JP2016063633A - 電源制御装置、画像形成装置、電源制御装置の制御方法、及び電源制御装置の制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】電源変換効率の高効率化手段を提供する。【解決手段】電源制御装置６００は、入力電流を変換することにより直流電流を出力する変換動作を行う第１のコンバータ１１１と、間欠発信方式で動作可能であって第１のコンバータ１１１から出力される出力電圧を変換して出力する第２のコンバータ１２３，１２５と、第１のコンバータの出力電圧を制御する電圧制御手段１１５とを備えている。第２のコンバータは、所定の場合において、低いスイッチング周波数での発振を行うか間欠発振を行う低電力動作を行う。電圧制御手段は、出力電圧が、第２のコンバータの動作電圧の上限電圧の最小値以下と、動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値となるように制御し、かつ、第２のコンバータのうち少なくとも１つが前記低電力動作を行うように前記出力電圧を制御する。【選択図】図３

Description

この発明は、電源制御装置、画像形成装置、電源制御装置の制御方法、及び電源制御装置の制御プログラムに関し、特に、間欠発振を行うＤＣ／ＤＣコンバータ設けた電源制御装置、画像形成装置、電源制御装置の制御方法、及び電源制御装置の制御プログラムに関する。

例えば画像形成装置（スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど）などの電子機器には、電源制御装置が用いられる。電源制御装置には、間欠発振を行うＤＣ／ＤＣコンバータ設けたものが用いられる場合がある。

従来、電源制御装置のＤＣ／ＤＣコンバータの効率を高める方策としては、次のようなものがあった。すなわち、低圧電源とＤＣ／ＤＣコンバータとが接続される部分の電圧を監視し、低圧電源の出力電圧を低減させることが行われていた。

下記特許文献１には、電力を管理する方法であって、低圧電源からＤＣ／ＤＣコンバータに接続された部分の電圧を監視し、低圧電源の出力電圧を減少させることでＤＣ／ＤＣコンバータの効率を高めることが開示されている。

下記特許文献２には、電子機器において、低圧電源からＤＣ／ＤＣコンバータに接続された部分の電流を測定し、この電流が最小となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ負荷の許容入力電圧範囲の最大と最小の間の電圧を出力することが開示されている。

特表２０１２−５０５６３１号公報 特開２０１３−９９０１３号公報

ところで、電子機器のスリープ時において、低圧電源から電源制御装置には、通常時と同様に、所定の大きさの電圧（例えば、５Ｖ）が出力される。このとき、電源制御装置内では、ＤＣ／ＤＣコンバータによってより小さい電圧（５Ｖ以下の電圧）が作られ、使用される。電源回路としては、５Ｖを出力しつつ更なる効率アップを狙うには、限界がある。ＤＣ／ＤＣコンバータの効率の向上に、スイッチングロスの低減効果が与える影響は大きい。そのため、軽負荷時には、間欠発振を維持し、かつ、スイッチング回数を削減することが、ＤＣ／ＤＣコンバータの効率の向上にとって望ましい。

上記の特許文献１に記載されているような電力の管理方法では、効率を良好にするには限界がある。すなわち、入力電圧は、出力が維持できるまで下げられる。そのため、間欠発振動作機能を有するＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、間欠発振を行うことができなくなることがある。

また、特許文献２に記載されているような電子機器では、機器の構成が複雑になる。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧を変化させて入力電流を測定したうえで、測定した電流が最小となる電圧を決定して記憶しておく必要がある。

この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、電源変換効率の高効率化が可能な電源制御装置、画像形成装置、電源制御装置の制御方法、及び電源制御装置の制御プログラムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、電源制御装置は、入力電流を変換することにより直流電流を出力する変換動作を行う第１のコンバータと、間欠発信方式で動作可能であって、第１のコンバータに直列に接続されており、第１のコンバータから出力される出力電圧を変換して直流電圧を出力する変換動作を行う１つ以上の第２のコンバータと、第１のコンバータから出力される出力電圧を制御する電圧制御手段とを備え、第２のコンバータは、所定の場合において、他の場合よりも低いスイッチング周波数での発振を行うか間欠発振を行う低電力動作を行うように構成されており、電圧制御手段は、出力電圧が、第２のコンバータの動作電圧の上限電圧の最小値以下と、第２のコンバータの動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値になるように制御し、かつ、第２のコンバータの動作状態に応じて、第２のコンバータのうち少なくとも１つが低電力動作を行うように出力電圧を制御する。

好ましくは、電圧制御手段は、第２のコンバータから出力される電力を使用する機器の動作モードに基づいて、出力電圧を制御する。

好ましくは、動作モードは、少なくともスリープモードとスリープモード以外の動作モードとを含み、電圧制御手段は、第２のコンバータから出力される電力を使用する機器がスリープモード以外の動作モードで動作するとき、出力電圧が所定の電圧値になるように制御する。

好ましくは、電圧制御手段は、第２のコンバータの負荷電流と出力電圧との関係を示すテーブルに基づいて、電圧値を制御する。

好ましくは、電圧制御手段は、第２のコンバータから出力される電力を使用する機器の動作モード、オプション機器の装着状況、及び第２のコンバータの入力電圧の関係を示すテーブルに基づいて、電圧値を制御する。

好ましくは、第２のコンバータが低電力動作を行っていることを検出する検出手段と、出力電圧を、第２のコンバータの動作電圧の下限電圧から徐々に上昇させる電圧上昇手段と、電圧上昇手段により出力電圧を上昇させている場合において、検出手段により第２のコンバータが低電力動作を行っていることが検出されたとき、出力電圧の上昇動作を停止させる停止手段と、電圧上昇手段により出力電圧を上昇させた場合において、出力電圧が第２のコンバータの動作電圧の上限電圧まで上昇させても検出手段により低電力動作が検出されないとき、出力電圧を下限電圧になるように制御する電圧設定手段とを備える。

好ましくは、検出手段は、第２のコンバータのリアクトル電流、制御アンプ出力、及びスイッチング動作を制御するＰＷＭ信号のデューティ比のいずれか１つに基づいて、第２のコンバータが低電力動作を行っていることを検出する。

この発明の他の局面に従うと、画像形成装置は、上述のいずれかに記載の電子制御装置を備え、電子制御装置の第２のコンバータから電源が供給されて動作する。

この発明の他の局面に従うと、入力電流を変換することにより直流電流を出力する変換動作を行う第１のコンバータと、間欠発信方式で動作可能は、第１のコンバータに直列に接続されており、第１のコンバータから出力される出力電圧を変換して直流電圧を出力する変換動作を行う１つ以上の第２のコンバータとを有し、第２のコンバータは、所定の場合において、他の場合よりも低いスイッチング周波数での発振を行うか間欠発振を行う低電力動作を行うように構成されている電子制御装置の制御手段は、第２のコンバータの動作状態に関する情報を取得する取得ステップと、取得ステップにより取得された情報に応じて、第２のコンバータのうち少なくとも１つが低電力動作を行うように第１のコンバータから出力される出力電圧を制御する電圧制御ステップとを備え、電圧制御ステップは、出力電圧が、第２のコンバータの動作電圧の上限電圧の最小値以下と、第２のコンバータの動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値になるように制御する。

この発明のさらに他の局面に従うと、入力電流を変換することにより直流電流を出力する変換動作を行う第１のコンバータと、間欠発信方式で動作可能は、第１のコンバータに直列に接続されており、第１のコンバータから出力される出力電圧を変換して直流電圧を出力する変換動作を行う１つ以上の第２のコンバータとを有し、第２のコンバータは、所定の場合において、他の場合よりも低いスイッチング周波数での発振を行うか間欠発振を行う低電力動作を行うように構成されている電子制御装置の制御プログラムは、第２のコンバータの動作状態に関する情報を取得する取得ステップと、取得ステップにより取得された情報に応じて、第２のコンバータのうち少なくとも１つが低電力動作を行うように第１のコンバータから出力される出力電圧を制御する電圧制御ステップとをコンピュータに実行させ、電圧制御ステップは、出力電圧が、第２のコンバータの動作電圧の上限電圧の最小値以下と、第２のコンバータの動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値になるように制御する。

これらの発明に従うと、第２のコンバータの動作状態に応じて、第２のコンバータのうち少なくとも１つが低電力動作を行うように出力電圧が制御される。したがって、電源変換効率の高効率化が可能な電源制御装置、画像形成装置、電源制御装置の制御方法、及び電源制御装置の制御プログラムを提供することができる。

本発明の実施の形態の１つにおける画像形成装置のハードウェア構成を示す側面図である。 画像形成装置の構成を示すブロック図である。 電源装置の構成を示す回路図である。 電源装置の動作を示すフローチャートである。 第１動作を示すフローチャートである。 第２動作を示すフローチャートである。 第３動作を示す第１のフローチャートである。 第３動作を示す第２のフローチャートである。 ＤＣ／ＤＣコンバータの回路構成の一例を示す図である。 ＤＣ／ＤＣコンバータの回路構成の別例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る電源装置の構成を示す回路図である。 電源装置の動作を示すフローチャートである。 ＤＣ／ＤＣコンバータの間欠発振に関する入力電圧と負荷電流との関係を示す図である。

以下、本発明の実施の形態の１つにおける画像形成装置について説明する。

画像形成装置は、用紙などをローラにより搬送しその用紙などに電子写真方式により印刷（プリント）を行うプリント機能や、文書データなどをＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などに保存するサーバ機能などを有している。画像形成装置は、電源制御装置を有し、電源制御装置によって交流電源から生成された直流電圧を用いて、種々の機能を実行する。

［実施の形態］

まず、本実施の形態に係る画像形成装置の全体の構成について説明する。

［画像形成装置の全体の構成］

図１は、本発明の実施の形態の１つにおける画像形成装置のハードウェア構成を示す側面図である。

図を参照して画像形成装置１は、給紙カセット３と、排紙トレイ５と、プリント部３０と、電源装置（電源制御装置の一例）６００とを備える。

給紙カセット３は、画像形成装置１の下部に、画像形成装置１の筐体に抜き差し可能に配置されている。各給紙カセット３に装てんされた用紙は、印字時に、１枚ずつ給紙カセット３から給紙され、プリント部３０に送られる。給紙カセット３の数は１つに限られず、それより多くてもよい。

排紙トレイ５は、画像形成装置１の筐体の上方に配置されている。排紙トレイ５には、プリント部３０により画像が形成された用紙が筐体の内部から排紙される。

プリント部３０は、画像形成装置１の筐体の内部に配置されている。プリント部３０は、おおまかに、用紙搬送部２００と、トナー像形成部３００と、定着装置４００と、駆動部（図２に図示）５００とを有している。プリント部３０は、いわゆるタンデム方式でＣＭＹＫの４色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成可能に構成されている。

用紙搬送部２００は、給紙ローラ２１０、搬送ローラ２２０、排紙ローラ２３０などで構成されている。給紙ローラ２１０、搬送ローラ２２０、及び排紙ローラ２３０は、それぞれ、例えば対向する２つのローラで用紙を挟みながらそのローラを回転させて用紙を搬送する。給紙ローラ２１０は、給紙カセット３から用紙を１枚ずつ給紙する。給紙ローラ２１０により、用紙が画像形成装置１の筐体の内部に給紙される。搬送ローラ２２０は、給紙ローラ２１０により給紙された用紙をトナー像形成部３００に搬送する。また、搬送ローラ２２０は、定着装置４００を経由した用紙を排紙ローラ２３０に搬送する。排紙ローラ２３０は、搬送ローラ２２０により搬送された用紙を画像形成装置１の筐体の外部に排出する。用紙搬送部２００は、これら以外にも用紙を搬送するためなどに用いられるローラを有していてもよい。

トナー像形成部３００は、４色のトナーボトル３０１Ｙ，３０１Ｍ，３０１Ｃ，３０１Ｋ（以下、これらをまとめてトナーボトル３０１と呼ぶことがある）と、中間転写ベルト３０５と、転写ローラ３０７と、４組の現像ユニット３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋ（以下、これらをまとめて現像ユニット３１０と呼ぶことがある）と、レーザスキャンユニット３２０などで構成されている。

イエロートナーボトル３０１Ｙ、マゼンタトナーボトル３０１Ｍ、シアントナーボトル３０１Ｃ、ブラックトナーボトル３０１Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）のＣＭＹＫ各色のトナーを貯蔵する。

中間転写ベルト３０５は、環状であり、２つのローラ間に架けわたされている。中間転写ベルト３０５は、用紙搬送部２００と連動して回転する。転写ローラ３０７は、中間転写ベルト３０５のうち一方のローラに接触している部分に対向するように配置されている。用紙は、中間転写ベルト３０５と転写ローラ３０７との間で挟持されながら搬送される。

現像ユニット３１０は、感光体３１１（現像ユニット毎に感光体３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋが設けられる。）、現像装置、クリーナ、及び帯電器などを含む。イエロー現像ユニット３１０Ｙ，マゼンタ現像ユニット３１０Ｍ，シアン現像ユニット３１０Ｃ，ブラック現像ユニット３１０Ｋは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像を形成するために配置されている。現像ユニット３１０は、中間転写ベルト３０５の直下に並置されている。レーザスキャンユニット３２０は、各感光体３１１上にレーザ光を走査可能に配置されている。

トナー像形成部３００において、レーザスキャンユニット３２０は、ＹＭＣＫの各色別の画像データに基づいて、帯電器により一様に帯電した感光体３１１上に潜像を形成する。現像装置は、各感光体３１１に各色別のトナー像を形成する。各感光体３１１は、トナー像を中間転写ベルト３０５に転写し、その中間転写ベルト３０５上に、用紙に形成するトナー像の鏡像を形成する（１次転写）。その後、高電圧が印加された転写ローラ３０７により、中間転写ベルト３０５に形成されたトナー像が用紙に転写され、用紙上にトナー像が形成される（２次転写）。

画像形成により現像ユニット３１０内のトナーが少なくなると、各色のトナーボトル３０１内に保管されたトナーが現像ユニットに供給される。

定着装置４００は、加熱ローラ４０１及び加圧ローラ４０３を有している。定着装置４００は、加熱ローラ４０１と加圧ローラ４０３とでトナー像が形成された用紙を挟持しながら搬送し、その用紙に加熱及び加圧を行う。これにより、定着装置４００は、用紙に付着したトナーを溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。定着装置４００を経由した用紙は、排紙ローラ２３０により、画像形成装置１の筐体から排紙トレイ５に排出される。

駆動部５００は、例えば、メインモータ５０１、定着モータ５０２、黒現像モータ５０３、カラー現像モータ５０４、及びカラー感光体モータ５０５を有している。駆動部５００は、後述するＣＰＵ２１（図２に示す。）の制御の下で駆動される。メインモータ５０１は、給紙工程から転写工程までの用紙搬送と、中間転写ベルト３０５及び黒感光体３１１Ｋの駆動とを行う。定着モータ５０２は、定着装置４００の駆動を行う。黒現像モータ５０３は、ブラック現像ユニット３１０Ｋの駆動を行う。カラー現像モータ５０４は、イエロー・マゼンタ・シアンの現像ユニット３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃの駆動を行う。カラー感光体モータ５０５は、イエロー・マゼンタ・シアンの感光体３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃの駆動を行う。

画像形成装置１に印字が指示されると、給紙カセット３に格納された用紙は、給紙ローラ２１０により１枚ずつ取り出される。用紙は、給紙ローラ２１０、搬送ローラ２２０により搬送される。給紙と並行して、帯電された各色の感光体３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋが、レーザスキャンユニット３２０により画像データに基づき露光される。感光体３１１上には、各色の現像ユニット３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋ内のトナーで現像されることで、トナー画像が形成される。各色の感光体３１１上に形成されたトナー画像は中間転写ベルト３０５上に転写され、中間転写ベルト３０５上に４色分のトナー画像が形成される。次に、転写ローラ３０７に電圧が印加されることで、中間転写ベルト３０５上に形成されたトナー画像が搬送された用紙に転写される。用紙上に形成されたトナー画像は、用紙が定着装置４００を通過し熱と圧力が加えられることで、用紙に定着される。トナー画像が定着された用紙は、排紙ローラ２３０により排紙トレイ３に排出される。

電源装置６００は、画像形成装置１の各部に、比較的低圧な駆動用電源と制御用電源とを供給する、低圧電源である。電源装置６００の構成の詳細については、後述する。

図２は、画像形成装置１の構成を示すブロック図である。

図を参照して、画像形成装置１は、さらに、操作部１１と、制御部（ＣＰＵ部）２０と、不揮発性メモリ２７と、インターフェイス部２９とを備えている。

操作部１１は、画像形成装置１の筐体に、ユーザにより操作可能に配置されている。操作部１１には、表示パネル１３が配置されている。表示パネル１３は、例えば、タッチパネルを備えたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。表示パネル１３は、ユーザに案内画面を表示したり、操作ボタンを表示してユーザからのタッチ操作を受け付けたりする。表示パネル１３は、制御部２０のＣＰＵ２１により制御されて表示を行う。操作部１１は、表示パネル１３や操作ボタン（図示せず）などがユーザにより操作されると、その操作に応じた操作信号又は所定のコマンドをＣＰＵ２１に送信する。すなわち、ユーザは、操作部１１に操作を行うことにより、画像形成装置１に種々の動作を実行させることができる。

制御部２０は、ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２５などを有している。制御部２０は、操作部１１、不揮発性メモリ２７、インターフェイス部２９、及び電源装置６００などと共にシステムバスに接続されている。これにより、制御部２０と画像形成装置１の各部とが、信号を送受可能に接続されている。

ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２５、又は不揮発性メモリ２７などに記憶された制御プログラム２３ａなどを実行することにより、画像形成装置１の種々の動作を制御する。ＣＰＵ２１は、操作部１１から操作信号が送られたり、クライアントＰＣなどから操作コマンドが送信されたりすると、それらに応じた制御プログラム２３ａを実行する。これにより、ユーザによる操作部１１の操作などに応じて、画像形成装置１の動作が行われる。

ＲＯＭ２３は、例えばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ２３には、画像形成装置１の動作を行うために用いられるデータが記憶されている。また、ＲＯＭ２３には、画像形成装置１の種々の動作を行うための制御プログラム（プログラム）２３ａが記憶されている。そのほか、ＲＯＭ２３には、画像形成装置１の機能設定データなどが記憶されていてもよい。ＣＰＵ２１は、所定の処理を行うことにより、ＲＯＭ２３からのデータの読み込みや、ＲＯＭ２３へのデータの書き込みを行う。ＲＯＭ２３は、書換え不可能なものであってもよい。

ＲＡＭ２５は、ＣＰＵ２１のメインメモリである。ＲＡＭ２５は、ＣＰＵ２１が制御プログラム２３ａを実行するときに必要なデータを記憶するのに用いられる。

不揮発性メモリ２７は、例えばプリント枚数などの寿命状態に関する情報など、画像形成装置１の電源オフ後も維持が必要な情報を記憶する。また、不揮発性メモリ２７は、例えば、インターフェイス部２９を介して外部から送られたジョブのデータなどを記憶する。不揮発性メモリ２７は、画像形成装置１の設定情報や、画像形成装置１の種々の動作を行うための制御プログラムなどを記憶するように構成されていてもよい。不揮発性メモリ２７は、１つのクライアントＰＣ又は複数のクライアントＰＣなどから送信された複数のジョブを記憶可能である。不揮発性メモリ２７は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や、フラッシュＲＯＭなどで構成される。

インターフェイス部２９は、例えば、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）などのハードウェア部と、所定の通信プロトコルで通信を行うソフトウェア部とが組み合わされて構成されている。インターフェイス部２９は、画像形成装置１をＬＡＮなどの外部ネットワークに接続する。これにより、画像形成装置１は、外部ネットワークに接続されているクライアントＰＣなどの外部装置と通信可能になる。画像形成装置１は、クライアントＰＣからジョブを受信可能である。また、画像形成装置１は、画像データを、クライアントＰＣに送信したり、メールサーバなどを介してＥ−ｍａｉｌにより送信したりすることができる。

インターフェイス部２９は、無線通信により外部ネットワークに接続可能に構成されていてもよい。インターフェイス部２９は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インターフェイスであってもよい。この場合、インターフェイス部２９は、通信ケーブルを介して接続された外部装置と画像形成装置１とを通信可能にする。

電源装置６００は、画像形成装置１の筐体の内部に設けられている。電源装置６００は、商用電源に接続され、商用電源を基に画像形成装置１の各部に電力を供給する。

現像ユニット３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋには、それぞれ、不揮発性メモリ３１９Ｙ，３１９Ｍ，３１９Ｃ，３１９Ｋが設けられている。また、トナーボトル３０１Ｙ，３０１Ｍ，３０１Ｃ，３０１Ｋには、それぞれ、不揮発性メモリ３０９Ｙ，３０９Ｍ，３０９Ｃ，３０９Ｋが設けられている。現像ユニット３１０やトナーボトル３０１は、消耗品である。ＣＰＵ２１は、それぞれの消耗品に関する寿命状態などの情報を、これらの不揮発性メモリ３１９Ｙ〜３１９Ｋ，３０９Ｙ〜３０９Ｋに格納する。これにより、各消耗品を取り外して、別の画像形成装置に装着した場合であっても、その消耗品の寿命状態を、その移行先の画像形成装置に反映させることができる。したがって、各消耗品の寿命管理を確実に行い、適正に画像をプリント可能にすることができる。

ここで、画像形成装置１は、動作モードとして、例えば通常のプリント機能などを実行する通常動作モードと、通常動作モードの下での動作時よりも省電力化されるスリープモード（省エネルギーモード）とを有している。画像形成装置１は、通常動作モードの下での動作時において、例えばプリント機能などが所定期間行われなかったときに、スリープモードに移行する。画像形成装置１は、スリープモードの下での動作時において、例えばプリント機能などを実行する場合、通常動作モードに移行する。このように、一時的に画像形成装置１が使用されない場合などにおいては、画像形成装置１がスリープモードで駆動されるので、画像形成装置１の消費電力を低減することができる。

［電源装置６００の構成］

次に、電源装置６００の構成について説明する。

図３は、電源装置６００の構成を示す回路図である。

図３に示されるように、電源装置６００は、ＡＣ／ＤＣコンバータ（第１のコンバータの一例）１１１と、制御基板１２１とを含んでいる。ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の入力端子１１８は、交流電源１１０に接続されている。制御基板１２１には、２つのＤＣ／ＤＣコンバータ（第２のコンバータの一例）１２３，１２５が設けられている。

本実施の形態では、後述するようにして、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の低圧電源出力が制御される。制御は、制御基板１２１内のＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振での駆動や周波数低減発振での駆動（このような動作を低電圧動作ということがある）を維持できるように行われる。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５を高効率化することができる。

交流電源１１０は、整流ダイオードＤ１に全波整流される。すなわち、交流電源に接続されたＬラインが、整流ダイオードＤ１のａ点へ接続されている。交流電源に接続されたＮラインが、整流ダイオードＤ１のｂ点に接続されている。

全波整流された交流電源１１０は、一次平滑コンデンサＣ１により平滑される。すなわち、整流ダイオードＤ１のｄ点が、一次平滑コンデンサＣ１の＋（プラス）端子に接続されている。整流ダイオードＤ１のｃ点が、一次平滑コンデンサＣ１の−（マイナス）端子に接続されている。

交流電源１１０は、電源制御部１１３の起動用電源として、電源制御部１１３に供給される。整流ダイオードＤ１のｂ点は、整流ダイオードＤ４と起動抵抗Ｒ１とを介して、電源制御部１１３に接続されている。

トランスＴ１の一次巻線１０１は、一次平滑コンデンサＣ１に並列に接続されている。一次巻線１０１と一次平滑コンデンサＣ１の−端子との間には、スイッチＳＷ１が挿入されている。スイッチＳＷ１のスイッチング動作により、トランスＴ１の二次巻線１０２側と補助巻線１０３側とに電力が供給される。

補助巻線１０３は、電源制御部１１３に電力を供給する。補助巻線１０３は、平滑コンデンサＣ３に並列に、電源制御部１１３に接続されている。補助巻線１０３と平滑コンデンサＣ３の＋端子との間には、整流ダイオードＤ３が挿入されている。

二次巻線１０２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力端子１１９に接続されている。二次巻線１０２とＡＣ／ＤＣコンバータ１１１とを接続するラインには、二次巻線１０２に並列に、二次平滑コンデンサＣ２と出力電圧制御部１１５とが配置されている。二次巻線１０２と二次平滑コンデンサＣ２の＋端子との間には、整流ダイオードＤ２が挿入されている。二次巻線１０２は、整流ダイオードＤ２を介して直流出力１をＡＣ／ＤＣコンバータ１１１から出力する。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力端子１１９は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２５のそれぞれに接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２５、及び出力電圧制御部１１５のそれぞれは、互いに並列に接続されている。

本実施の形態において、制御基板１２１には、２つのＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が配置されている。なお、制御基板１２１には、１つのＤＣ／ＤＣコンバータが設けられていてもよい。制御基板１２１には、３つ以上のＤＣ／ＤＣコンバータが設けられていてもよい。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３は、第１状態信号（状態信号１）を出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２５は、第２状態信号（状態信号２）を出力する。これらの状態信号は、出力電圧制御部１１５に入力される。出力電圧制御部１１５は、入力された状態信号に基づいて、電源制御部１１３のＦＢ端子に、フィードバック信号を出力する。

次に、電源装置６００の動作について説明する。

交流電源１１０が、整流ダイオードＤ４と起動抵抗Ｒ１を介して電源制御部１１３へ供給される（起動電源）。また、交流電源１１０が、整流ダイオードＤ１により全波整流され、一次平滑コンデンサＣ１に供給される。これにより、交流電源１１０が平滑され、直流電圧が生成される。電源制御部１１３は、起動電源が供給されると、トランスＴ１のスイッチング制御を開始する。これにより、直流電圧がチョッピングされて変圧される。変圧された直流電圧は、二次巻線１０２及び補助巻線１０３に供給される。

補助巻線１０３に供給された交流電圧は、整流ダイオードＤ３により整流され、平滑コンデンサＣ３により平滑される。これにより、交流電圧は、電源制御部１１３に電源電圧として供給される。

二次巻線１０２に供給された交流電圧は、整流ダイオードＤ２により整流され、二次平滑コンデンサＣ２により平滑される。これにより、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１から直流電圧出力１が出力される。

出力電圧制御部１１５と制御基板１２１とで、電圧制御部（電圧制御手段の一例）が構成される。出力電圧制御部１１５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３からの第１状態信号と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２５からの第２状態信号とを監視している。各状態信号は、対応するＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５のそれぞれが所定の状態となった場合を示す信号である。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振で駆動したり、そのスイッチング周波数が低下（周波数低下発振で駆動）したりしているときにＨ（ハイ）となる。それ以外のときは、状態信号はＬ（ロー）となる。すなわち、出力電圧制御部１１５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の動作状態について、それぞれが低電力動作を行っていることを検出する。

すなわち、出力電圧制御部１１５は、通常時は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧の値が一定になるように、フィードバック信号を出力する。状態信号がＬになったとき、出力電圧が上昇するように、フィードバック信号のレベルを下げる。これにより、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が上昇する。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の入力電圧が、上昇する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の入力電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の動作電圧の上限電圧の最小値以下と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値になるように制御される。

図４は、電源装置６００の動作を示すフローチャートである。

図４に示されるように、ステップＳ１０１において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１が起動する。

ステップＳ１０２において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が起動する。

ステップＳ１０３において、第１状態信号及び第２状態信号が両方ともＬであるときには、ステップＳ１０４の処理に進む。すなわち、双方のＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振したり周波数低下発振したりしていない状態であるとき、ステップＳ１０４の処理に進む。そうでない場合には、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０４では、第１動作が行われる。第１動作については、後述する。

ステップＳ１０５において、第１状態信号及び第２状態信号が両方ともＨであるときには、ステップＳ１０６の処理に進む。すなわち、双方のＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振したり周波数低下発振したりしている状態であるとき、ステップＳ１０６の処理に進む。そうでない場合には、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０５では、第２動作が行われる。第２動作については、後述する。

ステップＳ１０７では、第３動作が行われる。第３動作については、後述する。

図５は、第１動作を示すフローチャートである。

双方のＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振したり周波数低下発振したりしていない状態であるとき、第１動作が行われる。図５に示されるように、ステップＳ１１１において、出力電圧制御部１１５が電源制御部１１３に出力するフィードバック信号を下げる。これにより、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が上昇する。

ステップＳ１１２において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３の最大入力電圧以上又はＤＣ／ＤＣコンバータ１２５の最大入力電圧以上となるか否かが判断される。最大入力電圧以上となる場合は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５で間欠発振又は周波数低下発振を行うことは、この負荷電流では不可能と判断し、ステップＳ１１３に進む。そうでない場合は、ステップＳ１０３に戻る。

ステップＳ１１３において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が、両ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５のそれぞれの最少入力電圧のうち大きい方の値まで減少するように、制御される。

ステップＳ１１４において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が固定される。

第１動作では、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧を一定値上昇させ、出力電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５のいずれかの最大入力電圧以上となった場合は、出力電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の最少入力電圧の大きい方まで下げて、固定する。

図６は、第２動作を示すフローチャートである。

双方のＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振したり周波数低下発振したりしている状態であるとき、第２動作が行われる。図６に示されるように、ステップＳ１２１において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が下げられる。

ステップＳ１２２において、第１状態信号及び第２状態信号がＨになる場合は、ステップＳ１２３に進む。そうでなければ（第１状態信号及び第２状態信号のいずれか一方がＬになれば）、ステップＳ１２４に進む。

ステップＳ１２３において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３の最小入力電圧以下及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２５の最小入力電圧のうち大きな方以下であるか否かが判断される。すなわち、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の最少入力電圧の大きな方の値まで下げても第１状態信号及び第２状態信号がＨとなるか否かが判断される。ＹＥＳとなる場合は、ステップＳ１２５に進む。そうでない場合は、ステップＳ１０５に戻る。

他方、ステップＳ１２４では、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が上げられる。第１状態信号及び第２状態信号がＨになるまで出力電圧が上昇するように、制御される。

ステップＳ１２５において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が固定される。

第２動作では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振又は周波数低下発振を行う範囲で、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧がなるべく低くなる。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の最少入力電圧うち大きな方の電圧値まで出力電圧を下げても第１状態信号及び第２状態信号がＨの場合は、この電圧値で出力電圧を固定する。他方、出力電圧を下げたときにＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５のうち片方からの状態信号がＬとなったら、双方の状態信号がＨとなるまで出力電圧を上げたうえで、出力電圧を固定する。

図７は、第３動作を示す第１のフローチャートである。

第３動作では、ステップＳ１３１において、出力電圧制御部１１５が電源制御部１１３に出力するフィードバック信号を下げる。これにより、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が上昇する。

ステップＳ１３２において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３の最大入力電圧又はＤＣ／ＤＣコンバータ１２５の最大入力電圧より大きいか否かが判断される。最大入力電圧より大きい場合は、ステップＳ１４１に進む。そうでない場合は、ステップＳ１３３に進む。

ステップＳ１３３において、第１状態信号及び第２状態信号が両方ともＨである場合は、ステップＳ１３４に進む。そうでなければ（第１状態信号及び第２状態信号のいずれか一方がＬになれば）、ステップＳ１３１に戻る。

ステップＳ１３４において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が固定される。すなわち、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧を上昇させ、第１状態信号及び第２状態信号の双方がＨとなれば、その値で出力電圧を固定する。

図８は、第３動作を示す第２のフローチャートである。

他方、ステップＳ１４１において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が下げられる。

ステップＳ１４２において、第１状態信号及び第２状態信号のいずれか一方がＨである場合は、ステップＳ１４１に戻る。そうでなければ（第１状態信号及び第２状態信号の両方がＬになれば）、ステップＳ１４３に進む。

ステップＳ１４３において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が上昇するように制御される。

ステップＳ１４４において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が固定される。

ステップＳ１４１からステップＳ１４４の動作により、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の最大入力電圧の最小値まで出力電圧を上昇させても第１状態信号及び第２状態信号の双方がＨとならない場合には、第１状態信号及び第２状態信号のいずれか一方がＨになる程度まで出力電圧を減少させたうえで、出力電圧が固定される。これは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振又は周波数低下発振を行えない場合は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の入力電圧が低い方が、効率が良いためである。

以上説明したように、本実施の形態においては、例えば軽負荷時に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振又は周波数低下発振の低電圧動作を行えるように、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１からＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５に供給される入力電圧が変化する。低電圧動作が行われずに入力電圧が下げられるよりも、若干入力電圧が高いが低電圧動作が行われる方が、電源装置６００の効率が高くなる。したがって、電源装置６００の電源変換効率を高効率化させることができる。電源装置６００の負荷電流に応じた電圧にＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が調整されるので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５を高い効率で駆動させることができる。

ここで、第１状態信号及び第２状態信号に代えて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の内部から得られる信号に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振又は周波数低下発振を行っていることを検出するようにしてもよい。

図９は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の回路構成の一例を示す図である。

図９に示されるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５は、入力電圧Ｖｉｎが入力され、入力電圧Ｖｉｎを降圧チョッパ回路により変換した出力電圧Ｖｏｕｔを出力する。降圧チョッパ回路は、入力コンデンサＣ２１と、チョッパ用トランジスタＱ２１と、フライホイールダイオードＤ２１と、平滑用リアクトルＬ２１と、平滑用コンデンサＣ２２とを有している。

降圧チョッパ回路において、出力電圧Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ２１，Ｒ２２で分圧したフィードバック電圧が生成される。フィードバック電圧は、基準電圧Ｖｒｅｆ２１を用いて、比例制御オペアンプＯＰ２１、コンデンサＣ２３及び抵抗Ｒ２３で制御され、比例制御オペアンプＯＰ２１から制御アンプ出力Ｖｃｏとして出力される。制御アンプ出力Ｖｃｏは、コンパレータＣＰ２１で三角波発振器ＯＳＣ２１の出力と比較され、コンパレータＣＰ２１から、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号である制御信号ＶＰＷＭが出力される。この制御信号ＶＰＷＭは、トランジスタＱ２１に入力され、トランジスタＱ２１がスイッチング動作を行う。

トランジスタＱ２１がオンであるときは、電流が平滑用リアクトルＬ２１に流れ、平滑用コンデンサＣ２２が充電される。トランジスタＱ２１がオフであるときは、平滑用リアクトルＬ２１のエネルギーがフライホイールダイオードＤ２１を介して平滑用コンデンサＣ２２に放出される。これにより、出力電圧Ｖｏｕｔの定電圧制御が行われる。

このとき、間欠発振を行うと、平滑用リアクトルＬ２１のリアクトル電流がゼロまで低下し、リアクトル電流が不連続となることがある。このリアクトル電流は、平滑用コンデンサＣ２２からフライホイールダイオードＤ２１までの経路上に接続された電流検出抵抗Ｒ２４により電圧として検出される。すなわち、コンパレータＣＰ２２において、電流検出抵抗Ｒ２４と平滑用コンデンサＣ２２との接続点の電圧が、０Ｖ付近の基準電圧Ｖｒｅｆ２２と比較され、ゼロ電流出力Ｉｚとして検出する。ゼロ電流出力ＩｚがＨ（ハイ）となったことを検出することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の間欠発振を検出することができる。したがって、ゼロ電流出力Ｉｚを上述の状態信号に代えて利用することで、上述と同様に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の動作状態に応じてＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電流を調整することができる。

なお、負荷電流に応じて、不連続モードになるときの制御アンプ出力Ｖｃｏの大きさや制御信号ＶＰＷＭは予め判明している。したがって、制御アンプ出力Ｖｃｏの大きさが既定値以下となることや、制御信号ＶＰＷＭのデューティ比などを検出することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振を行っていることを検出するようにしてもよい。

また、比例制御オペアンプＯＰ２１の制御アンプ出力Ｖｃｏに基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振を行っていることを検出するようにしてもよい。

図１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の回路構成の別例を示す図である。

図１０においては、図９に示される回路構成と比較して、コンパレータＣＰ２２及びそれにより出力されるゼロ電流出力Ｉｚが設けられておらず、間欠発振制御回路ＣＣ２１が設けられている点で異なっている。間欠発振制御回路ＣＣ２１は、比例制御オペアンプＯＰ２１の制御アンプ出力Ｖｃｏが既定値以下であるとき、制御信号ＶＰＷＭの波形を間引くことにより、間欠発振が行われるように制御する。

図１０に示されるような回路構成であるとき、制御アンプ出力Ｖｃｏをモニタすることにより、間欠発振の有無を検出できる。

［第２の実施の形態］

第２の実施の形態における画像形成装置１の基本的な構成や電源装置の基本的な構成は、第１の実施の形態におけるそれと同じであるためここでの説明を繰り返さない。第２の実施の形態においては、電源装置６００において、制御基板の制御部から出力電圧制御部に電圧指令が出力される点が第１の実施の形態とは異なる。

図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る電源装置６００ａの構成を示す回路図である。

図１１に示されるように、電源装置６００ａにおいて、制御基板１２１ａには、制御部１２９が設けられている。制御部１２９は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧に基づいて、出力電圧制御部１１５に電圧指令を出力する。

予め、画像形成装置１の動作モード毎に、電源装置６００ａの負荷電流は判明している。したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振となるようなＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧（すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の入力電圧）を、予め決定することができる。第２の実施の形態においては、このようにして決定された出力電圧に基づいて、制御部１２９が、出力電圧制御部１１５に電圧指令を出力する。出力電圧制御部１１５が電圧指令に基づいて、画像形成装置１の動作モードに応じて動作することで、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が調整される。すなわち、制御部１２９と出力電圧制御部１１５とで電圧制御部（電圧制御手段の一例）が構成される。

図１２は、電源装置６００ａの動作を示すフローチャートである。

図１２に示されるように、ステップＳ５０１において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１が起動される。そうすると、ステップＳ５０２において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５も起動される。

ステップＳ５０３において、出力電圧制御部１１５が、画像形成装置１の動作モードがスリープモードであるか否かを判断する。

ステップＳ５０３でスリープモードでないとき（通常動作モードであるとき）、ステップＳ５０４において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が５Ｖで固定されるように調整される。調整は、制御部１２９が電圧指令を出力することで、それに基づいて行われる。

ステップＳ５０５において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力が５Ｖとなる状態で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が固定発振を行う。これにより、通常動作モードで動作する画像形成装置１の電力が供給される。

他方、ステップＳ５０３でスリープモードであるとき、ステップＳ５０６において、画像形成装置１がいわゆるディープスリープ状態であるか否かが判断される。ここで、ディープ状態とは、例えば、実行される処理の種類や量が、通常のスリープモードでの動作中よりも制限されており、それにより、負荷電流が少なくなっている状態をいう。

ステップＳ５０６でディープスリープ状態ではないとき（通常スリープ状態であるとき）、ステップＳ５０７において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が４Ｖで固定されるように調整される。調整は、制御部１２９が電圧指令を出力することで、それに基づいて行われる。

ステップＳ５０８において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力が４Ｖとなる状態で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振を行う。これにより、スリープモードで動作することによる省エネルギー効果が効果的に得られる。

他方、ステップＳ５０６でディープスリープ状態であるとき、ステップＳ５０９において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が３．５Ｖで固定されるように調整される。調整は、制御部１２９が電圧指令を出力することで、それに基づいて行われる。

ステップＳ５１０において、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力が３．５Ｖとなる状態で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振を行う。これにより、通常スリープ状態よりも高い省エネルギー効果が得られるようになる。

スリープモードでの動作時においては、例えば、制御部１２９の電圧指令に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の負荷電流と出力電圧との関係を示すテーブルに基づいて、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧の電圧値が制御される。

図１３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の間欠発振に関する入力電圧と負荷電流との関係を示す図である。

図１３において、横軸は、電源装置６００ａの負荷電流を示す。縦軸は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振可能となるときのＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の入力電圧を示す。

図１３に示されるように、負荷電流に応じて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５が間欠発振となる入力電圧は予め判明している。負荷電流と間欠発振となる入力電圧との関係は、例えば、略比例関係になる。したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の電流ＩＤＣの平均値を測定することにより、制御部１２９で負荷電流に応じたＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧とすることにより、常に間欠発振状態を維持することができる。このようにして、負荷電流が変動したときにも間欠発振状態又は周波数低下発振状態を維持することにより、高効率のＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５を実現できる。

画像形成装置１の動作モードと、画像形成装置１に装着されるオプション機器の装着状況と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２３，１２５の入力電圧との関係を示すテーブルに基づいて、制御部１２９から電圧指令が出力されるようにしてもよい。例えば、画像形成装置１にオプション機器である増設メモリが装着されている場合には、装着されていない場合と比較して、所定の動作モード（例えば、スリープモード）であるときのＡＣ／ＤＣコンバータ１１１の出力電圧が高くなるように制御されるようにしてもよい。

［その他］

出力電圧制御部はＡＣ／ＤＣコンバータ内にあるものに限られず、制御基板内にあっても、別基板内に搭載されていてもよい。

上述において、ＡＣ／ＤＣコンバータに代えて、ＤＣ／ＤＣコンバータが用いられていてもよい。

画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機（ＭＦＰ）などいずれであってもよい。画像形成装置としては、電子写真方式により画像を形成するものに限られず、例えばいわゆるインクジェット方式により画像を形成するものであってもよい。

画像形成装置のハードウェア構成は上述に限られるものではない。画像処理等の処理が、種々の制御回路により行われるようにしてもよい。

上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアによって行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。

上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。上記のフローチャートで文章で説明された処理は、そのプログラムに従ってＣＰＵなどにより実行される。

本発明は、画像形成装置に限らず、他種の装置や、それに用いられる電源装置に広く適用可能である。

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 画像形成装置
２０ 制御部
３０ プリント部
１１０ 交流電源
１１１ ＡＣ／ＤＣコンバータ（第１のコンバータの一例）
１１３ 電源制御部
１１５ 出力電圧制御部
１２１，１２１ａ 制御基板
１２３，１２５ ＤＣ／ＤＣコンバータ（第２のコンバータの一例）
１２９ 制御部
６００，６００ａ 電源装置（電源制御装置の一例）

Claims (10)

1. 入力電流を変換することにより直流電流を出力する変換動作を行う第１のコンバータと、
   間欠発信方式で動作可能であって、前記第１のコンバータに直列に接続されており、前記第１のコンバータから出力される出力電圧を変換して直流電圧を出力する変換動作を行う１つ以上の第２のコンバータと、
   前記第１のコンバータから出力される出力電圧を制御する電圧制御手段とを備え、
   前記第２のコンバータは、所定の場合において、他の場合よりも低いスイッチング周波数での発振を行うか間欠発振を行う低電力動作を行うように構成されており、
   前記電圧制御手段は、
   前記出力電圧が、前記第２のコンバータの動作電圧の上限電圧の最小値以下と、前記第２のコンバータの動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値になるように制御し、かつ、
   前記第２のコンバータの動作状態に応じて、前記第２のコンバータのうち少なくとも１つが前記低電力動作を行うように前記出力電圧を制御する、電源制御装置。
2. 前記電圧制御手段は、前記第２のコンバータから出力される電力を使用する機器の動作モードに基づいて、前記出力電圧を制御する、請求項１に記載の電源制御装置。
3. 前記動作モードは、少なくともスリープモードと前記スリープモード以外の動作モードとを含み、
   前記電圧制御手段は、前記第２のコンバータから出力される電力を使用する機器が前記スリープモード以外の動作モードで動作するとき、前記出力電圧が所定の電圧値になるように制御する、請求項２に記載の電源制御装置。
4. 前記電圧制御手段は、前記第２のコンバータの負荷電流と前記出力電圧との関係を示すテーブルに基づいて、前記電圧値を制御する、請求項１から３のいずれか１項に記載の電源制御装置。
5. 前記電圧制御手段は、前記第２のコンバータから出力される電力を使用する機器の動作モード、オプション機器の装着状況、及び前記第２のコンバータの入力電圧の関係を示すテーブルに基づいて、前記電圧値を制御する、請求項１から３のいずれか１項に記載の電源制御装置。
6. 前記電圧制御手段は、
   前記第２のコンバータが前記低電力動作を行っていることを検出する検出手段と、
   前記出力電圧を、前記第２のコンバータの動作電圧の下限電圧から徐々に上昇させる電圧上昇手段と、
   前記電圧上昇手段により前記出力電圧を上昇させている場合において、前記検出手段により前記第２のコンバータが前記低電力動作を行っていることが検出されたとき、前記出力電圧の上昇動作を停止させる停止手段と、
   前記電圧上昇手段により前記出力電圧を上昇させた場合において、前記出力電圧が前記第２のコンバータの動作電圧の上限電圧まで上昇させても前記検出手段により前記低電力動作が検出されないとき、前記出力電圧を前記下限電圧になるように制御する電圧設定手段とを備える、請求項１に記載の電源制御装置。
7. 前記検出手段は、前記第２のコンバータのリアクトル電流、制御アンプ出力、及びスイッチング動作を制御するＰＷＭ信号のデューティ比のいずれか１つに基づいて、前記第２のコンバータが前記低電力動作を行っていることを検出する、請求項６に記載の電源制御装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の電子制御装置を備え、
   前記電子制御装置の前記第２のコンバータから電源が供給されて動作する、画像形成装置。
9. 入力電流を変換することにより直流電流を出力する変換動作を行う第１のコンバータと、
   間欠発信方式で動作可能であって、前記第１のコンバータに直列に接続されており、前記第１のコンバータから出力される出力電圧を変換して直流電圧を出力する変換動作を行う１つ以上の第２のコンバータとを有し、
   前記第２のコンバータは、所定の場合において、他の場合よりも低いスイッチング周波数での発振を行うか間欠発振を行う低電力動作を行うように構成されている電子制御装置の制御手段であって、
   前記第２のコンバータの動作状態に関する情報を取得する取得ステップと、
   前記取得ステップにより取得された情報に応じて、前記第２のコンバータのうち少なくとも１つが前記低電力動作を行うように前記第１のコンバータから出力される出力電圧を制御する電圧制御ステップとを備え、
   前記電圧制御ステップは、前記出力電圧が、前記第２のコンバータの動作電圧の上限電圧の最小値以下と、前記第２のコンバータの動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値になるように制御する、電源制御装置の制御方法。
10. 入力電流を変換することにより直流電流を出力する変換動作を行う第１のコンバータと、
    間欠発信方式で動作可能であって、前記第１のコンバータに直列に接続されており、前記第１のコンバータから出力される出力電圧を変換して直流電圧を出力する変換動作を行う１つ以上の第２のコンバータとを有し、
    前記第２のコンバータは、所定の場合において、他の場合よりも低いスイッチング周波数での発振を行うか間欠発振を行う低電力動作を行うように構成されている電子制御装置の制御プログラムであって、
    前記第２のコンバータの動作状態に関する情報を取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにより取得された情報に応じて、前記第２のコンバータのうち少なくとも１つが前記低電力動作を行うように前記第１のコンバータから出力される出力電圧を制御する電圧制御ステップとをコンピュータに実行させ、
    前記電圧制御ステップは、前記出力電圧が、前記第２のコンバータの動作電圧の上限電圧の最小値以下と、前記第２のコンバータの動作電圧の下限電圧の最大値以上との間の電圧値になるように制御する、電源制御装置の制御プログラム。

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