JP2009003424A - 画像形成装置および電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】所定時間以上未使用である時の消費電力を自動的に低減にすると共に、操作者が
画像形成装置にアクセスした時には、自動的に起動するようにする。
【解決手段】利用者が触れることにより、利用者の体温による熱エネルギーを電力に変換する熱電変換手段と、熱電変換手段が変換した電力を保持し、保持した電力を出力する保持手段と、画像形成装置を、画像形成装置の全ての部位に電力を供給する第１の状態と、または画像形成装置の一部の部位に電力を供給する第２の状態との間で切り替える切替手段と、を備え、切替手段は、画像形成装置が第２の状態である場合において、保持手段から出力される電力の供給を受けた場合に、画像形成装置を第２の状態から第１の状態に切り替える。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば複写機、ファクシミリ、プリンタなど、画像が形成できる画像形成装置および電気機器に関する。

通常、画像形成装置における電力制御の状態として、電源ＯＦＦの状態／スタンバイ状態／スリープモード状態の大きく三つの事象に分けられる。

電源ＯＦＦ状態は、主電源スイッチがＯＦＦの状態で画像形成装置に電源が供給されて
いない状態を示している。このとき消費電力としてはゼロワットとなる。
スタンバイ状態は、主電源スイッチがＯＮの状態で、画像形成装置にＡＣ電圧が供給さ
れ、内部で使用する５Ｖ／２４ＶなどのＤＣ電源を生成することでモータ・クラッチなど
を用いてメカ負荷を駆動して画像形成できる状態を示している。

スリープ状態は、長時間未使用の状態が続いた場合もしくはユーザーが操作キーによっ
てスリープモードへの移行を指示した場合に、一部の特定デバイスのみに電源の供給を続
け、他のデバイスへの電源供給を遮断することによって、消費電力を低減する状態である
。

電源が供給されているデバイスに復帰用センサ出力およびホストＩ／Ｆを接続し、これ
らの状態変化が発生したときに、スリープモードからスタンバイモードに移行を開始する
。スリープモードからスタンバイへの移行は、ユーザーがコピー及び原稿読み取り操作を
実施した時もしくはＬＡＮ／ＵＳＢなど外部ホストからプリント指示が入力した時、さら
にはＦＡＸ受信を開始した時に移行を開始し、プリント動作を実施する。

以上の動作を実施する従来構成を図８を用いて説明する。
図８において、符号１００１はＡＣプラグ、１００２はＡＣスイッチ、１００４は電源
ユニット、１００５はメカ制御ユニット、１００６はメカ負荷、１００７はシステム制御ユニット、１００８は画像読み取り部、１００９は画像書き込み部、１０１０はホスト、１０１１は省エネ復帰センサを示している。

ＡＣプラグ１００１がＡＣコンセントに接続された状態で、ＡＣスイッチ１００２がＯ
ＮされるとＡＣ電源（交流電源）が電源ユニット１００４に供給される。電源ユニット１
００４では２４Ｖ／５ＶなどのＤＣ電源を生成し、メカ制御ユニット１００５及びシステム制御ユニット１００７へのＤＣ電源供給を行う。

メカ制御ユニット１００５には、内部に図示しないＣＰＵ及びＩＯ制御ドライバが配置されており、電源供給によりＣＰＵが起動し、所定の画像形成シーケンスに従いメカ負荷の駆動を行っている。

画像読み取り部１００８は、原稿照明用ランプ及びＣＣＤなどから構成され、コンタクトガラスに搬送された原稿に光を照射させ、その反射光をＣＣＤで受光することで、原稿画像の読み取りを行っている。

システム制御ユニット１００７は、コピー動作の場合はメカ制御ユニット１００５の動
作に同期して、画像読み取り部１００８から画像データを読み込み、各種の画像処理を行
った後に書き込み部１００９に画像データの転送を行う。
また、システム制御ユニット１００７は、ＬＡＮ／ＵＳＢなどのＩ／Ｆを通じてホスト
１０１０と接続される。プリント動作の場合は、ホスト１０１０から転送されてきた画像
データに対して、システム制御ユニット１００７で拡大・縮小、割り付けなどの処理を実
施した後に、書き込み部１００９に画像データの転送を行っている。

画像書き込み部１００９は、システム制御ユニット１００７から転送されてきた画像デ
ータに従い、レーザーダイオードをＯＮ／ＯＦＦする処理を行い、レーザー光を感光体ドラム上に照射することで、感光体ドラム上に静電潜像を形成している。感光体ドラム上に静電潜像された個所にトナーが付着し、概トナーを紙に転写することで、紙に画像を形成している。
なお、感光体ドラム上に形成された画像を紙に形成するプロセスに関しては、本発明に
関連する本題ではないため、詳細の説明は割愛する。

電源ユニット１００４のＤＣ電圧出力部分には、２４Ｖ／５Ｖ各々にスイッチが設けら
れている。また、システム制御部１００７から出力されるＰＯＮ＿ＥＮＧ信号でＯＮ／Ｏ
ＦＦが可能な構成となっており、図８のようにメカ制御ユニット１００５には、スイッチ後のＤＣ電圧である５Ｖ／２４Ｖが、また、システム制御ユニット１００７には、スイッチ前のＤＣ電圧である５ＶＥが供給されている。

システム制御ユニット１００７には、操作パネル上のＰｏｗｅｒスイッチ・原稿セット
検知センサ、圧板開閉検知センサなどの復帰センサ１０１０が接続されており、スリープ
モード時には常時復帰センサ１０１１をモニタすることで、ユーザが画像形成装置を操作
したかどうかモニタを行っている。

さらに前述したようにＬＡＮ／ＵＳＢなど外部ホストからプリント指示が入力した時、
さらにはＦＡＸ受信したかどうかを同様に常時モニタしており、復帰センサ１０１１及び
ホスト１０１０により復帰要因があったことを検知した場合には、前述のＰＯＮ＿ＥＮＧ
をアサートして、電源ユニット１００４のスイッチをＯＮして５Ｖ／２４Ｖをメカ制御ユ
ニット１００５に供給して、本体を起動する動作を行っている。

また、システム制御部１００７で、長時間未使用の状態が続いたこと、もしくはユーザ
ーが操作キーによってスリープモードへの移行を指示したことを検知した時は、ＰＯＮ＿
ＥＮＧをネゲートすることで電源ユニット１００４のスイッチをＯＦＦしている。これに
よりメカ制御ユニット１００５に出力する５Ｖ／２４ＶをＯＦＦ状態にすることで、スリープモードに移行することが可能となっている。

これらの構成で一定時間使用されない状態が続いた時に、自動的にスリープモードに移
行し、ＣＰＵによってモニタされる復帰センサからの信号がＯＮになると自動的に復帰す
る。このことにより、低消費電力を実現している。

図９に、上述した従来の画像形成装置による各動作のタイミング図を示す。
ＡＣスイッチ１００２がＯＮされると、電源ユニット１００４に対しＡＣが供給され、これによって電源ユニットでは５ＶＥが生成される。５ＶＥがシステム制御ユニット１００７に供給されると、システムユニット１００７内のＣＰＵが起動し、ＰＯＮ＿ＥＮＧをアサートする。ＰＯＮ＿ＥＮＧのアサートに応じて、電源ユニット１００４のＳＷがＯＮし、５Ｖ／２４Ｖがメカ制御ユニット１００５に供給され、システムが起動し、画像形成可能な状態となる。

また、システム制御ユニット１００７内のタイマが起動し、長時間使用されない場合を
検知した時には、ＰＯＮ＿ＥＮＧをネゲートし、５Ｖ／２４ＶをＯＦＦ状態にし、スリープモードに移行する。その後システム制御ユニット１００７のＣＰＵは、復帰センサを常時モニタし続け、操作者が画像形成装置を操作したことを検知した時には、再びＰＯＮ＿ＥＮＧをアサートし画像形成装置の起動を行う。

また、本出願人による画像形成装置として、アプリケーション機能のジョブ実行状態か
ら判断して、電源のオフを許可するか否かを示す電源制御信号を電源制御手段へ出力し、
電源制御手段が、その電源制御信号のステータスに応じて電源のオンオフ制御を行うよう
にしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許第３６４６９５８号公報

しかしながら、上述した従来の構成の場合、所定時間以上未使用である時の消費電力の一部しか低減することができず、効果的に消費電力を低減するものではなかった。

また、上述した特許文献１のものは、アプリケーション機能の動作中に電源遮断される
ことによるデータ破壊を防止するものであり、未使用時の消費電力を低減することについてまで考慮されたものではなかった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、所定時間以上未使用である時の
消費電力を自動的に低減すると共に、操作者が画像形成装置にアクセスした時には、自動的に起動する画像形成装置および電気機器を提供することを目的としている。

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、電力の供給を受けて画像を形成する画像形成装置であって、利用者が触れることにより、前記利用者の体温による熱エネルギーを電力に変換する熱電変換手段と、前記熱電変換手段が変換した前記電力を保持し、保持した前記電力を出力する保持手段と、前記画像形成装置を、前記画像形成装置の全ての部位に電力を供給する第１の状態と、または前記画像形成装置の一部の部位に電力を供給する第２の状態との間で切り替える切替手段と、を備え、前記切替手段は、前記画像形成装置が前記第２の状態である場合において、前記保持手段から出力される前記電力の供給を受けた場合に、前記画像形成装置を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えること、を特徴とする。

また、請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、あらかじめ定められた時間が経過した場合に、前記画像形成装置を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるように前記切替手段を制御する制御手段と、をさらに備えること、を特徴とする。

また、請求項３にかかる発明は、請求項２にかかる発明において、前記画像形成装置を前記第２の状態にするための指示を受け付ける指示受付手段と、前記制御手段は、さらに、前記指示を受け付けた場合に、前記画像形成装置を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるように前記切替手段を制御すること、を特徴とする。

また、請求項４にかかる発明は、請求項３にかかる発明において、交流電源と、前記交流電源から出力される電流を、直流電流に変換するコンバータと、をさらに備え、前記制御手段は、前記コンバータから前記直流電源の供給を受けて、前記画像形成装置の前記全ての部位または前記一部の部位を動作させ、前記指示受付手段が前記指示を受けた場合に前記切替手段に前記指示を通知し、前記切替手段は、前記保持手段から前記電力の供給を受けた場合に前記コンバータを起動させまたは通知された前記指示に従って前記コンバータを停止させること、を特徴とする。

また、請求項５にかかる発明は、請求項２にかかる発明において、前記画像形成装置が起動した時点からの時間を計測する内部タイマをさらに備え、前記制御手段は、前記内部タイマによりカウントされた前記時間が前記あらかじめ定められた時間を経過した場合に、未使用状態が持続されたと判定して前記画像形成装置を前記第２の状態とする信号を生成することによって、前記画像形成装置を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるように前記切替手段を制御すること、を特徴とする。

また、請求項６にかかる発明は、請求項４にかかる発明において、前記制御手段は、前記切替手段に対して前記交流電源を供給するか否かの旨の指示を送信し、前記切替手段は、前記制御手段から受信した前記指示に従って前記交流電源の供給と停止を切り替えること、を特徴とする。

また、請求項７にかかる発明は、請求項４にかかる発明において、前記制御手段は、前記切替手段に対して前記コンバータに対する前記交流電源を供給するか否かの旨の指示を送信し、前記切替手段は、前記指示に従って前記コンバータに対する前記交流電源の供給と停止を切り替えること、を特徴とする。

また、請求項８にかかる発明は、請求項２にかかる発明において、電力を蓄える蓄電手段と、外部から前記画像を形成するために必要なデータを受信する受信手段と、をさらに備え、前記制御手段は、前記画像形成装置が前記第２の状態である場合には、前記蓄電手段が蓄えた前記電力の供給を受けることによって、前記受信手段が前記データを受信したか否かを検出し、前記受信手段が前記データを受信したと検出した場合には、前記画像形成装置を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えるように前記切替手段を制御すること、を特徴とする。

また、請求項９にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記熱電変換手段は、操作パネルに配置されたこと、を特徴とする。

また、請求項１０にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記熱電変換手段は、原稿圧板の取っ手部分に配置されたこと、を特徴とする。

また、請求項１１にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記熱電変換手段は、原稿自動送り装置の原稿積載カバーの取っ手部分に配置されたこと、を特徴とする。

また、請求項１２にかかる発明は、電力の供給を受けて所定の動作を行う電気機器であって、利用者が触れることにより、前記利用者の体温による熱エネルギーを電力に変換する熱電変換手段と、前記熱電変換手段が変換した前記電力を保持し、保持した前記電力を出力する保持手段と、前記電気機器を、前記電気機器の全ての部位に電力を供給する第１の状態と、または前記電気機器の一部の部位に電力を供給する第２の状態との間で切り替える切替手段と、を備え、前記切替手段は、前記電気機器が前記第２の状態である場合において、前記保持手段から出力される前記電力の供給を受けた場合に、前記電気機器を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えること、を特徴とする。

以上のように、本発明によれば、所定時間以上未使用である時の消費電力を低減すると共に、操作者が画像形成装置にアクセスした時には、自動的に起動させることができる。

次に、本発明に係る画像形成装置を適用した一実施形態について、図面を用いて詳細に
説明する。

第１の実施形態の画像形成装置は、図１に示すように、自動原稿送り装置（以下、ＡＤ
Ｆ）１、画像読み取りユニット５８、画像書込みユニット５７、および後処理装置である
フィニッシャ１００などから構成される。

ＡＤＦ１に設けられた原稿台２に、原稿の画像面を上にして置かれた原稿束は、操作部
３０（図３参照）上のスタートキー３４が押下されると、一番下の原稿から給送ローラ３
、給送ベルト４によってコンタクトガラス６上の所定の位置に給送される。
コンタクトガラス６上に給送された原稿の画像データが、読み取りユニット５０によっ
て読み取られると、この読み取りが終了した原稿は、給送ベルト４及び排送ローラ５によ
って排出される。

さらに、原稿セット検知器７により原稿台２に次の原稿が有ることを検知された場合に
は、前原稿と同様にコンタクトガラス６上に原稿が給送される。給送ローラ３、給送ベル
ト４、排送ローラ５は図示しない搬送モータによって駆動される。

第１トレイ８、第２トレイ９、および第３トレイ１０に積載された各転写紙は、対応す
る第１給紙装置１１、第２給紙装置１２、第３給紙装置１３によって給紙され、さらに縦
搬送ユニット１４によって感光体１５に当接する位置まで搬送される。

読み取りユニット５８により読み込まれた画像データは、書き込みユニット５７からの
レーザーによって感光体１５に書き込まれ、感光体１５が現像ユニット２７を通過するこ
とによって感光体１５上にトナー像が形成される。

転写紙は、感光体１５の回転と等速度で搬送ベルト１６によって搬送されながら、感光
体１５上のトナー像が転写される。その後、定着ユニット１７で転写紙に画像を定着させ
、この画像が定着された転写紙は、排紙ユニット１８によって後処理装置のフィニッシャ
１００に排出される。
フィニッシャ１００は切り替え板１０１を備え、この切り替え板１０１の切り替えによ
り、本体の排紙ユニット１８から排紙された転写紙の搬送方向を切り替えるように構成さ
れる。

すなわち、切り替え板１０１を上に切り替える事により、ローラ１０２を経由して通常排紙トレイ１０４側に排紙することができる。一方、切り替え板１０１を下方向に切り替えることにより、搬送ローラ１０３、１０７を経由して、ステープル台１０８に搬送することができる。

ステープル台１０８に積載された転写紙は、１枚排紙されるごとに紙揃え用のジョガー
１０９によって紙端面が揃えられ、１部のコピー完了と共にステープラ１０６によって綴
じられる。ステープラ１０６で綴じられた転写紙群は自重によって、ステープル完了排紙
トレイ１１０に収納される。

一方、通常の排紙トレイ１０４は、前後に移動可能な排紙トレイである。この排紙トレ
イ部１０４は、原稿毎、あるいは、画像メモリによってソーティングされたコピー部毎に
、前後に移動し、簡易的に排出されてくるコピー紙を仕分けるものである。
転写紙の両面に画像を作像する場合は、各給紙トレイ８〜１０から給紙され作像された
転写紙を排紙トレイ１０４側に導かないで、経路切り替えの為の分岐爪１１３を上側にセ
ットすることにより、いったん両面給紙ユニット１１１にストックする。

その後、両面給紙ユニット１１１にストックされた転写紙は、再び感光体１５に作像さ
れたトナー画像を転写するために、両面給紙ユニット１１１から再給紙され、経路切り替
えの為の分岐爪１１２を下側にセットし、排紙トレイ１０４に導く。このように、転写紙
の両面に画像を作成する場合には、両面給紙ユニット１１１は使用される。

感光体１５、搬送ベルト１６、定着ユニット１７、排紙ユニット１８、現像ユニット２
７は図示しないメインモータによって駆動され、各給紙装置１１〜１３はメインモータの
駆動を各々図示しない給紙クラッチによって伝達駆動される。縦搬送ユニット１４は、メ
インモータ２５の駆動を図示しない中間クラッチによって伝達駆動される。

次に、本実施形態の制御部の構成について、図２を参照して説明する。
図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置は、電気的構成として、ＡＣプラグ
２０１と、リレー２０９と、電源ユニット２０２と、フィルタ２１０と、コンバータ２１
１と、ＡＣドライブ２１２と、ヒータ２１３と、メカ制御ユニット２０３と、メカ負荷２
１４と、システム制御ユニット２０４と、画像読み取りユニット２０５と、画像書き込み
ユニット２０６と、熱電素子２０７と、ラッチ２０８とを備える。

ＡＣプラグ２０１の入力側は商用電源に接続され、その出力には商用電源との接続の開
閉を行うためのリレー２０９が設けられている。
また、リレー２０９の出力側にはＡＣ電圧からＤＣ電圧を生成するための電源ユニット
２０２が接続されている。
また、リレー２０９の入力には、熱電素子２０７の出力をラッチ２０８で保持した信号
が接続されている。この熱電素子２０７については、本実施形態でもっとも特徴的な動作
を行う個所であり、後で詳細について説明を行う。

電源ユニット２０２はフィルタ２１０、コンバータ２１１、ＡＣドライブ２１２などで
構成され、フィルタ２１０でＡＣノイズ・リップルを除去した後、コンバータ２１１でＤ
Ｃ電圧への変換を行っている。なお、本実施形態ではコンバータ２１１内で、ＡＣ電圧か
ら２４Ｖ／５ＶのＤＣ電圧の生成を行っている。

また、本実施形態では、トナーが転写された転写紙に、トナーを付着させるために、ヒ
ータ２１３によって加熱されたローラを配置している。このヒータ２１３をＯＮ／ＯＦＦ
の状態にするためのドライブを、ＡＣドライブ２１２で行っている。

電源ユニット２０２で生成されたＤＣ電源は、メカ制御ユニット２０３及びシステム制
御ユニット（制御手段）２０４に供給されている。
メカ制御ユニット２０３は図示しないＣＰＵ及びＩ／Ｏ制御ドライバが配置されており
、電源供給によりＣＰＵが起動し、所定の画像形成シーケンスに従いメカ負荷２１４の駆動を行っている。

画像読み取り部２０５は、原稿照明用ランプ及びＣＣＤなどから構成され、コンタクトガラスに搬送された原稿に光を照射させ、その反射光をＣＣＤで受光することで、原稿画像の読み取りを行っている。

システム制御ユニット２０４は、メカ制御ユニット２０３の動作に同期して、画像読み
取り部２０４から画像データを読み込み、各種の画像処理を行った後に書き込み部２０６
に画像データの転送を行う。

画像書き込み部２０６は、システム制御ユニット２０４から転送されてきた画像データ
に従い、レーザーダイオードをＯＮ／ＯＦＦする処理を行い、レーザー光を感光体ドラム上に照射することで、感光体ドラム上に静電潜像を形成している。感光体ドラム上に静電潜像された個所にトナーが付着し、トナーを紙に転写することで、紙に画像を形成している。

また、システム制御部２０４で、長時間未使用の状態が続いたこと、もしくはユーザー
が操作キーによってスリープモードへの移行を指示したことを検知した時は、ＡＣ＿ＯＦ
Ｆをアサートすることで電源ユニット２０２のスイッチをＯＦＦしている。これによりメ
カ制御ユニット２０３及びシステム制御ユニット２０４に出力する５Ｖ／２４ＶをＯＦＦ状態にすることで、スリープモードに移行する動作となっている。

次に熱電素子２０７の説明を行う。図４に熱電素子の概略図を示す。
熱電素子２０７は人体熱によって電力を発生するものであり、これは発熱体の熱エネル
ギーをいわゆるゼーベック効果によって、電気に変換するものである。この熱電素子２０７には例えば複数のＰＮ素子を直列に接続した構成のＰＮ型熱電素子が用いられ、人間が触れることによって生じる温度差から電力を生成するようになっている。

本実施形態ではこの熱電素子２０７を、図３に示すように画像形成装置の操作キー３０
１／原稿圧板の取っ手部分３０２／自動原稿送りユニット１の原稿セット開閉板の取っ手部分３０３に配置している。

熱電素子２０７の出力はラッチ２０８に接続され、さらにラッチ２０８で保持された出
力が、リレー２０９に入力されている。
また、同時にシステム制御ユニット２０４にも接続されており、システム制御ユニット
２０４へ電源供給している時は、図２におけるＦＵＫＫＩ信号により、各熱電素子２０７の状態をモニタすることが可能となっている。これにより熱電素子２０７によって起動後された後に、どの熱電素子２０７によって復帰されたのかを識別している。

また、システム制御ユニット２０４は、図示しないタイマを有しており、予め定められ
た時間、未使用状態が続いた場合、システム制御ユニット２０４から出力されるＡＣ＿Ｏ
ＦＦ信号をアサートする処理を行っている。ラッチ２０８では、ＡＣ＿ＯＦＦ信号がアサートされた場合、ラッチ出力をネゲートし、リレー２０９をＯＦＦ状態にすることで画像形成装置へのＡＣ電源の供給を遮断している。

この動作により未使用状態が長時間続いた場合は、自動的にスリープモードに移行する
動作を行っている。このとき実質的にＡＣ供給を遮断した状態であるため、画像形成装置
の消費電力は低減され、ゼロワットに近い状態となる。

また、スリープモードへの移行後、操作者が画像形成を行うために、熱電素子２０７に
触れた場合、熱電素子２０７が発電され、上記のラッチ２０８がＯＮ状態となり、ラッチ２０８の出力がアサートされ、リレー２０９がＯＮ状態となることで、画像形成装置に電源を供給して起動させ、電源がＯＮされた状態とすることが可能となっている。

従来技術では、操作者が画像形成装置を操作したかどうか検出するために、システム制
御ユニット１００７を動作状態にする必要があり、このために必要最低限の電力を生成する必要があったため、スリープモード時にゼロワットに近い状態とすることは実質的に不可能であった。
これに対し、本実施形態では、熱電素子が発電した起電力によって、ＡＣ電源のリレー
をＯＮ状態とする構成のため、スリープモード時に操作状態を検出するための電力を生成する必要がなく、ゼロワットに近い状態にすることが可能となっている。

次にラッチ回路２０８の動作を図５を用いて説明する。
ラッチ回路２０８は、ダイオード１２０１〜１２０４、トランジスタ１２０５〜１２０７と、その他抵抗で構成されている。

先ず熱電素子２０７に操作者が触れた場合に起電力が発生し、ダイオード１２０２と１２０３がＯＮ状態となることで、トランジスタ１２０６がＯＮ状態となる。トランジスタ１２０６がＯＮ状態となることでコレクタ電圧が“Ｌ”レベルとなり、トランジスタ１２０７がＯＦＦ状態となってリレー２０９がＯＮ状態にされて、ＡＣが電源ユニット２０２に供給される。また、同時にトランジスタ１２０５がＯＦＦ状態となるため、トランジスタ１２０６のベースが“Ｈ”レベルとなり、トランジスタ１２０６のＯＮ状態が保持される。このときＤＣ電源が生成されることで、操作者が熱電素子２０７に触れていなくても、トランジスタ１２０６には５Ｖ電源が供給され、トランジスタ１２０６のＯＮ状態が引き続き保持される状態となる。

また、前述したように長時間未使用状態が続いた場合、システム制御ユニット２０４からＡＣ＿ＯＦＦ信号がアサートされる。ＡＣ＿ＯＦＦ信号がアサートされた場合には、トランジスタ１２０５がＯＮ状態となることでコレクタ電位が“Ｌ”レベルとなり、トランジスタ１２０６がＯＦＦ状態となる。トランジスタ１２０６がＯＦＦ状態となることで、トランジスタ１２０６のコレクタ電位が“Ｈ”レベルとなり、トランジスタ１２０７がＯＮ状態となり、リレーに対して“Ｌ”レベルが出力されて、リレーがＯＦＦ状態となり、電源ユニット２０２へのＡＣ給電がＯＦＦされた状態となる。

これらの動作を繰り返すことで、熱電素子２０７に操作者が触れた場合は、ＤＣ電源がＯＮされた状態になると共にその状態が保持され、一定時間経過後にはＯＦＦされた状態にすることが可能となる。

以上のような本実施形態のスリープモードからの電源ＯＮ動作について、図６のタイム
チャート用いて説明する。
操作者が熱電素子２０７に触れると、熱電素子２０７によって電圧が発生し、ラッチ２
０８でラッチされる。ラッチがアサートされるとリレー２０９がＯＮ状態となり、画像形成装置にＡＣ電源が供給される。ＡＣ電源供給後、電源ユニット２０２によって２４Ｖ／５Ｖが生成される。

ＤＣ電圧が生成されると、システム制御ユニット２０４及びメカ制御ユニット２０３の
リセットが解除され、内部のＣＰＵの動作が開始し、初期化処理が開始される。初期化終
了後、システム制御ユニット２０４からＡＣ＿ＯＦＦ信号がネゲートされ、ラッチ２０８出力が保持されて、リレー２０９がＯＮされた状態が持続される。この間画像形成装置の他の初期化処理が行われ、終了後に画像形成可能な状態となる。

また、予め定められた時間、未使用の状態が持続され、システム制御ユニット２０４の
タイマがタイムアップすると、ＡＣ＿ＯＦＦ信号がアサートされ、ラッチ２０８の出力が
ネゲートし、リレー２０９がＯＦＦ状態となり、ＡＣ電源の供給が遮断する。
この状態でスリープモードとなる。

以上のように、本実施形態としての画像形成装置は、少なくとも１つのアプリケーショ
ン機能を有する複合型の画像形成装置であって、スリープモードなどにより画像形成装置
の電源がＯＦＦしている状態で、電源ＯＮ状態にする電源ＯＮ手段が熱電変換手段の出力に応じて電源をＯＮ状態にすることにより、画像形成装置が電源ＯＮ状態に起動するようになっている。

このように、人間が触れることによって生じる温度差からゼーベック効果により電気を
生成する熱電変換手段と、熱電変換手段の出力から、電源をＯＮ／ＯＦＦする手段と、上
記ＯＮ／ＯＦＦされた電源を使用して、上記画像形成装置における制御機構及びアプリケ
ーション機能を制御する手段とを具備し、電源がＯＦＦしている状態で、使用者が熱電素
子に触れることによって、電源をＯＮ状態にして画像形成装置を起動するようになっている。

上記した熱電変換手段の出力から上記電源をＯＮ／ＯＦＦする手段は、交流電源をＯＮ
／ＯＦＦ状態にするものである。
また、熱電変換手段の出力から上記電源をＯＮ／ＯＦＦする手段は、交流電源から直流
電源を生成するコンバータをＯＮ／ＯＦＦ状態にするものでもある。

また、上記熱電素子は操作パネルに配置され、使用者が操作パネルに触れたときに画像
形成装置を起動するようになっている。

また、上記熱電素子は原稿圧板の取っ手部分に配置され、使用者がコピー原稿を原稿台
ガラスに置くときに、原稿圧板に触れたときに画像形成装置を起動するものであってもよ
い。

また、上記熱電素子はＡＤＦの原稿積載カバーの取っ手部分に配置され、使用者がコピ
ー原稿を原稿自動送り装置（以下ＡＤＦと称す）に置くときに、ＡＤＦの原稿積載カバー
の取っ手部分に触れたときに画像形成装置を起動するものであってもよい。

また、本実施形態の画像形成装置は、少なくとも１つのアプリケーション機能を制御す
る制御手段を備え、この制御手段は内部タイマを有し、制御手段が電源をＯＮする信号、または長時間未使用状態が持続されたときに電源をＯＦＦする信号を生成する手段を具備する。

上記熱電変換素子の出力は上記制御手段で生成された電源をＯＮする信号を生成することによりラッチされて交流電源のＯＮ状態が持続し、且つ電源をＯＦＦする信号を生成することで交流電源をＯＦＦするようになっている。

また、上記熱電変換素子の出力は上記制御手段で生成された電源をＯＮする信号を生成することによりラッチされて交流電源から直流電源を生成するコンバータのＯＮ状態が持続し、且つ電源をＯＦＦする信号を生成することで交流電源から直流電源を生成するコンバータをＯＦＦする。

以上説明したように本実施形態によれば、未使用時の消費電力を自動的にゼロワットに近い状態にすると共に、操作者が画像形成装置にアクセスした時には、自動的に起動するシステムを提供することが可能である。

〔他の実施形態〕
上述した実施形態では、ホストＩ／Ｆを有さない構成について、熱電素子を用いて操作
者が画像形成装置を操作したときの動作について説明してきたが、ホストＩ／Ｆを有し、画像形成装置がスリープモードの場合であってもホストＩ／Ｆを介して種々のデータを受信し、これらの種々のデータを受信したことによって自動的にスタンバイモードに切り替える場合について図７を用いて説明する。

図７において、符号２０１から２１４までは、図２と同じ構成であるが、さらに符号８
０１から８０３の構成が追加となる。符号８０１はホスト、８０２はスイッチ、８０３は
バッテリを示している。８０１はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのホストを示して
おり、システム制御ユニット２０４はホスト８０１によって作成された画像データを受信
し、受信された画像データに対して、拡大／縮小／割付／スタンプ／回転などの処理を行
い、書き込み制御ユニット２０６に処理後の画像データの転送を行っている。

また、バッテリ８０３は、画像形成装置に電源が供給されている間は充電し、電源がＯ
ＦＦされたときに、放電する動作を行っている。
さらにスイッチ８０２は電源ユニット２０２の出力（５Ｖ）とバッテリ８０２の出力を
切り替える動作を行っており、システム制御ユニット２０４の出力ＡＣ＿ＯＦＦ信号がアサートされたときにシステム制御ユニット２０４への電源供給を自動的にバッテリ８０３の出力に切り替える動作を行っている。
これによりスリープモードへの移行時に、リレー２０９によりＡＣ電源が遮断されても
、バッテリ８０３によりシステム制御ユニット２０４に電源が供給されるため、ホスト８
０１から画像データの受信要求があっても受信可能な構成となっている。

ホスト８０１から画像データが受信された場合、前述と同様にＡＣ＿ＯＦＦ信号をネゲートすることでラッチ２０８をＯＮ状態とし、リレー２０９をＯＮ状態とすることで、画像形成装置を起動して電源ＯＮ状態とすることが可能となる。

ホスト８０１からの画像データの受信要求を検出後、ラッチ２０８をＯＮ状態とすることで画像形成装置のＡＣ電源をＯＮ状態とし、データ受信と画像形成動作を行う構成のため、スリープモード時はシステム制御ユニット２０４全体ではなく、ホスト８０１からの画像データの受信要求を検出するデバイスにのみ電源供給すれば良い。
このためスリープモード時の消費電流を最小とすることができ、さらにバッテリ８０３
の容量を小さくすることが可能となっている。

このように、他の実施形態としての画像形成装置は、バッテリなどの電荷を保持する手
段を有し、待機時は上記電荷を保持する手段で、画像形成装置の起動指示を検出するデバ
イスを動作させ、ホストコンピュータからのデータ受信があったときに電源をＯＮ／ＯＦ
Ｆ状態にするようになっている。

以上の構成により、スリープモード時は、バッテリを使用してＡＣ電源をＯＦＦするこ
とで消費電力をゼロワットに近い状態にすることが可能となる。

なお、上述した他の実施形態の構成では、バッテリを用いた構成について説明してきた
が、バッテリに限るものではなく、電荷を長時間保持するものであれば同様の効果を得る
ことが可能である。

〔各実施形態について〕
また、上述した各実施形態は本発明の好適な実施形態であり、本発明はこれに限定され
ることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々変形して実施することが可能である。
例えば、上述した本実施形態では、熱電素子を配置する場所として、図３のように操作
キー３０１、原稿圧板の取っ手部分３０２、自動原稿送りユニットの原稿セット開閉板の
取っ手部分３０３に関して記載したが、ユーザが操作しやすい場所、人間が触れることが可能な箇所、あるいは人間が触れやすい箇所等であればこれらの場所に限定されず、例えば給紙カセットの取っ手部分、手差し給紙部分などであってもよい。

また、上述した実施形態では、熱電素子の出力で電源を遮断する手段として、リレーを
用いる構成について説明してきたが、これに限らず、トライアック、ＳＳＲなどによって
ＡＣを遮断する手段を用いても同様の効果を得ることが可能である。
また、電源ユニット２０２内のＡＣ電圧からＤＣ電圧を生成するコンバータをＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態としても、同様の効果を得ることが可能である。

また、上述した実施形態では、熱電素子２０７、ラッチ２０８、およびリレー２０９を画像形成装置に適用して電力を供給する場合について説明したが、電力が供給されることによって所定の動作を行う装置にも適用可能である。例えば、スイッチ等によって電源をＯＮ状態にして液晶画面等に文字や画像を表示させる携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等、あるいはスイッチ等によって電源をＯＮ状態にして音楽を再生する携帯型の音楽再生機器等の携帯型端末、あるいはＰＣ（Personal Computer）等の情報処理装置等の電気機器についても適用可能である。

さらに、上述した画像形成装置、携帯型端末、情報処理装置等の電気機器がタッチセンサ等のセンサを備える場合には、そのセンサを上述した熱電素子に置き換えてセンサに対する供給電力を停止させることによって、これらの電気機器に対する供給電力を低減するように構成することも可能である。

本発明の実施形態としての画像形成装置の構成を示す縦断面図である。 該画像形成装置の制御に関する構成を示すブロック図である。 該画像形成装置における熱電素子の配置場所を示す斜視図である。 熱電素子の構成概略を示す図である。 ラッチの具体的な構成の例を示す図である。 スリープモードからの電源ＯＮ動作を示すタイミング図である。 他の実施形態としての画像形成装置の制御に関する構成を示すブロック図である。 従来の画像形成装置の制御に関する構成を示すブロック図である。 該従来の画像形成装置の動作を示すタイミング図である。

符号の説明

２０１ ＡＣプラグ
２０２ 電源ユニット
２０３ メカ制御ユニット
２０４ システム制御ユニット
２０５ 画像読み取りユニット
２０６ 画像書き込みユニット
２０７ 熱電素子
２０８ ラッチ
２０９ リレー
２１０ フィルタ
２１１ コンバータ
２１２ ＡＣドライブ
２１３ ヒータ
２１４ メカ負荷
８０１ ホスト
８０２ スイッチ
８０３ バッテリ

Claims (12)

1. 電力の供給を受けて画像を形成する画像形成装置であって、
   利用者が触れることにより、前記利用者の体温による熱エネルギーを電力に変換する熱電変換手段と、
   前記熱電変換手段が変換した前記電力を保持し、保持した前記電力を出力する保持手段と、
   前記画像形成装置を、前記画像形成装置の全ての部位に電力を供給する第１の状態と、または前記画像形成装置の一部の部位に電力を供給する第２の状態との間で切り替える切替手段と、を備え、
   前記切替手段は、前記画像形成装置が前記第２の状態である場合において、前記保持手段から出力される前記電力の供給を受けた場合に、前記画像形成装置を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えること、
   を特徴とする画像形成装置。
2. あらかじめ定められた時間が経過した場合に、前記画像形成装置を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるように前記切替手段を制御する制御手段と、をさらに備えること、
   を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成装置を前記第２の状態にするための指示を受け付ける指示受付手段と、
   前記制御手段は、さらに、前記指示を受け付けた場合に、前記画像形成装置を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるように前記切替手段を制御すること、
   を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 交流電源と、
   前記交流電源から出力される電流を、直流電流に変換するコンバータと、をさらに備え、
   前記制御手段は、前記コンバータから前記直流電源の供給を受けて、前記画像形成装置の前記全ての部位または前記一部の部位を動作させ、前記指示受付手段が前記指示を受けた場合に前記切替手段に前記指示を通知し、
   前記切替手段は、前記保持手段から前記電力の供給を受けた場合に前記コンバータを起動させまたは通知された前記指示に従って前記コンバータを停止させること、
   を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成装置が起動した時点からの時間を計測する内部タイマをさらに備え、
   前記制御手段は、前記内部タイマによりカウントされた前記時間が前記あらかじめ定められた時間を経過した場合に、未使用状態が持続されたと判定して前記画像形成装置を前記第２の状態とする信号を生成することによって、前記画像形成装置を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるように前記切替手段を制御すること、
   を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、前記切替手段に対して前記交流電源を供給するか否かの旨の指示を送信し、
   前記切替手段は、前記制御手段から受信した前記指示に従って前記交流電源の供給と停止を切り替えること、
   を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
7. 前記制御手段は、前記切替手段に対して前記コンバータに対する前記交流電源を供給するか否かの旨の指示を送信し、
   前記切替手段は、前記指示に従って前記コンバータに対する前記交流電源の供給と停止を切り替えること、
   を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
8. 電力を蓄える蓄電手段と、
   外部から前記画像を形成するために必要なデータを受信する受信手段と、をさらに備え、
   前記制御手段は、前記画像形成装置が前記第２の状態である場合には、前記蓄電手段が蓄えた前記電力の供給を受けることによって、前記受信手段が前記データを受信したか否かを検出し、前記受信手段が前記データを受信したと検出した場合には、前記画像形成装置を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えるように前記切替手段を制御すること、
   を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
9. 前記熱電変換手段は、操作パネルに配置されたこと、
   を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
10. 前記熱電変換手段は、原稿圧板の取っ手部分に配置されたこと、
    を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
11. 前記熱電変換手段は、原稿自動送り装置の原稿積載カバーの取っ手部分に配置されたこと、
    を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
12. 電力の供給を受けて所定の動作を行う電気機器であって、
    利用者が触れることにより、前記利用者の体温による熱エネルギーを電力に変換する熱電変換手段と、
    前記熱電変換手段が変換した前記電力を保持し、保持した前記電力を出力する保持手段と、
    前記電気機器を、前記電気機器の全ての部位に電力を供給する第１の状態と、または前記電気機器の一部の部位に電力を供給する第２の状態との間で切り替える切替手段と、を備え、
    前記切替手段は、前記電気機器が前記第２の状態である場合において、前記保持手段から出力される前記電力の供給を受けた場合に、前記電気機器を前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えること、
    を特徴とする電気機器。

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