JP2015011220A - 電気機器、及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気機器1は、交流電源101と接続して電力を供給する主電源114と、主電源114からの電力で動作する動作部(画像形成部20等)と、交流電源101と接続する補助電源112から電力が供給される第1の制御部103と、第1の制御部103によって制御されて、補助電源112からの電力を第2の制御部104に供給する第1の供給制御手段106と、第2の制御部104によって制御されて、主電源114と動作部とを接続する電力供給ラインを切断する第2の供給制御手段113と、主電源114の電圧低下を検出したことを、第1の制御部103に通知する検出部118とを備え、検出部118が主電源114の電圧低下を検出したときに、第1の制御部103は、第1の供給制御手段106を制御して、補助電源112から第2の制御部104への電力供給を停止させる。
【選択図】図3
Description
この色ずれを補正するために、露光器から光が実際に照射される位置と、目標照射位置との位置ずれを補正する必要があった。
このように、従来の画像形成装置は、この色ずれ補正を行う場合において、画像形成装置の消耗品である感光ドラムや転写ベルト、トナー等を使用していた。
このように、従来の画像形成装置は、瞬断が発生するたびに色ずれ補正等の初期化動作を行っていたため、画像形成装置の消耗品である感光ドラムや転写ベルト、トナー等が必要以上に使用されるという問題点があった。
ここで、補助電源から第1の制御部に供給される電力は、主電源から動作部に供給される電力(大電力)に比べてかなり小さく(微少電力)、第1の制御部が動作できる程度であることが望ましい。
この画像形成装置1には、ネットワーク4を介して接続された外部装置130から印刷データが入力される。
画像形成装置1は、商用電源である交流電源101と接続され、交流電力が供給される。
ネットワーク4は、外部装置130が送信する印刷データが送信先の画像形成装置1で受信されるように通信可能に接続される通信路である。このネットワーク4は、例えば、有線/無線LAN(Local Area Network)や、WAN(Wide Area Network)、ZigBee(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)、赤外線通信等であってもよい。
外部装置130は、画像形成装置1とネットワーク4を介して通信可能に接続し、印刷データを送信するコンピュータである。この外部装置130は、例えば、PC(Personal Computer)や、スマートフォン、デジタルカメラ等のコンピュータが、文書データや画像データ等から印刷データを作成して、その印刷データを画像形成装置1に送信する。
この印刷データは、画像形成装置1にて画像処理可能なデータである。例えば、外部装置130がPCであれば、印刷データは、外部装置130にて所定のアプリケーションソフトを用いて作成した文書データから、外部装置130にインストールされたプリンタドライバを用いて作成された、画像形成装置1にて画像処理可能なデータである。
[記憶部30]
記憶部30は、データやプログラムを記憶する構成部であり、例えば、HDD(Hard Disc Drive)、RAM(Random Access Memory)、光ディスク等の記憶手段である。
通信部40は、ネットワーク4と接続するインタフェースであり、制御部10(通信制御部15)に制御されて、接続先(外部装置130)と通信可能に接続し、データの送受信を行う構成部である。
電源部102は、商用電源である交流電源101と接続され、画像形成装置1の内部に交流電力を供給する。この電源部102は、パワーオフ制御部103が動作するための電力が供給される補助電源としてのサブ電源112と、大電力を供給する主電源としてのメイン電源114とを備える。これら各構成の詳細な説明は後記する。
電源スイッチ107は、画像形成装置1の主電源スイッチであり、ユーザにより操作されて画像形成装置1の電源オン/オフの指示を受け付ける。ここで、電源スイッチ107のスイッチがオフであっても、サブ電源112には交流電力が供給されているため、画像形成装置1は「オフモード」の状態である。そして、後記するパワーオフ制御部103には、サブ電源112から直流電力が供給されるように回路が構成されている。詳細な説明は後記する。
パワーオフ制御部103は、画像形成装置1の電源のオン/オフを制御して、電源オンにして画像形成装置1を稼働状態にする「オンモード」と、電源オフにして画像形成装置1を非稼働状態にする「オフモード」とのどちらか一方に切り替える。このパワーオフ制御部103についての詳細な説明は後記する。
ここで、画像形成装置1の状態が「オフモード」であっても、パワーオフ制御部103には、サブ電源112から直流電力が供給されるように構成されている。
このパワーオフ制御部103は、例えば、CPU(Central Processing Unit)で構成され、CPUが記憶部30に格納されるプログラムを展開し実行することによってパワーオフ制御部103の機能が実現される。
省電力制御部104は、電源オン時の画像形成装置1の稼働状態を制御する。この省電力制御部104は、「オンモード」の画像形成装置1の稼働状態を「印刷モード」と「省電力モード」とのどちらか一方に切り替える。この省電力制御部104についての詳細な説明は後記する。
この省電力制御部104は、例えば、CPUで構成され、CPUが記憶部30に格納されるプログラムを展開し実行することによって省電力制御部104の機能が実現される。
制御部10は、画像形成装置1の全体を制御する構成部であり、例えば、CPUで構成され、CPUが記憶部30に格納されるプログラムを展開し実行することによって画像形成装置1の各機能が実現される。本実施形態において、この制御部10は、プリンタ制御部105と、画像処理部16と、通信制御部15とを備える。
プリンタ制御部105は、画像処理部16に処理をさせたり、画像形成部20の動作を制御したりする。
通信制御部15は、通信部40を制御して、接続先(外部装置130)とデータの送受信を行う機能を有する。
この通信制御部15は、画像形成装置1の状態が「オンモード」であるときに、印刷データを受信した場合に、印刷データを受信したことを省電力制御部104に通知する。そして、印刷データを画像処理部16に出力する。
画像処理部16は、印刷データを解析して、印刷データに含まれる画像データに画像処理を行う構成部である。
画像形成部20は、制御部10(プリンタ制御部105)に制御されて、用紙等の媒体201上に画像処理部16が画像処理した画像を形成(印刷)する構成部である。第1の実施形態における画像形成部20は、図2に示す、各色(K,M,Y,C)の現像ユニット210(露光器219、像担持体としての感光ドラム221、帯電部としての帯電ローラ222、現像剤供給部材としての供給ローラ223、現像剤担持体としての現像ローラ224)、転写部材としての転写ローラ225、定着器211、色ずれセンサ218、各種ローラやベルトを駆動させる駆動部(モータ等)等で構成される。
プリンタ制御部105に制御されて、画像形成装置1の内部に備える駆動部(各種ローラやベルト)を駆動することで、用紙カセット202に載置された媒体201を搬送する。画像形成部20では、画像処理部16による画像処理後の画像データに基づき露光器219が感光ドラム221に静電潜像を形成し、現像ローラ224から電界の力によってトナーが静電潜像に移動して、静電潜像にトナーを付着させたトナー画像(現像剤像)の形成が行われる。そして、画像形成部20は、感光ドラム221に形成されたトナー画像を転写ローラ225で媒体201に転写し、定着器211の加熱ローラ211a(ヒータ)を用いて媒体201上にトナー画像を加熱定着して、画像を媒体201上に画像形成(印刷)して、媒体201を排紙トレー231に排出する。これにより、ユーザは、画像形成装置1から排出された媒体201(印刷物)を回収することができる。
また、画像形成装置1は、初期化動作として、色ずれ補正動作の他に、定着器211の加熱ローラ211a(ヒータ)を熱して所定の温度に上げるウォーミングアップや、定着器211、感光ドラム221、転写ベルト208、消耗品(トナー量等)の実装チェック動作、媒体201に係る用紙ジャムチェック等がある。
例えば、前記背景技術で説明した色ずれ補正を実行すると、画像形成装置1の消耗品である感光ドラム211や転写ベルト208、トナー等が使用された。
この電力供給部2は、図1に示す、サブ電源112(電源部102)、メイン電源114(電源部102)と、第1の制御部としてのパワーオフ制御部103と、省電力制御部104と、電源スイッチ107とを備える。さらに、電力供給部2は、第1の供給制御手段としてのPchFET106と、電源スイッチLED108と、DC−DCコンバータ109と、第一リセット部としてのリセットIC110と、第二リセット部としてのリセットIC111と、第2の供給制御手段としてのリレー回路113(電源部102)と、パワーオフ制御部103に内蔵される検出部としてのADコンバータ118と、バッファ素子121と、抵抗器(抵抗器115、抵抗器116、抵抗器117、抵抗器119、抵抗器120、抵抗器122、抵抗器123、抵抗器124)とを備える。
電源部102は、補助電源としてのサブ電源112と、リレー回路113と、主電源としてのメイン電源114とを備える。ここで、メイン電源114はリレー回路113を介して交流電源101と接続され、サブ電源112は交流電源101と接続されている。
サブ電源112は、AC/DC変換回路からなり、交流電源101から供給される交流電力を直流電力に変換して、3.3Vの直流電圧(3.3VSo電圧)を出力する。この3.3VSo電圧は、パワーオフ制御部103(検出部であるADコンバータ118)と、PchFET106を介して省電力制御部104に印加される。
ここで、図5の説明においては、パワーオフ制御部103および省電力制御部104は、電力消費量が少ないので、瞬断が生じても、サブ電源112は、一定時間(少なくともΔT)、3.3Vの直流電圧を出力するとする。しかしながら、図6の説明においては、瞬断時間が長く、パワーオフ制御部103の出力電圧が低下するとする。
リレー回路113は、省電力制御部104に制御されて、メイン電源114への電力供給を制御するスイッチである。
本実施形態において、リレー回路113は、省電力制御部104からのPOWERSAVE−N信号に応じて、スイッチのオン/オフを行う。POWERSAVE−N信号がHighレベルのとき、スイッチをオン(導通)する。これにより、交流電源101(交流電力)からメイン電源114に電力供給が行われる。一方、POWERSAVE−N信号がLowレベルのとき、リレー回路113はスイッチをオフ(遮断)する。これにより、交流電源101(交流電力)からメイン電源114への電力供給が停止される。
メイン電源114は、AC/DC変換回路からなり、交流電源101から印加された交流電圧を直流電圧に変換して、5V電圧と24V電圧との双方を出力する。この24V電圧および5V電圧は、画像形成装置1の内部の画像形成部20が備える各種ローラやベルト等、印刷機能を実行するために必要な構成部に印加される。また、5V電圧は、DC−DCコンバータ109とリセットIC110とにも印加される。DC−DCコンバータ109とリセットIC110とについては詳細を後記する。
また、5V電圧は、抵抗器123と抵抗器124とで分圧され、この分圧された電圧5Vin−Pが、パワーオフ制御部103に内蔵されるADコンバータ118に印加される。
パワーオフ制御部103は、検出部としてのADコンバータ118を内蔵し、電源スイッチ107の電源オン/オフに応じて、画像形成装置1の電源のオン/オフを制御する。また、パワーオフ制御部103は、電源電圧値の変化を検出して、画像形成装置1の電源のオン/オフを制御する。
ここで、画像形成装置1の電源がオフ(オフモードの状態)であっても、パワーオフ制御部103には、サブ電源112から常に直流電力が供給される構成になっている。
なお、図6の説明においては、ADコンバータ118は、3.3VSiの電圧(および5Vin−Pの電圧の何れか一方または双方)を検出するとする。
第二リセット部としてのリセットIC111は、PchFET106のドレイン端の電圧3.3VSiがLowレベルからHighレベルに遷移したときに、出力信号(RESET1−N信号)のLowレベル状態を所定時間(500msec)維持し、その後、Highレベルに遷移する(図5参照)。
省電力制御部104は、電源オン時の画像形成装置1の稼働状態を制御する。この省電力制御部104は、オンモードにおける稼働状態を「印刷モード」と「省電力モード」とのどちらか一方に切り替える。
省電力制御部104は、RESET端子にRESET1−N信号が入力される。これにより、RESET1−N信号がLowレベルのとき、省電力制御部104はリセット状態になる。一方、RESET1−N信号がHighレベルに遷移した時、省電力制御部104はリセット状態が解除される。
省電力制御部104は、リレー回路113とパワーオフ制御部103とに対して、POWERSAVE−N信号を出力する。省電力制御部104は、リセット状態が解除されたとき(RESET1−N信号がHighレベルのとき)、POWERSAVE−N信号をHighレベルで出力し(図4の(1),(4)〜(6))、一方、RESET1−N信号がLowレベルのとき、POWERSAVE−N信号をLowレベルで出力する(図4の(2),(3))。
しかしながら、省電力制御部104は、3.3VSi電圧が印加されていないとき、POWERSAVE−N信号をLowレベルで出力する。
画像形成装置1が「印刷モード」で稼働中のときに、例えば、タイマ125から時刻を取得して、画像形成部20を動作させずに所定の時間が経過した場合、省電力制御部104は、画像形成装置1を「省電力モード」に移行させるため、POWERSAVE−N信号をLowレベルで出力する。これにより、リレー回路113は、スイッチがオフされ、交流電源101(交流電力)からメイン電源114への電力供給が遮断される。すなわち、メイン電源114からの直流電力で動作する各機構部での待機電力を削減できるため、画像形成装置1における消費電力を低減することができる。
また、画像形成装置1が「省電力モード」で稼働中のときに、外部装置130から印刷データの入力があった場合、省電力制御部104は、画像形成装置1を「印刷モード」に移行(復帰)させるため、POWERSAVE−N信号をHighレベルで出力する。これにより、リレー回路113がスイッチをオンして、交流電源101(交流電力)からメイン電源114に電力供給が行われる。そのため、メイン電源114から各機構部に電力が供給され、画像形成装置1は印刷可能な状態になる。
PchFET106は、省電力制御部104への電力供給を制御するスイッチであり、パワーオフ制御部103のSUBPWRON−N信号により、スイッチのオン/オフが制御される。
PchFET106は、SUBPWRON−N信号がLowレベルのときスイッチオンし、一方、SUBPWRON−N信号がHighレベルのときスイッチオフする。
PchFET106がオンしたとき、ドレイン端子から3.3VSi電圧が省電力制御部104に印加される。この3.3VSi電圧は、パワーオフ制御部103が備える周辺構成部であるADコンバータ118と、リセットIC111とに印加される。
電源スイッチ107は、画像形成装置1の主電源スイッチであり、ユーザにより操作されて画像形成装置1の電源オン/オフの指示を受け付ける。この電源スイッチ107は、一端が抵抗器115を介してサブ電源112と接続され、他端がグラウンドと接続されている。電源スイッチ107がスイッチオン(電源オン)のとき、Lowレベルでパワーオフ制御部103に入力され、また、スイッチオフ(電源オフ)のとき、Highレベルでパワーオフ制御部103に入力される。
電源スイッチLED108は、画像形成装置1の電源オン/オフ等、画像形成装置1の稼働状態を表示する。この電源スイッチLED108は、アノードがパワーオフ制御部103に接続され、カソードがグラウンドに接続されている。この電源スイッチLED108は、パワーオフ制御部103からの信号がHighレベルのとき点灯し、Lowレベルのとき消灯する。また、パワーオフ制御部103からの複雑な信号に応じて点滅もする。
DC−DCコンバータ109は、メイン電源114からの5V電圧を3.3V電圧に降圧してプリンタ制御部105に印加する。これにより、プリンタ制御部105が動作するために必要な直流電力が供給される。
第一リセット部としてのリセットIC110は、メイン電源114の出力電圧5VがLowレベルからHighレベルに遷移したときに、出力信号(RESET2−N信号)のLowレベル状態を所定時間(500msec)維持し、その後、Highレベルに遷移する(図5参照)。
このリセットIC110から出力されるRESET2−N信号は、抵抗器122によって3.3V電圧にプルアップされ、プリンタ制御部105のRESET2−N端子に出力される。
なお、リセットIC111のRESET1−N信号は、出力端がオープンコレクタになっているバッファ素子121に入力され、バッファ素子121の出力端はRESET2−N端子に接続されている。このため、RESET2−N端子は、RESET1−N端子のリセット状態が解除されない限り、リセット状態が解除されない。
バッファ素子121は、ダイオードであり、アノードが、リセットIC110の出力端子とプリンタ制御部105の信号入力端子とを結ぶ信号線と接続し、カソードが、リセットIC111の出力端子と省電力制御部104の信号入力端子とを結ぶ信号線と接続するワイヤードOR接続である。
POWERSAVE−N信号は、省電力制御部104から出力されるメイン電源114への電力供給を制御する信号である。このPOWERSAVE−N信号は、リレー回路113と、パワーオフ制御部103とに入力される。
RESET1−N信号は、リセットIC111から省電力制御部104に出力されるリセット信号である。このRESET1−N信号は、オープンドレインの出力仕様であって、抵抗器120によって3.3VSi電圧にプルアップされる。
RESET2−N信号は、リセットIC110からプリンタ制御部105に出力されるリセット信号である。このRESET2−N信号は、抵抗器122によって3.3V電圧にプルアップされる。
SUBPWRON−N信号は、パワーオフ制御部103から出力される、PchFET106のオン/オフを制御する信号である。このSUBPWRON−N信号は、オープンドレインの出力仕様であって、抵抗器117によって3.3VSo電圧にプルアップされて、PchFET106のゲート端子に入力される。
SUBPWRON−N信号がLowレベルのとき、PchFET106はオンする。これにより、PchFET106のドレイン端子から、省電力制御部104が動作するための3.3VSi電圧が、省電力制御部104に印加される。
一方、SUBPWRON−N信号がHighレベルのとき、PchFET106はオフする。
すなわち、SUBPWRON−N信号が、Lowレベルの時、リレー回路113のスイッチがオン、すなわち、メイン電源114から電力供給が可能な状態(行われている状態)になるように、省電力制御部104は、POWERSAVE−N信号を出力する(図4の(2)〜(5))。一方、Highレベルの時、リレー回路113のスイッチがオフ、すなわち、メイン電源114から電力供給が不可能な状態(遮断されている状態)になるように、省電力制御部104は、POWERSAVE−N信号を出力する(図4の(1),(6))。
PWRSWON−N信号は、ユーザにより電源スイッチ107が押圧されたことを検出するための信号である。
本実施形態において、パワーオフ制御部103には、ユーザにより画像形成装置1の電源プラグが交流電源101(コンセント)に接続されて、サブ電源112から電力が供給されることで、PWRSWON−N信号がHighレベル(3.3VSo電圧)で入力される。その後、パワーオフ制御部103には、ユーザにより電源スイッチ107が指等で押圧された瞬間からLowレベルで入力され、その電源スイッチ107がユーザの指等から開放された瞬間からHighレベルで入力される。
ここで、電源スイッチ107がオンされた瞬間(電源オン)、PWRSWON−N信号は、サブ電源112から印加される電圧が抵抗器115によって3.3VSo電圧にプルアップされて、パワーオフ制御部103に入力される。
OFFMODE−P信号は、パワーオフ制御部103から出力される、「オンモード」または「オフモード」であることを示す信号である。このOFFMODE−P信号は、オープンドレインの出力仕様であって、抵抗器119によって3.3VSo電圧にプルアップされて、省電力制御部104に入力される。
OFFMODE−P信号は、Highレベルの時、パワーオフ制御部103が「オフモード」あるいは「オフモードへの移行中」であることを示す(図4の(1),(4)〜(6))。一方、Lowレベルの時、パワーオフ制御部103が「オンモード」あるいは「オンモードへの移行中」であることを示す(図4の(2),(3))。
AUTOOFF_OK−P信号は、省電力制御部104から出力されるオフモード移行許可信号である。
図4に示すように、パワーオフ制御部103は、各状態において、検出したデータや入力される指示に応じて、以下の7つの状態に遷移する。
(1)オフモード301
(2)オンモード移行中302
(3)オンモード303
(4)オフモード移行中304
(5)オフモード移行中305
(6)オフモード移行中306
(7)タイムアウトエラー307
まず、ユーザにより画像形成装置1の電源プラグが交流電源101(コンセント)に接続され、サブ電源112(電源部102)から3.3VSo電圧がパワーオフ制御部103に印加されたとき、パワーオフ制御部103は起動して、『(1)オフモード301』の状態に遷移する(ステップS101)。これにより、画像形成装置1は「オフモード」の状態になる。
電源スイッチLED108:消灯
OFFMODE−P信号の出力レベル:High
SUBPWRON−N信号の出力レベル:High
電源スイッチLED108:点灯
OFFMODE−P信号の出力レベル:Low
SUBPWRON−N信号の出力レベル:Low
これにより、パワーオフ制御部103は、『(3)オンモード303』の状態に遷移する。このとき、画像形成装置1は「オンモード(印刷モード)」の状態になる。
電源スイッチLED108:点灯
OFFMODE−P信号の出力レベル:Low
SUBPWRON−N信号の出力レベル:Low
パワーオフ制御部103は、省電力制御部104が出力するPOWERSAVE−N信号がHighレベルの場合に(印刷モード時)、ADコンバータ118に印加される、抵抗器123と抵抗器124とで分圧された電圧(5Vin−P)の電圧値が低下したことを検出したとき、『(1)オフモード301』の状態に遷移する(ステップS104−1)。このステップS104−1の処理の詳細については後記する(図5)。
パワーオフ制御部103は、省電力制御部104が出力するPOWERSAVE−N信号がLowレベルの場合に(省電力モード時)、PchFET106のドレイン端子からADコンバータ118に印加される3.3VSi電圧、およびメイン電源114の出力電圧の分圧5Vin−Pの何れか一方または双方の電圧値が低下したことを検出したとき、『(1)オフモード301』の状態に遷移する(ステップS104−2)。このステップS104−2の処理の詳細については後記する(図6、図7)。
もしくは、オンモード303の状態において、省電力制御部104が出力するAUTOOFF_OK−P信号(オフモードへの移行を許可する信号)をHighレベルで検出したとき、パワーオフ制御部103は、『(5)オフモード移行中305』の状態に遷移する(ステップS106)。
電源スイッチLED108:点滅(低速)
OFFMODE−P信号の出力レベル:High
SUBPWRON−N信号の出力レベル:Low
電源スイッチLED108:点滅(低速)
OFFMODE−P信号の出力レベル:High
SUBPWRON−N信号の出力レベル:Low
電源スイッチLED108:点滅(低速)
OFFMODE−P信号の出力レベル:High
SUBPWRON−N信号の出力レベル:High
電源スイッチLED108:点滅(高速)
OFFMODE−P信号の出力レベル:High
SUBPWRON−N信号の出力レベル:High
この図5は、図4のステップS101から、ステップS102、ステップS103、そして、ステップS104−1に至るまでの電圧値の変化および信号レベルを示すタイミングチャートである。
T401は、ユーザによりプリンタ1の電源プラグが交流電源101(コンセント)に接続されたタイミングである。
これにより、サブ電源112(低圧電源102)から3.3VSo電圧がパワーオフ制御部103に印加され(3.3VSo電圧=High)、PWRSWON−N信号が立ち上がり、抵抗器115によって3.3VSo電圧までプルアップされる(PWRSWON−N信号=High)。同様に、SUBPWRON−N信号も立ち上がり、抵抗器117によって3.3VSo電圧までプルアップされる(SUBPWRON−N信号=High)。これにより、プリンタ1は『(1)オフモード301』の状態に遷移する(図4のS101)。
T402は、ユーザにより電源スイッチ107が押圧されたタイミングである(電源オン)。これにより、パワーオフ制御部103に入力されるPWRSWON−N信号のレベルがHighからLowに変わり(PWRSWON−N信号=Low)、パワーオフ制御部103は電源スイッチ107が押圧されたことを検出する(図4のS102)。その後、PWRSWON−N信号のレベルは、ユーザに押圧されていた電源スイッチ107が開放されることで、LowからHighに戻る。
ここで、電源スイッチ107が押圧されたことを検出したパワーオフ制御部103は、電源スイッチLED108を点灯させる。
T403は、電源スイッチ107が押圧されたことを検出したパワーオフ制御部103がSUBPWRON−N信号をLowレベルでPchFET106のゲート端子に出力したタイミングである(SUBPWRON−N信号=Low)。これにより、PchFET106はONとなり、ドレイン端子から電流が流れ、ドレイン端子側の電位が立ち上がり、電位が3.3VSiとなる(3.3VSi=High)。この電圧がリセットIC111と省電力制御部104とパワーオフ制御部103のADコンバータ118とに印加される。これにより、プリンタ1は『(3)オンモード303』の状態に遷移する(図4のS103)。
T404は、3.3VSi電圧が印加されたリセットIC111がRESET1−N信号をHighレベルで出力したタイミングである(RESET1−N信号=High)。このタイミングは、3.3VSi電圧が立ち上がり始めてから約500msec後の時である。
このRESET1−N信号がHighレベルで省電力制御部104に入力されることで、省電力制御部104のリセットが解除され、省電力制御部104が起動し処理を開始する。そしてまず、省電力制御部104は、POWERSAVE−N信号をHighレベルで出力する(POWERSAVE−N信号=High)。このPOWERSAVE−N信号が、リレー回路113とパワーオフ制御部103とに入力される。
そして、5Vの電圧が、抵抗器123と抵抗器124とにより分圧された5Vin−P電圧がパワーオフ制御部103のADコンバータ118に印加される(5Vin−P電圧=High)。
T405は、5Vの電圧が印加されたリセットIC110がRESET2−N信号をHighレベルで出力したタイミングである(RESET2−N信号=High)。このタイミングは、5Vの電圧が立ち上がり始めてから約500msec後の時である。
このRESET2−N信号がHighレベルでプリンタ制御部105に入力されることで、プリンタ制御部105のリセットが解除され、プリンタ制御部105が起動して処理を開始する。
これにより、プリンタ1は印刷モード(稼動状態)となり、プリンタ1は初期化動作を行った後、外部装置130から送信される印刷データを受け付け、画像処理を行う。
3.3VSo電圧=High
PWRSWON−N信号=High
SUBPWRON−N信号=Low
3.3VSi電圧=High
RESET1−N信号=High
POWERSAVE−N信号=High
24V電圧=High
5V電圧=High
5Vin−P電圧=High
RESET2−N信号=High
T406は、商用電源である交流電源101で瞬断が発生したタイミングである。
瞬断が発生したことにより、メイン電源114から印加される24V電圧および5V電圧の値が下がる。これにより、5V電圧が印加されるリセットIC110が電圧値の変化(電圧低下)を検出して、RESET2−N信号をLowレベルで出力する(RESET2−N信号=Low)。
このRESET2−N信号がLowレベルでプリンタ制御部105に入力されることで、プリンタ制御部105はリセットする。なお、瞬断状態であっても、サブ電源112は、出力電圧を発生しているので、RESET1−N信号はHighレベルのままである。
T407は、ADコンバータ118に印加される5Vin−P電圧の値が下がったこと(5Vin−P電圧=電圧低下)を、パワーオフ制御部103が検出したタイミングである。パワーオフ制御部103は、POWERSAVE−N信号がHighレベルであるにもかかわらず、5Vin−P電圧の電圧低下を検出したことで、『瞬断対応処理』を開始する。
これにより、『(1)オフモード301』へと移行する(図4のS104−1)。
このPOWERSAVE−N信号が停止したことをリレー回路113とパワーオフ制御部103とは検知する(POWERSAVE−N信号=Low)。
そして、リレー回路113はスイッチをオフにする。これにより、交流電源101とメイン電源114とが切断され、メイン電源114から電圧が印加されなくなる(24V=Low、5V=Low)。図5のT407では、瞬断から立ち上がりかけていた24V電圧および5V電圧が、リレー回路113のスイッチオフにより、再立ち上がりが抑止された状態を示している。
これにより、瞬断発生後に回復して再び電圧が立ち上がったときに、プリンタ制御部105のリセットが解除されることによる、プリンタ1(プリンタ制御部105)が実行する不要な初期化動作が防止される。
この図6における初期状態は、プリンタ1が印刷モードで稼動している状態であり、図5のタイミングチャートにおける時間Tのときと同様の状態である。
T501は、商用電源である交流電源101で瞬断が発生したタイミングである。
瞬断が発生したことにより、サブ電源112から印加される3.3VSo電圧の値が下がる(3.3VSo電圧=電圧低下)。パワーオフ制御部103は、3.3VSo電圧の電圧低下を検出したことで、『瞬断対応処理』を開始する。
これにより、『(1)オフモード301』へと移行する(図4のS104−2)。
このPOWERSAVE−N信号が停止したことを、リレー回路113とパワーオフ制御部103とは検知する(POWERSAVE−N信号=Low)。
そして、リレー回路113はスイッチをオフにする。これにより、交流電源101とメイン電源114とが切断され、メイン電源114から電圧が印加されなくなる(24V=Low、5V=Low)。図5のT407では、瞬断から立ち上がりかけていた24V電圧および5V電圧が、リレー回路113のスイッチオフにより、再立ち上がりが抑止された状態を示している。
T502は、瞬断後に回復したタイミングである。
すでに、リレー回路113のスイッチはオフであるため、メイン電源114から電圧が印加されない(24V=Low、5V=Low)。図6のT502では、瞬断から回復したものの、24V電圧および5V電圧の再立ち上がりが行われない状態を示している。
これにより、瞬断発生後に回復して再び電圧が立ち上がったときに、プリンタ制御部105のリセットが解除されることによる、プリンタ1(プリンタ制御部105)が実行する不要な初期化動作が防止される。
この図7における初期状態は、プリンタ1は印刷モードで稼動している状態であり、図5のタイミングチャートにおける時間tのときと同様の状態である。
T601は、省電力制御部104がタイマ125を用いて計測した時間が、所定時間が経過したことにより、省電力モードに移行するタイミングである。
まず、省電力制御部104は、POWERSAVE−N信号をLowレベルで出力する(POWERSAVE−N信号=Low)。このPOWERSAVE−N信号が、リレー回路113とパワーオフ制御部103とに入力される。
3.3VSo電圧=High
PWRSWON−N信号=High
SUBPWRON−N信号=Low
3.3VSi電圧=High
RESET1−N信号=High
POWERSAVE−N信号=Low
24V電圧=Low
5V電圧=Low
5Vin−P電圧=Low
RESET2−N信号=Low
T602は、商用電源である交流電源101で瞬断が発生したタイミングである。
瞬断が発生したことにより、サブ電源112から印加される3.3VSo電圧の値が下がる(3.3VSo電圧=電圧低下)。パワーオフ制御部103は、3.3VSo電圧の電圧低下を検出したことで、『瞬断対応処理』を開始する。
これにより、『(1)オフモード301』へと移行する(図4のS104−2)。
そして、リレー回路113はスイッチをオフにする。これにより、交流電源101とメイン電源114とが切断され、メイン電源114から電圧が印加されなくなる(24V=Low、5V=Low)。図5のT407では、瞬断から立ち上がりかけていた24V電圧および5V電圧が、リレー回路113のスイッチオフにより、再立ち上がりが抑止された状態を示している。
T603は、瞬断後に回復したタイミングである。
すでに、リレー回路113のスイッチはオフであるため、メイン電源114から電圧が印加されない(24V=Low、5V=Low)。図7のT603では、瞬断から回復したものの、24V電圧および5V電圧の再立ち上がりが行われない状態を示している。
これにより、瞬断発生後に回復して再び電圧が立ち上がったときに、プリンタ制御部105のリセットが解除されることによる、プリンタ1(プリンタ制御部105)が実行する不要な初期化動作が防止される。
第2の実施形態に係る画像形成装置1Aについて説明する。
画像形成装置1Aは、図8に示すように、第1の実施形態に係る画像形成装置1が備えるパワーオフ制御部103Aとプリンタ制御部105Aとの間が接続された構成である。ここで、第1の実施形態に係る画像形成装置1が備えるプリンタ制御部105Aおよびパワーオフ制御部103Aとは、一部機能が異なるため、プリンタ制御部105A、パワーオフ制御部103Aとした。
その他の構成は同様なので、説明を便宜的に省略する。
パワーオフ制御部103Aは、瞬断を検出したときに、INITOFF−P信号をプリンタ制御部105Aに出力する。このパワーオフ制御部103Aの処理の詳細については後記する(図9)。
その他の機能は第1の実施形態におけるパワーオフ制御部103と同様なので、説明を便宜的に省略する。
プリンタ制御部105Aは、画像形成装置1が、後記する『(8)オンモード移行中801』の状態において、パワーオフ制御部103AからINITOFF−P信号をHighレベルで受信しなかったとき(INITOFF−P信号=Low)、初期動作を行う。
一方、パワーオフ制御部103AからINITOFF−P信号をHighレベルで受信したとき、その応答信号として、INITCLR−P信号をHighレベルで100ms間出力し、その後、Lowレベルで出力する。
その他の機能は第1の実施形態におけるプリンタ制御部105と同様なので、説明を便宜的に省略する。
図9に示すように、パワーオフ制御部103Aは、図4に示す第1の実施形態における(1)〜(7)に、さらに『(8)オンモード移行中801』を含む8つの状態に遷移する。
特に、図4に示す第1の実施形態に係るパワーオフ制御部103が行う処理と異なり、第2の実施形態に係るパワーオフ制御部103Aは、図9に示すように、「(3)オンモード303」の状態から、ステップS104−1(図4)、ステップS104−2(図4)の代わりに、ステップS104−1A(図9)、ステップS104−2A(図9)を実行して、『(8)オンモード移行中801』の状態に遷移する。
電源スイッチLED108:点灯
OFFMODE−P信号の出力レベル:High
SUBPWRON−N信号の出力レベル:High
一方、パワーオフ制御部103Aがオンモード移行中801の状態となってから2secの間に、ADコンバータ118に印加される3.3VSi電圧の値が下がったこと(5VSi電圧=電圧低下)を、パワーオフ制御部103Aが検出できなかった場合、『(7)タイムアウトエラー307』の状態に遷移する(ステップS1102)。
図10に示すように、瞬断検出処理を行うパワーオフ制御部103Aは、各状態において、検出したデータや入力される指示に応じて、以下の2つの状態に遷移する。
(11)瞬断非検出状態901
(12)瞬断検出状態902
まず、ユーザにより画像形成装置1のACコード(不図示)が交流電源101に接続され、サブ電源112(電源部102)から3.3VSo電圧がパワーオフ制御部103Aに印加されたとき、パワーオフ制御部103Aは起動して、『(1)オフモード301』の状態に遷移する(ステップS101)。これにより、画像形成装置1は「オフモード」の状態になる。
INITOFF−P信号の出力レベル:Low
パワーオフ制御部103Aは、省電力制御部104が出力するPOWERSAVE−N信号がHighレベルのときに(印刷モード時)、ADコンバータ118に印加される、抵抗器123と抵抗器124とで分圧された電圧(5Vin−P)の電圧値が低下したことを検出したとき、『(12)瞬断検出状態902』の状態に遷移する(ステップS104−1A)。このステップS104−1Aの処理の詳細については後記する(図5)。
パワーオフ制御部103Aは、省電力制御部104が出力するPOWERSAVE−N信号がLowレベルのときに(省電力モード時)、PchFET106のドレイン端子からADコンバータ118に印加される3.3VSi電圧の電圧値が低下したことを検出したとき、『(12)瞬断検出状態902』の状態に遷移する(ステップS104−2A)。このステップS104−2Aの処理の詳細については後記する(図6、図7)。
INITOFF−P信号の出力レベル:High
これにより、プリンタ制御部105Aは、パワーオフ制御部103AからINITOFF−P信号をHighレベルで受信したことの応答信号として、INITCLR−P信号をHighレベルで出力する。
そして、パワーオフ制御部103Aは、INITCLR−P信号をHighレベルで受信したとき、『(11)瞬断非検出状態901』の状態に遷移する(ステップS1204)。
まず、プリンタ制御部105Aは、『(8)オンモード移行中801』(図9)の状態のときに、パワーオフ制御部103AからINITOFF−P信号をHighレベルで受信したか否かを判定する(ステップS1001)。
図12におけるT1401からT1406(瞬断発生)までは、図5におけるT401からT406(瞬断発生)までと同じであるため、説明を省略する。
T1407は、図5におけるT407と同様に、ADコンバータ118に印加される5Vin−P電圧の値が下がったこと(5Vin−P電圧=電圧低下)を、パワーオフ制御部103Aが検出したタイミングである。パワーオフ制御部103Aは、POWERSAVE−N信号がHighであるにもかかわらず、5Vin−P電圧の電圧低下を検出したことで、『瞬断対応処理』を開始する。
これにより、『(8)オンモード移行中801』へと移行する(図9のS104−1A)。
5Vin−P電圧の電圧低下を検出したパワーオフ制御部103Aは、SUBPWRON−N信号をHighでPchFET106のゲート端子に出力する(SUBPWRON−N信号=High)。これにより、PchFET106はOFFとなり、ドレイン端子から電流が流れない。そのため、ドレイン端子側の電位が下がり、そのうち電位が0になる(3.3VSi=Low)。この3.3VSi電圧が印加されるリセットIC111が電圧値の変化(電圧低下)を検出して、RESET1−N信号をLowで出力する(RESET1−N信号=Low)。
このPOWERSAVE−N信号が停止したことをリレー回路113とパワーオフ制御部103Aとは検知する(POWERSAVE−N信号=Low)。
そして、リレー回路113はスイッチをオフにする。これにより、交流電源101とメイン電源114とが切断され、メイン電源114から電圧が印加されなくなる(24V=Low、5V=Low)。図5のT407では、瞬断から立ち上がりかけていた24V電圧および5V電圧が、リレー回路113のスイッチオフにより、再立ち上がりが抑止された状態を示している。
5Vin−P電圧の電圧低下を検出したパワーオフ制御部103Aは、初期化動作の実行判断処理を実行する。これにより、パワーオフ制御部103Aは、『(12)瞬断検出状態902』の状態に遷移する。
まず、パワーオフ制御部103Aは、INITOFF−P信号をHighレベルで出力する。
T1408は、ADコンバータ118に印加される3.3VSi電圧の値が下がったこと(5VSi電圧=電圧低下)を、パワーオフ制御部103Aが検出したタイミングである(ステップS1101)。これにより、パワーオフ制御部103Aは、『(2)オンモード移行中302』の状態に遷移する。
そして、オンモード移行中302の状態におけるパワーオフ制御部103Aは、SUBPWRON−N信号をLowレベルで出力する(SUBPWRON−N信号=Low)。
図12におけるT1409からT1410までは、図5におけるT404からT405までと同じである。
T1409は、3.3VSi電圧が印加されたリセットIC111がRESET1−N信号をHighレベルで出力したタイミングである(RESET1−N信号=High)。このタイミングは、3.3VSi電圧が立ち上がり始めてから約500msec後の時である。
このRESET1−N信号がHighレベルで省電力制御部104に入力されることで、省電力制御部104のリセットが解除され、省電力制御部104が起動し処理を開始する。そしてまず、省電力制御部104は、POWERSAVE−N信号をHighレベルで出力する(POWERSAVE−N信号=High)。このPOWERSAVE−N信号が、リレー回路113とパワーオフ制御部103Aとに入力される。
そして、5Vの電圧が、抵抗器123と抵抗器124とにより分圧された5Vin−P電圧がパワーオフ制御部103AのADコンバータ118に印加される(5Vin−P電圧=High)。
T1410は、5Vの電圧が印加されたリセットIC110がRESET2−N信号をHighレベルで出力したタイミングである(RESET2−N信号=High)。このタイミングは、5Vの電圧が立ち上がり始めてから約500msec後の時である。
このRESET2−N信号がHighレベルでプリンタ制御部105Aに入力されることで、プリンタ制御部105Aのリセットが解除され、プリンタ制御部105Aが起動して処理を開始する。
これにより、プリンタ1は印刷モード(稼動状態)となり、プリンタ1は初期化動作を行った後、外部装置130から送信される印刷データを受け付け、画像処理を行う。
T1411は、プリンタ制御部105Aが、パワーオフ制御部103AからINITOFF−P信号をHighレベルで受信したことの応答信号として、INITCLR−P信号をHighレベルで出力したタイミングである(図10のステップS1204)。プリンタ制御部105Aは、このINITCLR−P信号を100msecの間、Highレベルで出力し、その後、Lowレベルで出力する。
T1412は、パワーオフ制御部103Aが、プリンタ制御部105AからINITCLR−P信号をHighレベルで受信したタイミングである。パワーオフ制御部103Aは、INITOFF−P信号をHighからLowに変えて(PWRSWON−N信号=Low)出力する。
この第2の実施形態の画像形成装置1Aによれば、商用電源である交流電源101にて瞬断が発生し、メイン電源114から印加される電圧の低下をパワーオフ制御部103が検出したときに、省電力制御部104に印加される3.3VSi電圧をオフする。そして、画像形成装置1Aを再起動させる。この再起動が行われる前に、瞬断を検出したことを通知する信号であるINITOFF−P信号を追加しプリンタ制御部105Aに送信しておくことで、再起動後にプリンタ制御部105Aは初期化動作を実行しない。
これにより、瞬断発生時におこる再起動での不要な初期化動作による消耗品の使用を阻止できる。また、ユーザが電源スイッチ107を押圧することなく、画像形成装置1Aは再起動できる。
4 ネットワーク
10 制御部
15 通信制御部
16 画像処理部(動作部)
20 画像形成部(動作部)
30 記憶部
40 通信部
101 交流電源(商用電源)
102 電源部
103 パワーオフ制御部(第1の制御部)
104 省電力制御部(第2の制御部)
105 プリンタ制御部(動作部)
106 PchFET(第1の供給制御手段)
107 電源スイッチ(スイッチ手段)
108 電源スイッチLED
109 DC−DCコンバータ
110 リセットIC(第一リセット部)
111 リセットIC(第二リセット部)
112 サブ電源(補助電源)
113 リレー回路(第2の供給制御手段)
114 メイン電源(主電源)
115、116、117、119、120、122、123、124 抵抗器
118 ADコンバータ(検出部)
121 バッファ素子
125 タイマ
130 外部装置
Claims (13)
- 商用電源と接続して電力を供給する主電源と、前記主電源からの電力で動作する動作部とを備える電気機器であって、
前記商用電源と接続する補助電源から、電力が供給される第1の制御部と、
前記第1の制御部によって制御されて、前記補助電源からの電力を第2の制御部に供給する第1の供給制御手段と、
前記第2の制御部によって制御されて、前記主電源と前記動作部とを接続する電力供給ラインを切断する第2の供給制御手段と、
前記主電源の電圧低下を検出したことを、前記第1の制御部に通知する検出部とを備え、
前記検出部が前記主電源の電圧低下を検出したときに、前記第1の制御部は、前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給を停止させることを特徴とする電気機器。 - 前記第2の制御部は、
前記動作部が動作可能な通常モード、または、消費電力を抑えて前記動作部が待機する省電力モードで稼働するよう、前記第2の供給制御手段を制御し、
前記通常モードから前記省電力モードに切り替えるときに、前記第2の供給制御手段を制御して前記電力供給ラインを切断させ、一方、前記省電力モードから前記通常モードに切り替えるときに、前記第2の供給制御手段を制御して前記電力供給ラインを接続させることを特徴とする請求項1に記載された電気機器。 - ユーザの操作により状態がオン状態またはオフ状態となり、当該状態を前記第1の制御部に通知するスイッチ手段を備え、
前記第1の制御部は、通知された前記状態に応じて、前記第1の供給制御手段を制御することを特徴とする請求項1に記載された電気機器。 - 前記第1の制御部は、
前記検出部が前記主電源の電圧低下を検出したときに、前記動作部に所定の動作を実行させないような指示をし、および、前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給の停止をさせた後、
前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給を再開させることを特徴とする請求項1に記載された電気機器。 - 前記第1の制御部は、
前記通常モードにおいて、前記検出部が前記主電源の電圧低下を検出したときに、または、前記通常モードもしくは前記省電力モードにおいて、前記検出部が前記補助電源の電圧低下を検出したときに、前記動作部に所定の動作を実行させないような指示をし、および、前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給の停止をさせた後、
前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給を再開させることを特徴とする請求項2に記載された電気機器。 - 商用電源と接続して電力を供給する主電源と、前記主電源からの電力で動作する動作部とを備える電気機器であって、
前記商用電源と前記主電源とを接続する電力供給ラインを切断する主電源制御スイッチと、
前記商用電源と前記主電源とが接続されているとき、前記主電源から印加される電圧の変化を検出する検出部と、
前記検出部が電圧低下を検出時に、前記主電源制御スイッチに切断を実行させる電力供給制御手段と
を備えることを特徴とする電気機器。 - 前記検出部は、
前記商用電源と接続して直流電力を供給する補助電源から印加される電圧の変化も検出することを特徴とする請求項6に記載された電気機器。 - 前記電力供給制御手段は、
前記補助電源から電力が供給される第1の制御部と、
前記補助電源から供給される電力で動作し、前記主電源制御スイッチに電気信号を送信している間、接続を維持させる第2の制御部と、
前記第1の制御部によって制御されて、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給を制御する第1の供給制御手段とを備え、
前記第1の制御部は、
前記検出部が前記主電源または前記補助電源の電圧低下を検出したときに、前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給を停止させる
を備えることを特徴とする請求項7に記載された電気機器。 - 前記動作部は、前記主電源から供給される電力で動作する駆動動作部と、前記主電源から供給される電力で前記駆動動作部を制御する駆動制御部とを備え、
前記第1の制御部は、
前記検出部が前記主電源または前記補助電源の電圧低下を検出したときに、前記駆動動作部に所定の動作を実行させないよう、前記駆動制御部に対して中止指示することを特徴とする請求項8に記載された電気機器。 - 前記動作部は、前記主電源から供給される電力で動作する駆動動作部と、前記主電源から供給される電力で前記駆動動作部を制御する駆動制御部とを備え、
前記第2の制御部は、前記動作部が動作可能な通常モード、または、消費電力を抑えて前記動作部が待機する省電力モードで稼働するよう、前記主電源から前記動作部への電力供給を制御し、
前記第1の制御部は、
前記通常モードにおいて、前記検出部が前記主電源の電圧低下を検出したときに、または、前記通常モードもしくは前記省電力モードにおいて、前記検出部が前記補助電源の電圧低下を検出したときに、前記駆動動作部に所定の動作を実行させないよう、前記駆動制御部に対して中止指示することを特徴とする請求項8に記載された電気機器。 - 前記第1の制御部は、中止指示、および、前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給の停止を実行した後、
前記第1の供給制御手段を制御して、前記補助電源から前記第2の制御部への電力供給を再開させることを特徴とする請求項9または請求項10に記載された電気機器。 - 請求項1ないし請求項11の何れか一項に記載された電気機器を備える画像形成装置。
- 請求項4、請求項5、請求項9、請求項10、および請求項11の何れか一項に記載された電気機器を備え、
前記所定の動作は、色ずれ補正を含む初期化動作であることを特徴とする画像形成装置。
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