JP2017076725A - Power supply device and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電源装置、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 device and an image forming apparatus.
複合機等に代表される画像形成装置においては、画像読み取り部で原稿の画像を読み取った後、画像形成部に備えられる感光体に対して読み取った画像を基に光を照射し、感光体上に静電潜像を形成する。その後、形成した静電潜像の上に帯電したトナー等の現像剤を供給して可視画像とした後、用紙に転写し、画像形成装置に備えられる定着装置によって定着させ、装置外に排出する。 In an image forming apparatus typified by a multifunction peripheral or the like, after an image of a document is read by an image reading unit, light is irradiated on the photoconductor provided in the image forming unit based on the read image, An electrostatic latent image is formed on the surface. Thereafter, a developer such as charged toner is supplied onto the formed electrostatic latent image to form a visible image, which is then transferred to a sheet, fixed by a fixing device provided in the image forming apparatus, and discharged outside the apparatus. .
画像形成装置においては、外部からの電力を画像形成装置内に供給する電源装置が設けられている場合がある。この電源装置には、電解コンデンサが備えられているものがある。電解コンデンサに関する技術が、実開昭61−79533号公報(特許文献1)、および特開2006−156546号公報(特許文献2)に開示されている。 In an image forming apparatus, a power supply device that supplies electric power from the outside into the image forming apparatus may be provided. Some of these power supply devices are provided with electrolytic capacitors. Techniques relating to electrolytic capacitors are disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-79533 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-156546 (Patent Document 2).
特許文献1によると、電解コンデンサ本体を被包するケースの一部を脆弱にして弁を形成し、防爆弁とすることとしている。そして、弁の機械的変動を検出して、電解コンデンサへの通電を遮断するか又は警報することとしている。しかし、このような構成では、電解コンデンサの微小な機械的変動を検出する機構が必要となり、装置構成が複雑化してしまうおそれがある。 According to Patent Document 1, a part of the case encapsulating the electrolytic capacitor body is made weak to form a valve to be an explosion-proof valve. Then, mechanical fluctuations of the valve are detected, and energization to the electrolytic capacitor is interrupted or alarmed. However, such a configuration requires a mechanism for detecting minute mechanical fluctuations of the electrolytic capacitor, which may complicate the device configuration.
また、特許文献2によると、防爆弁を有する電解コンデンサに遮断装置やキャップをかぶせて覆う構成としている。しかし、このような構成であると、通常の稼働時において、電解コンデンサから放出される熱の排出が不十分となり、電解コンデンサの温度上昇に起因する不具合が発生してしまうおそれがある。 According to Patent Document 2, an electrolytic capacitor having an explosion-proof valve is covered with a cutoff device or a cap. However, with such a configuration, during normal operation, the heat released from the electrolytic capacitor is insufficiently discharged, and there is a possibility that a problem due to a rise in the temperature of the electrolytic capacitor may occur.
この発明の目的は、より適切に電力を供給することができる電源装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the power supply device which can supply electric power more appropriately.
この発明の他の目的は、より適切に画像を形成することができる画像形成装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of forming an image more appropriately.
この発明の一の局面においては、電源装置は、所定の装置に電力を供給する電源装置である。電源装置は、電源基板と、電解コンデンサと、シールドと、風車部と、ACスイッチとを備える。電源基板には、電力を供給するパターン回路が組まれている。電解コンデンサは、パターン回路と接続されている。電解コンデンサは、電源基板の板厚方向に突出するように設けられている。電解コンデンサは、その頂部に暴発を防止する防爆弁を有し、暴発時に電解液が頂部から噴出するように構成される。シールドは、電解コンデンサの頂部に対向する位置に開口部が設けられており、電解コンデンサを覆う。風車部は、開口部内に設けられており、頂部と対向する位置に配置されて電解液の噴出の圧力により回転し、それぞれの間にスリットが形成される複数の羽根部を含む。ACスイッチは、羽根部の回転に応じてパターン回路の接続を遮断する。 In one aspect of the present invention, the power supply device is a power supply device that supplies power to a predetermined device. The power supply device includes a power supply board, an electrolytic capacitor, a shield, a windmill unit, and an AC switch. A pattern circuit for supplying power is assembled on the power supply board. The electrolytic capacitor is connected to the pattern circuit. The electrolytic capacitor is provided so as to protrude in the thickness direction of the power supply substrate. The electrolytic capacitor has an explosion-proof valve at its top to prevent the explosion, and is configured so that the electrolytic solution is ejected from the top at the time of the explosion. The shield is provided with an opening at a position facing the top of the electrolytic capacitor and covers the electrolytic capacitor. A windmill part is provided in the opening part, is arrange | positioned in the position facing a top part, rotates with the pressure of the ejection of electrolyte solution, and contains the some blade | wing part by which a slit is formed among each. The AC switch cuts off the connection of the pattern circuit according to the rotation of the blade portion.
この発明の他の局面においては、画像形成装置は、電力を供給する電源装置と、電源装置から供給される電力を駆動源として駆動し、画像を形成する画像形成部とを備える。電源装置は、電源基板と、電解コンデンサと、シールドと、風車部と、ACスイッチとを備える。電源基板には、電力を供給するパターン回路が組まれている。電解コンデンサは、パターン回路と接続されている。電解コンデンサは、電源基板の板厚方向に突出するように設けられている。電解コンデンサは、その頂部に暴発を防止する防爆弁を有し、暴発時に電解液が頂部から噴出するように構成される。シールドは、電解コンデンサの頂部に対向する位置に開口部が設けられており、電解コンデンサを覆う。風車部は、開口部内に設けられており、頂部と対向する位置に配置されて電解液の噴出の圧力により回転し、それぞれの間にスリットが形成される複数の羽根部を含む。ACスイッチは、羽根部の回転に応じてパターン回路の接続を遮断する。 In another aspect of the present invention, an image forming apparatus includes a power supply device that supplies power, and an image forming unit that drives the power supplied from the power supply device as a drive source to form an image. The power supply device includes a power supply board, an electrolytic capacitor, a shield, a windmill unit, and an AC switch. A pattern circuit for supplying power is assembled on the power supply board. The electrolytic capacitor is connected to the pattern circuit. The electrolytic capacitor is provided so as to protrude in the thickness direction of the power supply substrate. The electrolytic capacitor has an explosion-proof valve at its top to prevent the explosion, and is configured so that the electrolytic solution is ejected from the top at the time of the explosion. The shield is provided with an opening at a position facing the top of the electrolytic capacitor and covers the electrolytic capacitor. A windmill part is provided in the opening part, is arrange | positioned in the position facing a top part, rotates with the pressure of the ejection of electrolyte solution, and contains the some blade | wing part by which a slit is formed among each. The AC switch cuts off the connection of the pattern circuit according to the rotation of the blade portion.
このような電源装置によると、シールドに覆われた電解コンデンサにおいて、シールドに開口部が設けられており、羽根部の間にスリットが形成されているため、このスリットを通じて、電解コンデンサから放出される熱を排出することができる。また、電解コンデンサの防爆弁が開き、電解液が噴出した場合には、電解液の噴出に応じて風車部の羽根部が回転する。そして、この回転に応じて発生した起電力がACスイッチを作動させ、パターン回路への通電を遮断する。したがって、安全に電源基板への通電の遮断を行うことができる。その結果、このような電源装置は、より適切に電力を供給することができる。 According to such a power supply device, in the electrolytic capacitor covered with the shield, the opening is provided in the shield, and the slit is formed between the blades, so that the electrolytic capacitor is discharged through the slit. Heat can be discharged. In addition, when the explosion-proof valve of the electrolytic capacitor is opened and the electrolytic solution is ejected, the blade portion of the windmill portion rotates according to the ejection of the electrolytic solution. Then, the electromotive force generated in response to this rotation activates the AC switch and interrupts energization to the pattern circuit. Therefore, the power supply to the power supply board can be safely interrupted. As a result, such a power supply device can supply electric power more appropriately.
また、このような画像形成装置によると、より適切に電力が供給されるため、より適切に画像を形成することができる。 In addition, according to such an image forming apparatus, power can be supplied more appropriately, so that an image can be formed more appropriately.
以下、この発明の実施の形態を説明する。図1は、この発明の一実施形態に係る電源装置を備える画像形成装置を複合機に適用した場合の複合機の外観を示す概略図である。図2は、図1に示す複合機に適用した場合の複合機の構成を示すブロック図である。 Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a schematic diagram showing an external appearance of a multifunction peripheral when an image forming apparatus including a power supply device according to an embodiment of the present invention is applied to the multifunction peripheral. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the multifunction device when applied to the multifunction device shown in FIG.
図1および図2を参照して、複合機11は、制御部12と、操作部13と、画像読み取り部14と、画像形成部15と、用紙セット部19と、本体部20と、排出トレイ30と、電源装置31と、格納部としてのハードディスク16と、ファクシミリ通信部17と、ネットワーク25と接続するためのネットワークインターフェース部18とを備える。
Referring to FIGS. 1 and 2, the
制御部12は、複合機11全体の制御を行う。操作部13は、複合機11側から発信する情報やユーザーの入力内容を表示する表示画面21を含む。操作部13は、印刷部数や階調等の画像形成の条件や電源のオンまたはオフを入力させる。画像読み取り部14は、セット位置にセットされた原稿を読み取り位置に搬送する原稿搬送装置としてのADF(Auto Document Feeder)22を含む。画像読み取り部14は、ADF22または不図示の載置台上にセットされた原稿の画像を読み取る。用紙セット部19は、手差しで用紙をセットする手差しトレイ28やサイズの異なる複数枚の用紙を収納可能な給紙カセット群29を含む。用紙セット部19は、画像形成部15に供給する用紙をセットさせる。画像形成部15は、画像読み取り部14により読み取られた画像やネットワーク25を介して送信された画像データを基に、用紙セット部19から搬送されてきた用紙に画像を形成する。画像形成部15により画像を形成された用紙は、排出トレイ30に排出される。画像形成部15は、本体部20の内方側に配置される。ハードディスク16は、送信された画像データや入力された画像形成条件等の格納を行う。ファクシミリ通信部17は、公衆回線24に接続されており、ファクシミリ送信やファクシミリ受信を行う。電源装置31は、本体部20を介して、外部からの電力を複合機11内の各部に供給する。画像形成部15は、電源装置31からの電力を駆動源として駆動する。
The
なお、複合機11は、画像データの書き出しや読み出しを行うDRAM(Dynamic Random Access Memory)等を備えるが、これらについては、図示および説明を省略する。また、図2中の矢印は、制御信号や制御、画像に関するデータの流れを示している。なお、図1に示すように、この実施形態においては、給紙カセット群29は、3つの給紙カセット23a、23b、23cから構成されている。
The
複合機11は、画像読み取り部14により読み取られた原稿の画像データを用いて画像形成部15において画像を形成することにより、複写機として作動する。また、複合機11は、ネットワークインターフェース部18を通じて、ネットワーク25に接続されたコンピューター26a、26b、26cから送信された画像データを用いて、画像形成部15において画像を形成して用紙に印刷することにより、プリンターとして作動する。すなわち、画像形成部15は、要求された画像を印刷する印刷部として作動する。複合機11は、ファクシミリ通信部17を通じて、公衆回線24から送信された画像データを用いて、DRAMを介して画像形成部15において画像を形成することにより、また、画像読み取り部14により読み取られた原稿の画像データを、ファクシミリ通信部17を通じて公衆回線24に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。複合機11は、画像処理に関し、複写機能、プリンター機能、ファクシミリ機能等、複数の機能を有する。さらに、各機能に対しても、詳細に設定可能な機能を有する。
The
この発明の一実施形態に係る複合機11を含む画像形成システム27は、上記した構成の複合機11と、ネットワーク25を介して複合機11に接続される複数のコンピューター26a、26b、26cとを備える。この実施形態においては、複数のコンピューター26a〜26cについては、3台示している。各コンピューター26a〜26cはそれぞれ、複合機11に対して、ネットワーク25を介して印刷要求を行って印刷をすることができる。
The
次に、複合機11に備えられる電源装置31の構成について説明する。図3は、複合機11に備えられる電源装置31の一部を示す概略断面図である。図4は、図3に示す電源装置31を図3中の矢印IVの方向から見た図である。図5は、電源装置31に含まれる電解コンデンサ33の一部を示す概略斜視図である。
Next, the configuration of the
図1〜図5を参照して、電源装置31は、電源基板32と、電解コンデンサ33と、シールド34と、風車部35と、ACスイッチ36とを備える。電源基板32は、いわゆる低圧の電源基板32であり、パターン回路40が設けられている。電源基板32は、入力されたAC(Alternating Current(交流))電圧をDC(Direct Current(直流))電圧に変換して出力する。電源装置31は、複合機11の外部側において、電源基板32が鉛直方向に延びるように配置されている。
1 to 5, the
電解コンデンサ33は、いわゆる大容量型の電解コンデンサ33であり、内部に電解液が満たされている。電解コンデンサ33は、円筒状であって、円筒状の底部分から延びる一対の端子38a、38bによってパターン回路40に接続されている。一対の端子38a、38bはそれぞれ、ある程度の剛性を有するため、電解コンデンサ33は、電源基板32上に立ち上がるようにして設けられている。すなわち、一対の端子38a、38bの延びる方向が、電源基板32の厚み方向となるように設けられている。電解コンデンサ33の頂部37には、防爆弁39が設けられている。例えば、パターン回路40内に過電圧が印加された場合、電解コンデンサ33の防爆弁39が開き、電解液が噴出する。
The
電解コンデンサ33および電源基板32のほとんどの部分は、シールド34によって覆われている。シールド34は、四角筒状の側壁部41と、側壁部41の一方端部側を覆う底壁部42とを含む。側壁部41の他方端部側が、電源基板32側に取り付けられる。底壁部42の中央には、円状に開口した開口部43が設けられている。
Most parts of the
風車部35は、四つの羽根部46a、46b、46c、46dと、四つの羽根部46a〜46dが取り付けられる軸部47とを備える。風車部35は、軸部47を中心に四つの羽根部46a〜46dが図4中の矢印R1の方向またはその逆の方向に回転可能な構成である。羽根部46a〜46dはそれぞれ傾斜して設けられており、図3中の矢印IVの方向またはその逆の方向からの圧力や風力を受けて回転する。
The
風車部35は、開口部43に設けられている。なお、図3において、軸部47の一部の図示を省略している。四つの羽根部46a〜46dは、軸部47を中心に90度の間隔で取り付けられている。開口部43のうち、四つの羽根部46a〜46d同士の間、および四つの羽根部46a〜46dと開口部43を構成するシールド34の内壁44との間には空隙、すなわち、スリット45が設けられており、図3中の破線の矢印D1で示すように、このスリット45によりシールド34内の空間とシールド34外の空間とが通風する構成である。
The
ACスイッチ36と電源基板32とは、電気的に接続されている。具体的には、ACスイッチ36は、電力が入力されることによりオン状態となれば、電源基板32のパターン回路40への通電を遮断するよう構成されている。ACスイッチ36には、ソレノイドが設けられている。ACスイッチ36は、いわゆるソレノイド付きである。
The
ここで、電解コンデンサ33の頂部37は、開口部43内に設けられた羽根部46a〜46dと対向する位置に設けられている。図4中、電解コンデンサ33を一点鎖線で示している。図4においては、具体的に、羽根部46bと電解コンデンサ33の頂部37とが対向している。頂部37には、防爆弁39が設けられているため、羽根部46bは、防爆弁39とも対向する構成となる。羽根部46a〜46dは、パターン回路40に過電圧が印加された場合等において、頂部37からの電解液の噴出による圧力によって回転可能に構成されている。
Here, the
次に、パターン回路40に過電圧が印加されてACスイッチ36によりパターン回路40への通電を遮断する場合について、説明する。図6は、電解液が噴出した状態を示す図である。図6を参照して、例えば、パターン回路40に過電圧が印加された場合、電解コンデンサ33の頂部37から電解液が噴出する。この場合、防爆弁39が開き、電解液は、図6中の矢印D2の方向に噴出する。そうすると、電解液の噴出の圧力で、羽根部46a〜46dが、矢印R1で示す方向に回転する。この羽根部46a〜46dの回転により起電力が発生する。この起電力により、ソレノイド付きのACスイッチ36を作動させ、パターン回路40への通電を遮断する。
Next, a case where an overvoltage is applied to the
このような構成によれば、シールド34に覆われた電解コンデンサ33において、シールド34に開口部43が設けられており、羽根部46a〜46dの間にスリット45が形成されているため、このスリット45を通じて、電解コンデンサ33から放出される熱を排出することができる。また、電解コンデンサ33の防爆弁39が開き、電解液が噴出した場合には、電解液の噴出に応じて風車部35の羽根部46a〜46dが回転する。そして、この回転に応じて発生した起電力がACスイッチ36を作動させ、パターン回路40への通電を遮断する。したがって、安全に電源基板32への通電の遮断を行うことができる。その結果、このような電源装置31は、より適切に電力を供給することができる。
According to such a configuration, in the
また、このような構成の複合機11は、より適切に画像を形成することができる。
Further, the
この場合、回転により発生した起電力によりACスイッチ36を作動させているため、より適切にパターン回路40への通電を遮断することができる。
In this case, since the
なお、上記の実施の形態においては、起電力によりACスイッチ36を作動させて通電を遮断することとしたが、これに限らず、羽根部46a〜46dの回転に図示しないギアを連動させて回転させることによりACスイッチ36を作動させて、パターン回路40への通電を遮断するよう構成してもよい。すなわち、ACスイッチ36は、羽根部46a〜46dの回転力に応じて発生する起電力および羽根部46a〜46dの回転に連動したギアの回転のうちの少なくともいずれか一方に応じてパターン回路40への通電が遮断される構成としてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記の実施の形態において、電解液の噴出の圧力で羽根部46a〜46dが回転するレベルであれば、羽根部46a〜46d自体にスリットを設ける構成としてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
なお、上記の実施の形態においては、風車部35は、四つの羽根部46a〜46dを備えることとしたが、これに限らず、風車部35は、少なくとも二つ以上の羽根部を備える構成としてもよい。
In the above embodiment, the
また、ACスイッチ36には、ソレノイドが設けられていることとしたが、これに限らず、ACスイッチ36にソレノイドが設けられていない構成としてもよい。
Further, although the
また、上記の実施の形態においては、電源基板32は、鉛直方向に延びるように設けられることとしたが、これに限らず、電源基板32は、例えば、鉛直方向に傾斜して延びるように設けられていてもよいし、水平方向に延びるように設けられていてもよい。
In the above embodiment, the
なお、上記の実施の形態においては、電源装置31は、複合機11に備えられることとしたが、これに限らず、他の電子機器装置等に備えられていてもよい。
In the above embodiment, the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味およ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。 It should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative in all respects and are not restrictive in any aspect. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims.
この発明に係る電源装置および画像形成装置は、より適切な電力の供給が要求される場合に、特に有効に利用される。 The power supply apparatus and the image forming apparatus according to the present invention are particularly effectively used when more appropriate power supply is required.
11 複合機、12 制御部、13 操作部、14 画像読み取り部、15 画像形成部、16 ハードディスク、17 ファクシミリ通信部、18 ネットワークインターフェース部、19 用紙セット部、20 本体部、21 表示画面、22 ADF、23a,23b,23c 給紙カセット、24 公衆回線、25 ネットワーク、26a,26b,26c コンピューター、27 画像形成システム、28 手差しトレイ、29 給紙カセット群、30 排出トレイ、31 電源装置、32 電源基板、33 電解コンデンサ、34 シールド、35 風車部、36 ACスイッチ、37 頂部、38a,38b 端子、39 防爆弁、40 パターン回路、41 側壁部、42 底壁部、43 開口部、44 内壁、45 スリット、46a,46b,46c,46d 羽根部、47 軸部。
11 MFP, 12 control unit, 13 operation unit, 14 image reading unit, 15 image forming unit, 16 hard disk, 17 facsimile communication unit, 18 network interface unit, 19 paper setting unit, 20 main body unit, 21 display screen, 22
Claims (6)
電力を供給するパターン回路が組まれた電源基板と、
前記パターン回路と接続されており、前記電源基板の板厚方向に突出するように設けられており、その頂部に暴発を防止する防爆弁を有し、暴発時に電解液が前記頂部から噴出するように構成される電解コンデンサと、
前記電解コンデンサの頂部に対向する位置に開口部が設けられており、前記電解コンデンサを覆うシールドと、
前記開口部内に設けられており、前記頂部と対向する位置に配置されて前記電解液の噴出の圧力により回転し、それぞれの間にスリットが形成される複数の羽根部を含む風車部と、
前記羽根部の回転に応じて前記パターン回路の接続を遮断するACスイッチとを備える、電源装置。 A power supply device for supplying power to a predetermined device,
A power supply board on which a pattern circuit for supplying power is assembled; and
Connected to the pattern circuit, provided so as to protrude in the thickness direction of the power supply substrate, and has an explosion-proof valve at its top to prevent the explosion, so that the electrolyte sprays from the top during the explosion An electrolytic capacitor configured in
An opening is provided at a position facing the top of the electrolytic capacitor, and a shield that covers the electrolytic capacitor;
A windmill part that is provided in the opening, is arranged at a position facing the top, is rotated by the pressure of the spray of the electrolyte, and includes a plurality of blade parts each having a slit formed therein;
An AC switch that cuts off the connection of the pattern circuit according to the rotation of the blade portion.
前記電源装置は、
電力を供給するパターン回路が組まれた電源基板と、
前記パターン回路と接続されており、前記電源基板の板厚方向に突出するように設けられており、その頂部に暴発を防止する防爆弁を有し、暴発時に電解液が前記頂部から噴出するように構成される電解コンデンサと、
前記電解コンデンサの頂部に対向する位置に開口部が設けられており、前記電解コンデンサを覆うシールドと、
前記開口部内に設けられており、前記頂部と対向する位置に配置されて前記電解液の噴出の圧力により回転する羽根部を含む風車部と、
前記羽根部の回転に応じて前記パターン回路の接続を遮断するACスイッチとを備える、画像形成装置。 An image forming apparatus comprising: a power supply device that supplies power; and an image forming unit that drives the power supplied from the power supply device as a drive source and forms an image,
The power supply device
A power supply board on which a pattern circuit for supplying power is assembled; and
Connected to the pattern circuit, provided so as to protrude in the thickness direction of the power supply substrate, and has an explosion-proof valve at its top to prevent the explosion, so that the electrolyte sprays from the top during the explosion An electrolytic capacitor configured in
An opening is provided at a position facing the top of the electrolytic capacitor, and a shield that covers the electrolytic capacitor;
A windmill part that is provided in the opening part and includes a blade part that is arranged at a position facing the top part and is rotated by the pressure of the ejection of the electrolyte;
An image forming apparatus comprising: an AC switch that disconnects the connection of the pattern circuit according to the rotation of the blade portion.
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