JP2004303435A

JP2004303435A - Electric equipment and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004303435A
Application number: JP2003091351A
Authority: JP
Inventors: Norikazu Okada; 憲和岡田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2023-03-28
Also published as: JP4153344B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve safety at maintenance or the like of an auxiliary power source device. <P>SOLUTION: Power is supplied to a main heating element 41a and two heating elements 40, 42 from a main power source device 231 to heat a fixing device, and power is supplied to an auxiliary heating element 41b from the auxiliary power source device 232 at starting up by switching on or the like, whereby a start-up time is shortened. When a direction is given from a user banning the use of the auxiliary power source device 232, a control part 234, after discharging power stored in the auxiliary power source device 232, inhibits charging to the auxiliary power source device 232 and discharging of the auxiliary power source device 232. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、充放電可能な補助電源装置を備えた電気機器および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境問題が重要となり、複写機やプリンタ装置等の画像形成装置も省エネルギ化が進んでいる。この画像形成装置の省エネルギを考えるに当たって無視できないのは、トナーを記録媒体に定着する定着装置の省電力である。画像形成装置の待機時における定着装置の消費電力の低減としては、待機時には加熱ローラの温度を定着温度よりやや低い一定の温度に保つことにより、使用時に直ちに使用可能温度まで立ち上げ、使用者が定着ローラの昇温を待つことがないようにしている。この場合、定着装置を使用していないときにもある程度の電力を供給して余分なエネルギを消費していた。この待機時の消費エネルギは機器の消費エネルギの約７割から８割に上がるといわれている。
【０００３】
この待機時の消費エネルギを削減してより省電力化を図ることが望まれ、未使用時には電力供給をゼロにすることが求められてきている。しかしながら待機時にエネルギ消費をゼロにすると、加熱ローラは鉄やアルミなどの金属ローラを主に使用しており熱容量が大きいため、約１８０℃前後の使用可能温度にまで昇温するには数分から十数分など長い加熱時間が必要であり、使用者の使い勝手が悪化してしまう。このため速やかに加熱ローラ温度を上昇させる構成が、省エネルギの複写機を実現する上で必要とされ、例えば、再立上には１０秒以下が要求されている。
【０００４】
この加熱ローラの昇温時間を短くするためには、単位時間の投入エネルギすなわち定格電力を大きくすると良い。実際に、プリント速度の速い高速機には電源電圧を２００Ｖにして対応している装置も多い。しかし、日本国内の一般的なオフィスでは、商用電源は１００Ｖ１５Ａであり、２００Ｖに対応させるには設置場所の電源関連に特別な工事を施す必要があり一般的な解決法とはいえない。また、１００Ｖ１５Ａを２系統用いて全投入電力を上げる製品も実用化されているが、２系統のコンセントが近くにあるところでないと設置することができない。このため加熱ローラを短時間で昇温させようとしても、投入エネルギの上限は上げられないのが実状であった。
【０００５】
そこで、主電源に加えて補助電源を設け、補助電源から発熱体に電力を供給することで大量の電力を供給することを可能とし、これにより昇温に要する時間を短縮する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、商用交流電源が駆動する発熱体と、当該交流電源によって充電される補助電源部が駆動する発熱体とを設けた画像形成装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。このような補助電源用の発熱体を設ける構成においては、交流電源から補助電源であるコンデンサに充電する充電モードと、補助電源から発熱体に電力を供給する放電モードとのいずれか一方を選択するようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３１５５６７号公報
【特許文献２】
特開２００２−２８０１４６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術では、短時間で定着ローラを加熱して目標温度に到達させることはできるといったように電力を供給する機能については効果が得られるものの、補助電源装置のメンテナンスや運搬時における安全性への配慮はなされていない。すなわち、上述した従来の技術では、補助電源装置に漏電や感電等が生じるおそれがあることについては考慮されておらず、これに対する手段等の措置は開示されていない。
【０００９】
この発明は上記に鑑みてなされたもので、補助電源装置のメンテナンス時等の安全性を向上させることができる電気機器および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、主電源と、充電可能な補助電源装置と、これらからの電力供給を受ける負荷部とを備える電気機器であって、予め設定された使用禁止タイミングとなった場合に前記補助電源装置の使用を禁止する禁止制御手段を具備することを特徴とする電気機器である。
【００１１】
請求項１にかかる発明によれば、使用禁止タイミングとなった場合には、通常補助電源装置が使用されるときであっても、補助電源装置の使用が禁止されるので、感電等の生じるおそれを低減でき、当該電気機器に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができる。
【００１２】
また、請求項２にかかる発明は、主電源と、充電可能な補助電源装置と、これらからの電力供給を受ける発熱体によって加熱される定着装置とを備えた画像形成装置であって、予め設定された使用禁止タイミングとなった場合に前記補助電源装置の使用を禁止する禁止制御手段を具備することを特徴とする画像形成装置である。
【００１３】
請求項２にかかる発明によれば、使用禁止タイミングとなった場合には、通常補助電源装置が使用されるときであっても、補助電源装置の使用が禁止されるので、感電等の生じるおそれを低減でき、当該画像形成装置に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができる。
【００１４】
また、請求項３にかかる発明は、請求項２にかかる発明の構成において、前記禁止制御手段は、当該画像形成装置が動作可能である状態において、前記使用禁止タイミングとなった場合に前記補助電源装置の使用を禁止することを特徴とする。
【００１５】
請求項３にかかる発明によれば、画像形成装置が動作している間に禁止制御手段の制御により補助電源装置の使用が禁止される。したがって、新たに使用禁止のために放電を行う装置等を用いる必要がなくなる。
【００１６】
また、請求項４にかかる発明は、請求項２または３にかかる発明の構成において、前記禁止制御手段は、前記使用禁止タイミングとなった場合に前記補助電源装置を放電させた後、その使用を禁止することを特徴とする。
【００１７】
請求項４にかかる発明によれば、使用禁止タイミングとなった場合には、通常補助電源装置が使用されるときであっても、補助電源装置を放電させた後、その使用が禁止されるので、漏電や感電等の生じるおそれを低減でき、当該画像形成装置に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができる。
【００１８】
また、請求項５にかかる発明は、請求項２または３にかかる発明の構成において、前記補助電源装置の残電圧を検出する電圧検出手段をさらに具備し、前記禁止制御手段は、前記使用禁止タイミングとなった場合に前記電圧検出手段によって検出される補助電源装置の残電圧が予め設定されたしきい値以下となるまで放電させた後、当該補助電源装置の使用を禁止することを特徴とする。
【００１９】
請求項５にかかる発明によれば、使用禁止タイミングとなった場合には、通常補助電源装置が使用されるときであっても、補助電源装置をより確実に放電させた後、その使用が禁止されるので、漏電や感電等の生じるおそれを低減でき、当該画像形成装置に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項６にかかる発明は、請求項４または５にかかる発明の構成において、前記禁止制御手段は、前記補助電源装置から前記発熱体に電力を供給させることで前記補助電源装置を放電させることを特徴とする。
【００２１】
請求項６にかかる発明によれば、補助電源装置から定着装置の加熱に用いられる発熱体に対して電力を供給することで放電するので、補助電源装置の放電のための専用の回路等を設ける必要がない。
【００２２】
また、請求項７にかかる発明は、請求項６にかかる発明の構成において、前記禁止制御手段は、使用禁止のために前記補助電源装置を放電させている間、主電源から前記発熱体への電力供給を禁止することを特徴とする。
【００２３】
請求項７にかかる発明によれば、補助電源装置から発熱体に電力が供給されている間に、主電源から発熱体への電力供給が禁止されるので、これらの発熱体の加熱よって定着装置が必要以上に高温となってしまうことを抑制することができる。
【００２４】
また、請求項８にかかる発明は、請求項４ないし７のいずれかにかかる発明の構成において、前記禁止制御手段は、使用禁止のために前記補助電源装置を放電させている間に放電中止の指示があった場合、当該放電を中止することを特徴とする。
【００２５】
請求項８にかかる発明によれば、放電中止の指示があった場合には補助電源装置を放電中であってもその放電が中止されるので、放電が不要となった場合には中止指示を行うことで無駄な放電の続行を停止し、消費電力のロスを抑制することができる。
【００２６】
また、請求項９にかかる発明は、請求項８にかかる発明の構成において、前記禁止制御手段は、使用禁止のために前記補助電源装置を放電させている間に電源オフまたは放電中止以外の指示に基づく動作を禁止することを特徴とする。
【００２７】
請求項９にかかる発明によれば、補助電源装置を放電させている間に放電中止等以外の指示に基づく動作が行われないので、放電中に動作することに起因する装置各部の損傷等の発生を抑制することができる。
【００２８】
また、請求項１０にかかる発明は、請求項４ないし９のいずれかにかかる発明の構成において、前記禁止制御手段による使用禁止のための前記補助電源装置の放電が終了した後、当該補助電源装置が使用禁止であることをユーザに通知する通知手段をさらに具備することを特徴とする。
【００２９】
請求項１０にかかる発明によれば、放電が終了して使用禁止になったことをユーザに通知されるので、ユーザは使用禁止になったことを確認することができ、メンテナンス作業等の際の安全性が向上する。
【００３０】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項２ないし１０のいずれかにかかる発明の構成において、前記禁止制御手段によって前記補助電源装置の使用が禁止された場合に、その旨を記録する不揮発性記憶手段をさらに具備し、前記禁止制御手段は、当該画像形成装置に電源が投入された場合に前記不揮発性記憶手段に使用禁止である旨が記録されているときには、前記補助電源装置の使用を禁止することを特徴とする。
【００３１】
請求項１１にかかる発明によれば、使用禁止とされた後に当該画像形成装置の電源がオフとされ、再度電源が投入された場合であっても不揮発性メモリに使用禁止状態である旨が記録されており、これにより使用禁止の状態が継続される。
【００３２】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項２ないし１１のいずれかにかかる発明の構成において、前記禁止制御手段は、禁止解除の指示があった場合に前記補助電源装置の使用禁止を解除することを特徴とする。
【００３３】
請求項１２にかかる発明によれば、禁止解除の指示があった場合に補助電源装置の使用禁止が解除され、補助電源装置を利用した電力供給等を行うことができる。
【００３４】
また、請求項１３にかかる発明は、請求項２ないし１２のいずれかにかかる発明の構成において、前記補助電源装置は、キャパシタを有していることを特徴とする。
【００３５】
請求項１３にかかる発明によれば、補助電源装置がキャパシタを有しているので、ニッケルカドミウム電池などを利用する場合と比較して、充電時間の短縮、寿命が長い、大電力短時間放電が可能、充電しつづけた場合でも安全性が高いといったメリットがある。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる電気機器および画像形成装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３７】
Ａ．実施形態
図１は、本発明の一実施形態にかかる画像形成装置の外観を示す斜視図である。同図に示すように、この画像形成装置１００は、複写動作を行う本体部５と、大量の用紙等を収容し、これを本体部５に供給する大容量給紙部１１と、複写がなされた用紙等に対してソート、穴あけ、綴じ込みなどを施すフィニッシャー９を備えており、複写やソート等がなされた用紙がフィニッシャー９の排紙部に排出されるようになっている。
【００３８】
本体部５は、その上部に開閉自在に配置される自動原稿供給装置２を有しており、かかる自動原稿供給装置２にセットされた原稿は、当該自動原稿供給装置２によって本体部５内にあるスキャナ部（図示略）によるスキャン位置を通過するよう搬送される。また、本体部５の上方にはコンタクトガラス１が配置されており、かかるコンタクトガラス１上に載置された原稿をスキャナ部によって読み取ることもできる。
【００３９】
また、本体部５の上部にはユーザに対して種々の情報を表示する表示パネル、ユーザが種々の指示等（コピー条件やコピー開始指示）を入力するためのボタンなどのインターフェースや表示パネルが配置される操作部３が設けられている。また、本体部５には電源サブキー４が設けられており、かかる電源サブキー４を操作することで当該画像形成装置１００を省エネルギーモードに移行させることができるようになっている。
【００４０】
また、本体部５の前面には当該画像形成装置１００の主電源をオン／オフするための主電源スイッチ７が含まれており、ユーザはかかる主電源スイッチ７をオンにすることで当該画像形成装置１００を起動することができ、また主電源スイッチ７をオフとすることで当該画像形成装置１００への電力供給をオフしてその動作を停止させることができる。
【００４１】
また、本体部５の下部には、給紙部６が設けられており、かかる給紙部６に収容されている用紙やＯＨＰシートなどの画像形成対象シートに対して画像形成が行われることになる。
【００４２】
図２に示すように、画像形成装置１００の本体部５は、感光体２２と、帯電装置２３と、図示せぬ書込装置の一部であるミラー２５と、現像装置２６と、転写装置２７と、クリーニング装置２８と、給紙装置２９と定着装置３０とを備える。
【００４３】
この画像形成装置１００では、回転している感光体２２の表面を帯電装置２３により均一に帯電し、書込装置からスキャナ部がスキャンした画像に対応する画像情報に応じて出射されるレーザ光２４をミラー２５で反射して帯電した感光体２２の表面に入射し、形成する画像に応じた静電潜像を形成する。この感光体２２の表面に形成した静電潜像を現像装置２６で現像してトナー像を形成する。
【００４４】
一方、給紙トレイ３１から給紙コロ３２により給紙された用紙やＯＨＰシート等は用紙搬送路３３を通りレジストローラ３４の位置で一旦停止している。そして感光体２２に形成されたトナー像が転写装置２７に達するのとタイミングを合わせてレジストローラ対３４から用紙紙を送り出し、感光体２２に形成されたトナー像を転写装置２７で記録紙に転写する。ここで、用紙に転写されずに感光体２２に残留したトナーはクリーニング装置２８で除去される。
【００４５】
以上のように転写装置２７でトナー像が転写された用紙は定着装置３０に送られる。図３に示すように、定着装置３０は、用紙に転写したトナー像のトナーを加熱溶融して用紙にトナー像を定着するものであり、加熱ローラ３５と、定着ローラ３６と、加熱ローラ３５と定着ローラ３６に巻き回された定着ベルト３７と、定着ベルト３７を定着ローラ３６に押圧する加圧ローラ３８及び例えばサーミスターからなる温度検出センサ３９を備えている。
【００４６】
加熱ローラ３５と定着ローラ３６及び加圧ローラ３８のローラ基体は、アルミニュームや鉄などの金属を使用しており、これにより耐久性や加圧による変形などを抑制している。特に定着ローラ３６としては熱容量が大きいものが用いられ、加熱したときに、加熱温度を安定して保持できるようになっている。より具体的には、定着ローラ３６として温度保持に優れた肉厚の大きいローラが用いられる。
【００４７】
加熱ローラ３５は発熱体４０を内蔵し、テンションスプリングにより定着ローラ３６と反対側に付勢され、定着ベルト３７に一定の張力を与えている。熱容量が大きい定着ローラ３６は主発熱体４１ａと補助発熱体４１ｂを有し、加圧ローラ３８にも発熱体４２を有する。この発熱体４０と主発熱体４１ａと補助発熱体４１ｂ及び発熱体４２は、例えばガラス管の中にある電熱線が電力の供給によって発光し、周囲の物体を加熱する。
【００４８】
上記構成の下、この定着装置３０は、加熱ローラ３５で定着ベルト３７を加熱し、加熱した定着ベルト３７を定着ローラ３６と加圧ローラ３８の圧接部に送り、用紙４３に転写されたトナー４４を加熱加圧して定着する。
【００４９】
次に、上記定着装置３０に設けられた複数の発熱体に電力を供給するための回路構成について図４を参照しながら説明する。同図に示すように、この画像形成装置１００は、商用電源であるＡＣ１００Ｖに接続され、定着装置３０に応じた電圧の調整および交流を直流に整流する等の機能を有する主電源装置２３１に加え、補助電源装置２３２を備えている。
【００５０】
そして、主電源装置２３１からは補助電源装置２３２と、３つの発熱体４１ａ、４０、４２とに電力が供給されるようになっている。補助発熱体４１ｂには主電源装置２３１の電力が直接供給されず、主電源装置２３１からの電力によって充電された補助電源装置２３２から電力供給を受けて駆動されるようになっている。
【００５１】
これらの主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２への電力供給のオン／オフを切り替えるためのスイッチ２４１、２４２、２４３が設けられており、これらのスイッチ２４１、２４２、２４３のオン／オフが制御部２３４によって制御されるようになっている。
【００５２】
また、この画像形成装置１００は、主電源装置２３１からの電力によって補助電源装置２３２を充電する充電器２３３が設けられており、かかる充電器２３３への電力供給のオン／オフを切り替える充電スイッチ２３５が設けられている。かかる充電スイッチ２３５のオン／オフは制御部２３４によって制御されるようになっている。
【００５３】
切替スイッチ２３６は、充電器２３３側（図４の左側）に接続される状態と、補助発熱体４１ｂ側（図４の右側）に接続される状態と、いずれにも接続されない状態といった３つの状態となるスイッチであり、切替スイッチ２３６は制御部２３４の制御によっていずれかの状態に設定される。したがって、充電スイッチ２３５がオンであり、かつ切替スイッチ２３６が充電器２３３側に接続されている状態である場合に充電器２３３によって補助電源装置２３２が充電されることになる。
【００５４】
残電圧検出回路２３７は、補助電源装置２３２の残電圧値を検出し、検出した電圧値を制御部２３４に出力する。
【００５５】
制御部２３４は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）やメモリ２３４ａ等を有しており、温度検出センサ３９によって検出される定着装置３０の温度や、残電圧検出回路２３７によって検出される電圧値などに基づいて、スイッチ２４１、２４２、２４３、２３５のオン／オフやスイッチ２３６の状態を制御する。また、制御部２３４は、ユーザから補助電源装置２３２の使用禁止指示があった場合に補助電源装置２３２の使用を禁止するための制御を行うが、これらの制御部２３４によって行われる制御の詳細は後述する。
【００５６】
補助電源装置２３２は、定着ローラ３６の補助発熱体４１ｂに電力を供給するものであり、本実施形態では充放電可能な大容量のキャパシタを補助電源装置として用いている。本実施形態では、この補助電源装置２３２に用いるキャパシタとして、電気二重層コンデンサを用いている。すなわち、化学反応を伴わない電気二重層コンデンサの以下のような優れた特性に着目し、蓄電素子として電気二重層コンデンサを用いることとしている。
【００５７】
（１）充電時間が短い
二次電池として一般的なニッケル−カドミウム電池を用いた補助電源では、急速充電を行っても数時間の時間を要する。これに対し、コンデンサを用いた補助電源では数分程度の急速な充電が可能である。この特性により、頻繁に充放電可能であるため、同一時間内で比較したときに補助電源を用いた加熱の回数を増すことができる。
【００５８】
（２）寿命が長い
ニッケル−カドミウム電池は充放電の繰り返し回数が５００から１０００回であるため加熱時用補助電源としては寿命が短く、交換の手間やコストが問題となる。これに対し、コンデンサを用いた補助電源は寿命が長く、メモリー効果も無いため、繰り返しの充放電による劣化も少ない。従って、非加熱動作（待機時）と加熱動作を繰り返す加熱装置や画像形成装置に、特に、有利である。また、鉛蓄電池のように液交換や補充なども必要ないため、メンテナンスがほとんどいらない。
【００５９】
（３）大電力短時間放電が可能
二次電池は蓄えた電力を一気に放電することができないので、加熱部が低温からの立ち上げ時に大電力を供給できず、立ち上げ時間の短縮には低い効果しか望めない。これに対し、コンデンサを用いた補助電源は大電力を数秒で放電可能であるので、定着ローラ３６の加熱時には主電源装置２３１による最大供給電力を大きく超える電力を供給することが可能となり、定着装置３０が動作可能な状態となるまでの時間の短縮に威力を発揮する。
【００６０】
（４）充電しつづけた場合でも安全性が高い
二次電池は化学反応を利用しているため、最大容量まで充電した後、放電の必要が無い場合、充電回路に接続しつづけると、化学反応によるガスなどにより容器が膨張して破裂するなどの危険がある。これに対し、コンデンサを用いた補助電源は化学反応ではなく物理現象を利用しているので、ガスの発生などは無く充電しつづけても安全である。したがって、フロート状態のモードを設けなくてもよい。
【００６１】
電気二重層コンデンサは、以上のような優れた特性を有するとともに、近年多量の電気エネルギを蓄えられる物が開発されてきており、電気自動車などへの採用も検討されているものがある。例えば、日本ケミコン（株）の開発した電気二重層コンデンサ等は２０００Ｆ程度の静電容量を有しており、数秒から数十秒の電力供給には十分な容量を備えている。また、日本電気（株）からも「ハイパーキャパシタ」という商品名で８０Ｆ程度のコンデンサが販売されており、このようなコンデンサを用いることができる。
【００６２】
以上が本実施形態における画像形成装置の構成であり、以下、制御部２３４の制御に基づいてなされる各発熱体への電力供給および補助電源装置２３２の充電のための動作について図５および図６を参照しながら説明する。
【００６３】
まず、図５に示すように、この画像形成装置１００の主電源スイッチ７がオンにされると、制御部２３４は補助電源装置２３２の使用禁止状態であるか否かを確認する（ステップＳａ１）。ここで、制御部２３４は不揮発性メモリを有しており、かかる不揮発性メモリに補助電源装置２３２の使用禁止である旨が記録されているか否かによって使用禁止状態か否かを判別する。このような使用禁止状態を記録する記憶手段としては、フラッシュメモリ、バックアップ機能付きＲＡＭ、ハードディスクなどの主電源をオフした場合に記録が保持される不揮発性の記憶手段を用いる。
【００６４】
そして、制御部２３４が補助電源装置２３２の使用禁止状態であると判別した場合には補助電源装置２３２に対して充電や補助電源装置２３２から補助発熱体４１ｂへの電力供給（放電）が行われないよう装置各部を動作させる使用禁止モードへ移行する（ステップＳａ２）。この使用禁止モードでは、その状況にいかんにかかわらず、補助電源装置２３２の充電や放電が禁止され、それ以外は通常と同じように動作する。したがって、定着装置３０を急速に昇温する必要がある場合においても、補助発熱体４１ｂへの電力供給はなされず、主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２に主電源装置２３１から電力供給がなされ、これらの３つの発熱体によって加熱が行われる。
【００６５】
一方、使用禁止状態でない場合には制御部２３４は、温度検出センサ３９から供給される現時点の定着装置３０の温度を取得する（ステップＳａ３）。そして、メモリ２３４ａに予め設定されている目標温度から取得した現在の定着装置３０の温度を減算して温度差を求める（ステップＳａ４）。このようにして求めた温度差と予めメモリ２３４ａに設定されているしきい値とを比較し（ステップＳａ５）、求めた温度差よりもしきい値が大きい場合には（ステップＳａ５の判別「Ｙｅｓ」）、待機処理に移行する（ステップＳａ６）。
【００６６】
一方、求めた温度差よりもしきい値が小さい場合（ステップＳａ５の判別「Ｎｏ」）、つまり目標温度までの温度差が大きく十分な加熱が必要な場合には、制御部２３４はスイッチ２４１、２４２、２４３をオンとすることで主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２を駆動して定着装置３０を加熱する。また、制御部２３４は、スイッチ２３６を補助発熱体４１ｂ側（図４の右側）に接続するよう制御することで補助電源装置２３２から補助発熱体４１ｂへの電力供給を行わせる、つまり補助電源装置２３２を放電させて補助発熱体４１ｂを駆動する（ステップＳａ７）。
【００６７】
このような４つの発熱体による加熱を行わせると、制御部２３４は温度検出センサ３９によって検出される定着装置３０の温度が目標温度に達したか否かを判別する（ステップＳａ８）。目標温度に達していない場合には、制御部２３４は３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２への主電源装置２３１からの電力供給を継続するとともに、補助発熱体４１ｂへの補助電源装置２３２からの電力供給を継続することで、４つの発熱体を駆動する（ステップＳａ７）。そして、制御部２３４は、温度検出センサ３９によって検出される温度が目標温度に到達するまで４つの発熱体を駆動した加熱を行う（ステップＳａ７〜ステップＳａ８）。
【００６８】
一方、４つの発熱体を駆動することで、温度検出センサ３９によって検出された温度が目標温度に到達した場合（ステップＳａ８の判別「Ｙｅｓ」）、スイッチをオフ等することで４つの発熱体による加熱を停止し待機処理に移行する（ステップＳａ６）。
【００６９】
待機処理では、温度検出センサ３９による検出温度が目標温度となるようスイッチ２４１、２４２、２４３をオンすることで３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０，４２を駆動する。すなわち、図６に示すように、目標温度に達している時には３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０，４２を駆動せず、温度検出センサ３９の検出温度が目標温度を下回った場合にのみ目標温度となるように３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０，４２が駆動するのである。待機処理では、このように３つの発熱体が駆動される場合であっても、スイッチ２３６は補助発熱体４１ｂ側（図４の右側）には接続されず、補助電源装置２３２から補助発熱体４１ｂへの電力供給は行われない。したがって、図６に示すように待機処理中においては補助電源装置２３２の残電圧がほとんど減少することはない。
【００７０】
また、制御部２３４による待機処理では、残電圧検出回路２３７から供給される補助電源装置２３２の残電圧値とメモリ２３４ａに予め設定されたしきい値とを比較し、検出された電圧値がしきい値以下であり、かつ３つの主発熱体４１ａ４０、４２を駆動していない場合に補助電源装置２３２への充電を行うよう制御する。すなわち、補助電源装置２３２の残電圧値がしきい値以下であり、かつスイッチ２４１、２４２、２４３がオフである場合には、制御部２３４はスイッチ２３５をオンとするとともに、スイッチ２３６を充電器２３３側（図４の左側）に接続する状態とする。これにより主電源装置２３１からの電力による補助電源装置２３２の充電が行われる。
【００７１】
一方、残電圧検出回路２３７によって検出される電圧値がしきい値以上になる、または３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０，４２が駆動されると、制御部２３４は補助電源装置２３２への充電を停止させる。
【００７２】
以上のように制御部２３４は、主電源投入後、目標温度と現在温度との差が大きい場合には（目標温度との温度差がしきい値より大きい場合には）、より短時間で定着装置３０が目標温度に達するよう３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２に加えて補助発熱体４１ｂによる加熱を行わせる。
【００７３】
例えば、目標温度が１８０℃であるのに対し、検出された温度が２８℃であった場合にはその温度差は１５２℃と大きいので（例えばしきい値を３０℃とする）、４つの発熱体を駆動して短時間で目標温度である１８０℃に到達するようにする。ここで、主電源装置２３１から電力を供給する主発熱体４１ａを３５０Ｗ、発熱体４０を５００Ｗ、発熱体４２を３５０Ｗとし、補助発熱体４１ｂを１０００Ｗとすれば、主電源装置２３１からの１２００Ｗの電力供給に加え、補助電源装置２３２からも電力を供給することにより合計で２２００Ｗといったこれまでの電力上限であった１２００Ｗを超える電力を定着装置３０の４つの発熱体に供給することができ、図６の「立ち上がり中」に示されるようにより短時間で目標温度に到達させることができる。
【００７４】
一方、目標温度と現在温度の差がそれほど大きくない場合には（温度差がしきい値より小さい場合には）、補助発熱体４１ｂが利用されず、３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２による加熱が行われる。上記例の場合において、検出された温度が１５０℃以上である場合には、温度差は３０℃未満なので、３つの発熱体だけで十分に短時間で目標温度である１８０℃まで上昇させることができるので、かかる場合には補助発熱体４１ｂを駆動せず、図６に示すように補助発熱体４１ｂを駆動しない時間を利用して次回の電源投入時の駆動に備えて補助電源装置２３２に対する充電が行われるのである。
【００７５】
次に、本実施形態にかかる画像形成装置１００は、補助電源装置２３２のメンテナンス時などにおける安全性の向上を主目的として、補助電源装置２３２の使用を禁止する使用禁止モードで動作するようになっている（図５のステップＳａ２）。本実施形態では、通常モードで動作している画像形成装置１００が予め決められたタイミングとなった場合、ここではユーザからの使用禁止モードへの移行指示があった場合に使用禁止モードへ移行するようになっている。以下、ユーザから使用禁止モードへの移行指示があった場合の動作について図７を参照しながら説明する。なお、使用禁止モードへの移行タイミングは、ユーザからの指示があったタイミングのみならず、メンテナンス周期等にあわせて定期的なタイミングで使用禁止モードへ移行させるようにしてもよい。
【００７６】
同図に示すように、ユーザからの使用禁止モードへの移行指示が操作部３を介して入力された場合、制御部２３４は、残電圧検出回路２３７から供給される補助電源装置２３２の現在の残電圧値を取得する（ステップＳｂ１）。そして、取得した現在の残電圧値と予めメモリ２３４ａに設定されているしきい値とを比較し、残電圧値が当該しきい値よりも大きいか否かを判別する（ステップＳｂ２）。ここで、設定されるしきい値は、補助電源装置２３２の残電圧値としては小さい値であり、放電が完了となる値である。
【００７７】
補助電源装置２３２の残電圧値がしきい値よりも大きい場合には、制御部２３４はスイッチ２４１、２４２、２４３をオフに固定し、主電源装置２３１から主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２への電力供給を行わせないようにする（ステップＳｂ３）。そして、制御部２３４は、操作部３の表示パネルに「使用禁止移行をキャンセルしますか」といったメッセージを表示して、使用禁止モードへの移行をキャンセルできることをユーザに通知するとともに、主電源スイッチ７のオフおよび使用禁止モードへの移行キャンセル指示以外のユーザの指示を受け付けないモードに移行する（ステップＳｂ４）。このようにユーザからの指示を受け付けないようにすることで、以下ように行われる補助電源装置２３２の放電中に複写動作等がなされて装置各部に損傷等が発生するのを抑制している。なお、キャンセル可能な旨のユーザへの通知は表示パネルに表示する方法であってもよいし、音声によるものであってもよく、その通知方法は任意である。
【００７８】
このようにキャンセル可能な旨を通知した後、制御部２３４は、操作部３を介してユーザからキャンセル指示があったか否かを判別し（ステップＳｂ５）、キャンセル指示があった場合には、ステップＳｂ７以降の処理は行わず、補助電源装置２３２が放電中であればそれを停止し（ステップＳｂ６）、使用禁止指示がなされる前の通常の処理に戻る。
【００７９】
一方、キャンセル指示がない場合、制御部２３４は、温度検出センサ３９から供給される現在の定着装置３０の温度が予めメモリ２３４ａに設定されているしきい値よりも小さいか否かを判別する（ステップＳｂ７）。ここで、設定されているしきい値は、当該定着装置３０の温度がその値以上に大きくなると損傷等の支障が生じるおそれがある値である。
【００８０】
現在の定着装置３０の温度がしきい値よりも小さい場合には、現在よりも温度が上昇することが許容されているので補助発熱体４１ｂを駆動することが可能であるから、スイッチ２３６を補助電源装置２３２側（図４の右側）に接続し、補助電源装置２３２から補助発熱体４１ｂへの電力供給、つまり補助電源装置２３２を放電させる（ステップＳｂ８）。ここで、上述したように主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２の駆動は停止されているので（ステップＳｂ３参照）、これらの発熱体による温度上昇は生じない。したがって、放電のために補助発熱体４１ｂを駆動した場合であってもその温度上昇の度合いを抑えることができ、定着装置３０の温度が必要以上に高温になってしまうおそれを低減することができる。なお、補助発熱体４１ｂ以外に他の放電専用の負荷部等を設けるようにしてもよいが、補助電源装置３２の電力による駆動対象である定着装置３０の補助発熱体４１ｂに電力を供給して放電することで新たな部品等の追加が不要となり、コスト増加を抑制することができる。
【００８１】
一方、定着装置３０の温度がしきい値よりも大きい場合には、それ以上高温となると支障が生じるおそれがあるので、補助発熱体４１ｂを駆動することができない。したがって、この場合は補助発熱体４１ｂの駆動は行わず、またすでに補助電源装置２３２の放電を行って（ステップＳｂ８）補助発熱体４１ｂが駆動されている場合にはその放電を停止させる（ステップＳｂ９）。
【００８２】
そして、制御部２３４は、残電圧検出回路２３７によって検出される補助電源装置２３２の残電圧値が予め設定されたしきい値より小さいか否かを判別する（ステップＳｂ１０）。ここで比較に用いられるしきい値はステップＳｂ２で用いられるしきい値と同じであり、放電完了の有無を検出するためのしきい値である。
【００８３】
補助電源装置２３２の残電圧がしきい値より大きい場合には、ステップＳｂ５に戻り、キャンセル指示があった場合には放電を停止させて通常の処理に戻る一方で、キャンセル指示がない場合には、上記ステップＳｂ８〜ステップＳｂ１０までの処理を繰り返す。
【００８４】
一方、補助電源装置２３２の残電圧がしきい値より小さい場合、つまり放電が完了した場合には、制御部２３４は、スイッチ２３６を充電器２３３側および補助発熱体４１ｂ側のいずれにも接続しない状態とし、補助電源装置２３２の放電を停止する（ステップＳｂ１１）。そして、放電が完了した旨と、以降補助電源装置２３２が使用禁止状態である旨を操作部３の表示パネルに表示させる等してユーザに通知する（ステップＳｂ１２）。これによりユーザは放電が終了し、使用禁止状態となったことを明確に知ることができ、放電完了か否か不明の状態でメンテナンス作業等を行うといった危険性を低減できる。
【００８５】
また、制御部２３４は、使用禁止状態である旨を不揮発性メモリに記録する（ステップＳｂ１３）。このように不揮発性メモリに使用禁止状態である旨を記録しておくことで、主電源がオフされた後再度主電源がオンになった場合に使用禁止モードであるか否かを判別することができる（図５のステップＳａ１参照）。
【００８６】
このように使用禁止状態である旨を記録した後、状況のいかんにかかわらず、例えば図５のステップＳａ５の判別で温度差がしきい値より大きい場合であっても、補助電源装置２３２の充電および放電を行わない使用禁止モードに移行し、補助電源装置２３２に関する点を除いて通常の動作を行う。
【００８７】
以上がユーザから使用禁止モードへの移行指示があった場合に当該画像形成装置１００において行われる動作である。このような動作による使用禁止モードに移行した後、ユーザから操作部３を介して使用禁止モードの解除指示があった場合、制御部２３４は使用禁止モードを解除し、通常の動作モードへ移行する。
【００８８】
すなわち、上述したように温度検出センサ３９の検出温度と目標温度の差が大きく定着装置３０を十分に加熱する必要がある場合（図５ステップＳａ５の判別「Ｎｏ」）、主電源装置２３１からの電力供給によって３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２を駆動するととともに、補助電源装置２３２からの電力供給によって補助発熱体４１ｂを駆動する。また、残電圧検出回路２３７によって検出される残電圧値が小さく、かつ３つの主発熱体４１ａ、発熱体４０、４２への電力供給がなされていない場合には補助電源装置２３２に対して充電を行う（図６参照）。このように使用禁止モードの解除指示があった場合には所定のタイミングになれば、補助電源装置２３２からの電力供給（放電）を行い、所定のタイミングとなれば充電を行うといったように通常に動作するモードに戻るのである。
【００８９】
また、使用禁止モードの解除指示があった場合、制御部２３４は、上記不揮発性メモリに記録された使用禁止モードである旨の記録を消去する。これによりその後主電源がオフとされた後再度主電源がオンとなった場合には使用禁止モードに移行することなく、当該画像形成装置１００は通常のモードで動作することになる。
【００９０】
以上説明したように本実施形態では、使用禁止モードへ移行した場合には、通常使用されるタイミングであっても、制御部２３４によって補助電源装置２３２の使用（放電や充電）が禁止されるので、感電等の生じるおそれを低減でき、当該画像形成装置１００に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができる。
【００９１】
また、本実施形態では、画像形成装置１００に主電源がオンであり、動作している間に制御部２３４の制御の下、既存の構成を利用して補助電源装置２３２の使用禁止を実現している。したがって、新たに使用禁止のために放電を行う構成を設けたりする必要がなく、当該使用禁止モードの追加することに起因するコストの増加を抑制することができる。
【００９２】
また、本実施形態では、使用禁止モードへの移行指示がった場合に、補助電源装置２３２の残電圧がしきい値より小さくなるまで放電がなされるようになっており、これにより使用を禁止する補助電源装置２３２の残電圧を安全なレベルまで完全に低下させることができ、漏電や感電の生じるおそれを低減させて安全性を向上させることができる。なお、残電圧がしきい値以下となるまで放電するといった方法以外に使用禁止モードへの移行指示があった場合に予め決められた時間だけ放電を行い、その後使用禁止するといった方法を採用してもよいが、本実施形態のようにしきい値以下となるまで放電を行うことで、より確実に放電させることができ、安全性が向上する。
【００９３】
また、本実施形態では、一旦使用禁止モードへの移行指示を行った後でも、ユーザは使用禁止モードのキャンセル指示を行うことができ、誤操作等により移行指示を行った後でもキャンセル指示を行えば補助電源装置２３２の放電が停止されるので、無駄な電力消費を抑えることができる。
【００９４】
Ｂ．変形例
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような種々の変形が可能である。
【００９５】
（変形例１）
上述した実施形態では、定着装置３０は、加熱ローラ３５と定着ローラ３６と定着ベルト３７及び加圧ローラ３８を備えていたが、このような構成の定着装置に限らず他の構成の定着装置を有する画像形成装置に本発明を適用することができる。例えば、図８に示すように、温度保持に優れた肉厚のローラで形成された定着ローラ３６と、定着ローラ３６と比べて熱抵抗が十分小さい加圧ローラ３８とで定着装置３０を構成してもよい。このような構成の定着装置に本発明を適用する場合、定着ローラ３６内に主発熱体４１ａおよび補助電源装置２３２から電力供給を受ける補助発熱体４１ｂを設け、加圧ローラ３８内に発熱体４２を設けるようにし、上記実施形態と同様、使用禁止モードに移行した場合には補助電源装置２３２から補助発熱体４１ｂへの電力供給を行わないようにすればよい。
【００９６】
（変形例２）
また、上述した実施形態では、画像形成装置１００の定着装置３０を加熱する発熱体を負荷部とし、これに電力を供給する補助電源装置を備えた画像形成装置に本発明を適用した場合について説明したが、その他、例えば画像を担持した記録紙を加熱して表面性（つや等）を改質する装置や仮定着する装置あるいはシート状物を給紙して乾燥処理・ラミネート処理する装置等、発熱体または発熱体以外の電力駆動される負荷部およびこれに電力を供給する充放電可能な補助電源装置を備えた電気機器に本発明を適用することができる。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１にかかる発明によれば、感電等の生じるおそれを低減でき、当該電気機器に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができるという効果を奏する。
【００９８】
また、請求項２にかかる発明によれば、感電等の生じるおそれを低減でき、当該画像形成装置に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができる。
【００９９】
また、請求項３にかかる発明によれば、新たに使用禁止のために放電を行う装置等を用いる必要がなくなるという効果を奏する。
【０１００】
また、請求項４にかかる発明によれば、漏電や感電等の生じるおそれを低減でき、当該画像形成装置に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができるという効果を奏する。
【０１０１】
また、請求項５にかかる発明によれば、漏電や感電等の生じるおそれを低減でき、当該画像形成装置に対してメンテナンスを行う場合、運搬する場合、長時間未使用な場合などの安全性を向上させることができるという効果を奏する。
【０１０２】
また、請求項６にかかる発明によれば、補助電源装置の放電のための専用の回路等を設ける必要がないという効果を奏する。
【０１０３】
また、請求項７にかかる発明によれば、補助電源装置の放電中に発熱体の加熱よって定着装置が必要以上に高温となってしまうことを抑制することができるという効果を奏する。
【０１０４】
また、請求項８にかかる発明によれば、放電が不要となった場合には中止指示を行うことで無駄な放電の続行を停止し、消費電力のロスを抑制することができるという効果を奏する。
【０１０５】
また、請求項９にかかる発明によれば、放電中に動作することに起因する装置各部の損傷等の発生を抑制することができるという効果を奏する。
【０１０６】
また、請求項１０にかかる発明によれば、ユーザは使用禁止になったことを確認することができ、メンテナンス作業等の際の安全性が向上するという効果を奏する。
【０１０７】
また、請求項１１にかかる発明によれば、使用禁止とされた後に当該画像形成装置の電源がオフとされ、再度電源が投入された場合であっても不揮発性メモリに使用禁止状態である旨が記録されており、これにより電源再投入後も使用禁止の状態が継続されるという効果を奏する。
【０１０８】
また、請求項１２にかかる発明によれば、禁止解除の指示があった場合に補助電源装置の使用禁止が解除され、補助電源装置を利用した電力供給等を行うことができるという効果を奏する。
【０１０９】
また、請求項１３にかかる発明によれば、補助電源装置がキャパシタを有しているので、ニッケルカドミウム電池などを利用する場合と比較して、充電時間の短縮、寿命が長い、大電力短時間放電が可能、充電しつづけた場合でも安全性が高いといった利点が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる画像形成装置の外観を示す図である。
【図２】前記画像形成装置の構成を示す図である。
【図３】前記画像形成装置の構成要素である定着装置の構成を示す図である。
【図４】前記定着装置の発熱体に電力を供給するための構成を示す回路図である。
【図５】前記画像形成装置に電源を投入した際に行われる電力供給制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】前記電力供給制御が行われた場合の温度変化と供給電力に変化の一例を示すタイミングチャートである。
【図７】前記画像形成装置に対して使用禁止モードへの移行指示がなされた場合に行われる処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】前記定着装置の変形例の構成を示す図である。
【符号の説明】
２自動原稿供給装置
３操作部
４電源サブキー
５本体部
６給紙部
７主電源スイッチ
９フィニッシャー
２２感光体
２３帯電装置
２６現像装置
２７転写装置
３０定着装置
３５加熱ローラ
３６定着ローラ
３７定着ベルト
３８加圧ローラ
３９温度検出センサ
４０、４２発熱体
４１ａ主発熱体
４１ｂ補助発熱体
１００画像形成装置
２３１主電源装置
２３２補助電源装置
２３３充電器
２３４ａメモリ
２３４制御部
２３５充電スイッチ
２３６切替スイッチ
２３７残電圧検出回路
２４１、２４２、２４３スイッチ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric device and an image forming apparatus including a chargeable / dischargeable auxiliary power supply device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, environmental issues have become important, and energy saving has been progressing in image forming apparatuses such as copiers and printers. In considering the energy saving of the image forming apparatus, what cannot be ignored is the power saving of the fixing device that fixes the toner on the recording medium. In order to reduce the power consumption of the fixing device during standby of the image forming apparatus, the temperature of the heating roller is maintained at a constant temperature slightly lower than the fixing temperature during standby, so that the temperature immediately rises to the usable temperature at the time of use, and the user can use the device. It does not wait for the temperature of the fixing roller to rise. In this case, even when the fixing device is not used, a certain amount of power is supplied to consume extra energy. It is said that the energy consumption during standby increases from about 70% to 80% of the energy consumption of the device.
[0003]
It is desired to reduce the energy consumption in the standby mode to achieve more power saving, and it is required to reduce the power supply to zero when not in use. However, if the energy consumption is reduced to zero during standby, the heating roller mainly uses a metal roller such as iron or aluminum and has a large heat capacity, so it takes several minutes to 10 minutes to raise the temperature to a usable temperature of about 180 ° C. A long heating time, such as several minutes, is required, and the usability of the user deteriorates. For this reason, a configuration for rapidly raising the temperature of the heating roller is required to realize an energy-saving copying machine. For example, it takes less than 10 seconds to restart.
[0004]
In order to shorten the heating time of the heating roller, it is preferable to increase the input energy per unit time, that is, the rated power. In fact, many high-speed machines with a high printing speed are compatible with a power supply voltage of 200 V. However, in a general office in Japan, the commercial power supply is 100 V and 15 A, and it is necessary to perform a special work on a power supply in an installation place to correspond to 200 V, which is not a general solution. Also, products that increase the total input power by using two 100V15A systems have been put to practical use, but they cannot be installed unless there are two outlets nearby. For this reason, even if an attempt was made to raise the temperature of the heating roller in a short time, the upper limit of the input energy could not be increased.
[0005]
Therefore, a technology has been proposed in which an auxiliary power supply is provided in addition to the main power supply, and a large amount of power can be supplied by supplying power from the auxiliary power supply to the heating element, thereby shortening the time required for temperature rise. (For example, see Patent Document 1).
[0006]
Further, there has been proposed an image forming apparatus provided with a heating element driven by a commercial AC power supply and a heating element driven by an auxiliary power supply unit charged by the AC power supply (for example, see Patent Document 2). In such a configuration in which a heating element for an auxiliary power supply is provided, one of a charging mode for charging a capacitor serving as an auxiliary power supply from an AC power supply and a discharge mode for supplying power to the heating element from the auxiliary power supply is selected. Like that.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2000-315567 A
[Patent Document 2]
JP-A-2002-280146
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional technology, although an effect is obtained with respect to a function of supplying power so that the fixing roller can be heated to reach the target temperature in a short time, the maintenance and transportation of the auxiliary power supply device can be performed. No consideration has been given to safety. That is, the above-described conventional technology does not take into account the possibility that the auxiliary power supply device may suffer from electric leakage, electric shock, or the like, and does not disclose any measures such as measures against this.
[0009]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an electric apparatus and an image forming apparatus that can improve safety during maintenance of an auxiliary power supply device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an electric appliance including a main power supply, a chargeable auxiliary power supply device, and a load unit that receives power supply from the main power supply, An electric device comprising a prohibition control unit for prohibiting use of the auxiliary power supply device when prohibition timing comes.
[0011]
According to the first aspect of the present invention, when the use prohibition timing is reached, the use of the auxiliary power supply device is prohibited even when the normal auxiliary power supply device is used. Therefore, safety can be improved when the electrical device is maintained, transported, or not used for a long time.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus including a main power supply, a chargeable auxiliary power supply, and a fixing device that is heated by a heating element that receives power supplied from the main power supply. An image forming apparatus comprising: a prohibition control unit that prohibits use of the auxiliary power supply device when the use prohibition timing is reached.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, when the use prohibition timing is reached, the use of the auxiliary power supply is prohibited even when the normal auxiliary power supply is used, which may cause an electric shock or the like. Therefore, safety can be improved when the image forming apparatus is maintained, transported, or not used for a long time.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the configuration according to the second aspect of the present invention, the prohibition control unit operates the auxiliary power supply when the use prohibition timing comes in a state where the image forming apparatus is operable. The use of the device is prohibited.
[0015]
According to the third aspect of the invention, while the image forming apparatus is operating, the use of the auxiliary power supply is prohibited by the control of the prohibition control means. Therefore, it is not necessary to use a device or the like which newly discharges for use prohibition.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration of the second or third aspect, the prohibition control means discharges the auxiliary power supply when the use prohibition timing comes, and then stops using the auxiliary power supply. It is characterized by prohibition.
[0017]
According to the fourth aspect of the present invention, when the use prohibition timing comes, even when the normal auxiliary power supply is used, the use of the auxiliary power supply is prohibited after discharging the auxiliary power supply. In addition, it is possible to reduce the risk of occurrence of electric leakage, electric shock, or the like, and it is possible to improve safety when performing maintenance on the image forming apparatus, carrying the image forming apparatus, or when the image forming apparatus is not used for a long time.
[0018]
According to a fifth aspect of the present invention, in the configuration of the second or third aspect of the present invention, the apparatus further comprises a voltage detecting means for detecting a remaining voltage of the auxiliary power supply, and In this case, the auxiliary power supply is discharged until the remaining voltage of the auxiliary power supply detected by the voltage detection means becomes equal to or less than a predetermined threshold value, and then the use of the auxiliary power supply is prohibited. .
[0019]
According to the invention according to claim 5, when the use prohibition timing comes, even when the normal auxiliary power supply is used, the auxiliary power supply is more reliably discharged, and then the use is prohibited. Therefore, it is possible to reduce the risk of occurrence of electric leakage, electric shock, or the like, and it is possible to improve the safety of the image forming apparatus when maintenance is performed, when the image forming apparatus is transported, or when the image forming apparatus is not used for a long time.
[0020]
According to a sixth aspect of the present invention, in the configuration of the fourth or fifth aspect, the prohibition control unit discharges the auxiliary power supply device by supplying power to the heating element from the auxiliary power supply device. It is characterized by the following.
[0021]
According to the invention of claim 6, since the auxiliary power supply device discharges by supplying power to the heating element used for heating the fixing device, a dedicated circuit for discharging the auxiliary power supply device is provided. No need.
[0022]
According to a seventh aspect of the present invention, in the configuration according to the sixth aspect of the present invention, the prohibition control means controls the power supply from the main power supply to the heating element while discharging the auxiliary power supply for use prohibition. Power supply is prohibited.
[0023]
According to the invention according to claim 7, since the power supply from the main power supply to the heating elements is prohibited while the power is supplied from the auxiliary power supply to the heating elements, the fixing device is heated by heating these heating elements. Can be suppressed from becoming unnecessarily high in temperature.
[0024]
According to an eighth aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the fourth to seventh aspects, the prohibition control means stops discharging while the auxiliary power supply device is discharged for use prohibition. When there is an instruction, the discharge is stopped.
[0025]
According to the invention according to claim 8, when the discharge stop instruction is issued, the discharge is stopped even if the auxiliary power supply is being discharged. Therefore, when the discharge becomes unnecessary, the stop instruction is issued. By doing so, the continuation of useless discharge is stopped, and loss of power consumption can be suppressed.
[0026]
According to a ninth aspect of the present invention, in the configuration of the eighth aspect, the prohibition control means outputs an instruction other than turning off the power or stopping the discharge while the auxiliary power supply device is being discharged to prohibit use. The operation based on is prohibited.
[0027]
According to the ninth aspect of the present invention, since the operation based on the instruction other than the stop of the discharge is not performed while the auxiliary power supply device is being discharged, damage to each part of the device due to the operation during the discharge can be prevented. Generation can be suppressed.
[0028]
According to a tenth aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the fourth to ninth aspects, after the auxiliary power supply for the use prohibition by the prohibition control means has been discharged, the auxiliary power supply is completed. Is further provided with a notifying means for notifying a user that the use is prohibited.
[0029]
According to the tenth aspect of the present invention, since the user is notified that the discharge has been completed and the use has been prohibited, the user can confirm that the use has been prohibited and can perform maintenance work and the like. Safety is improved.
[0030]
According to an eleventh aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the second to tenth aspects, when the use of the auxiliary power supply device is prohibited by the prohibition control means, this fact is recorded. The image forming apparatus further includes a storage unit, and when the power is turned on to the image forming apparatus, when the non-volatile storage unit records that the use is prohibited, the use of the auxiliary power supply device is prohibited. It is characterized by prohibition.
[0031]
According to the eleventh aspect of the present invention, the power of the image forming apparatus is turned off after the use is prohibited, and the fact that the use is prohibited is recorded in the nonvolatile memory even when the power is turned on again. As a result, the state of use prohibition is continued.
[0032]
According to a twelfth aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the second to eleventh aspects, the prohibition control unit cancels the use prohibition of the auxiliary power supply when a prohibition cancellation instruction is given. It is characterized by the following.
[0033]
According to the twelfth aspect of the invention, when an instruction to release the prohibition is issued, the use prohibition of the auxiliary power supply device is released, and power supply or the like using the auxiliary power supply device can be performed.
[0034]
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the second to twelfth aspects, the auxiliary power supply device has a capacitor.
[0035]
According to the thirteenth aspect of the present invention, since the auxiliary power supply device has a capacitor, compared to the case of using a nickel cadmium battery or the like, the charging time is shortened, the life is long, and the high-power short-time discharging is performed. There is a merit that it is possible and that the safety is high even when charging is continued.
[0036]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of an electric apparatus and an image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0037]
A. Embodiment
FIG. 1 is a perspective view illustrating an appearance of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 includes a main body 5 that performs a copying operation, a large-capacity paper feeding unit 11 that accommodates a large amount of paper and supplies the same to the main body 5, and performs copying. A finisher 9 that sorts, punches, binds, and the like on the cut sheets or the like is provided, and the copied or sorted sheets are discharged to the discharge section of the finisher 9.
[0038]
The main body 5 has an automatic document feeder 2 which is disposed at the upper part thereof so as to be openable and closable. A document set in the automatic document feeder 2 is moved into the main body 5 by the automatic document feeder 2. The sheet is transported so as to pass through a scanning position by a certain scanner unit (not shown). Further, the contact glass 1 is disposed above the main body 5, and the original placed on the contact glass 1 can be read by the scanner.
[0039]
A display panel for displaying various information to the user, an interface and a display panel such as buttons for the user to input various instructions and the like (copy conditions and copy start instructions) are arranged on the upper part of the main body unit 5. An operation unit 3 is provided. Further, a power supply sub-key 4 is provided on the main body 5, and by operating the power supply sub-key 4, the image forming apparatus 100 can be shifted to the energy saving mode.
[0040]
Further, a main power switch 7 for turning on / off the main power of the image forming apparatus 100 is included on the front surface of the main body unit 5, and the user turns on the main power switch 7 to form the image. The apparatus 100 can be started, and by turning off the main power switch 7, the power supply to the image forming apparatus 100 can be turned off to stop its operation.
[0041]
Further, a paper feed unit 6 is provided at a lower portion of the main body unit 5, and an image is formed on an image forming target sheet such as a sheet or an OHP sheet stored in the paper feed unit 6. Become.
[0042]
As shown in FIG. 2, the main body 5 of the image forming apparatus 100 includes a photoconductor 22, a charging device 23, a mirror 25 which is a part of a writing device (not shown), a developing device 26, and a transfer device 27. , A cleaning device 28, a paper feeding device 29 and a fixing device 30.
[0043]
In the image forming apparatus 100, the surface of the rotating photoconductor 22 is uniformly charged by the charging device 23, and the laser beam 24 emitted from the writing device according to image information corresponding to the image scanned by the scanner unit. Is reflected by the mirror 25 and is incident on the surface of the charged photoconductor 22 to form an electrostatic latent image corresponding to an image to be formed. The electrostatic latent image formed on the surface of the photoconductor 22 is developed by the developing device 26 to form a toner image.
[0044]
On the other hand, the paper or the OHP sheet fed from the paper feed tray 31 by the paper feed roller 32 passes through the paper transport path 33 and temporarily stops at the position of the registration roller 34. The paper sheet is sent out from the pair of registration rollers 34 at the same time as the toner image formed on the photoconductor 22 reaches the transfer device 27, and the toner image formed on the photoconductor 22 is transferred to the recording paper by the transfer device 27. I do. Here, the toner remaining on the photoconductor 22 without being transferred to the paper is removed by the cleaning device 28.
[0045]
The sheet on which the toner image has been transferred by the transfer device 27 as described above is sent to the fixing device 30. As shown in FIG. 3, the fixing device 30 fixes the toner image on the paper by heating and melting the toner of the toner image transferred to the paper, and includes a heating roller 35, a fixing roller 36, and a heating roller 35. The fixing device includes a fixing belt 37 wound around the fixing roller 36, a pressure roller 38 for pressing the fixing belt 37 against the fixing roller 36, and a temperature detection sensor 39 including, for example, a thermistor.
[0046]
The roller bases of the heating roller 35, the fixing roller 36 and the pressure roller 38 are made of metal such as aluminum or iron, thereby suppressing durability and deformation due to pressure. In particular, a fixing roller 36 having a large heat capacity is used so that the heating temperature can be stably maintained when heated. More specifically, as the fixing roller 36, a thick-walled roller excellent in holding temperature is used.
[0047]
The heating roller 35 has a built-in heating element 40 and is urged by a tension spring to the side opposite to the fixing roller 36 to apply a constant tension to the fixing belt 37. The fixing roller 36 having a large heat capacity has a main heating element 41a and an auxiliary heating element 41b, and the pressure roller 38 also has a heating element 42. The heating element 40, the main heating element 41a, the auxiliary heating element 41b, and the heating element 42 emit, for example, a heating wire in a glass tube by supplying electric power, and heat a surrounding object.
[0048]
Under the above-described configuration, the fixing device 30 heats the fixing belt 37 with the heating roller 35, sends the heated fixing belt 37 to the pressure contact portion between the fixing roller 36 and the pressure roller 38, and transfers the toner 44 transferred to the sheet 43. Is heated and pressed to fix.
[0049]
Next, a circuit configuration for supplying power to a plurality of heating elements provided in the fixing device 30 will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the image forming apparatus 100 is connected to a main power supply 231 connected to a commercial power supply of AC100V and having functions such as voltage adjustment according to the fixing device 30 and rectification of AC to DC. , An auxiliary power supply 232.
[0050]
Power is supplied from the main power supply 231 to the auxiliary power supply 232 and the three heating elements 41a, 40, and 42. The power of the main power supply 231 is not directly supplied to the auxiliary heating element 41b, and the auxiliary heating element 41b is driven by receiving power supply from the auxiliary power supply 232 charged by the power from the main power supply 231.
[0051]
Switches 241, 242, and 243 are provided for switching on / off of power supply to the main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42, and on / off of the switches 241, 242, and 243 is controlled. It is controlled by the unit 234.
[0052]
Further, the image forming apparatus 100 is provided with a charger 233 for charging the auxiliary power supply 232 with electric power from the main power supply 231, and a charging switch 235 for turning on / off the power supply to the charger 233. Is provided. ON / OFF of the charging switch 235 is controlled by the control unit 234.
[0053]
The changeover switch 236 has three states: a state connected to the charger 233 (left side in FIG. 4), a state connected to the auxiliary heating element 41b (right side in FIG. 4), and a state not connected to any of them. The changeover switch 236 is set to any state under the control of the control unit 234. Therefore, when the charging switch 235 is on and the changeover switch 236 is connected to the charger 233 side, the charger 233 charges the auxiliary power supply device 232.
[0054]
The remaining voltage detection circuit 237 detects a remaining voltage value of the auxiliary power supply device 232 and outputs the detected voltage value to the control unit 234.
[0055]
The control unit 234 includes a CPU (Central Processing Unit), a memory 234a, and the like, and based on the temperature of the fixing device 30 detected by the temperature detection sensor 39, the voltage value detected by the remaining voltage detection circuit 237, and the like. Thus, ON / OFF of the switches 241, 242, 243, and 235 and the state of the switch 236 are controlled. The control unit 234 performs control for prohibiting use of the auxiliary power supply 232 when a user gives an instruction to prohibit use of the auxiliary power supply 232. Details of the control performed by the control unit 234 are described below. It will be described later.
[0056]
The auxiliary power supply 232 supplies power to the auxiliary heating element 41b of the fixing roller 36. In the present embodiment, a large-capacity capacitor capable of charging and discharging is used as the auxiliary power supply. In the present embodiment, an electric double layer capacitor is used as a capacitor used for the auxiliary power supply device 232. That is, attention is paid to the following excellent characteristics of an electric double layer capacitor that does not involve a chemical reaction, and an electric double layer capacitor is used as a power storage element.
[0057]
(1) Short charging time
An auxiliary power supply using a general nickel-cadmium battery as a secondary battery requires several hours even if quick charging is performed. On the other hand, with an auxiliary power supply using a capacitor, rapid charging for about several minutes is possible. Because of this characteristic, charging and discharging can be performed frequently, so that the number of times of heating using the auxiliary power supply can be increased when compared within the same time.
[0058]
(2) Long life
A nickel-cadmium battery has a short life as an auxiliary power supply for heating since the number of charge / discharge cycles is 500 to 1000, and thus has a problem of labor and cost for replacement. On the other hand, an auxiliary power supply using a capacitor has a long life and has no memory effect, so that deterioration due to repeated charging and discharging is small. Therefore, it is particularly advantageous for a heating device or an image forming apparatus that repeats a non-heating operation (during standby) and a heating operation. In addition, since there is no need for liquid exchange or replenishment as in a lead storage battery, there is almost no need for maintenance.
[0059]
(3) High power short-time discharge is possible
Since the secondary battery cannot discharge the stored power at a stretch, the heating unit cannot supply a large amount of power when starting up from a low temperature, and can only expect a low effect in shortening the startup time. On the other hand, since the auxiliary power supply using the capacitor can discharge a large amount of power in a few seconds, it is possible to supply power that greatly exceeds the maximum supply power by the main power supply unit 231 when the fixing roller 36 is heated. This is effective in shortening the time until the 30 becomes operable.
[0060]
(4) High safety even when charged
Rechargeable batteries use a chemical reaction, so after charging to the maximum capacity, if there is no need for discharging, if the battery is kept connected to the charging circuit, the container will expand and burst due to gas etc. due to the chemical reaction. There is danger. On the other hand, since the auxiliary power supply using a capacitor uses a physical phenomenon instead of a chemical reaction, it is safe to continue charging without generating gas. Therefore, it is not necessary to provide the mode in the floating state.
[0061]
Electric double layer capacitors have excellent characteristics as described above, and those capable of storing a large amount of electric energy have been developed in recent years, and some of them have been studied for use in electric vehicles and the like. For example, an electric double layer capacitor or the like developed by Nippon Chemi-Con has a capacitance of about 2000F, and has a sufficient capacity for power supply for several seconds to several tens of seconds. Also, a capacitor of about 80F is sold by NEC Corporation under the trade name "Hypercapacitor", and such a capacitor can be used.
[0062]
The configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment has been described above. Hereinafter, an operation for supplying power to each heating element and charging the auxiliary power supply 232 under the control of the control unit 234 will be described with reference to FIGS. This will be described with reference to FIG.
[0063]
First, as shown in FIG. 5, when the main power switch 7 of the image forming apparatus 100 is turned on, the control unit 234 checks whether or not the use of the auxiliary power device 232 is prohibited (step Sa1). . Here, the control unit 234 has a nonvolatile memory, and determines whether or not the use of the auxiliary power supply device 232 is prohibited based on whether or not the use of the auxiliary power supply 232 is prohibited in the nonvolatile memory. As the storage means for recording such a use prohibition state, a nonvolatile storage means such as a flash memory, a RAM with a backup function, or a hard disk, which retains the record when the main power is turned off, is used.
[0064]
When the control unit 234 determines that the use of the auxiliary power supply 232 is prohibited, charging of the auxiliary power supply 232 and power supply (discharge) from the auxiliary power supply 232 to the auxiliary heating element 41b are performed. The operation shifts to the use prohibition mode in which each unit of the apparatus is operated so as not to be operated (step Sa2). In this use prohibition mode, charging and discharging of the auxiliary power supply device 232 are prohibited regardless of the situation, and otherwise operate as usual. Therefore, even when the temperature of the fixing device 30 needs to be raised rapidly, power is not supplied to the auxiliary heating element 41b, and power is supplied from the main power supply device 231 to the main heating element 41a and the heating elements 40 and 42. The heating is performed by these three heating elements.
[0065]
On the other hand, when the use is not in the prohibited state, the control unit 234 acquires the current temperature of the fixing device 30 supplied from the temperature detection sensor 39 (step Sa3). Then, a temperature difference is obtained by subtracting the current temperature of the fixing device 30 obtained from the target temperature preset in the memory 234a (step Sa4). The temperature difference thus obtained is compared with a threshold value preset in the memory 234a (step Sa5), and when the threshold value is larger than the obtained temperature difference (determination "Yes" in step Sa5). ), The process proceeds to a standby process (step Sa6).
[0066]
On the other hand, when the threshold value is smaller than the obtained temperature difference (determination “No” in step Sa5), that is, when the temperature difference to the target temperature is large and sufficient heating is required, the control unit 234 sets the switches 241, 242 to And 243 are turned on, the main heating element 41a and the heating elements 40 and 42 are driven to heat the fixing device 30. Further, the control unit 234 controls the switch 236 to be connected to the auxiliary heating element 41b side (the right side in FIG. 4), thereby causing the auxiliary power supply apparatus 232 to supply power to the auxiliary heating element 41b, that is, the auxiliary power supply apparatus. 232 is discharged to drive the auxiliary heating element 41b (step Sa7).
[0067]
When the heating by the four heating elements is performed, the control unit 234 determines whether or not the temperature of the fixing device 30 detected by the temperature detection sensor 39 has reached the target temperature (step Sa8). If the target temperature has not been reached, the control unit 234 continues to supply power from the main power supply unit 231 to the three main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42, and supplies the auxiliary power supply unit to the auxiliary heating element 41b. By continuing the power supply from the H.232, the four heating elements are driven (step Sa7). Then, the control unit 234 performs heating by driving the four heating elements until the temperature detected by the temperature detection sensor 39 reaches the target temperature (Step Sa7 to Step Sa8).
[0068]
On the other hand, if the temperature detected by the temperature detection sensor 39 reaches the target temperature by driving the four heating elements (determination “Yes” in step Sa8), the switch is turned off and the like, so that the four heating elements are activated. The heating is stopped and the process proceeds to a standby process (step Sa6).
[0069]
In the standby process, the three main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42 are driven by turning on the switches 241, 242 and 243 so that the temperature detected by the temperature detection sensor 39 becomes the target temperature. That is, as shown in FIG. 6, when the target temperature has been reached, the three main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42 are not driven, and the target is detected only when the temperature detected by the temperature detection sensor 39 falls below the target temperature. The three main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42 are driven to reach the temperature. In the standby process, even when the three heating elements are driven, the switch 236 is not connected to the auxiliary heating element 41b side (the right side in FIG. 4), and the auxiliary power supply unit 232 sends the switch 236 to the auxiliary heating element 41b. No power is supplied to the Therefore, the remaining voltage of the auxiliary power supply 232 hardly decreases during the standby process as shown in FIG.
[0070]
In the standby process by the control unit 234, the remaining voltage value of the auxiliary power supply 232 supplied from the remaining voltage detection circuit 237 is compared with a threshold value preset in the memory 234a. When the threshold value is equal to or less than the threshold value and the three main heating elements 41a40 and 42 are not driven, control is performed to charge the auxiliary power supply device 232. That is, when the remaining voltage value of the auxiliary power supply 232 is equal to or less than the threshold value and the switches 241, 242, and 243 are off, the control unit 234 turns on the switch 235 and switches the switch 236 on the charger. 233 (the left side in FIG. 4). As a result, the auxiliary power supply 232 is charged by the power from the main power supply 231.
[0071]
On the other hand, when the voltage value detected by remaining voltage detection circuit 237 becomes equal to or greater than the threshold value, or when three main heating elements 41 a and heating elements 40 and 42 are driven, control section 234 switches to auxiliary power supply 232. Stop charging.
[0072]
As described above, after turning on the main power supply, if the difference between the target temperature and the current temperature is large (if the temperature difference from the target temperature is larger than the threshold value), the control unit 234 performs fixing in a shorter time. Heating is performed by the auxiliary heating element 41b in addition to the three main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42 so that the apparatus 30 reaches the target temperature.
[0073]
For example, if the target temperature is 180 ° C. and the detected temperature is 28 ° C., the temperature difference is as large as 152 ° C. (for example, the threshold value is 30 ° C.). The body is driven to reach the target temperature of 180 ° C. in a short time. Here, if the main heating element 41a that supplies power from the main power supply 231 is 350W, the heating element 40 is 500W, the heating element 42 is 350W, and the auxiliary heating element 41b is 1000W, 1200W from the main power supply 231 will be used. By supplying power from the auxiliary power supply device 232 in addition to the power supply, it is possible to supply power exceeding 1200 W, which was the upper limit of the conventional power of 2200 W, to the four heating elements of the fixing device 30. 6, the target temperature can be reached in a shorter time as shown in “rising”.
[0074]
On the other hand, when the difference between the target temperature and the current temperature is not so large (when the temperature difference is smaller than the threshold value), the auxiliary heating element 41b is not used and the three main heating elements 41a, the heating element 40, Heating by 42 is performed. In the case of the above example, if the detected temperature is 150 ° C. or more, the temperature difference is less than 30 ° C., and it is possible to raise the target temperature to 180 ° C. in a sufficiently short time with only three heating elements. In such a case, the auxiliary heating element 41b is not driven, and the auxiliary power supply device 232 is charged in preparation for the next driving operation using the time when the auxiliary heating element 41b is not driven as shown in FIG. Is performed.
[0075]
Next, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment operates in a use prohibition mode in which the use of the auxiliary power supply 232 is prohibited for the purpose of improving safety at the time of maintenance of the auxiliary power supply 232. (Step Sa2 in FIG. 5). In the present embodiment, when the image forming apparatus 100 operating in the normal mode comes at a predetermined timing, here, when the user issues an instruction to shift to the use prohibition mode, the mode shifts to the use prohibition mode. It has become. Hereinafter, the operation when the user issues an instruction to shift to the use prohibition mode will be described with reference to FIG. The transition to the use prohibition mode may be performed not only at the timing when the user gives an instruction but also at a regular timing in accordance with a maintenance cycle or the like.
[0076]
As shown in the figure, when an instruction to shift to the use prohibition mode is input from the user via the operation unit 3, the control unit 234 controls the current state of the auxiliary power supply 232 supplied from the remaining voltage detection circuit 237. The remaining voltage value is obtained (Step Sb1). Then, the obtained current remaining voltage value is compared with a threshold value preset in the memory 234a, and it is determined whether the remaining voltage value is larger than the threshold value (step Sb2). Here, the set threshold value is a small value as the remaining voltage value of auxiliary power supply device 232, and is a value at which the discharge is completed.
[0077]
When the remaining voltage value of the auxiliary power supply 232 is larger than the threshold value, the control unit 234 fixes the switches 241, 242, and 243 to off, and the main power supply 231 outputs the main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42. Power is not supplied (step Sb3). Then, the control unit 234 displays a message such as “Do you want to cancel the use prohibition transition” on the display panel of the operation unit 3 to notify the user that the transition to the use prohibition mode can be cancelled, Then, the mode shifts to a mode in which the user's instruction other than the OFF cancel instruction of 7 and the shift to the use prohibition mode is not accepted (step Sb4). By not accepting an instruction from the user in this way, it is possible to prevent a copying operation or the like from being performed during the discharge of the auxiliary power supply device 232 performed as described below, thereby preventing damage to each part of the device. The notification to the user that cancellation is possible may be made by displaying it on the display panel or by voice, and the notification method is arbitrary.
[0078]
After notifying that cancellation is possible in this way, the control unit 234 determines whether or not there is a cancellation instruction from the user via the operation unit 3 (step Sb5). Subsequent processing is not performed, and if the auxiliary power supply 232 is discharging, it is stopped (step Sb6), and the process returns to the normal processing before the use prohibition instruction is issued.
[0079]
On the other hand, if there is no cancel instruction, the control unit 234 determines whether the current temperature of the fixing device 30 supplied from the temperature detection sensor 39 is lower than a threshold value set in the memory 234a in advance ( Step Sb7). Here, the set threshold value is a value that may cause trouble such as damage if the temperature of the fixing device 30 becomes higher than that value.
[0080]
When the current temperature of the fixing device 30 is lower than the threshold value, the temperature is allowed to rise more than the current temperature, and the auxiliary heating element 41b can be driven. The power supply device 232 is connected to the power supply device 232 (right side in FIG. 4), and power is supplied from the auxiliary power supply device 232 to the auxiliary heating element 41b, that is, the auxiliary power supply device 232 is discharged (step Sb8). Here, as described above, since the driving of the main heating element 41a and the heating elements 40 and 42 is stopped (see step Sb3), no temperature rise occurs due to these heating elements. Therefore, even when the auxiliary heating element 41b is driven for discharging, the degree of temperature rise can be suppressed, and the possibility that the temperature of the fixing device 30 becomes unnecessarily high can be reduced. . It should be noted that, other than the auxiliary heating element 41b, another discharge-dedicated load unit or the like may be provided. However, power is supplied to the auxiliary heating element 41b of the fixing device 30 that is driven by the power of the auxiliary power supply device 32. By discharging, it becomes unnecessary to add a new component or the like, and it is possible to suppress an increase in cost.
[0081]
On the other hand, if the temperature of the fixing device 30 is higher than the threshold value, if the temperature becomes higher than that, a problem may occur, so that the auxiliary heating element 41b cannot be driven. Therefore, in this case, the auxiliary heating element 41b is not driven, and the auxiliary power supply 232 is already discharged (step Sb8). If the auxiliary heating element 41b is being driven, the discharge is stopped (step Sb9). ).
[0082]
Then, control unit 234 determines whether or not the remaining voltage value of auxiliary power supply 232 detected by remaining voltage detecting circuit 237 is smaller than a preset threshold value (step Sb10). Here, the threshold value used for comparison is the same as the threshold value used in step Sb2, and is a threshold value for detecting whether or not the discharge is completed.
[0083]
If the remaining voltage of the auxiliary power supply 232 is higher than the threshold, the process returns to step Sb5. If there is a cancel instruction, the discharge is stopped and the process returns to the normal process. , And repeats the processing from step Sb8 to step Sb10.
[0084]
On the other hand, when the remaining voltage of auxiliary power supply 232 is smaller than the threshold, that is, when the discharge is completed, control unit 234 does not connect switch 236 to either charger 233 or auxiliary heating element 41b. Then, the discharge of the auxiliary power supply 232 is stopped (step Sb11). Then, the user is notified that the discharge has been completed and that the auxiliary power supply device 232 is in a state of being prohibited from being used on the display panel of the operation unit 3 (step Sb12). As a result, the user can clearly know that the discharge has been completed and the use has been prohibited, and it is possible to reduce the risk of performing maintenance work or the like in a state where it is unknown whether or not the discharge has been completed.
[0085]
Further, the control unit 234 records that the use is prohibited in the nonvolatile memory (step Sb13). By recording the non-use state in the non-volatile memory in this manner, it is possible to determine whether or not the operation mode is the use prohibition mode when the main power is turned on after the main power is turned off. (See step Sa1 in FIG. 5).
[0086]
After the use prohibition state is recorded in this way, regardless of the situation, even if the temperature difference is larger than the threshold value in the determination in step Sa5 in FIG. Then, the operation mode is shifted to the use prohibition mode in which the discharge is not performed, and the normal operation is performed except for the auxiliary power supply device 232.
[0087]
The above is the operation performed in the image forming apparatus 100 when the user issues an instruction to shift to the use prohibition mode. When the user issues an instruction to cancel the use prohibition mode via the operation unit 3 after the mode shifts to the use prohibition mode by such an operation, the control unit 234 cancels the use prohibition mode and shifts to the normal operation mode. .
[0088]
That is, as described above, when the difference between the temperature detected by the temperature detection sensor 39 and the target temperature is large and it is necessary to sufficiently heat the fixing device 30 (determination “No” in step Sa5 in FIG. 5), the main power supply device 231 outputs The three main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42 are driven by power supply, and the auxiliary heating element 41b is driven by power supply from the auxiliary power supply 232. When the remaining voltage value detected by the remaining voltage detection circuit 237 is small and the power is not supplied to the three main heating elements 41a and the heating elements 40 and 42, the auxiliary power supply 232 is charged. (See FIG. 6). In this way, when the release instruction of the use prohibition mode is issued, power supply (discharge) from the auxiliary power supply device 232 is performed at a predetermined timing, and charging is performed at a predetermined timing. It returns to the operating mode.
[0089]
When an instruction to cancel the use prohibition mode is issued, the control unit 234 deletes the record indicating the use prohibition mode recorded in the nonvolatile memory. Thus, when the main power is turned off and then turned on again, the image forming apparatus 100 operates in the normal mode without shifting to the use prohibition mode.
[0090]
As described above, in the present embodiment, when the mode shifts to the use prohibition mode, the use (discharge or charge) of the auxiliary power supply device 232 is prohibited by the control unit 234 even at the timing of normal use. In addition, it is possible to reduce the risk of electric shock or the like, and to improve the safety of the image forming apparatus 100 when maintenance is performed, when the image forming apparatus 100 is transported, or when the image forming apparatus 100 is not used for a long time.
[0091]
Further, in the present embodiment, the main power supply of the image forming apparatus 100 is on, and the use of the auxiliary power supply apparatus 232 is prohibited by using the existing configuration under the control of the control unit 234 during operation. ing. Therefore, there is no need to newly provide a configuration for performing discharge for use prohibition, and an increase in cost due to the addition of the use prohibition mode can be suppressed.
[0092]
Further, in the present embodiment, when an instruction to shift to the use prohibition mode is issued, discharging is performed until the remaining voltage of the auxiliary power supply 232 becomes smaller than the threshold value, thereby prohibiting use. The remaining voltage of the auxiliary power supply device 232 can be completely reduced to a safe level, and the risk of electric leakage and electric shock can be reduced to improve safety. In addition, besides the method of discharging until the remaining voltage becomes equal to or less than the threshold value, a method of performing discharging for a predetermined time when there is an instruction to shift to the use prohibition mode and then prohibiting use is adopted. However, by performing the discharge until the voltage becomes equal to or less than the threshold value as in the present embodiment, the discharge can be performed more reliably, and the safety is improved.
[0093]
Further, in the present embodiment, the user can issue an instruction to cancel the use prohibition mode even after giving the instruction to shift to the use prohibition mode once. Since the discharge of the auxiliary power supply device 232 is stopped, wasteful power consumption can be suppressed.
[0094]
B. Modified example
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications as exemplified below are possible.
[0095]
(Modification 1)
In the above-described embodiment, the fixing device 30 includes the heating roller 35, the fixing roller 36, the fixing belt 37, and the pressure roller 38. However, the fixing device is not limited to such a configuration, and may have other configurations. The present invention can be applied to an image forming apparatus having the same. For example, as shown in FIG. 8, the fixing device 30 includes a fixing roller 36 formed of a thick roller having excellent temperature holding and a pressure roller 38 having a sufficiently low thermal resistance as compared with the fixing roller 36. You may. When the present invention is applied to the fixing device having such a configuration, a main heating element 41 a and an auxiliary heating element 41 b which receives power supply from the auxiliary power supply device 232 are provided in the fixing roller 36, and the heating element 42 is provided in the pressure roller 38. The power supply from the auxiliary power supply device 232 to the auxiliary heating element 41b may not be performed when the mode shifts to the use prohibition mode, as in the above-described embodiment.
[0096]
(Modification 2)
Further, in the above-described embodiment, a case will be described in which the present invention is applied to an image forming apparatus including a heating unit that heats the fixing device 30 of the image forming apparatus 100 as a load unit and an auxiliary power supply device that supplies power to the heating unit. However, in addition, for example, a device for improving the surface properties (such as gloss) by heating a recording paper carrying an image, a device for assuming an attachment, or a device for feeding and drying and laminating a sheet-like material, The present invention can be applied to a heating element or a load unit driven by electric power other than the heating element and an electric apparatus including a chargeable / dischargeable auxiliary power supply device for supplying power to the load unit.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, it is possible to reduce the risk of electric shock or the like, and to perform safety for the electric device when performing maintenance, transporting, or when not using for a long time. The effect that it can improve is produced.
[0098]
According to the second aspect of the present invention, the risk of electric shock or the like can be reduced, and the maintenance of the image forming apparatus, the transportation, the safety in a case where the image forming apparatus is not used for a long time, and the like can be improved. be able to.
[0099]
Further, according to the third aspect of the present invention, there is an effect that it is not necessary to use a device or the like that newly discharges for use prohibition.
[0100]
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to reduce the risk of occurrence of electric leakage, electric shock, and the like, and to reduce the safety in performing maintenance, transporting, or not using the image forming apparatus for a long time. There is an effect that it can be improved.
[0101]
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to reduce the risk of occurrence of electric leakage, electric shock, or the like, and to reduce the safety of the image forming apparatus when performing maintenance, transport, or when the image forming apparatus is not used for a long time. There is an effect that it can be improved.
[0102]
Further, according to the invention of claim 6, there is an effect that it is not necessary to provide a dedicated circuit or the like for discharging the auxiliary power supply device.
[0103]
Further, according to the invention according to claim 7, there is an effect that it is possible to prevent the fixing device from becoming unnecessarily high in temperature due to heating of the heating element during the discharge of the auxiliary power supply device.
[0104]
Further, according to the invention of claim 8, when the discharge becomes unnecessary, the stop instruction is issued to stop the useless discharge continuation, thereby suppressing the power consumption loss. .
[0105]
Further, according to the ninth aspect of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of damage to each part of the device due to the operation during the discharge.
[0106]
Further, according to the tenth aspect of the present invention, the user can confirm that the use has been prohibited, and the effect of improving safety during maintenance work or the like is achieved.
[0107]
Further, according to the eleventh aspect, the power of the image forming apparatus is turned off after the use is prohibited and the non-volatile memory is in the use prohibited state even when the power is turned on again. This has an effect that the state of prohibition of use is continued even after the power is turned on again.
[0108]
Further, according to the twelfth aspect of the invention, when the prohibition release instruction is issued, the use prohibition of the auxiliary power supply device is released, and it is possible to supply power using the auxiliary power supply device.
[0109]
According to the thirteenth aspect of the present invention, since the auxiliary power supply device has a capacitor, the charging time is shortened, the life is long, and the high power short It is possible to obtain the advantage that the battery can be discharged and the safety is high even when the battery is continuously charged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an appearance of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the image forming apparatus.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a fixing device that is a component of the image forming apparatus.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration for supplying electric power to a heating element of the fixing device.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a power supply control process performed when power is supplied to the image forming apparatus.
FIG. 6 is a timing chart illustrating an example of a change in temperature and a change in supply power when the power supply control is performed.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure of a process performed when an instruction to shift to a use prohibition mode is issued to the image forming apparatus.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a modification of the fixing device.
[Explanation of symbols]
2 Automatic document feeder
3 Operation part
4 Power subkey
5 Body
6 Paper feed unit
7 Main power switch
9 Finisher
22 Photoconductor
23 Charging device
26 Developing device
27 Transfer device
30 Fixing device
35 Heating roller
36 Fixing roller
37 Fixing belt
38 Pressure roller
39 Temperature detection sensor
40, 42 heating element
41a Main heating element
41b auxiliary heating element
100 Image forming apparatus
231 Main power supply
232 auxiliary power supply
233 charger
234a memory
234 control unit
235 Charge switch
236 selector switch
237 residual voltage detection circuit
241, 242, 243 switch

Claims

An electric apparatus including a main power supply, a chargeable auxiliary power supply, and a load unit that receives power supplied from the main power supply,
An electric device comprising a prohibition control unit for prohibiting use of the auxiliary power supply device when a preset use prohibition timing comes.

An image forming apparatus including a main power supply, a chargeable auxiliary power supply device, and a fixing device that is heated by a heating element that receives power supply from the main power supply,
An image forming apparatus comprising: a prohibition control unit that prohibits use of the auxiliary power supply when a preset use prohibition timing comes.

3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the prohibition control unit prohibits use of the auxiliary power supply when the use prohibition timing comes in a state where the image forming apparatus is operable. 4. .

The image forming apparatus according to claim 2, wherein the prohibition control unit prohibits the use of the auxiliary power supply after discharging the auxiliary power supply when the use prohibition timing comes.

Further comprising a voltage detecting means for detecting a residual voltage of the auxiliary power supply,
The prohibition control means discharges the remaining voltage of the auxiliary power supply detected by the voltage detection means when the use prohibition timing comes to be equal to or less than a preset threshold value. 4. The image forming apparatus according to claim 2, wherein use of the image forming apparatus is prohibited.

The image forming apparatus according to claim 4, wherein the prohibition control unit discharges the auxiliary power supply by supplying power from the auxiliary power supply to the heating element.

7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the prohibition control unit prohibits power supply from a main power supply to the heating element while discharging the auxiliary power supply to prohibit use.

8. The method according to claim 4, wherein the prohibition control unit stops the discharge when an instruction to stop the discharge is issued while the auxiliary power supply device is being discharged for use prohibition. The image forming apparatus according to any one of the preceding claims.

9. The image forming apparatus according to claim 8, wherein the prohibition control unit prohibits an operation based on an instruction other than turning off the power or stopping the discharge while discharging the auxiliary power supply to prohibit use. .

5. The information processing apparatus according to claim 4, further comprising: a notification unit that notifies a user that the auxiliary power supply device is prohibited from being used after the discharge of the auxiliary power supply device for prohibiting use by the prohibition control unit is completed. 10. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 9.

When the use of the auxiliary power supply is prohibited by the prohibition control means, the apparatus further includes a non-volatile storage means for recording the fact,
The prohibition control unit prohibits the use of the auxiliary power supply when the power is turned on to the image forming apparatus and the non-volatile storage unit records that the use is prohibited. The image forming apparatus according to claim 2.

The image forming apparatus according to claim 2, wherein the prohibition control unit cancels the use prohibition of the auxiliary power supply when there is an instruction to cancel the prohibition.

The image forming apparatus according to claim 2, wherein the auxiliary power supply has a capacitor.