形成装置的动作模式是所述高电压输出的消耗电流量少的低消耗电流模式的情况下，相比于该高电压输出的消耗电流量多的高消耗电流模式的情况，使所述低电压输出的目标电压降低，在所述图像形成装置的动作模式是所述高消耗电流模式的情况下，使所述低电压输出的目标电压上升，以避免所述高电压输出低于额定电压范围的下限值。
2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
所述目标电压控制单元在所述图像形成装置是所述低消耗电流模式的情况下，进行控制以使得所述低电压输出的供电电流量越多所述目标电压越低。
3.根据权利要求1或者2所述的电源装置，其特征在于，
所述目标电压控制单元在所述图像形成装置是所述高消耗电流模式的情况下，进行控制以使得所述低电压输出的供电电流量越多所述目标电压越高。
4.根据权利要求2所述的电源装置，其特征在于，
所述目标电压控制单元根据接受所述低电压输出的低电压负载的动作状态或者装置结构，判定所述低电压输出的供电电流量的多少。
5.根据权利要求4所述的电源装置，其特征在于，
所述低电压负载包括HDD、传真通信部以及打印控制器中的至少一个。
6.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
在所述图像形成装置的动作模式处于是能够立即形成图像的状态的动作模式、且所述低电压输出的供电电流量为预定量以上的情况下，所述目标电压控制单元使所述目标电压降低至所述低电压输出的额定电压范围的下限值。
7.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
所述目标电压控制单元根据接受所述高电压输出的高电压负载的动作状态或者装置结构，判定所述高电压输出的消耗电流量的多少。
8.根据权利要求7所述的电源装置，其特征在于，
所述高电压负载包括：
原稿读取单元，接受所述高电压输出的供电且具有自动原稿搬送装置；以及
后处理单元，接受所述高电压输出的供电而对图像形成完成之后的记录片材垛实施后处理，
在使所述原稿读取单元和所述后处理单元都动作的情况下，所述目标电压控制单元使所述目标电压上升至所述低电压输出的额定电压范围的上限值。
9.一种图像形成装置，其特征在于，
具备电源装置，在该电源装置中，从公共的变压器输出高低2种输出电压，在使用上限限幅器电路来进行限制以避免该2种输出电压中的高电压输出超过上限电压的状态下，对图像形成装置主体供电，
所述电源装置具备：
电压控制单元，对所述变压器的输入电压进行反馈控制，以使所述2种输出电压中的低电压输出成为目标电压；以及
目标电压控制单元，在所述图像形成装置的动作模式是所述高电压输出的消耗电流量少的低消耗电流模式的情况下，相比于该高电压输出的消耗电流量多的高消耗电流模式的情况，使所述低电压输出的目标电压降低，在所述图像形成装置的动作模式是所述高消耗电流模式的情况下，使所述低电压输出的目标电压上升，以避免所述高电压输出低于额定电压范围的下限值。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111953215A (zh) * 2019-05-16 2020-11-17 佳能株式会社 电源装置和图像形成装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6885163B2 (ja) * 2017-04-03 2021-06-09 コニカミノルタ株式会社 電源装置および画像形成装置
JP6981189B2 (ja) * 2017-11-14 2021-12-15 コニカミノルタ株式会社 電源装置及び画像形成装置
EP4120026A1 (en) 2021-07-14 2023-01-18 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08211790A (ja) * 1995-02-06 1996-08-20 Canon Inc 画像記録装置
JPH0993924A (ja) * 1995-09-22 1997-04-04 Fuji Electric Co Ltd 多出力スイッチング電源装置
US20040085054A1 (en) * 2002-11-01 2004-05-06 Nipron Co., Ltd. Computer power supply
JP2005331583A (ja) * 2004-05-18 2005-12-02 Canon Inc 画像形成装置に搭載される電源装置
US20070170898A1 (en) * 2005-11-21 2007-07-26 Kazuo Ogawa Power supply unit and printing apparatus with a supplemental power supply unit
US20150256079A1 (en) * 2014-03-10 2015-09-10 Konica Minolta, Inc. Electric power supply control device which can lower power consumption

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000293072A (ja) * 1999-04-02 2000-10-20 Canon Inc 画像形成装置
JP2002244407A (ja) * 2001-02-14 2002-08-30 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2003319649A (ja) * 2002-02-22 2003-11-07 Ricoh Co Ltd 画像形成装置の電源回路および画像形成装置の電源制御方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08211790A (ja) * 1995-02-06 1996-08-20 Canon Inc 画像記録装置
JPH0993924A (ja) * 1995-09-22 1997-04-04 Fuji Electric Co Ltd 多出力スイッチング電源装置
US20040085054A1 (en) * 2002-11-01 2004-05-06 Nipron Co., Ltd. Computer power supply
JP2005331583A (ja) * 2004-05-18 2005-12-02 Canon Inc 画像形成装置に搭載される電源装置
US20070170898A1 (en) * 2005-11-21 2007-07-26 Kazuo Ogawa Power supply unit and printing apparatus with a supplemental power supply unit
US20150256079A1 (en) * 2014-03-10 2015-09-10 Konica Minolta, Inc. Electric power supply control device which can lower power consumption

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111953215A (zh) * 2019-05-16 2020-11-17 佳能株式会社 电源装置和图像形成装置

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