JP2008039842A - Power supply voltage control apparatus, method for controlling power supply voltage, program for making computer execute the method, and image forming apparatus - Google Patents

Power supply voltage control apparatus, method for controlling power supply voltage, program for making computer execute the method, and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2008039842A
JP2008039842A JP2006210056A JP2006210056A JP2008039842A JP 2008039842 A JP2008039842 A JP 2008039842A JP 2006210056 A JP2006210056 A JP 2006210056A JP 2006210056 A JP2006210056 A JP 2006210056A JP 2008039842 A JP2008039842 A JP 2008039842A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
voltage control
power supply
current
power
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
Application number
JP2006210056A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5068968B2 (en
Inventor
Tomonori Maekawa
智徳 前川
Naomoto Sato
直基 佐藤
Keiichi Sanada
恵一 真田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2006210056A priority Critical patent/JP5068968B2/en
Publication of JP2008039842A publication Critical patent/JP2008039842A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5068968B2 publication Critical patent/JP5068968B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply voltage control apparatus capable of reducing the variations in power supply voltage which is caused at the start of use of a load, such as heater, stabilizing the operation of the apparatus and performing efficient power supply. <P>SOLUTION: In the power supply voltage control apparatus 100 applied to an image forming apparatus, an input voltage/current detecting part 12 detects the input voltage from an AC power supply (commercial power supply) inputted to the image forming apparatus, an input power calculating part 13 detects the voltage drop value at the start of driving the load, a drive control part 3 compares the voltage drop value with a prescribed threshold; and when the voltage drop value is larger than the prescribed threshold, the current that flows into a main heater 5 is controlled by soft start, to reduce sudden voltage drop. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電源電圧制御装置、電源電圧制御方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a power supply voltage control device, a power supply voltage control method, a program for causing a computer to execute the method, and an image forming apparatus.

従来、画像形成装置においては、定着装置などの負荷において大きな電流を消費することによって、この負荷が接続されている交流電源に電圧変動を生じさせるので、接続されている例えば照明装置の照明にちらつきを発生させるなど、電圧低下による画像形成装置の各機能に対して悪影響が出ていた。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus, a large current is consumed in a load such as a fixing device, thereby causing a voltage fluctuation in an AC power source to which the load is connected. In other words, the image forming apparatus is adversely affected by the voltage drop.

これに対処するために、特開2001−22220号公報の技術は、複数のヒータから構成されている装置においてヒータのONタイミングを重複しないように構成することによって、AC電源からヒータへの突入電流による電圧変動を低減する技術を考案している。   In order to cope with this, the technology disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-22220 is configured so that the ON timing of the heaters is not duplicated in an apparatus composed of a plurality of heaters, so that the inrush current from the AC power source to the heaters. We have devised a technology to reduce the voltage fluctuation caused by

特開2001−22220号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-22220

しかしながら、同文献の技術によると、複数のヒータを備えることを前提とした技術であって、単一のヒータのみを備えた場合には適用できないという問題があった。また、ヒータの温度状態によって突入電流の大きさが異なるのであるが、この電流の大きさの差異に対して、制御する手段を持たないので、効率的にヒータに電力を供給することができないという問題があった。   However, according to the technique of this document, there is a problem that it is a technique based on the premise that a plurality of heaters are provided, and cannot be applied when only a single heater is provided. In addition, the magnitude of the inrush current varies depending on the temperature state of the heater. However, since there is no means for controlling the difference in current magnitude, it is impossible to efficiently supply power to the heater. There was a problem.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ヒータなどの負荷の使用状態によって生じる電源電圧変動を低減させて、効率的にヒータなどの負荷に電力供給を可能とする電源電圧制御装置、電源電圧制御方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and a power supply voltage control device that can efficiently supply power to a load such as a heater by reducing fluctuations in the power supply voltage caused by the use state of the load such as a heater. An object of the present invention is to provide a power supply voltage control method, a program for causing a computer to execute the method, and an image forming apparatus.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、電源電圧制御装置において、AC電源からの入力電圧を検出する電圧検出手段と、負荷の駆動時に、前記電圧検出手段によって検出された電圧から電圧降下量を検出する電圧降下量検出手段と、前記電圧降下量検出手段によって検出された電圧降下量を所定の閾値と比較する比較手段と、前記比較手段によって比較された電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、前記負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す電圧制御手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the invention according to claim 1 is a power supply voltage control device, wherein the voltage detection means for detecting an input voltage from an AC power supply, and the voltage detection when driving a load. The voltage drop amount detection means for detecting the voltage drop amount from the voltage detected by the means, the comparison means for comparing the voltage drop amount detected by the voltage drop amount detection means with a predetermined threshold, and the comparison means And a voltage control means for performing a voltage control process for reducing the voltage drop amount by controlling a current supplied to the load when the voltage drop amount is larger than a predetermined threshold value.

請求項2にかかる発明は、請求項1に記載の電源電圧制御装置において、前記電圧制御手段は、前記負荷がヒータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the power supply voltage control apparatus according to the first aspect, when the load is a heater, the voltage control means changes the phase width and the maximum value of the current to the heater. A soft start process for suppressing an inrush current and reducing the voltage drop amount is performed on the load.

請求項3にかかる発明は、請求項1または2に記載の電源電圧制御装置において、前記負荷がACモータである場合、前記ACモータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑える処理を施すものであることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the power supply voltage control apparatus according to the first or second aspect, when the load is an AC motor, an inrush current is obtained by changing a phase width and a maximum value of a current to the AC motor. It is characterized in that a process for suppressing the above is performed.

請求項4にかかる発明は、請求項1〜3のいずれか1つに記載の電源電圧制御装置において、前記電圧検出手段は、入力するAC電圧の変化により出力がリニアに変化するフォトカプラ、および前記フォトカプラからの照射により電流を生じる光電素子によるDC電圧を検出することによって、検出するものであることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the power supply voltage control apparatus according to any one of the first to third aspects, the voltage detection unit includes a photocoupler whose output changes linearly according to a change in an input AC voltage, and The detection is performed by detecting a DC voltage by a photoelectric element that generates a current by irradiation from the photocoupler.

請求項5にかかる発明は、請求項1〜4のいずれか1つに記載の電源電圧制御装置において、前記AC電源から入力するAC電流をDC電流に変換する整流手段と、前記整流手段によって変換されたDC電流を蓄電する蓄電手段と、前記蓄電手段に対して充電および放電を行わせる充放電手段と、前記入力するAC電流の電力を算出する入力電力算出手段と、をさらに備え、前記電圧制御手段は、前記入力電力算出手段が算出する入力電力が所定のしきい値を超える場合は、前記蓄電手段に充電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the power supply voltage control apparatus according to any one of the first to fourth aspects, a rectifying unit that converts an AC current input from the AC power source into a DC current, and a conversion by the rectifying unit. A power storage means for storing the DC current, a charge / discharge means for charging and discharging the power storage means, and an input power calculation means for calculating the power of the input AC current. The control means performs the voltage control process by charging the power storage means when the input power calculated by the input power calculation means exceeds a predetermined threshold value.

請求項6にかかる発明は、請求項5に記載の電源電圧制御装置において、前記電圧制御手段は、前記入力電力算出手段が算出する入力電力が所定のしきい値を超えない場合は、前記蓄電手段に放電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the power supply voltage control apparatus according to the fifth aspect, the voltage control means is configured to store the power storage when the input power calculated by the input power calculation means does not exceed a predetermined threshold value. The voltage control process is performed by discharging the means.

請求項7にかかる発明は、請求項5または6に記載の電源電圧制御装置において、前記電圧制御手段は、前記整流手段の1次側をチョッピングさせてDC電流に変換し、該整流チョッピングによって、前記蓄電手段に蓄電させるものであることを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the power supply voltage control apparatus according to the fifth or sixth aspect, the voltage control means chops the primary side of the rectifying means to convert it into a DC current, and by the rectifying chopping, The power storage means stores power.

請求項8にかかる発明は、請求項5〜7のいずれか1つに記載の電源電圧制御装置において、前記蓄電手段は、電気二重層コンデンサであることを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, in the power supply voltage control device according to any one of the fifth to seventh aspects, the power storage means is an electric double layer capacitor.

請求項9にかかる発明は、電源電圧制御装置における電源電圧制御方法であって、電圧検出手段によって、AC電源からの入力電圧を検出する電圧検出工程と、電圧降下量検出手段によって、負荷の駆動時に、前記電圧検出工程で検出された電圧から電圧降下量を検出する電圧降下量検出工程と、比較手段によって、前記電圧降下量検出工程で検出された電圧降下量を所定の閾値と比較する比較工程と、電圧制御手段によって、前記比較工程で比較された電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、前記負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す電圧制御工程と、を含むことを特徴とする。   The invention according to claim 9 is a power supply voltage control method in a power supply voltage control device, wherein a voltage detection step of detecting an input voltage from an AC power source by a voltage detection means, and a load driving by a voltage drop detection means. Sometimes, a voltage drop amount detecting step for detecting a voltage drop amount from the voltage detected in the voltage detecting step, and a comparison for comparing the voltage drop amount detected in the voltage drop amount detecting step with a predetermined threshold by the comparison means. And a voltage control for performing a voltage control process for reducing a voltage drop amount by controlling a current flowing to the load when the voltage drop amount compared in the comparison step is greater than a predetermined threshold by the voltage control means. And a process.

請求項10にかかる発明は、請求項9に記載の電源電圧制御方法において、前記電圧制御工程は、前記負荷がヒータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする。   According to a tenth aspect of the present invention, in the power supply voltage control method according to the ninth aspect, when the load is a heater, the voltage control step changes the phase width and the maximum value of the current to the heater. A soft start process for suppressing an inrush current and reducing the voltage drop amount is performed on the load.

請求項11にかかる発明は、請求項9または10に記載の電源電圧制御方法において、前記電圧制御工程は、前記負荷がACモータである場合、前記ACモータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑える処理を施すものであることを特徴とする。   According to an eleventh aspect of the present invention, in the power supply voltage control method according to the ninth or tenth aspect, in the voltage control step, when the load is an AC motor, the phase width and the maximum value of the current to the AC motor are determined. It is characterized in that processing is performed to suppress the inrush current by changing.

請求項12にかかる発明は、請求項9〜11のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法において、前記電圧検出工程は、入力するAC電圧の変化により出力がリニアに変化するフォトカプラ、および前記フォトカプラからの照射により電流を生じる光電素子によるDC電圧を検出することによって、検出するものであることを特徴とする。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the power supply voltage control method according to any one of the ninth to eleventh aspects, the voltage detection step includes a photocoupler whose output changes linearly according to a change in an input AC voltage, and The detection is performed by detecting a DC voltage by a photoelectric element that generates a current by irradiation from the photocoupler.

請求項13にかかる発明は、請求項9〜12のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法において、整流手段によって、前記AC電源から入力するAC電流をDC電流に変換する整流工程と、蓄電手段によって、前記整流工程で変換されたDC電流を蓄電する蓄電工程と、充放電手段によって、前記蓄電手段に充電および放電を行わせる充放電工程と、入力電力算出手段によって、前記入力するAC電流の電力を算出する入力電力算出工程と、をさらに含み、前記電圧制御工程は、前記入力電力算出工程で算出する入力電力が所定のしきい値を超える場合は、前記蓄電工程で充電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする。   According to a thirteenth aspect of the present invention, in the power supply voltage control method according to any one of the ninth to twelfth aspects, a rectifying step of converting an AC current input from the AC power source into a DC current by a rectifying unit, A storage step of storing the DC current converted in the rectification step by means, a charge / discharge step of charging and discharging the storage unit by the charge / discharge unit, and an AC current input by the input power calculation unit. An input power calculation step for calculating the power of the input power, wherein the voltage control step is performed by charging in the power storage step when the input power calculated in the input power calculation step exceeds a predetermined threshold value. The voltage control process is performed.

請求項14にかかる発明は、請求項13に記載の電源電圧制御方法において、前記電圧制御工程は、前記入力電力算出工程で算出する入力電力が所定のしきい値を超えない場合は、前記蓄電手段に放電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする。   According to a fourteenth aspect of the present invention, in the power supply voltage control method according to the thirteenth aspect, in the voltage control step, when the input power calculated in the input power calculation step does not exceed a predetermined threshold, the power storage The voltage control process is performed by discharging the means.

請求項15にかかる発明は、請求項13または14に記載の電源電圧制御方法において、前記電圧制御工程は、前記整流手段の1次側の電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑えてDC電流に変換し、該整流された電流によって、前記蓄電工程で蓄電させるものであることを特徴とする。   According to a fifteenth aspect of the present invention, in the power supply voltage control method according to the thirteenth or fourteenth aspect, the voltage control step includes an inrush current by changing a phase width and a maximum value of a primary side current of the rectifying means. And is converted into a DC current, and the rectified current is stored in the power storage step.

請求項16にかかる発明は、請求項13〜15のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法において、前記蓄電工程は、電気二重層コンデンサに蓄電させるものであることを特徴とする。   According to a sixteenth aspect of the present invention, in the power supply voltage control method according to any one of the thirteenth to fifteenth aspects, the power storage step stores power in an electric double layer capacitor.

請求項17にかかる発明は、プログラムにおいて、請求項9〜16のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。   According to a seventeenth aspect of the present invention, a program causes a computer to execute the power supply voltage control method according to any one of the ninth to sixteenth aspects.

請求項18にかかる発明は、転写体を駆動する駆動手段と、画像データに従って感光体に静電潜像を形成し前記静電潜像から顕像を形成して前記転写体に転写する顕像形成手段と、前記駆動手段を制御する駆動制御手段と、前記駆動手段によって駆動される前記転写体上の顕像を、記録媒体に転写する画像出力手段と、前記駆動手段、顕像形成手段、駆動制御手段、および画像出力手段に電力を供給する電源手段と、を備えた画像形成装置であって、前記電源手段は、AC電源からの入力電圧を検出する電圧検出手段と、負荷の駆動時に、前記電圧検出手段によって検出された電圧から電圧降下量を検出する電圧降下量検出手段と、前記電圧降下量検出手段によって検出された電圧降下量を所定の閾値と比較する比較手段と、前記比較手段によって比較された電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、前記負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す電圧制御手段と、を有することを特徴とする。   According to an eighteenth aspect of the present invention, there is provided a driving unit that drives a transfer member, and a visible image that forms an electrostatic latent image on a photosensitive member according to image data, forms a visible image from the electrostatic latent image, and transfers the image to the transferring member. Forming means, drive control means for controlling the drive means, image output means for transferring a visible image on the transfer member driven by the drive means to a recording medium, the drive means, visible image forming means, An image forming apparatus comprising: a drive control unit; and a power source unit that supplies power to the image output unit, wherein the power source unit detects a voltage input from an AC power source, and drives the load. A voltage drop detection means for detecting a voltage drop amount from the voltage detected by the voltage detection means; a comparison means for comparing the voltage drop amount detected by the voltage drop detection means with a predetermined threshold; and the comparison To the means Voltage control means for performing a voltage control process for controlling the current flowing to the load to reduce the voltage drop amount when the compared voltage drop amount is larger than a predetermined threshold value. .

請求項19にかかる発明は、請求項18に記載の画像形成装置において、前記電圧制御手段は、前記負荷がヒータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする。   According to a nineteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the eighteenth aspect, when the load is a heater, the voltage control unit rushes by changing a phase width and a maximum value of a current to the heater. A soft start process for suppressing current and reducing the voltage drop amount is performed on the load.

請求項20にかかる発明は、請求項18または19に記載の画像形成装置において、前記電圧制御手段は、前記負荷がACモータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする。   According to a twentieth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the twentieth or nineteenth aspect, the voltage control unit changes a phase width and a maximum value of a current to the heater when the load is an AC motor. Accordingly, the load is subjected to a soft start process for suppressing an inrush current and reducing the voltage drop amount.

請求項1にかかる発明によれば、電圧検出手段によって、AC電源からの入力電圧を検出し、電圧降下量検出手段によって、負荷の駆動時に、電圧検出工程で検出された電圧から電圧降下量を検出し、比較手段によって、電圧降下量を所定の閾値と比較し、電圧制御手段によって、電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す。この構成によって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the first aspect of the present invention, the voltage detection means detects the input voltage from the AC power source, and the voltage drop amount detection means detects the voltage drop amount from the voltage detected in the voltage detection step when driving the load. The voltage drop amount is detected and compared with a predetermined threshold by the comparison means, and when the voltage drop amount is larger than the predetermined threshold by the voltage control means, the current flowing to the load is controlled to reduce the voltage drop amount. A voltage control process is performed. With this configuration, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing fluctuations in the power supply voltage.

請求項2にかかる発明によれば、負荷がヒータである場合、ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を施すので、ヒータでは温度状態によって変動しやすい電源電圧変動を抑えつつ、効率的にヒータへの電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the second aspect of the present invention, when the load is a heater, the soft start process for suppressing the inrush current and reducing the voltage drop amount is performed by changing the phase width and the maximum value of the current to the heater. Thus, it is possible to efficiently supply power to the heater while suppressing power supply voltage fluctuations that are likely to fluctuate depending on the temperature state.

請求項3にかかる発明によれば、負荷がACモータである場合、ACモータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑える処理を施すので、ACモータの駆動によって変動しやすい電源電圧変動を抑えつつ、効率的にACモータへの電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the third aspect of the present invention, when the load is an AC motor, the inrush current is suppressed by changing the phase width and the maximum value of the current to the AC motor. It is possible to efficiently supply power to the AC motor while suppressing easy power supply voltage fluctuation.

請求項4にかかる発明によれば、入力するAC電圧の変化により出力がリニアに変化するフォトカプラ、およびフォトカプラからの照射により電流を生じる光電素子によるDC電圧を検出することによって、簡易な構成によって正確に電圧降下を検出することができ、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the invention of claim 4, a simple configuration can be obtained by detecting a DC voltage by a photocoupler whose output changes linearly due to a change in the input AC voltage, and a photoelectric element that generates a current by irradiation from the photocoupler. Thus, it is possible to accurately detect a voltage drop, and it is possible to efficiently supply power to a load while suppressing fluctuations in power supply voltage.

請求項5にかかる発明によれば、入力するAC電流をDC電流に変換し、変換されたDC電流を蓄電手段に蓄電し、充放電手段によって、蓄電手段に充電および放電を行わせ、入力するAC電流の電力を算出し、入力電力が所定のしきい値を超える場合は、蓄電手段に充電させて電圧制御処理を施すことによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the fifth aspect of the present invention, the input AC current is converted into the DC current, the converted DC current is stored in the power storage means, and the power storage means is charged and discharged by the charge / discharge means to be input. When the power of the AC current is calculated and the input power exceeds a predetermined threshold, the power is efficiently supplied to the load while suppressing power supply voltage fluctuations by charging the power storage means and performing voltage control processing. There is an effect that becomes possible.

請求項6にかかる発明によれば、入力電力が所定のしきい値を超えない場合は、蓄電手段に放電させて電圧制御処理を施すことによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the sixth aspect of the present invention, when the input power does not exceed the predetermined threshold value, the power storage means is discharged and subjected to voltage control processing, whereby the power supply voltage fluctuation is suppressed and the load is efficiently supplied. There is an effect that it becomes possible to supply power.

請求項7にかかる発明によれば、整流手段の1次側の電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑えてDC電流に変換し、該整流された電流によって、蓄電手段に蓄電させることによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the invention of claim 7, by changing the phase width and maximum value of the current on the primary side of the rectifying means, the inrush current is suppressed and converted into a DC current, and the rectified current causes the power storage means to By accumulating power, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing fluctuations in the power supply voltage.

請求項8にかかる発明によれば、電気二重層コンデンサに蓄電させることによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing power supply voltage fluctuation by storing the electric double layer capacitor.

請求項9にかかる発明によれば、電圧検出手段によって、AC電源からの入力電圧を検出し、電圧降下量検出手段によって、負荷の駆動時に、電圧検出工程で検出された電圧から電圧降下量を検出し、比較手段によって、電圧降下量を所定の閾値と比較し、電圧制御手段によって、電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す。この構成によって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the ninth aspect of the present invention, the voltage detection means detects the input voltage from the AC power source, and the voltage drop amount detection means detects the voltage drop amount from the voltage detected in the voltage detection step when driving the load. The voltage drop amount is detected and compared with a predetermined threshold by the comparison means, and when the voltage drop amount is larger than the predetermined threshold by the voltage control means, the current flowing to the load is controlled to reduce the voltage drop amount. A voltage control process is performed. With this configuration, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing fluctuations in the power supply voltage.

請求項10にかかる発明によれば、負荷がヒータである場合、ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を施すので、ヒータでは温度状態によって変動しやすい電源電圧変動を抑えつつ、効率的にヒータへの電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the tenth aspect of the present invention, when the load is a heater, the soft start process for suppressing the inrush current and reducing the voltage drop amount is performed by changing the phase width and the maximum value of the current to the heater. Thus, it is possible to efficiently supply power to the heater while suppressing power supply voltage fluctuations that are likely to fluctuate depending on the temperature state.

請求項11にかかる発明によれば、負荷がACモータである場合、ACモータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑える処理を施すので、ACモータの駆動によって変動しやすい電源電圧変動を抑えつつ、効率的にACモータへの電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the eleventh aspect of the present invention, when the load is an AC motor, the inrush current is suppressed by changing the phase width and the maximum value of the current to the AC motor. It is possible to efficiently supply power to the AC motor while suppressing easy power supply voltage fluctuation.

請求項12にかかる発明によれば、入力するAC電圧の変化により出力がリニアに変化するフォトカプラ、およびフォトカプラからの照射により電流を生じる光電素子によるDC電圧を検出することによって、簡易な構成によって正確に電圧降下を検出することができ、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the twelfth aspect of the present invention, a simple configuration can be obtained by detecting a DC voltage generated by a photocoupler whose output changes linearly due to a change in an input AC voltage, and a photoelectric element that generates a current by irradiation from the photocoupler. Thus, it is possible to accurately detect a voltage drop, and it is possible to efficiently supply power to a load while suppressing fluctuations in power supply voltage.

請求項13にかかる発明によれば、入力するAC電流をDC電流に変換し、変換されたDC電流を蓄電手段に蓄電し、充放電手段によって、蓄電手段に充電および放電を行わせ、入力するAC電流の電力を算出し、入力電力が所定のしきい値を超える場合は、蓄電手段に充電させて電圧制御処理を施すことによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the thirteenth aspect of the present invention, the input AC current is converted into the DC current, the converted DC current is stored in the power storage means, and the power storage means is charged and discharged by the charge / discharge means to be input. When the power of the AC current is calculated and the input power exceeds a predetermined threshold, the power is efficiently supplied to the load while suppressing power supply voltage fluctuations by charging the power storage means and performing voltage control processing. There is an effect that becomes possible.

請求項14にかかる発明によれば、入力電力が所定のしきい値を超えない場合は、蓄電手段に放電させて電圧制御処理を施すことによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the fourteenth aspect of the present invention, when the input power does not exceed the predetermined threshold value, the power storage means is discharged and subjected to voltage control processing, thereby suppressing the power supply voltage fluctuation and efficiently supplying the load. There is an effect that it becomes possible to supply power.

請求項15にかかる発明によれば、整流手段の1次側の電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑えてDC電流に変換し、該整流された電流によって、蓄電手段に蓄電させることによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the fifteenth aspect of the present invention, the inrush current is suppressed and converted into the DC current by changing the phase width and the maximum value of the primary side current of the rectifying means, and the rectified current is supplied to the power storage means by the rectified current. By accumulating power, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing fluctuations in the power supply voltage.

請求項16にかかる発明によれば、電気二重層コンデンサに蓄電させることによって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になるという効果を奏する。   According to the sixteenth aspect of the present invention, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing power supply voltage fluctuation by storing the electric double layer capacitor.

請求項17にかかる発明によれば、請求項9〜16のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法をコンピュータに実行させることが可能になるという効果を奏する。   According to the invention of claim 17, there is an effect that it is possible to cause a computer to execute the power supply voltage control method according to any one of claims 9 to 16.

請求項18にかかる発明によれば、電圧検出手段によって、AC電源からの入力電圧を検出し、電圧降下量検出手段によって、負荷の駆動時に、電圧検出工程で検出された電圧から電圧降下量を検出し、比較手段によって、電圧降下量を所定の閾値と比較し、電圧制御手段によって、電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す。この構成によって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になり、高画質の画像を形成できる画像形成装置を提供できるという効果を奏する。   According to the invention of claim 18, the input voltage from the AC power source is detected by the voltage detection means, and the voltage drop amount is detected from the voltage detected in the voltage detection step by the voltage drop amount detection means when the load is driven. The voltage drop amount is detected and compared with a predetermined threshold by the comparison means, and when the voltage drop amount is larger than the predetermined threshold by the voltage control means, the current flowing to the load is controlled to reduce the voltage drop amount. A voltage control process is performed. With this configuration, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing fluctuations in the power supply voltage, and it is possible to provide an image forming apparatus that can form a high-quality image.

請求項19にかかる発明によれば、負荷がヒータである場合、ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を施すので、ヒータでは温度状態によって変動しやすい電源電圧変動を抑えつつ、効率的にヒータへの電力供給が可能になり、高画質の画像を形成できる画像形成装置を提供できるという効果を奏する。   According to the nineteenth aspect of the present invention, when the load is a heater, the soft start process for suppressing the inrush current and reducing the voltage drop amount is performed by changing the phase width and the maximum value of the current to the heater. Thus, it is possible to provide an image forming apparatus that can efficiently supply power to the heater while suppressing power supply voltage fluctuations that are likely to fluctuate depending on the temperature state, and can form high-quality images.

請求項20にかかる発明によれば、負荷がACモータである場合、ACモータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑える処理を施すので、ACモータの駆動によって変動しやすい電源電圧変動を抑えつつ、効率的にACモータへの電力供給が可能になり、高画質の画像を形成できる画像形成装置を提供できるという効果を奏する。   According to the twentieth aspect of the present invention, when the load is an AC motor, the inrush current is suppressed by changing the phase width and the maximum value of the current to the AC motor. It is possible to provide an image forming apparatus capable of efficiently supplying power to the AC motor while suppressing easy power supply voltage fluctuations and capable of forming a high-quality image.

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる電源電圧制御装置、電源電圧制御方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および画像形成装置の最良な実施の形態を、実施の形態1〜4に沿って詳細に説明する。   Exemplary embodiments of a power supply voltage control device, a power supply voltage control method, a program for causing a computer to execute the method, and an image forming apparatus according to embodiments of the present invention are described below with reference to the accompanying drawings. It explains in detail along with.

(1.実施の形態1)
実施の形態1による電源電圧制御装置は、例えば画像形成装置に適用されて、画像形成装置に入力されるAC電源からの入力電圧を検出し、負荷の駆動時に、電圧降下量を所定の閾値と比較して電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を施すことにより電圧降下量を低減させる。この構成によって、電源電圧変動を抑えつつ、効率的に負荷への電力供給が可能になる。
(1. Embodiment 1)
The power supply voltage control apparatus according to the first embodiment is applied to, for example, an image forming apparatus, detects an input voltage from an AC power input to the image forming apparatus, and sets a voltage drop amount as a predetermined threshold when driving a load. In comparison, when the voltage drop amount is larger than a predetermined threshold value, the voltage drop amount is reduced by applying a soft start process that suppresses the inrush current and reduces the voltage drop amount by changing the phase width and maximum value of the current. With this configuration, it is possible to efficiently supply power to the load while suppressing fluctuations in the power supply voltage.

図1は、実施の形態1による電源電圧制御装置の機能的ブロック図である。画像形成装置自体は、公知技術であるので、説明は後述するが、ここでは、電源電圧制御装置を組み込んだ画像形成装置における電源電圧制御を例として説明する。   FIG. 1 is a functional block diagram of the power supply voltage control apparatus according to the first embodiment. Since the image forming apparatus itself is a known technique, the description will be given later. Here, power supply voltage control in an image forming apparatus incorporating the power supply voltage control apparatus will be described as an example.

実施の形態1による電源電圧制御装置100は、入力部2、駆動制御部3、定着部4、メインヒータ制御部7、整流充電部8、充放電切換部9と、電気二重層コンデンサ10、電圧検出部11、入力電圧電流検出部12、入力電力演算部13、および電源部14を備える。   The power supply voltage control apparatus 100 according to the first embodiment includes an input unit 2, a drive control unit 3, a fixing unit 4, a main heater control unit 7, a rectification charging unit 8, a charge / discharge switching unit 9, an electric double layer capacitor 10, a voltage A detection unit 11, an input voltage / current detection unit 12, an input power calculation unit 13, and a power supply unit 14 are provided.

定着部4は、メインヒータ5およびサブヒータ6を有し、記録紙上に形成された画像を定着させる。駆動制御部3は、画像を形成するためのプロセスの駆動制御を行なう。駆動制御部3は、特に、定着部4の温度を制御する。整流充電部8は、サブヒータ6に電源を供給する。   The fixing unit 4 includes a main heater 5 and a sub-heater 6 and fixes an image formed on the recording paper. The drive control unit 3 performs drive control of a process for forming an image. In particular, the drive control unit 3 controls the temperature of the fixing unit 4. The rectification charging unit 8 supplies power to the sub heater 6.

充放電切換部9は、整流充電部8とサブヒータ6との間に配置されて、電気二重層コンデンサ10の充放電を切り換えてサブヒータ6の電圧を制御する。電圧検出部11は電気二重層コンデンサ10の電圧を検出する。   The charging / discharging switching unit 9 is disposed between the rectification charging unit 8 and the sub heater 6 and switches charging / discharging of the electric double layer capacitor 10 to control the voltage of the sub heater 6. The voltage detector 11 detects the voltage of the electric double layer capacitor 10.

入力電圧電流検出部12は、商用電源1から入力部2を介して入力した電圧・電流を検出する。入力電力演算部13は、入力電圧電流検出部12と駆動制御部3との間に配設され、入力電圧および電力の変化を演算する。   The input voltage / current detector 12 detects a voltage / current input from the commercial power supply 1 via the input unit 2. The input power calculation unit 13 is disposed between the input voltage / current detection unit 12 and the drive control unit 3 and calculates changes in the input voltage and power.

電源部14は、商用電源1から入った商用入力を、画像を形成するためのプロセスの駆動・制御を行なう制御用出力として例えば5Vとし、また、駆動用出力として例えば24Vとなるように変圧して、駆動制御部3に供給する。   The power supply unit 14 transforms the commercial input received from the commercial power supply 1 to 5 V, for example, as a control output for driving and controlling a process for forming an image, and to 24 V as a drive output, for example. To the drive control unit 3.

駆動制御部3は、画像形成動作をスタートするための初期設定等の処理を行い、定着部4の温度を定着可能な温度、例えば180℃まで上げるように、メインヒータを制御するための制御オン信号を、メインヒータ制御部7に出力する。メインヒータ制御部7は、駆動制御部3から制御信号を受信し、メインヒータ5を制御する。   The drive control unit 3 performs processing such as initial setting for starting the image forming operation, and controls on to control the main heater so as to raise the temperature of the fixing unit 4 to a fixable temperature, for example, 180 ° C. The signal is output to the main heater control unit 7. The main heater control unit 7 receives a control signal from the drive control unit 3 and controls the main heater 5.

メインヒータ制御部7は、トライアックで構成されており、メインヒータ5へ電力投入を行なう。温度センサ(サーミスタ)4tは、定着部4の温度を検出し、目標の180℃になるように駆動制御部3によって制御される。定着部4の温度が180℃になると、画像形成動作可能な状態、即ち、待機状態となる。この状態から必要に応じて画像形成動作がスタートする。   The main heater control unit 7 is configured by a triac and supplies power to the main heater 5. The temperature sensor (thermistor) 4t detects the temperature of the fixing unit 4 and is controlled by the drive control unit 3 so as to reach a target of 180 ° C. When the temperature of the fixing unit 4 reaches 180 ° C., the image forming operation is possible, that is, the standby state. From this state, the image forming operation starts as necessary.

画像形成動作がスタートすると画像形成のための、原稿読み取り、感光体帯電、感光体への書き込み、現像、転写等一連の動作がスタートする。同時に記録紙が搬送され、記録紙上に画像が転写形成され、記録紙が定着部4を通過することによって、記録紙に画像が定着される。   When the image forming operation starts, a series of operations such as document reading, charging of the photosensitive member, writing on the photosensitive member, development, and transfer for image formation start. At the same time, the recording paper is conveyed, an image is transferred and formed on the recording paper, and the recording paper passes through the fixing unit 4 so that the image is fixed on the recording paper.

一般的に、画像形成動作中の入力電流は大きく変動する。この入力電流の最大値(=定格)は100V商用電源の場合、一般的には15Aが上限であり、これ以下に収める必要がある。最大値は15Aで制限されるが、画像形成動作中の最小値は10Aかそれ以下になる場合もある。これらの変動要因は、定着部4のメインヒータ5のオンオフ、スキャナ、感光体等の各種駆動用電力のオンオフの電力やタイミングが異なるためである。   Generally, the input current during the image forming operation varies greatly. In the case of a 100V commercial power supply, the maximum value (= rated) of this input current is generally 15 A, and it is necessary to keep it below this value. The maximum value is limited to 15A, but the minimum value during the image forming operation may be 10A or less. These fluctuation factors are because the on / off power and timing of various driving powers for the main heater 5 of the fixing unit 4 and the various driving powers of the scanner, the photosensitive member, and the like are different.

実施の形態1では、あらかじめ入力電圧に閾値が設定されており、入力電圧電流検出部12で検出した入力電圧が、入力電圧データとして、入力電力演算部13および駆動制御部3に入力される。   In the first embodiment, a threshold value is set in advance for the input voltage, and the input voltage detected by the input voltage current detection unit 12 is input to the input power calculation unit 13 and the drive control unit 3 as input voltage data.

入力電圧電流検出部12は、ゼロクロス検出回路と電圧ピーク検出回路と(不図示)を有してゼロクロスから半波分の電圧を検出し、検出された電圧から電圧の変動値を演算する。   The input voltage / current detector 12 includes a zero-cross detection circuit and a voltage peak detection circuit (not shown), detects a half-wave voltage from the zero-cross, and calculates a voltage fluctuation value from the detected voltage.

駆動制御部3では、この電圧変動値をあらかじめ設定された閾値と比較して閾値以下の場合には、ヒータのソフトスタートを用いた通電制御を行う。ここで、電圧変動は、負荷がかかることによって低下するのであり、一般的に、電源投入前の電圧から電源投入後の電圧を減算するとプラスの値となる。即ち、負荷に対する電源投入後に電圧は低下する。   The drive control unit 3 compares the voltage fluctuation value with a preset threshold value, and performs energization control using the soft start of the heater if the voltage fluctuation value is equal to or less than the threshold value. Here, the voltage fluctuation is reduced by applying a load, and generally, a positive value is obtained by subtracting the voltage after power-on from the voltage before power-on. That is, the voltage drops after power is applied to the load.

図2は、電圧変動値に対応するソフトスタートのパターンを示すテーブルである。図3は、駆動制御部3が使用するテーブルに対応するソフトスタートのパターンを示すタイムチャートである。図2中、しきい値の大小関係は、0<Tc1<Tc2である。   FIG. 2 is a table showing a soft start pattern corresponding to the voltage fluctuation value. FIG. 3 is a time chart showing a soft start pattern corresponding to the table used by the drive control unit 3. In FIG. 2, the threshold magnitude relationship is 0 <Tc1 <Tc2.

ここで、電圧変動値Tc≦Tc1の場合は、駆動制御部3は、パターン1の制御を行う。また、電圧変動値Tc1≦Tc<Tc2の場合、駆動制御部3は、パターン2の制御を行う。また、電圧変動値TC2≦Tcの場合、駆動制御部3は、パターン3の制御を行う。電圧変動値がより大きい場合は、より電圧低下の少ないソフトスタートを実行するためである。   Here, when the voltage fluctuation value Tc ≦ Tc1, the drive control unit 3 controls the pattern 1. In addition, when the voltage fluctuation value Tc1 ≦ Tc <Tc2, the drive control unit 3 controls the pattern 2. When the voltage fluctuation value TC2 ≦ Tc, the drive control unit 3 controls the pattern 3. This is because when the voltage fluctuation value is larger, soft start with less voltage drop is executed.

別の例のソフトスタートとしては、例えば、電圧変動値xに対して、しきい値をa1<a2<a3とした場合、a1≦x<a2の場合は、位相制御時間をt1とし、a1≦x<a2の場合は、位相制御時間をt2とし、a3≦xの場合は、位相制御時間をt3とするものであってもよい。即ち、入力電圧差が大きくなるにつれて位相制御時間を長く取るようにすることが望ましい。ソフトスタートの効果を奏させるためである。   As another example of soft start, for example, when the threshold value is a1 <a2 <a3 with respect to the voltage fluctuation value x, when a1 ≦ x <a2, the phase control time is t1, and a1 ≦ If x <a2, the phase control time may be t2, and if a3 ≦ x, the phase control time may be t3. That is, it is desirable to increase the phase control time as the input voltage difference increases. This is to make the soft start effect.

このように定着部4のメインヒータ5に対するソフトスタートとしては、例えば、駆動制御部3からオン信号およびオフ信号を出力することによって位相制御を用いて、徐々に出力を挙げて100%の出力にすることによって、電圧変動の急減を抑えることができ、メインヒータ5の立ち上がりを滑らかなものとすることができる。この場合、入力電圧差によって設定テーブルを用いて位相制御を行うことができる。   Thus, as a soft start for the main heater 5 of the fixing unit 4, for example, by outputting an ON signal and an OFF signal from the drive control unit 3, the output is gradually increased to 100% output by using phase control. By doing so, a rapid decrease in voltage fluctuation can be suppressed, and the rise of the main heater 5 can be made smooth. In this case, phase control can be performed using the setting table according to the input voltage difference.

このようにして駆動制御部3の通電制御によって、入力電流の変動を低減することができる。即ち、商用電源の電圧変動を低減するように改善され、商用電源の実際の使用上の品質を改善する。入力電流の急変に伴い、電圧が変動し、照明のちらつきや周辺電子機器の誤動作といった不具合の発生を抑えることができる。   In this way, the fluctuation of the input current can be reduced by the energization control of the drive control unit 3. That is, it is improved so as to reduce the voltage fluctuation of the commercial power supply, and the quality of actual use of the commercial power supply is improved. As the input current changes suddenly, the voltage fluctuates, and the occurrence of problems such as flickering of lighting and malfunction of peripheral electronic devices can be suppressed.

図4は、実施の形態1による入力電源電圧制御の手順を説明するフローチャートである。入力電圧電流検出部12は電源ON時、およびヒータON要求時などAC入力電圧検出開始のトリガを検知する状態にあって(ステップS101)、検知した場合(ステップS101のYes)、入力電圧電流検出部12は、AC入力電圧検出を開始する。入力電圧電流検出部12は、ヒータがONされることによるAC入力電圧を、AC入力のゼロクロスからの半波分の入力電圧によって検出する(ステップS102)。   FIG. 4 is a flowchart for explaining the procedure of the input power supply voltage control according to the first embodiment. The input voltage / current detection unit 12 is in a state of detecting a trigger for AC input voltage detection start, such as when the power is turned on or when the heater is turned on (step S101), and when detected (Yes in step S101), the input voltage / current detection is performed. The unit 12 starts AC input voltage detection. The input voltage / current detector 12 detects the AC input voltage due to the heater being turned on by the input voltage corresponding to the half wave from the zero cross of the AC input (step S102).

入力電力演算部13は、ヒータON前電圧Taと、ヒータON時Tbの入力電圧差Tcを演算し、入力電力演算部13は、Tcがある閾値である電圧差以上であるか否かを判定する(ステップS103)。入力電力演算部13が、入寮電圧差がしきい値以上であると判定した場合(ステップS103のYes)、駆動制御部3は、あらかじめ入力電圧差により決められているソフトスタートの設定値のテーブルに基づき、ヒータへの通電制御を実施する。設定値のテーブルは、図2に示すようなしきい値判定とソフトスタートのパターンとの対応テーブルである(ステップS104)。   The input power calculation unit 13 calculates the pre-heater voltage Ta and the input voltage difference Tc between the heater ON Tb, and the input power calculation unit 13 determines whether Tc is equal to or greater than a certain threshold voltage difference. (Step S103). When the input power calculation unit 13 determines that the dormitory voltage difference is equal to or greater than the threshold value (Yes in step S103), the drive control unit 3 uses the soft start setting value table determined in advance by the input voltage difference. Based on the above, energization control to the heater is performed. The set value table is a correspondence table between threshold determination and soft start patterns as shown in FIG. 2 (step S104).

また、入力電圧差Tcが閾値電圧差以下であると判定した場合(ステップS103のNo)、駆動制御部3は、ソフトスタートを実施せずに通常の通電制御を行う(ステップS105)。   If it is determined that the input voltage difference Tc is equal to or less than the threshold voltage difference (No in step S103), the drive control unit 3 performs normal energization control without performing soft start (step S105).

図5は、駆動制御部3がしきい値位置判定によってソフトスタートのパターンを選択する手順を説明するフローチャートである。入力電力演算部13がTc≦Tc1であると判定した場合(ステップS201のYes)、駆動制御部3は、パターン1のソフトスタートのパターンを適用してメインヒータ5の制御を行う(ステップS202)。   FIG. 5 is a flowchart for explaining a procedure by which the drive control unit 3 selects a soft start pattern by threshold value position determination. When the input power calculation unit 13 determines that Tc ≦ Tc1 (Yes in step S201), the drive control unit 3 controls the main heater 5 by applying the soft start pattern of the pattern 1 (step S202). .

入力演算制御部13は、さらに、Tc1≦Tc<Tc2であると判定した場合(ステップS203のYes)、駆動制御部3は、パターン2のソフトスタートのパターンを適用してメインヒータ5の制御を行う(ステップS204)。   If the input calculation control unit 13 further determines that Tc1 ≦ Tc <Tc2 (Yes in step S203), the drive control unit 3 applies the soft start pattern of pattern 2 to control the main heater 5. This is performed (step S204).

入力演算制御部13は、さらに、Tc2≦Tcであると判定した場合(ステップS205のYes)、駆動制御部3は、パターン3のソフトスタートのパターンを適用してメインヒータ5の制御を行う(ステップS206)。   If the input calculation control unit 13 further determines that Tc2 ≦ Tc (Yes in step S205), the drive control unit 3 applies the soft start pattern of the pattern 3 to control the main heater 5 ( Step S206).

このように、電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え電圧降下量を低減させる制御を実施することによって、AC電源電圧の変動を押さえることが可能になり、フリッカを押さえることができる。また、機器の温度状態による電源電圧変動ごとに制御を可変することにより、フリッカを押さえつつ、効率的にヒータへ電力供給することができる。   In this way, by controlling the inrush current and reducing the voltage drop by changing the phase width and maximum value of the current, it is possible to suppress fluctuations in the AC power supply voltage and suppress flicker. Can do. Further, by varying the control for each power supply voltage variation due to the temperature state of the device, it is possible to efficiently supply power to the heater while suppressing flicker.

(画像形成装置への適用)
実施の形態1による電源電圧制御装置は、画像形成装置に適用することができる。画像形成装置においては、特に、ヒータオンなどによって、電源電圧の降下を招いた場合、照射光のちらつきが生じて、形成する画像の質の低下を招くことがある。この電源電圧制御装置は、電源電圧の降下による画質の低下を防止することができる。以下、画像形成装置自体は公知技術であるが、画像形成動作を説明しておく。
(Application to image forming device)
The power supply voltage control apparatus according to the first embodiment can be applied to an image forming apparatus. In the image forming apparatus, particularly, when the power supply voltage is lowered due to the heater being turned on, flickering of the irradiated light may occur and the quality of the formed image may be lowered. This power supply voltage control device can prevent a deterioration in image quality due to a drop in power supply voltage. Hereinafter, although the image forming apparatus itself is a known technique, an image forming operation will be described.

図6は、画像形成装置の画像形成動作を説明する図である。図中、画像形成装置の実施例としてのデジタル複写機の外観を示している。デジタル複写機100は本体110、大量記録紙供給装置(以下LCT)111、ソート、穴あけ、ステイプルなどを行うフィニッシャー112を備え、本体110の上部には原稿を載置し読み取るための自動原稿供給装置(以下ADFと称する)113、及び読み取りのためのモード、複写倍率の設定、給紙段の設定、フィニッシャー112で後処理の設定、オペレータに対する表示などを行う操作部114を備えている。   FIG. 6 is a diagram illustrating an image forming operation of the image forming apparatus. In the drawing, the appearance of a digital copying machine as an embodiment of the image forming apparatus is shown. The digital copying machine 100 includes a main body 110, a mass recording paper supply apparatus (hereinafter referred to as LCT) 111, and a finisher 112 that performs sorting, punching, stapling, and the like, and an automatic original supply apparatus for placing and reading an original on the main body 110. (Hereinafter referred to as ADF) 113 and an operation unit 114 for performing a reading mode, setting of a copy magnification, setting of a paper feed stage, setting of post-processing by the finisher 112, display to an operator, and the like.

また本体110の下側には給紙部115があり、フィニッシャー112には排紙部117を備えている。デジタル複写機100の内部は露光光学系、給紙搬送系、現像系、定着系、排紙系等のデジタル複写機の公知の機構、制御装置が内蔵されており、複写機としての動作を実現している。   A paper feeding unit 115 is provided below the main body 110, and a finisher 112 is provided with a paper discharging unit 117. The inside of the digital copying machine 100 incorporates well-known mechanisms and control devices of the digital copying machine such as an exposure optical system, a paper feeding / conveying system, a developing system, a fixing system, and a paper discharging system, thereby realizing operation as a copying machine. is doing.

つまり原稿をADF113の上に載置し、操作部114上のコピー開始キーを押下することにより、ADF113の下の図示しないコンタクトガラス上に原稿が供給され、その原稿を図示しない照明系、結像光学系により読み取る。そして読み取った画像データに対して様々な補正・処理を行った後、その画像データに基づいて書き込み系においてレーザーダイオードによりビームを照射し、図示しない感光体へ静電潜像を形成する。   That is, by placing a document on the ADF 113 and pressing a copy start key on the operation unit 114, the document is supplied onto a contact glass (not shown) under the ADF 113, and the document is illuminated with an illumination system and an imaging (not shown). Read by optical system. After various corrections and processing are performed on the read image data, a beam is irradiated by a laser diode in a writing system based on the image data, and an electrostatic latent image is formed on a photosensitive member (not shown).

その後はいわゆる電子写真のプロセスを経て、操作部114により指示されて給紙部115または116から給紙した記録紙にコピー画像を形成し、フィニッシャー112にてソート、穴あけ、ステイプルなどの後処理を行った後、排紙部117に排出する。   Thereafter, through a so-called electrophotographic process, a copy image is formed on the recording paper fed from the paper feeding unit 115 or 116 as instructed by the operation unit 114, and post-processing such as sorting, punching, stapling, etc. is performed by the finisher 112. Then, the paper is discharged to the paper discharge unit 117.

(2.実施の形態2)
図7は、実施の形態2による電源電圧制御装置の機能的ブロック図である。実施の形態2が、実施の形態1と異なる点は、入力電圧を変動させる負荷がACモータの場合であって、ACモータ駆動に伴う入力電圧降下に対して、チョッピング周波数を変化させて制御処理を施す点である。即ち、電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え電圧降下量を低減させる処理を施す。以下、実施の形態1と異なる点を主に説明する。
(2. Embodiment 2)
FIG. 7 is a functional block diagram of the power supply voltage control apparatus according to the second embodiment. The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the load for changing the input voltage is an AC motor, and the control processing is performed by changing the chopping frequency with respect to the input voltage drop caused by the AC motor drive. It is a point to apply. That is, by changing the phase width and maximum value of the current, a process for suppressing the inrush current and reducing the voltage drop amount is performed. Hereinafter, differences from the first embodiment will be mainly described.

実施の形態2による電源電圧制御装置200は、ACモータ22、およびドライバ21を備える。ドライバ21は、ACモータ22を駆動する。入力電圧電流検出部12は、入力電圧を検出し、ACモータを駆動開始する際に生じる入力電圧を検出し、電源電圧の変動を検知する。入力電力演算部13は、電源電圧を検知し、電源電圧の変動値を演算してしきい値と比較する。   The power supply voltage control apparatus 200 according to the second embodiment includes an AC motor 22 and a driver 21. The driver 21 drives the AC motor 22. The input voltage / current detector 12 detects an input voltage, detects an input voltage generated when driving of the AC motor is started, and detects fluctuations in the power supply voltage. The input power calculation unit 13 detects the power supply voltage, calculates a fluctuation value of the power supply voltage, and compares it with a threshold value.

入力電力演算部13が電源電圧の変動値がしきい値を超えたと判定した場合、駆動制御部23は、PWM(Pulse Width Modulation)信号を可変とすることによって、ドライバ21を制御駆動する。PWM信号によって、アナログ量を出力するために指定された周期の中でのアクティブな期間を指定して出力することによって、ACモータを駆動制御する。即ち、実際に通電するパルス幅を調整してソフトスターを行う。   When the input power calculation unit 13 determines that the fluctuation value of the power supply voltage has exceeded the threshold value, the drive control unit 23 controls and drives the driver 21 by changing the PWM (Pulse Width Modulation) signal. The AC motor is driven and controlled by designating and outputting an active period in a designated cycle for outputting an analog quantity by the PWM signal. That is, soft staring is performed by adjusting the pulse width for actual energization.

図8は、駆動制御部がACモータに対して行うPWM制御のタイムチャートの一例を示す図である。図8のように電源オンの直後に電圧降下を検出した場合に、ドライバ21は、AC電源である商用電源1からの電流に対して、所定のパルス幅に対してのみ電流を受け入れて、それ以外のパルス幅に対しては電流を受け入れない。その後、徐々に電流を受け入れるパルス幅を広げていく制御を行う。図中、t0・8までの時間、即ち、半波が8個分の間は、このような制御を行う、それ以後得、図中t1については1サイクルにおいて電流を受け入れる。このように制御することによってACモータ22に対するソフトスタート制御を行う。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a time chart of PWM control performed by the drive control unit with respect to the AC motor. When the voltage drop is detected immediately after the power is turned on as shown in FIG. 8, the driver 21 accepts the current only for a predetermined pulse width with respect to the current from the commercial power source 1 which is an AC power source, No current is accepted for pulse widths other than. Thereafter, control is performed to gradually widen the pulse width for receiving current. In the figure, such control is performed during the time period until t0 · 8, that is, for eight half waves, and thereafter, the current is received in one cycle for t1 in the figure. By controlling in this way, soft start control for the AC motor 22 is performed.

また、ACモータによる電圧降下に対する制御としては、既に実施の形態1において図2に示したテーブルを用い対応する図3に示したようなソフトスタート処理を実行してもよい。   Further, as a control for the voltage drop by the AC motor, the soft start process as shown in FIG. 3 may be executed using the table shown in FIG. 2 in the first embodiment.

このようにして、画像形成装置において、ACモータを駆動開始する際に生じる電源電圧降下を低減することができる。   In this way, in the image forming apparatus, it is possible to reduce the power supply voltage drop that occurs when starting to drive the AC motor.

(3.実施の形態3)
実施の形態3による電源電圧制御装置が、実施の形態1と異なる点は、DC変換された電圧にリニアに出力変化するフォトカプラ(PC1)を有し、1次側の電圧変動をフォトカプラによる光電変換を検知して、電圧変動を検知する点である。
(3. Embodiment 3)
The power supply voltage control apparatus according to the third embodiment is different from the first embodiment in that it has a photocoupler (PC1) that linearly changes its output to a DC-converted voltage, and the primary side voltage fluctuation is caused by the photocoupler. This is the point of detecting voltage fluctuation by detecting photoelectric conversion.

図9は、実施の形態3による電源電圧制御装置を有する画像形成装置の要部を説明する回路図である。実施の形態3の電源電圧制御装置300は、定着部4および電源部30を備える。   FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a main part of an image forming apparatus having a power supply voltage control apparatus according to the third embodiment. A power supply voltage control apparatus 300 according to the third embodiment includes a fixing unit 4 and a power supply unit 30.

電源部30は、ブリッジ回路(DB1)31、フォトカプラ32、キャパシタ34、および2次側の駆動制御部33を有する。AC電源である商用電源1からの電流がブリッジ回路31を経由して、電圧にリニアに出力変化するフォトカプラ(PC1)32を介して、光電素子により、1次側の電圧変動が2次側で検知されて、駆動制御部33に入力される。   The power supply unit 30 includes a bridge circuit (DB1) 31, a photocoupler 32, a capacitor 34, and a secondary side drive control unit 33. The current from the commercial power source 1 that is an AC power source passes through the bridge circuit 31 and the photo-coupler (PC1) 32 whose output changes linearly to a voltage. And input to the drive control unit 33.

駆動制御部33は、A/D変換機能によって、電圧変動を検知する。この構成によって、リニアな特性を有するフォトカプラを組み込むことによって、電源電圧変動を効率的に瞬時に検知して、負荷に流す電流の制御動作を行うことができる。   The drive control unit 33 detects voltage fluctuation by the A / D conversion function. With this configuration, by incorporating a photocoupler having a linear characteristic, it is possible to detect a power supply voltage fluctuation instantaneously and to control the current flowing through the load.

(4.実施の形態4)
実施の形態4が、実施の形態1と異なる点は、入力電力演算部413は、入力電圧電流検出部12が検出する入力電圧と入力電流とに基づいて、入力電力を算出し、算出された入力電力データをしきい値判定し、入力電力が高い場合は電気二重コンデンサに蓄電し、入力電力が低い場合は電気二重コンデンサから放電させる点である。
(4. Embodiment 4)
The difference between the fourth embodiment and the first embodiment is that the input power calculation unit 413 calculates the input power based on the input voltage and the input current detected by the input voltage / current detection unit 12. The threshold value is determined for the input power data. When the input power is high, the electric double capacitor is charged. When the input power is low, the electric double capacitor is discharged.

図10は実施の形態4による電源電圧制御装置を備える画像形成装置の機能的ブロック図である。入力電力演算部413は、入力電圧電流検出部12が検出する入力電圧と入力電流とに基づいて、入力電力を算出し、算出された入力電力データを駆動制御部403に出力する。   FIG. 10 is a functional block diagram of an image forming apparatus including a power supply voltage control apparatus according to the fourth embodiment. The input power calculation unit 413 calculates input power based on the input voltage and input current detected by the input voltage / current detection unit 12, and outputs the calculated input power data to the drive control unit 403.

駆動制御部403は、受信する入力電力データをあらかじめ設定されたしきい値と比較し、しきい値判定に基づいて、整流充電部8に対して、充電または放電を命令する制御信号を送信する。   The drive control unit 403 compares the received input power data with a preset threshold value, and transmits a control signal instructing charging or discharging to the rectification charging unit 8 based on the threshold determination. .

例えば、しきい値p1<p2として、入力電力演算部413が算出する入力電力がpである場合、
p<p1の場合は、駆動制御部403は、整流充電部8に対して放電を命令する制御信号を送信する。
p1≦p<p2の場合は、特に放電および充電を命令する制御信号を送信しない。
p2<pの場合は、駆動制御部403は、整流充電部8に対して充電を命令する制御信号を送信する。
For example, when the threshold p1 <p2 and the input power calculated by the input power calculation unit 413 is p,
In the case of p <p1, the drive control unit 403 transmits a control signal instructing the rectification charging unit 8 to discharge.
In the case of p1 ≦ p <p2, a control signal instructing discharge and charge is not transmitted.
In the case of p2 <p, the drive control unit 403 transmits a control signal instructing charging to the rectification charging unit 8.

このように充放電切換部9が、電気二重層コンデンサ10に対して、充電または放電の切換を行うことによって、電気二重層コンデンサ10は充電、または放電動作を行う。   As described above, the charge / discharge switching unit 9 switches between charging and discharging with respect to the electric double layer capacitor 10, whereby the electric double layer capacitor 10 performs charging or discharging operation.

この構成によって、入力電力が低すぎる場合には、キャパシタに蓄電された電気を、ヒータなどの負荷に流すことによって補う。一方、反対に、入力電力が高すぎる場合には、キャパシタに充電することによって、負荷に対して過電力となることを防ぐことができる。   With this configuration, when the input power is too low, the electricity stored in the capacitor is compensated by flowing it to a load such as a heater. On the other hand, if the input power is too high, charging the capacitor can prevent overpowering the load.

このように充放電を制御することで例えば、装置が使用する最大電力を1500Wとして、これを超えないように電力制御動作を行なうことが可能となる。   By controlling charging / discharging in this way, for example, the maximum power used by the apparatus is set to 1500 W, and the power control operation can be performed so as not to exceed this.

ここで、電気二重コンデンサを使用することが望ましい。通常のコンデンサよりもはるかに蓄電効果が大きく、蓄電池よりも構成を簡略にできるからである。   Here, it is desirable to use an electric double capacitor. This is because the storage effect is much greater than that of a normal capacitor, and the configuration can be simplified compared to a storage battery.

ここで、充電あるいは放電において、既に説明したように、PWM制御方式などのソフトスタート方式を適用することができる。即ち、電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を施すことが望ましい。蓄電、および放電においても、急激な電圧変動を避けることができるからである。   Here, in charging or discharging, as already described, a soft start method such as a PWM control method can be applied. That is, it is desirable to perform a soft start process that suppresses the inrush current and reduces the amount of voltage drop by changing the phase width and maximum value of the current. This is because sudden voltage fluctuations can be avoided even during power storage and discharge.

(5.画像形成装置のハード構成)
図11は、実施の形態1による電源電圧制御装置を組み込んだ画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
(5. Hardware configuration of image forming apparatus)
FIG. 11 is a block diagram showing a hardware configuration of an image forming apparatus incorporating the power supply voltage control apparatus according to the first embodiment.

この画像形成装置は、ファックスやスキャナなどの複合的機能を備える複合機(MFP)として構成されている。図に示すように、このMFPは、コントローラ1210とエンジン部1260とをPCI(Peripheral Component Interconnect)バスで接続した構成となる。コントローラ1210は、MFP全体の制御、原稿読取制御、画像処理制御、回転駆動制御、画像出力制御、および各種の制御など、FCUI/F1230、キーボード1220操作表示部1221からの入力を制御するコントローラである。エンジン部1260は、PCIバスに接続可能な画像処理エンジンなどであり、例えば取得した画像データに対して誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部部分が含まれる。   This image forming apparatus is configured as a multifunction peripheral (MFP) having multiple functions such as a fax machine and a scanner. As shown in the figure, this MFP has a configuration in which a controller 1210 and an engine unit 1260 are connected by a PCI (Peripheral Component Interconnect) bus. The controller 1210 is a controller that controls inputs from the FCUI / F 1230 and the keyboard 1220 operation display unit 1221 such as overall MFP control, document reading control, image processing control, rotation drive control, image output control, and various controls. . The engine unit 1260 is an image processing engine that can be connected to a PCI bus, and includes, for example, an image processing unit such as error diffusion and gamma conversion for acquired image data.

コントローラ1210は、CPU1211と、ノースブリッジ(NB)1213と、システムメモリ(MEM−P)1212と、サウスブリッジ(SB)1214と、ローカルメモリ(MEM−C)1217と、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)1216と、ハードディスクドライブ(HDD)1218とを有し、ノースブリッジ1213とASIC1216との間をAGP(Accelerated Graphics Port)バス1215で接続した構成となる。また、MEM−P1212は、ROM(Read Only Memory)1212aと、RAM(Random Access Memory)1212bとをさらに有する。   The controller 1210 includes a CPU 1211, a north bridge (NB) 1213, a system memory (MEM-P) 1212, a south bridge (SB) 1214, a local memory (MEM-C) 1217, and an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). 1216 and a hard disk drive (HDD) 1218, and the north bridge 1213 and the ASIC 1216 are connected by an AGP (Accelerated Graphics Port) bus 1215. The MEM-P 1212 further includes a ROM (Read Only Memory) 1212 a and a RAM (Random Access Memory) 1212 b.

CPU1211は、MFPの全体制御を行うものであり、NB1213、MEM−P1212およびSB1214からなるチップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。   The CPU 1211 performs overall control of the MFP, has a chip set including the NB 1213, the MEM-P 1212, and the SB 1214, and is connected to other devices via the chip set.

NB1213は、CPU1211とMEM−P1212、SB1214、AGPバス1215とを接続するためのブリッジであり、MEM−P1212に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、PCIマスタおよびAGPターゲットとを有する。   The NB 1213 is a bridge for connecting the CPU 1211 to the MEM-P 1212, the SB 1214, and the AGP bus 1215, and includes a memory controller that controls read / write to the MEM-P 1212, a PCI master, and an AGP target.

MEM−P1212は、プログラムやデータの格納用メモリ、プログラムやデータの展開用メモリなどとして用いるシステムメモリであり、ROM1212aとRAM1212bとからなる。ROM1212aは、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、RAM1212bは、プログラムやデータの展開用メモリ、画像処理時の画像描画メモリなどとして用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。   The MEM-P 1212 is a system memory used as a memory for storing programs and data, a memory for developing programs and data, and the like, and includes a ROM 1212a and a RAM 1212b. The ROM 1212a is a read-only memory used as a memory for storing programs and data, and the RAM 1212b is a writable and readable memory used as a memory for developing programs and data, an image drawing memory during image processing, and the like.

SB1214は、NB1213とPCIデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このSB1214は、PCIバスを介してNB1213と接続されており、このPCIバスには、FCUI/F1230なども接続される。   The SB 1214 is a bridge for connecting the NB 1213 to a PCI device and peripheral devices. The SB 1214 is connected to the NB 1213 via a PCI bus, and an FCUI / F 1230 is also connected to the PCI bus.

ASIC1216は、マルチメディア情報処理用のハードウェア要素を有するマルチメディア情報処理用途向けのIC(Integrated Circuit)であり、AGPバス1215、PCIバス、HDD1218およびMEM−C1217をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。   The ASIC 1216 is an IC (Integrated Circuit) for multimedia information processing having hardware elements for multimedia information processing, and has a role of a bridge for connecting the AGP bus 1215, the PCI bus, the HDD 1218, and the MEM-C 1217, respectively. .

このASIC1216は、PCIターゲットおよびAGPマスタと、ASIC1216の中核をなすアービタ(ARB)と、MEM−C1217を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジック等により画像データの回転などを行う複数のDMAC(Direct Memory Access Controller)と、エンジン部1260との間でPCIバスを介してUSB(Universal Serial Bus)1240、IEEE(the Institute of Electrical and Electronics Engineers)1394インタフェース1250が接続される。   The ASIC 1216 includes a PCI target and an AGP master, an arbiter (ARB) that forms the core of the ASIC 1216, a memory controller that controls the MEM-C 1217, and a plurality of DMACs (Direct Memory) that perform image data rotation and the like using hardware logic. A universal serial bus (USB) 1240 and an IEEE (the Institute of Electrical Engineers) 1394 interface 1250 are connected via a PCI bus between the access controller and the engine unit 1260.

MEM−C1217は、送信用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、HDD1218は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストーレジである。   The MEM-C 1217 is a local memory used as a transmission image buffer and a code buffer, and the HDD 1218 is a storage for storing image data, programs, font data, and forms.

AGPバス1215は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースであり、MEM−P1212に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィクスアクセラレータカードを高速にするものである。   The AGP bus 1215 is a bus interface for a graphics accelerator card proposed for speeding up graphics processing. The AGP bus 1215 speeds up the graphics accelerator card by directly accessing the MEM-P 1212 with high throughput.

ASIC1216に接続するキーボード1220、操作表示部1221は、操作者からの操作入力を受け付けて、ASIC1216に受け付けられた操作入力情報を送信する。   The keyboard 1220 and the operation display unit 1221 connected to the ASIC 1216 receive an operation input from the operator and transmit the operation input information received by the ASIC 1216.

なお、実施の形態によるMFPで実行される電源電圧制御プログラムは、ROM等に予め組み込まれて提供される。   The power supply voltage control program executed by the MFP according to the embodiment is provided by being incorporated in advance in a ROM or the like.

実施の形態による画像形成装置で実行される電源電圧制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。   The power supply voltage control program executed by the image forming apparatus according to the embodiment is a file in an installable or executable format, such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), or the like. It may be configured to be recorded on a computer-readable recording medium.

さらに、実施の形態によるMFPで実行される電源電圧制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。   Furthermore, the power supply voltage control program executed by the MFP according to the embodiment may be stored on a computer connected to a network such as the Internet and provided by being downloaded via the network.

実施の形態によるMFPで実行される電源電圧制御プログラムは、画像読み取り実行、画像形成にともなう上述した各部を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU(プロセッサ)が上記ROMから電源電圧制御プログラムを読み出して実行することにより上記電源電圧制御の各機能が主記憶装置上に生成される。   The power supply voltage control program executed by the MFP according to the embodiment has a module configuration including the above-described units associated with image reading execution and image formation. As actual hardware, a CPU (processor) supplies power from the ROM. By reading and executing the voltage control program, each function of the power supply voltage control is generated on the main storage device.

以上のように、本発明にかかる電源電圧制御装置、電源電圧制御方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および画像形成装置は、電源電圧制御技術に有用であり、特に、画像形成装置における電源電圧制御技術に適している。   As described above, the power supply voltage control apparatus, the power supply voltage control method, the program for causing the computer to execute the method, and the image forming apparatus according to the present invention are useful for the power supply voltage control technology, and in particular, the power supply in the image forming apparatus. Suitable for voltage control technology.

実施の形態1による電源電圧制御装置の機能的ブロック図である。2 is a functional block diagram of the power supply voltage control apparatus according to Embodiment 1. FIG. 電圧変動値に対応するソフトスタートのパターンを示すテーブルである。It is a table which shows the pattern of the soft start corresponding to a voltage fluctuation value. 駆動制御部が使用するテーブルに対応するソフトスタートのパターンを示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the pattern of the soft start corresponding to the table which a drive control part uses. 実施の形態1による入力電源電圧制御の手順を説明するフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a procedure of input power supply voltage control according to the first embodiment. 駆動制御部がしきい値位置判定によってソフトスタートのパターンを選択する手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure in which a drive control part selects the pattern of a soft start by threshold value position determination. 画像形成装置の画像形成動作を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an image forming operation of the image forming apparatus. 実施の形態2による電源電圧制御装置の機能的ブロック図である。FIG. 5 is a functional block diagram of a power supply voltage control apparatus according to a second embodiment. 駆動制御部がACモータに対して行うPWM制御の一例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows an example of the PWM control which a drive control part performs with respect to an AC motor. 実施の形態3による電源電圧制御装置の要部を説明する回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a main part of a power supply voltage control device according to a third embodiment. 実施の形態4による電源電圧制御装置の機能的ブロック図である。FIG. 10 is a functional block diagram of a power supply voltage control device according to a fourth embodiment. 実施の形態1による電源電圧制御装置を組み込んだ画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。2 is a block diagram illustrating a hardware configuration of an image forming apparatus in which the power supply voltage control apparatus according to Embodiment 1 is incorporated. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 商用電源
2 入力部
3 駆動制御部
4 定着部
5 メインヒータ
6 サブヒータ
7 メインヒータ制御部
8 整流充電部
9 充放電切換部
10 電気二重層コンデンサ
11 電圧検出部
12 入力電圧電流検出部
13 入力電力演算部
14 電源部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Commercial power supply 2 Input part 3 Drive control part 4 Fixing part 5 Main heater 6 Sub heater 7 Main heater control part 8 Rectification charge part 9 Charge / discharge switching part 10 Electric double layer capacitor 11 Voltage detection part 12 Input voltage current detection part 13 Input power Calculation unit 14 Power supply unit

Claims (20)

AC電源からの入力電圧を検出する電圧検出手段と、
負荷の駆動時に、前記電圧検出手段によって検出された電圧から電圧降下量を検出する電圧降下量検出手段と、
前記電圧降下量検出手段によって検出された電圧降下量を所定の閾値と比較する比較手段と、
前記比較手段によって比較された電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、前記負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す電圧制御手段と、
を備えたことを特徴とする電源電圧制御装置。
Voltage detecting means for detecting an input voltage from an AC power source;
A voltage drop amount detection means for detecting a voltage drop amount from the voltage detected by the voltage detection means when driving a load;
A comparison means for comparing the voltage drop detected by the voltage drop detection with a predetermined threshold;
Voltage control means for performing a voltage control process for reducing the voltage drop amount by controlling the current flowing to the load when the voltage drop amount compared by the comparison means is greater than a predetermined threshold;
A power supply voltage control apparatus comprising:
前記電圧制御手段は、前記負荷がヒータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする請求項1に記載の電源電圧制御装置。   When the load is a heater, the voltage control means performs a soft start process on the load to suppress an inrush current and reduce the voltage drop amount by changing a phase width and a maximum value of a current to the heater. The power supply voltage control apparatus according to claim 1, wherein the power supply voltage control apparatus is applied. 前記電圧制御手段は、前記負荷がACモータである場合、前記ACモータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑える処理を施すものであることを特徴とする請求項1または2に記載の電源電圧制御装置。   The said voltage control means performs the process which suppresses an inrush current by changing the phase width and maximum value of the electric current to the said AC motor, when the said load is an AC motor. Or the power supply voltage control apparatus of 2. 前記電圧検出手段は、入力するAC電圧の変化により出力がリニアに変化するフォトカプラ、および前記フォトカプラからの照射により電流を生じる光電素子によるDC電圧を検出することによって、検出するものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の電源電圧制御装置。   The voltage detecting means detects a voltage by detecting a DC voltage by a photocoupler whose output changes linearly by a change in an input AC voltage and a photoelectric element that generates a current by irradiation from the photocoupler. The power supply voltage control apparatus according to any one of claims 1 to 3. 前記AC電源から入力するAC電流をDC電流に変換する整流手段と、
前記整流手段によって変換されたDC電流を蓄電する蓄電手段と、
前記蓄電手段に対して充電および放電を行わせる充放電手段と、
前記入力するAC電流の電力を算出する入力電力算出手段と、
をさらに備え、
前記電圧制御手段は、前記入力電力算出手段が算出する入力電力が所定のしきい値を超える場合は、前記蓄電手段に充電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の電源電圧制御装置。
Rectifying means for converting AC current input from the AC power source into DC current;
Power storage means for storing the DC current converted by the rectifying means;
Charge / discharge means for charging and discharging the power storage means;
Input power calculating means for calculating the power of the input AC current;
Further comprising
The voltage control means performs the voltage control process by charging the power storage means when the input power calculated by the input power calculation means exceeds a predetermined threshold value. Item 5. The power supply voltage control device according to any one of Items 1 to 4.
前記電圧制御手段は、前記入力電力算出手段が算出する入力電力が所定のしきい値を超えない場合は、前記蓄電手段に放電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする請求項5に記載の電源電圧制御装置。   The voltage control means performs the voltage control process by discharging the power storage means when the input power calculated by the input power calculation means does not exceed a predetermined threshold value. The power supply voltage control apparatus according to claim 5. 前記電圧制御手段は、前記整流手段の1次側の電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑えてDC電流に変換し、該整流された電流によって、前記蓄電手段に蓄電させるものであることを特徴とする請求項5または6に記載の電源電圧制御装置。   The voltage control means suppresses an inrush current by changing a phase width and a maximum value of a current on the primary side of the rectifying means, converts the current into a DC current, and stores the electric storage means by the rectified current. The power supply voltage control apparatus according to claim 5, wherein the power supply voltage control apparatus is a power supply voltage control apparatus. 前記蓄電手段は、電気二重層コンデンサであることを特徴とする請求項5〜7のいずれか1つに記載の電源電圧制御装置。   The power supply voltage control apparatus according to claim 5, wherein the power storage unit is an electric double layer capacitor. 電源電圧制御装置における電源電圧制御方法であって、
電圧検出手段によって、AC電源からの入力電圧を検出する電圧検出工程と、
電圧降下量検出手段によって、負荷の駆動時に、前記電圧検出工程で検出された電圧から電圧降下量を検出する電圧降下量検出工程と、
比較手段によって、前記電圧降下量検出工程で検出された電圧降下量を所定の閾値と比較する比較工程と、
電圧制御手段によって、前記比較工程で比較された電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、前記負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す電圧制御工程と、
を含むことを特徴とする電源電圧制御方法。
A power supply voltage control method in a power supply voltage control device,
A voltage detection step of detecting an input voltage from the AC power source by the voltage detection means;
A voltage drop amount detection step of detecting a voltage drop amount from the voltage detected in the voltage detection step when the load is driven by the voltage drop amount detection means;
A comparison step of comparing the voltage drop detected in the voltage drop detection step with a predetermined threshold by a comparison means;
A voltage control step of performing a voltage control process for reducing the voltage drop amount by controlling the current flowing to the load when the voltage drop amount compared in the comparison step is larger than a predetermined threshold by the voltage control unit;
A power supply voltage control method.
前記電圧制御工程は、前記負荷がヒータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする請求項9に記載の電源電圧制御方法。   In the voltage control step, when the load is a heater, a soft start process is performed on the load to suppress an inrush current by changing a phase width and a maximum value of a current to the heater and to reduce the voltage drop amount. The power supply voltage control method according to claim 9, wherein the power supply voltage control method is performed. 前記電圧制御工程は、前記負荷がACモータである場合、前記ACモータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑える処理を施すものであることを特徴とする請求項9または10に記載の電源電圧制御方法。   10. The voltage control step performs processing for suppressing an inrush current by changing a phase width and a maximum value of a current to the AC motor when the load is an AC motor. Or the power supply voltage control method according to 10. 前記電圧検出工程は、入力するAC電圧の変化により出力がリニアに変化するフォトカプラ、および前記フォトカプラからの照射により電流を生じる光電素子によるDC電圧を検出することによって、検出するものであることを特徴とする請求項9〜11のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法。   The voltage detecting step detects the voltage by detecting a DC voltage by a photocoupler whose output changes linearly according to a change in input AC voltage, and a photoelectric element that generates a current by irradiation from the photocoupler. The power supply voltage control method according to any one of claims 9 to 11. 整流手段によって、前記AC電源から入力するAC電流をDC電流に変換する整流工程と、
蓄電手段によって、前記整流工程で変換されたDC電流を蓄電する蓄電工程と、
充放電手段によって、前記蓄電手段に充電および放電を行わせる充放電工程と、
入力電力算出手段によって、前記入力するAC電流の電力を算出する入力電力算出工程と、
をさらに含み、
前記電圧制御工程は、前記入力電力算出工程で算出する入力電力が所定のしきい値を超える場合は、前記蓄電工程で充電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする請求項9〜12のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法。
A rectifying step of converting an AC current input from the AC power source into a DC current by a rectifying means;
A power storage step of storing the DC current converted in the rectification step by a power storage means;
A charge / discharge step of charging and discharging the power storage means by the charge / discharge means;
An input power calculation step of calculating the power of the input AC current by an input power calculation means;
Further including
The voltage control step performs the voltage control process by charging in the power storage step when the input power calculated in the input power calculation step exceeds a predetermined threshold value. Item 13. The power supply voltage control method according to any one of Items 9 to 12.
前記電圧制御工程は、前記入力電力算出工程で算出する入力電力が所定のしきい値を超えない場合は、前記蓄電手段に放電させることにより前記電圧制御処理を施すものであることを特徴とする請求項13に記載の電源電圧制御方法。   In the voltage control step, when the input power calculated in the input power calculation step does not exceed a predetermined threshold value, the voltage control process is performed by discharging the power storage means. The power supply voltage control method according to claim 13. 前記電圧制御工程は、前記整流手段の1次側の電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑えてDC電流に変換し、該整流された電流によって、前記蓄電工程で蓄電させるものであることを特徴とする請求項13または14に記載の電源電圧制御方法。   The voltage control step suppresses an inrush current by changing a phase width and a maximum value of a primary side current of the rectifying means, converts the current into a DC current, and stores the electric current in the power storage step by the rectified current. The power supply voltage control method according to claim 13 or 14, wherein the power supply voltage control method is one. 前記蓄電工程は、電気二重層コンデンサに蓄電させるものであることを特徴とする請求項13〜15のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法。   The power storage voltage control method according to any one of claims 13 to 15, wherein the power storage step stores power in an electric double layer capacitor. 請求項9〜16のいずれか1つに記載の電源電圧制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。   A program causing a computer to execute the power supply voltage control method according to any one of claims 9 to 16. 転写体を駆動する駆動手段と、画像データに従って感光体に静電潜像を形成し前記静電潜像から顕像を形成して前記転写体に転写する顕像形成手段と、前記駆動手段を制御する駆動制御手段と、前記駆動手段によって駆動される前記転写体上の顕像を、記録媒体に転写する画像出力手段と、前記駆動手段、顕像形成手段、駆動制御手段、および画像出力手段に電力を供給する電源手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記電源手段は、
AC電源からの入力電圧を検出する電圧検出手段と、
負荷の駆動時に、前記電圧検出手段によって検出された電圧から電圧降下量を検出する電圧降下量検出手段と、
前記電圧降下量検出手段によって検出された電圧降下量を所定の閾値と比較する比較手段と、
前記比較手段によって比較された電圧降下量が所定の閾値より大きい場合、前記負荷に対して流す電流を制御して電圧降下量を低減させる電圧制御処理を施す電圧制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
Drive means for driving a transfer body, visible image forming means for forming an electrostatic latent image on a photoconductor according to image data, forming a visible image from the electrostatic latent image, and transferring the image to the transfer body; and the drive means Drive control means for controlling, image output means for transferring the visible image on the transfer member driven by the drive means to a recording medium, the drive means, visible image forming means, drive control means, and image output means A power supply means for supplying power to the image forming apparatus,
The power source means
Voltage detecting means for detecting an input voltage from an AC power source;
A voltage drop amount detection means for detecting a voltage drop amount from the voltage detected by the voltage detection means when driving a load;
A comparison means for comparing the voltage drop detected by the voltage drop detection with a predetermined threshold;
Voltage control means for performing a voltage control process for reducing the voltage drop amount by controlling the current flowing to the load when the voltage drop amount compared by the comparison means is greater than a predetermined threshold;
An image forming apparatus comprising:
前記電圧制御手段は、前記負荷がヒータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする請求項18に記載の画像形成装置。   When the load is a heater, the voltage control means performs a soft start process on the load to suppress an inrush current by changing a phase width and a maximum value of a current to the heater and to reduce the voltage drop amount. The image forming apparatus according to claim 18, wherein the image forming apparatus is applied. 前記電圧制御手段は、前記負荷がACモータである場合、前記ヒータへの電流の位相幅および最大値を変化させることによって突入電流を抑え前記電圧降下量を低減させるソフトスタート処理を前記負荷に対して施すものであることを特徴とする請求項18または19に記載の画像形成装置。   When the load is an AC motor, the voltage control means performs a soft start process on the load to suppress an inrush current by changing a phase width and a maximum value of a current to the heater and to reduce the voltage drop amount. 20. The image forming apparatus according to claim 18, wherein the image forming apparatus is applied.
JP2006210056A 2006-08-01 2006-08-01 Power supply voltage control apparatus, power supply voltage control method, program for causing computer to execute the method, and image forming apparatus Active JP5068968B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006210056A JP5068968B2 (en) 2006-08-01 2006-08-01 Power supply voltage control apparatus, power supply voltage control method, program for causing computer to execute the method, and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006210056A JP5068968B2 (en) 2006-08-01 2006-08-01 Power supply voltage control apparatus, power supply voltage control method, program for causing computer to execute the method, and image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008039842A true JP2008039842A (en) 2008-02-21
JP5068968B2 JP5068968B2 (en) 2012-11-07

Family

ID=39174969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006210056A Active JP5068968B2 (en) 2006-08-01 2006-08-01 Power supply voltage control apparatus, power supply voltage control method, program for causing computer to execute the method, and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5068968B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008292881A (en) * 2007-05-28 2008-12-04 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2009210893A (en) * 2008-03-05 2009-09-17 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2010191217A (en) * 2009-02-18 2010-09-02 Sharp Corp Fixing device, image forming apparatus, recording medium recording control program for realizing fixing device, and control method for fixing device
JP2011170079A (en) * 2010-02-18 2011-09-01 Ricoh Co Ltd Heater device, image forming apparatus, heater control method, program and recording medium
JP2011187238A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Ricoh Co Ltd Heater controller, image forming apparatus, method and computer product for controlling heater
JP2016218178A (en) * 2015-05-18 2016-12-22 株式会社リコー Fixing heater control method
JP2017107129A (en) * 2015-12-11 2017-06-15 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus
US9846403B2 (en) 2014-01-15 2017-12-19 Ricoh Company, Ltd. Electric power supply device and image forming apparatus including such an electric power supply device
JP2019090878A (en) * 2017-11-13 2019-06-13 株式会社リコー Voltage detection processing apparatus, image forming apparatus, voltage detection processing method, and program

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10133504A (en) * 1996-10-25 1998-05-22 Sharp Corp Lamp lighting controller for image forming device
JP2002268447A (en) * 2001-03-12 2002-09-18 Ricoh Co Ltd Electrophotographic device
JP2004191710A (en) * 2002-12-12 2004-07-08 Kyocera Mita Corp Fixation device and image forming device equipped with the same
JP2004198914A (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2005221740A (en) * 2004-02-05 2005-08-18 Ricoh Co Ltd Heating device, fixing device using the heating device, and image forming apparatus using the fixing device
JP2006343549A (en) * 2005-06-09 2006-12-21 Canon Inc Image forming apparatus
JP2007074842A (en) * 2005-09-08 2007-03-22 Sharp Corp Power control device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10133504A (en) * 1996-10-25 1998-05-22 Sharp Corp Lamp lighting controller for image forming device
JP2002268447A (en) * 2001-03-12 2002-09-18 Ricoh Co Ltd Electrophotographic device
JP2004191710A (en) * 2002-12-12 2004-07-08 Kyocera Mita Corp Fixation device and image forming device equipped with the same
JP2004198914A (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2005221740A (en) * 2004-02-05 2005-08-18 Ricoh Co Ltd Heating device, fixing device using the heating device, and image forming apparatus using the fixing device
JP2006343549A (en) * 2005-06-09 2006-12-21 Canon Inc Image forming apparatus
JP2007074842A (en) * 2005-09-08 2007-03-22 Sharp Corp Power control device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008292881A (en) * 2007-05-28 2008-12-04 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2009210893A (en) * 2008-03-05 2009-09-17 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2010191217A (en) * 2009-02-18 2010-09-02 Sharp Corp Fixing device, image forming apparatus, recording medium recording control program for realizing fixing device, and control method for fixing device
JP2011170079A (en) * 2010-02-18 2011-09-01 Ricoh Co Ltd Heater device, image forming apparatus, heater control method, program and recording medium
JP2011187238A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Ricoh Co Ltd Heater controller, image forming apparatus, method and computer product for controlling heater
US9846403B2 (en) 2014-01-15 2017-12-19 Ricoh Company, Ltd. Electric power supply device and image forming apparatus including such an electric power supply device
JP2016218178A (en) * 2015-05-18 2016-12-22 株式会社リコー Fixing heater control method
JP2017107129A (en) * 2015-12-11 2017-06-15 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus
JP2019090878A (en) * 2017-11-13 2019-06-13 株式会社リコー Voltage detection processing apparatus, image forming apparatus, voltage detection processing method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP5068968B2 (en) 2012-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5068968B2 (en) Power supply voltage control apparatus, power supply voltage control method, program for causing computer to execute the method, and image forming apparatus
US7913098B2 (en) Image forming apparatus and power control method
JP2010244036A (en) Heater control apparatus, image forming apparatus, heater control method, and program
US8270862B2 (en) Image forming apparatus and method for controlling fuser thereof
US20120050792A1 (en) Image forming apparatus, image forming method, and computer program
JP6642144B2 (en) Power supply control device and image forming apparatus
US20110273742A1 (en) Electronic apparatus, image forming apparatus, and computer program product
JP5909438B2 (en) Image forming apparatus
JP2007102008A (en) Image forming apparatus
US11005362B2 (en) Power supply apparatus and method of controlling power supply apparatus
JP6406123B2 (en) Voltage adjustment system and voltage adjustment method
JP2014116715A (en) Image forming apparatus, control method of image forming apparatus, and program
US8532516B2 (en) Fixing device, image forming apparatus, and heating control method
EP2660660A2 (en) Image forming apparatus, output order setting method, and computer program
JP2016025827A (en) Current controller and image forming apparatus
US10732551B2 (en) Control device, image forming apparatus, and control method
JP5637275B2 (en) Power supply device and image forming apparatus
JP4177138B2 (en) Heater control device and image forming apparatus
JP2004198914A (en) Image forming apparatus
JP5015342B2 (en) Image forming apparatus
JP2005148273A (en) Image forming apparatus
JP5834658B2 (en) Recording device
JP2015219464A (en) Image forming apparatus, control method of image forming apparatus, and control program
JP2010217786A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2005338369A (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090512

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110830

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120221

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120423

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: 20120814

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: 20120816

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150824

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5068968

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150