JP2008026427A - 蓄電装置を有する画像形成装置 - Google Patents
蓄電装置を有する画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008026427A JP2008026427A JP2006196246A JP2006196246A JP2008026427A JP 2008026427 A JP2008026427 A JP 2008026427A JP 2006196246 A JP2006196246 A JP 2006196246A JP 2006196246 A JP2006196246 A JP 2006196246A JP 2008026427 A JP2008026427 A JP 2008026427A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- image forming
- forming apparatus
- discharge
- abnormality
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
【解決手段】充放電可能な蓄電手段であるキャパシタバンク121に、蓄電手段の放電を行う放電回路124を設け、放電回路124の後段に、放電をトランジスタ125aによって開閉する放電開閉手段125を設ける。異常検出回路104と温度検出回路104aが電力供給部位の過昇温などの異常を検出したとき、トランジスタ125aにベース電流を流し放電回路124を開く。
【選択図】図2
Description
しかし、上述したように、日本国内の一般的なオフィスの商用電源は、100V15Aが一般的であり、定着ヒータに使用できる電力は制限される。
また、最悪の場合には、過電流によりブレーカが遮断し、OA機器を含む他の機器に大きな被害が発生する。
したがって、機器の故障などの異常時における修理する人の安全性の確保、又は、故障した機器の破棄、材料の分別等の、作業する際の安全確保は強く求められる。
装置内に大量のエネルギを抱えたままであれば、思わぬ事故につながりかねない。
特許文献1には、本体部から補助電源装置を取り外した場合には電気二重層コンデンサと他の素子との間の電力の授受を遮断することにより、補助電源のメンテナンス時等の安全性を向上させる技術が開示されている。
特許文献2には、操作者から機器の使用禁止モードへの移行指示があった場合、又はメンテナンス周期等に合わせて定期的なタイミングで使用禁止モードへ移行した場合に、補助電源装置の蓄電力を放電する技術が開示されている。
また、特許文献2に開示された技術には、操作部や制御部の故障等により装置そのものが動作しない場合には、補充電源の蓄電力を放電することはできないという問題点がある。さらに、安全電圧まで放電するには放電時間が必要となり、すぐに修理やメンテナンス等の作業ができないという問題点もある。
図1は、本発明の実施形態に該当する画像形成装置101の全体構成を示す概略ブロック図である。
この補助電源装置120は、充放電できる蓄電手段である蓄電装置121と、交流電源201から給電を受けて蓄電装置121に充電を行う充電回路122と、定着装置110に給電を行う給電回路105と、蓄電装置121の充電力を放電する放電回路124とを有する。
この放電回路124が、本実施形態の要部である。詳細については後述する。
充電回路122は、画像形成装置制御回路102の制御を受けて、交流電源201の電力を、蓄電装置121に充電する。
充電電圧制御回路103は、蓄電装置121の電圧が下がりすぎると、充電回路122に充電を指令する制御を行う。この制御の詳細については後述する。
また、充電電圧制御回路103は、画像形成装置制御回路102に、充電電圧を報告する機能も持つ。
また、異常検出回路104は、装置の異常を検出した場合、蓄電装置121に放電をさせたり、給電を停止させたりする。
図2は、画像形成装置101の、定着装置110の異常を検出し蓄電装置(キャパシタバンク)121の蓄電力を放電する第1具体例を示す回路図であるが、前述の図1で説明した部品と同一部品については、同一符号を付し、説明を省略する。
DC定着ヒータ112を含む定着装置110は、大きな電力を必要とし、且つ高い電圧を必要とするので、DC45V〜90Vが一般的に使用されている。この電圧は危険な電圧であり、機械が故障し修理等のときに充電された状態であると、安全性の観点からみて、好ましくない。また、故障した機器の再生、分別破棄等のときにも充電された状態であると、安全性の観点からみて、望ましくない。
キャパシタバンク121には抵抗124aとLED124bと、放電開閉スイッチ125が直列に接続されている。この放電開閉スイッチ125は、定着異常検出回路104により開閉が制御される。
なお、上記のように、LED124bは、操作者に放電中であることを通知するのが目的であるので、本実施形態のように光電素子に限るものではなく、例えばブザーのようなものでもよい。しかし、通過する電力に応じて徐々に暗くなる光電素子を利用するのは、操作者の利便を考慮に入れると有利である。
次に図3の説明を行う。
図3は、画像形成装置101の、定着加熱部(AC定着ヒータ111とDC定着ヒータ112)の温度が定着装置110内部の定着ローラ115を溶融させる温度になると開放されるスイッチであるリレー123を設け、このスイッチにより、蓄電力を自己放電する第2具体例を示す回路図であるが、前述の図1、図2で説明した部品と同一部品については、同一符号を付し、説明を省略する。
リレー123は、内部の励磁コイル123cと、励磁コイル123cに通電されると閉じる開閉スイッチ123aと、開閉スイッチ123bとを有している。
次に、図4の説明を行う。
図4は、図3の回路に定着装置110の異常検出回路104と、その異常検出を受けて、放電開閉回路125を閉じる放電制御回路126を設けた第3具体例の回路図であるが、前述の図1、図2、図3で説明した部品と同一部品については、同一符号を付し、説明を省略する。
次に、図5の説明を行う。
図5は、図4の回路に、放電回路124を操作者が手動で開閉できる手動放電開閉手段127を設けた第4具体例の回路図であるが、前述の図1、図2、図3、図4で説明した部品と同一部品については、同一符号を付し、説明を省略する。
手動放電開閉手段127には、抵抗124aとLED124bとが直列に接続されている。手動放電開閉手段127が閉じられるとキャパシタバンク121に蓄電された蓄電力は、抵抗124aとLED124bと手動放電開閉手段127とを介して放電される。
次に、図6の説明を行う。
図6は、画像形成装置101の、本発明に関連する部分の回路及び機能のみを抜き出して、図1よりさらに詳細に、概略構成を示した回路図であるが、前述の図1から5で説明した部品と同一部品については、同一符号を付し、説明を省略する。
図1でも示した画像形成装置制御回路102は、補助電源装置120の充放電を主に制御する第1CPU102aと、定着装置110をはじめ、画像形成装置101全体を制御する第2CPU102bと、操作者が手動で制御するためのインターフェイスである操作部制御102cとで構成される。
第1CPU102aは、画像形成装置101の全体を制御する第2CPU102bと、シリアル通信手段(SCI)を介して通信のやりとりをして、キャパシタバンク121への充電又はキャパシタバンク121の電力放電及びDC定着ヒータ112の電力制御等を行う。
交流電源201からの交流入力は、フィルター35を介して全波整流回路36に接続される。全波整流された出力は平滑コンデンサ37に接続される。
この平滑コンデンサ37により、全波整流回路出力のリップル成分等は除去される。
この全波整流回路36の直流出力側には、平滑コンデンサ37と並列に高周波トランス38の一次コイル38aが接続され、この一次コイル38aに、スイッチング手段としてFET45が直列に接続されている。
この一次側のスイッチング電流により、トランス38の二次コイル38bにスイッチ電圧が誘起する。このスイッチング周波数の導通期間を変えれば、出力電圧の制御を行うことができる。
画像形成装置101の定電流充電又は定電力充電は、キャパシタバンク121の充電電流、充電電圧、バイパス回路121aの動作を検出し、FET45に出力するスイッチング周波数のスイッチング比率を変えることにより行っている。この動作を、以後はPWM(Pulse Width Modulation:パルス幅変調)として記述する。
なお、出力電圧の精度を高くする場合は、PWMのデューティ比を制御する割り込み時間を短くすればよい。
キャパシタバンク121の充電電圧は、充電電圧検出回路103b内部の抵抗24aと抵抗24bとで構成される分圧電圧を第1CPU102aのA/Dポートにより読み込むことで検出される。
キャパシタセルの充電電流の検出は、キャパシタバンク121と直列に接続された抵抗44の端子間電圧を、電圧変換回路103aが変換し第1CPU102aのA/Dポートを介して検出される。
個々のキャパシタセルには、あらかじめ設定された充電電圧になると、そのキャパシタセルの充電をバイパスするバイパス回路121aが設けられている。このバイパス回路121aで構成される均等化回路は、いずれかのバイパス回路121aが動作すると、単セル満充電の信号を出力する。また、全セルが充電されると、全セル満充電信号を出力する。
画像形成装置101は、定着装置110の加熱部としてAC定着ヒータ111と、補助ヒータとしてDC定着ヒータ112を備えている。定着制御回路117は、これらの制御をする。
定着装置110に備えられた、加熱温度を検出するDC定着ヒータ112を監視するサーミスタ114と抵抗114aとで分圧された電圧が、第1CPU102aのA/Dポートに接続されている。第2CPU102bは、A/Dポートの電圧により定着装置110の加熱温度の検出を行い、定着制御回路117内部のフォトトライアック117aのON/OFF制御を行っている。第2CPU102bのポート1よりON/OFF信号がフォトトライアックドライブ回路117bに入力され、フォトトライアック117aは、ON/OFF制御される。AC定着ヒータ111は、交流電源(商用電源)201に接続されており、フォトトライアック117aがONすることにより、AC定着ヒータ111に電力が供給される。
ここに至って、異常が検出された。以上で異常検出方法の説明を終える。
この動作は、図5に示した第4具体例と同じ動作である。
この動作により、蓄電力は安全電圧に保持する。また、再充電する場合には充電時間の短縮が図れる。
定着装置110に電力を供給する給電回路105のリレー105aにはDC定着ヒータ112とリレー123が直列に接続されている。このリレー123の励磁コイル123cにはサーモスタット114aを介して電源が供給されている。
なお、この場合は、重大な故障なので、蓄電力は全て放電させる。
AC/DCコンバータ721は、定電圧を生成する回路であり、その出力は、画像形成装置制御回路102及び充電制御回路122、切り替え回路728を介して、負荷729に供給されている。
この負荷729は、画像形成動作を行うための各種モータ、ソレノイド、クラッチ等のパワー系負荷を示す。
充電された蓄電手段121の蓄電力は、定電圧生成回路103に入力される。この定電圧生成回路103は、蓄電手段121の電圧が放電により低下しても、一定電圧(例として24V)を生成する昇降圧コンバータ機能を備えている。この定電圧生成回路103の出力は、切り替え回路728に入力される。
図8は、定着装置110の概略構成を示す縦断側面図である。
”Low”でない場合(ステップS906、No)は、リレー105aがONしないので、自己放電フローを行う。
タイマーがカウントした時間が、所定のしきい値Nより大きい場合(ステップS908、Yes)は、次に、ポート3よりFET105bをONする信号”High”を出力する(ステップS909)。
”High”でない場合(ステップS910、No)は、リレー105aがOFFしない状態なので、自己放電フローを行う。
”High”の場合(ステップS910、Yes)は、ポート3よりFET105bをOFFする信号”Low”を出力する(ステップS911)。続いて、ポート1よりリレー105aをONする信号を出力する(ステップS912)。
”High”でない場合(ステップS915、No)は、FET105bがONしない状態なので、自己放電フローを行う。
”High”の場合(ステップS915、Yes)は、ポート3よりFET105bをOFFする信号”Low”を出力する(ステップS916)。
”Low”でない場合(ステップS917、No)は、FET105bがOFFしない状態なので、自己放電フローを行う。
”Low”の場合(ステップS917、Yes)は、給電回路105に異常はない。このフローを終了する。
第1CPU102aは、異常が給電回路105の異常であることを特定したため、充電動作を停止するフラグのセットを行い(ステップS918)、ポート4より、蓄電力を放電させる信号を、放電制御回路126に出力する(ステップS919)。
次に、読み込んだ充電電圧が安全な電圧か、確認する(ステップS921)。
安全な電圧でない場合(ステップS921、No)、ステップS920をもう一度繰り返す。
安全な電圧である場合(ステップS921、Yes)、放電が十分になされたとして、放電を停止する信号をポート5より出力し(ステップS922)、本フローを終了する。
図10は、第1CPU102aが定着装置110の温度異常を検出した場合に、キャパシタバンク121の蓄電力を自己放電する制御を示したフローチャートである。
その温度が、あらかじめ設定された温度を超えていない場合、つまり高温以上でない場合は、本フローを終了する(ステップS1002、No)。
次に、ポート1より、リレー105aをOFFする信号を出力する(ステップS1004)。
次に、ポート4より、蓄電装置(キャパシタバンク)121の蓄電力を放電させる信号を、放電制御回路126に出力する(ステップS1005)。
次に、読み込んだ充電電圧が安全な電圧か、確認する(ステップS1007)。
安全な電圧でない場合(ステップS1007、No)、ステップS1006をもう一度繰り返す。
安全な電圧である場合(ステップS1007、Yes)、放電が十分になされたとして、放電を停止する信号をポート5より出力し(ステップS1008)、本フローを終了する。
24a 抵抗
24b 抵抗
35 フィルター
36 全波整流回路
37 平滑コンデンサ
38 高周波トランス
38a 一次コイル
38b 二次コイル
39 整流回路
39a ダイオード
39b ダイオード
40 チュークコイル
41 コンデンサ
42 ダイオード
44 抵抗
45 FET
101 画像形成装置
102 画像形成装置制御回路
102a 第1CPU
102b 第2CPU
102c 操作部制御
103 充電電圧制御回路
103a 電圧変換回路
103b 充電電圧検出回路
104 異常検出回路
104a 温度検出回路
104b トランジスタ
104c 抵抗
105a リレー
105b FET
105c ゲートバッファ回路
105d リレー駆動回路
110 定着装置
111 AC定着ヒータ
112 DC定着ヒータ
113 サーミスタ
113a 抵抗
114 サーミスタ
114a 抵抗
114a サーモスタット
115 定着ローラ
116 加圧ローラ
117 定着制御回路
117a フォトトライアック
117b フォトトライアックドライブ回路
118 高温保護部
120 補助電源装置
121 蓄電装置(蓄電手段、キャパシタバンク)
121a バイパス回路
122 充電回路
123 リレー(給電回路)
123a 開閉スイッチ
123b 開閉スイッチ
123c 励磁コイル
124 放電回路
124a 抵抗
124b LED
125 放電開閉回路(放電開閉スイッチ)
125a トランジスタ
125b 抵抗
125c 抵抗
126 放電制御回路
126a トランジスタ
127 手動放電開閉手段
201 交流電源(商用電源、AC電源)
721 AC/DCコンバータ
728 切り替え回路
729 負荷
Claims (8)
- 充放電可能な蓄電手段を備える補助電源手段と、
前記補助電源手段からの給電で発熱する発熱体を備え、トナー画像が形成された媒体を加熱して記録媒体に前記トナー画像の定着を行う定着手段と、を有する画像形成装置において、
画像形成装置の異常を検出する異常検出手段を有し、
前記補助電源手段は、導通と絶縁を排他的に行い導通する場合に前記蓄電手段の蓄電力を接地して放電する放電回路と該放電回路の導通又は絶縁行う放電開閉手段を有し、
前記放電開閉手段は、前記異常検出手段が異常を検出するとき、前記放電回路を導通することを特徴とする画像形成装置。 - 前記異常検出手段は、前記発熱体の過昇温を検出する過昇温検出回路を有し、該過昇温検出回路が過昇温を検出するとき異常を検出したとして前記放電回路を導通することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記補助電源手段は、導通と絶縁を排他的に行い導通する場合に前記発熱体への給電をする給電回路と、
前記過昇温検出回路が過昇温を検出するとき前記給電回路を絶縁する継電器と、
を有することを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 前記異常検出手段は、前記定着手段の故障を検知する定着部異常検出回路を有し、
該定着部異常検出回路が異常を検出するとき異常を検出したとして前記放電回路を導通することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の画像形成装置。 - 前記異常検出手段は、前記補助電源手段の故障を検知する給電部異常検出回路を有し、
該給電部異常検出回路が異常を検出するとき異常を検出したとして前記放電回路を導通することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の画像形成装置。 - 前記補助電源手段の充電電圧を検出する充電電圧検出手段を有し、前記充電電圧が所定のしきい値より低い場合前記放電回路を絶縁することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載の画像形成装置。
- 前記補助電源手段は、放電状況を操作者に通知する通知手段を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の画像形成装置。
- 前記放電回路は、操作者が放電回路を導通する操作手段を有することを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006196246A JP4936807B2 (ja) | 2006-07-18 | 2006-07-18 | 蓄電装置を有する画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006196246A JP4936807B2 (ja) | 2006-07-18 | 2006-07-18 | 蓄電装置を有する画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008026427A true JP2008026427A (ja) | 2008-02-07 |
JP4936807B2 JP4936807B2 (ja) | 2012-05-23 |
Family
ID=39117149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006196246A Expired - Fee Related JP4936807B2 (ja) | 2006-07-18 | 2006-07-18 | 蓄電装置を有する画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4936807B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015121687A (ja) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5477142A (en) * | 1977-12-01 | 1979-06-20 | Agfa Gevaert Ag | Electrostatic copying machine |
JPS6188168A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | Hitachi Cable Ltd | 電力ケーブルの絶縁診断方法 |
JP2003297526A (ja) * | 2001-05-30 | 2003-10-17 | Ricoh Co Ltd | 加熱装置、定着装置及び画像形成装置 |
JP2004304866A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | 電源装置および画像形成装置 |
JP2004304939A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | 電源装置および画像形成装置 |
JP2004303435A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | 電気機器および画像形成装置 |
-
2006
- 2006-07-18 JP JP2006196246A patent/JP4936807B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5477142A (en) * | 1977-12-01 | 1979-06-20 | Agfa Gevaert Ag | Electrostatic copying machine |
JPS6188168A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | Hitachi Cable Ltd | 電力ケーブルの絶縁診断方法 |
JP2003297526A (ja) * | 2001-05-30 | 2003-10-17 | Ricoh Co Ltd | 加熱装置、定着装置及び画像形成装置 |
JP2004304866A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | 電源装置および画像形成装置 |
JP2004303435A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | 電気機器および画像形成装置 |
JP2004304939A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | 電源装置および画像形成装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015121687A (ja) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4936807B2 (ja) | 2012-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5127387B2 (ja) | 車両用の電源装置 | |
JP4295536B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JPH09163588A (ja) | 電源回路 | |
JP2011120472A (ja) | 車両用の電源装置 | |
JP6111463B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2009106010A (ja) | 電源システム | |
JP5162943B2 (ja) | 蓄電ユニット、及び画像形成装置 | |
CN104838559A (zh) | 充电设备 | |
CN103576520B (zh) | 电力控制装置和图像形成装置 | |
JP4612855B2 (ja) | 過電圧入力時にac電圧の入力を遮断するac過電圧保護手段を備えた電源装置 | |
JP2006262616A (ja) | インバータ装置 | |
CN106415984A (zh) | 电力供应装置和包含这样的电力供应装置的成像设备 | |
JP5121403B2 (ja) | 画像形成装置および電力供給方法 | |
JP2009017648A (ja) | 充電装置 | |
JP4936807B2 (ja) | 蓄電装置を有する画像形成装置 | |
JP5002382B2 (ja) | 蓄電装置及び画像形成装置 | |
JP2010233414A (ja) | モータ制御装置 | |
JP2004117468A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4962793B2 (ja) | 充電装置 | |
JP2004234996A (ja) | 加熱装置と定着装置及び画像形成装置 | |
JP4112381B2 (ja) | 定着装置及び画像形成装置 | |
JP2008029057A (ja) | 給電装置、画像形成装置、給電装置の制御方法、画像形成装置の制御方法、プログラムおよび記録媒体 | |
JP2004304939A (ja) | 電源装置および画像形成装置 | |
JP2009162902A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5178137B2 (ja) | 電子機器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110906 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111104 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120221 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120221 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150302 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4936807 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |