JP2022146581A - 基板の保護回路 - Google Patents

Abstract

【課題】電源基板に外乱が発生した場合に、この電源基板の保護動作を行なうことができる保護回路を提供する。【解決手段】複写機Ｐにおいて、電源基板１は、角度検出手段７、ＡＣ商用電圧から内部電圧としてのＤＣ１２Ｖ、ＤＣ２４Ｖを生成する、ＡＣ入力分岐部２の整流器やコンバータ４、５のそれぞれのトランス、スイッチング素子、ダイオード、コンデンサなどの電気部品を備えている。また、角度検出手段７は、傾いた角度によりＯＮ／ＯＦＦが切り替わり、この角度検出手段７がＯＦＦ状態のときは、コンバータ４、５がＤＣ１２Ｖ、ＤＣ２４Ｖを生成しない。【選択図】図１

Description

本発明は基板の保護回路に関し、特にＡＣ商用電圧をそれぞれのＤＣ電圧に変換して内部電圧を生成し、装置の各部に電力を供給する電源基板の保護回路に関する。

従来、この種の電源基板などの電源部の保護回路では、例えば胴内排紙型の複合機（multi-function peripheral：ＭＦＰ）に取付けられ、ＭＦＰの動作中にユーザが誤ってその筐体の備えた扉を開き、または給紙カセットを引き出した場合に、所定の部品への電力供給を遮断することでＭＦＰを緊急に停止させるものが開示されている（例えば特許文献１）。

特開２０１７－９１０８５号公報

上述した引用文献１を含む従来の技術は、例えば複合機などの装置の筐体内部に組み込まれるため、例えば装置の横転や大きな衝撃を受けるなど外乱が発生した場合の保護機能を有していなかった。そのため外乱が発生したことによる、電源部が破損した状況や装置から外れた状況のような異常時でも、この電源部で内部電圧を生成して所定の部品への電力供給を行なってしまい、装置の通電前、すなわち装置のメインパワーＯＮ前の状態で維持して電源部の保護動作を行なうことができなかった。その結果、電源部の異常時に所定の部品へ電力を供給することにより、電源部や所定の部品の二次破壊の虞や、発煙、発火を引き起こす虞があった。

そこで本発明は、電源基板に外乱が発生した場合に、この電源基板の保護動作を行なうことができる保護回路を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のＡＣ商用電圧から内部電圧を生成する電気部品を実装する基板が備える保護回路は、傾いた角度によりＯＮ／ＯＦＦが切り替わる角度検出手段を有し、前記角度検出手段がＯＦＦ状態のときには前記電気部品が前記内部電圧を生成しないように構成されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、角度検出手段７は、基板が傾斜または破損したときにこの基板が傾斜することによりＯＦＦ状態になり、基板が外れた状況や破損した状況、電気部品であるトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３が破損した状況と推測される場合に内部電圧の電圧供給を行なわないようにして基板の保護動作を行ない、基板が破損した場合の影響を最小限に抑制することができる。

本発明の実施形態における保護回路の基板を備える複写機の、特に電源基板に関連する電気的構成を示すブロック図である。 同上、電源基板の構成を示す概略斜視図である。 同上、角度検出スイッチの構成を示す概略図である。 図１で、特に角度検出手段に関連する電気的構成を示す概略図である。 本発明の実施形態における保護回路の基板を備える複写機の電圧供給の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明における好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、これらの全図面にわたり、共通する部分には共通する符号を付すものとする。

本実施形態は、例えば、据付型の複写機に搭載される電源基板に本実施形態を適用したものである。図１は、この複写機Ｐの、特に電源基板１に関連する電気的構成を示している主な電気的構成を示すブロック図である。なお、このような複写機には補助電源用の基板を備えているものもあるが、本発明とは関連性が薄いため、ここでは詳述しない。

１は、例えば家庭用、工業用のＡＣ商用電圧をそれぞれのＤＣ電圧に変換して内部電圧を生成し、複写機Ｐの各部に電力を供給する電源基板である。この電源基板１は、ＡＣ入力分岐部２と、ＤＣ５Ｖ出力用のコンバータ３と、ＤＣ１２Ｖ出力用のコンバータ４と、ＤＣ２４Ｖ出力用のコンバータ５と、制御リレー６と、角度検出手段７と、を主に備えて構成される。

ＡＣ入力分岐部２は、ＡＣ商用電圧の電力である商用電力が入力されたら、この商用電力を整流し、この整流された電力を分岐してそれぞれのコンバータ３，４，５に供給するものであり、例えばダイオードブリッジなどの整流器を有している。ＡＣ入力分岐部２の入力側には電源プラグ付きの電源コード８が接続され、コンセントからの商用電力が電源コード８を介してＡＣ入力分岐部２に供給される。またＡＣ入力分岐部２の出力側には、ＤＣ５Ｖ出力用のコンバータ３が直接接続され、また制御リレー６を介してＤＣ１２Ｖ出力用のコンバータ４およびＤＣ２４Ｖ出力用のコンバータ５が接続されている。

ＤＣ５Ｖ出力用のコンバータ３、ＤＣ１２Ｖ出力用のコンバータ４およびＤＣ２４Ｖ出力用のコンバータ５は、ＡＣ入力分岐部２で整流された電力を、それぞれＤＣ５Ｖ、ＤＣ１２ＶおよびＤＣ２４Ｖの電力に変換して出力するものであり、本実施形態では、例えばスイッチング方式の回路構成を有している。そのため、これらのコンバータ３，４，５はそれぞれ、トランスや、スイッチング素子や、ダイオードや、コンデンサなどを備えて構成される。

コンバータ３は操作パネル９にＤＣ５Ｖの電力を供給しており、この操作パネル９は、例えば印刷する紙の種類や枚数、印刷の濃さや色など印刷に関するあらゆる情報を、文字，数字，記号，写真などで表示する表示部としてのＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）や、このＬＣＤの表面に設けられ、ユーザからのタッチ操作を受け付ける操作部としてのタッチパネルや、このタッチパネルからの操作信号と、各部からの各検出信号を受けて、所定のタイミングで、各部に駆動用の制御信号を出力し、またＬＣＤに表示用の制御信号を出力する制御手段を備えて構成される。

コンバータ４は、ＬＥＤ１０を駆動させるＬＥＤ駆動回路１１やファン１２を駆動させるファン駆動回路１３にＤＣ１２Ｖの電力を供給しており、これらのＬＥＤ駆動回路１１やファン駆動回路１３によりＬＥＤ１０やファン１２が駆動される。ＬＥＤ１０は、複写する際にスキャンするとき、複写する被投影面を照明するものであり、例えばリング状照明具として構成される。またファン１２は、複写機Ｐの内部を排熱するために設けられており、例えば制御手段などの精密機器や電源基板１などの高温になる部品の近傍に配設される。

コンバータ５は、例えば感光ドラムを回転させるドラム駆動モータなど、各部のモータ１４を駆動させるモータ駆動回路１５にＤＣ２４Ｖの電力を供給しており、これらのモータ駆動回路１５によりそれぞれのモータ１４が駆動される。

制御リレー６はメイン電源用のリレーの一つであり、コイル部を有する入力回路と、接点部を有する出力回路とで構成され、入力回路に入力される制御信号としての印刷時の動作トリガー信号により出力回路の接点部が閉／開することで、この出力回路の接続／遮断をするものである。本実施形態では、印刷時の動作トリガー信号がないときは接点部が開いているＡ接点のものを採用している。この制御リレー６の出力回路の一方にはＡＣ入力分岐部２の出力側が接続され、出力回路の他方にはコンバータ４，５の入力側が並列で接続されている。そして制御リレー６の入力回路には、角度検出手段７を介して操作パネル９が接続されており、操作パネル９からの印刷時の動作トリガー信号により、ＡＣ入力分岐部２からの電力のコンバータ４，５への供給をＯＮ／ＯＦＦしている。

保護回路としての角度検出手段７は、傾いた角度によりＯＮ／ＯＦＦが切り替わるものであり、本実施形態では複数の角度検出スイッチ７ａ～７ｇで構成される。角度検出手段７については、後程詳しく説明する。

１６は、印刷した用紙上のトナー像を定着させる定着器ユニットである。この定着器ユニット１６は、加熱ロールと加圧ロールを備えており、搬送されてきた未定着のトナー像を載せた用紙をこれらの加熱ロールと加圧ロールとの間に挟んで加熱および加圧し、これにより用紙上の未定着トナー像がその用紙上に定着される。また定着器ユニット１６の入力側は、制御リレー１７を介して電源コード８に接続されており、コンセントからの商用電力が電源コード８および制御リレー１７を介して定着器ユニット１６に供給される。

制御リレー１７はメイン電源用のリレーの一つで、制御リレー６と同様のものであり、この制御リレー１７の出力回路の一方には電源コード８が接続され、出力回路の他方には定着器ユニット１６の入力側が接続される。そのためＡＣ入力分岐部２と制御リレー６が電源コード８に並列で接続されている。そして制御リレー１７の入力回路は、制御リレー６と並列で角度検出手段７に接続され、この角度検出手段７が操作パネル９に接続される。そのため操作パネル９からの印刷時の動作トリガー信号や角度検出手段７により、制御リレー６のＯＮ／ＯＦＦと同時に、商用電力の定着器ユニット１６への供給をＯＮ／ＯＦＦしている。

図２は、電源基板１の構成を示す概略斜視図である。なお以下の説明は、基板２１が水平状態で角度検出スイッチ７ａ～７ｇの実装面が上側になるように、電源基板１が複写機Ｐに取付けられたときの例を示している。

電源基板１は、例えばＡＣ入力分岐部２の整流器やコンバータ３，４，５のそれぞれのトランスや、スイッチング素子や、ダイオードや、コンデンサなどの電気部品に加えて、角度検出手段７の角度検出スイッチ７ａ～７ｇが基板２１に実装された構成となっている。矩形板状の基板２１には、ＡＣ入力分岐部２の電源回路や、コンバータ３，４，５のそれぞれの電気回路などを構成する配線パターンが形成され、これらの配線パターンを覆うように、基板２１の表面がレジストで被覆される。また電源基板１は、ネジなどの固定手段で複写機Ｐに固定される際に使用する挿通孔２０を基板２１の４つの角部近傍にそれぞれ設けている。

図３は、角度検出スイッチ７ａ～７ｇの構成を示している。本実施形態の角度検出スイッチ７ａ～７ｇは、それぞれが天頂部２２ａおよび底部２２ｂを有する円筒部２２と、底部２２ｂを挿通し円筒部２２の内部に突出している２本のリード線端子２３，２４と、円筒部２２の内部に収容された２個の導電性のボール２５，２６から構成された傾斜スイッチ（チルトスイッチ）である。そのため角度検出スイッチ７ａ～７ｇのＯＮ／ＯＦＦに電気を必要とせず、停電時など、複写機Ｐに商用電力が供給されていないパワー無通電状態でも電源基板１の角度の状態を監視することができ、停電から復帰したときでも制御リレー６，１７をＯＦＦに維持して複写機Ｐの各部への電力供給をＯＦＦに維持することができる。角度検出スイッチ７ａ～７ｇは、円筒部２２が水平状態に対して垂直、かつ天頂部２２ａが上で底部２２ｂが下になるように基板２１に実装されており、例えば基板２１が水平状態である本実施形態では、基板２１に対して垂直、かつ天頂部２２ａが上で底部２２ｂが下になるように基板２１に実装される。なお角度検出スイッチ７ａ～７ｇは、パワー無通電状態でも電源基板１の角度の状態を監視することができる機械的なスイッチが好ましく、例えばマイクロスイッチなどでもよい。

図３（Ａ）に示されるように、角度検出スイッチ７ａ～７ｇは、円筒部２２が水平状態に対して垂直、かつ天頂部２２ａが上で底部２２ｂが下になっている正常時には、重力によりボール２５，２６が底部２２ｂ方向に移動し、円筒部２２の内部に突出している２本のリード線端子２３，２４の両方にボール２５が接触する。またボール２６がボール２５の上に乗ることによりボール２５にボール２６の重量も加わり、確実に２本のリード線端子２３，２４とボール２５とが接触するようにしている。このとき、ボール２５経由でリード線端子２３とリード線端子２４が導通するため、この角度検出スイッチはＯＮの状態になる。

その一方で、例えば複写機Ｐの横転、または角度検出スイッチ７ａ～７ｇが実装されている基板２１の部分の破損など、複写機Ｐや電源基板１で外乱が発生して円筒部２２が垂直に対して傾いてしまうと、２本のリード線端子２３，２４とボール２５とが接触している力が弱まる。そして図３（Ｂ）に示されるように、円筒部２２が水平状態に対して、例えば１０°未満など所定の角度以下にまで傾いた異常時には、２本のリード線端子２３，２４からボール２５が離れてしまう。このとき、リード線端子２３とリード線端子２４とが導通していないため、この角度検出スイッチはＯＦＦの状態になる。

図２に戻って説明すると、角度検出スイッチ７ａ～７ｄは、矩形板状の基板２１の４つの角部近傍にそれぞれ配設され、角度検出スイッチ７ｅ～７ｇは、コンバータ３，４，５の重要かつ重量のある電気部品であるトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３の近傍にそれぞれ配設される。そのため、例えば複写機Ｐが横転し、または大きな衝撃を受けるなど外乱が発生し、電源基板１を複写機Ｐに固定している固定手段が破損または外れるなど電源基板１に外乱が発生して基板２１が傾斜した場合は、基板２１の４つの角部が最も傾斜している可能性が高いため、これらの角部近傍の角度検出スイッチ７ａ～７ｄのいずれかが速やかに傾きを検出することができ、これらの角度検出スイッチ７ｅ～７ｇがＯＦＦ状態になることにより、電源基板１が破損している、または複写機Ｐから外れていると推測することができる。

その一方で、電源基板１の４つの角部は挿通孔２０を使用して固定手段で固定される場合が多いため、電源基板１に外乱が発生して基板２１の中央付近が破損した場合に、基板２１の４つの角部は固定手段により水平状態を維持している一方で基板２１の中央付近が傾斜していることがある。この場合、基板２１の中央付近の破損により、コンバータ３，４，５の重量のある電気部品であるトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３が搭載された基板２１の部分が最も傾斜している可能性が高いため、トランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３の近傍の角度検出スイッチ７ｅ～７ｇのいずれかが速やかに傾きを検出することができ、これらの角度検出スイッチ７ｅ～７ｇがＯＦＦ状態になることにより、トランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３が搭載された基板２１の部分が破損していると推測することができる。なお本実施形態では、角度検出スイッチ７ｅ～７ｇを重量のある電気部品であるトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３の近傍に配設しているが、例えばフィンなど、基板２１から立ち上がった構造の電気部品の近傍に配設されてもよい。

図４は、図１において、特に角度検出手段７に関連する電気的構成を示している概略図である。角度検出手段７は操作パネル９と、制御リレー６の入力回路および制御リレー１７の入力回路との間に設けられているが、図４に示されるように、角度検出手段７においてすべての角度検出スイッチ７ａ～７ｇが直列に接続されており、これらの角度検出スイッチ７ａ～７ｇのどれか１つでもＯＦＦ状態になると、制御リレー６の入力回路および制御リレー１７の入力回路が操作パネル９からの印刷時の動作トリガー信号を受信できなくなり、制御リレー６，１７をＯＦＦに維持する。そのため、電源基板１への外乱の発生を常に監視することができる。

複写機Ｐでは、制御信号用の電流が流れる信号ラインと、大きな電流が流れる大電流ラインがあり、信号ラインはＤＣ５Ｖで複写機Ｐの各部に流れる経路である。また大電流ラインは、制御リレー１７経由で定着器ユニット１６に流れる経路と、制御リレー６経由でコンバータ４，５に流れ、そこからＤＣ１２ＶまたはＤＣ２４Ｖで複写機Ｐの各部に流れる経路とがある。本実施形態の角度検出スイッチ７ａ～７ｇは、上述したように電源基板１が破損したときに基板２１が傾斜することによりＯＦＦ状態になり、制御リレー６，１７をＯＦＦに維持することで複写機Ｐの各部へのＤＣ１２Ｖ，ＤＣ２４ＶおよびＡＣ商用電圧の電力の供給をＯＦＦに維持し、大電流ラインに電流が流れないようにして電源基板１および複写機Ｐの保護動作を行なうことで二次災害を事前に防止することができ、電源基板１が破損した場合の影響や、複写機Ｐが破損した場合の影響を最小限に抑制している。

次に図５のフローチャートを参照して、上記構成の電源基板１について、特に角度検出手段７に関連する動作の特徴を詳細に説明する。ステップ１で、ユーザが電源コード８の電源プラグをコンセントに差し込むと、電源コード８に商用電力が供給される。ここで図示しない電源スイッチをＯＮにすると複写機Ｐが通電し、ＡＣ入力分岐部２に商用電力が供給される。その一方で、制御リレー１７がＯＦＦ状態であるため、定着器ユニット１６には商用電力がまだ供給されない。

ＡＣ入力分岐部２は、商用電力が供給されると、この商用電力を整流してコンバータ３に供給する。その一方で、制御リレー６がＯＦＦ状態であるため、コンバータ４，５には、この整流された電力がまだ供給されない。コンバータ３はこの整流された電力をＤＣ５Ｖの電力に変換して操作パネル９に供給し、複写機Ｐが待機状態（スリープモード）に移行する。その後、ユーザが操作パネル９のタッチパネルにタッチ操作をすると、操作パネル９の制御手段がタッチパネルからの操作信号を受信し、印刷時の動作トリガー信号を送信してステップＳ２に移行する。

本実施形態では、複写機Ｐが待機状態から通常状態に移行するとき、一番に保護回路としての角度検出手段７の状態を確認する。具体的には、ステップＳ２に移行すると角度検出スイッチ７ａのＯＮ／ＯＦＦの状態を確認し、ステップＳ３では角度検出スイッチ７ｂのＯＮ／ＯＦＦの状態を確認し、ステップＳ４では角度検出スイッチ７ｃのＯＮ／ＯＦＦの状態を確認し、ステップＳ５では角度検出スイッチ７ｄのＯＮ／ＯＦＦの状態を確認し、ステップＳ６では角度検出スイッチ７ｅのＯＮ／ＯＦＦの状態を確認し、ステップＳ７では角度検出スイッチ７ｆのＯＮ／ＯＦＦの状態を確認し、ステップＳ８では角度検出スイッチ７ｇのＯＮ／ＯＦＦの状態を確認する。そして、ステップＳ２～Ｓ８ですべての角度検出スイッチ７ａ～７ｇがＯＮ状態であったら、複写機Ｐが正常状態であると判断してステップＳ９に移行する。またステップＳ２～Ｓ８で、ＯＦＦ状態の角度検出スイッチ７ａ～７ｇが１つでもある場合は、複写機Ｐが異常状態であると判断してステップＳ１０に移行する。

ステップＳ９に移行すると、すべての角度検出スイッチ７ａ～７ｇがＯＮ状態であるため、角度検出スイッチ７ａ～７ｇを経由してパワーリレーとしての制御リレー６および制御リレー１７の両方の入力回路が操作パネル９からの印刷時の動作トリガー信号を受信し、制御リレー６および制御リレー１７の両方の出力回路が接続されて制御リレー６および制御リレー１７がＯＮ状態となり、ステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１１に移行すると、制御リレー１７がＯＮ状態であるため、制御リレー１７を経由して定着器ユニットに商用電力が供給される。また制御リレー６がＯＮ状態であるため、制御リレー６を経由してコンバータ４，５に整流された電力が供給される。コンバータ４はこの整流された電力をＤＣ１２Ｖの電力に変換してＬＥＤ駆動回路１１やファン駆動回路１３に供給し、コンバータ５はこの整流された電力をＤＣ２４Ｖの電力に変換してモータ駆動回路１５に供給する。そのため、複写機Ｐの各部すべてに電力の供給が可能となり、複写機Ｐが通常状態に移行し、通常状態がスタートする。

その一方でステップＳ１０に移行すると、角度検出スイッチ７ａ～７ｇのいずれかがＯＦＦ状態であるため、直列に接続された角度検出スイッチ７ａ～７ｇのいずれかで印刷時の動作トリガー信号が止められてしまい、制御リレー６の入力回路および制御リレー１７の入力回路は、いずれも操作パネル９からの印刷時の動作トリガー信号を受信できない。そのため制御リレー６，１７をＯＦＦに維持することで複写機Ｐの各部への電力供給をＯＦＦに維持する。そのため、電源基板１が外れた状況や破損した状況、重要な電気部品であるトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３が破損した状況と推測される場合に大電流ラインであるＤＣ１２Ｖ，ＤＣ２４Ｖのラインに電流が流れないようにして電源基板１の保護動作を行なうことにより、二次災害を事前に防止することができ、電源基板１が破損した場合の影響を最小限に抑制することができる。電源基板１が破損した場合には複写機Ｐの各部も破損している虞があるので、大電流ラインであるＡＣ商用電圧のラインに電流が流れないようにして複写機Ｐの保護動作を行なうことにより、二次災害を事前に防止することができ、複写機Ｐが破損した場合の影響を最小限に抑制することができる。したがって、複写機Ｐの各部への通電前、すなわち複写機ＰのメインパワーがＯＮする前に複写機Ｐの各部への電力を遮断することができ、電源基板１や複写機Ｐを保護することができる。

ステップＳ１０は、ステップＳ２～Ｓ８ですべての角度検出スイッチ７ａ～７ｇがＯＮ状態になるまで継続され、二次災害を事前に防止して電源基板１が破損した場合の影響を最小限に抑制している。ここで操作パネル９の制御手段は、所定時間経過しても定着器ユニットへの商用電力の供給や、ＬＥＤ駆動回路１１およびファン駆動回路１３へのＤＣ１２Ｖの電力の供給や、モータ駆動回路１５へのＤＣ２４Ｖの電力の供給が確認されなかったときに、角度検出スイッチ７ａ～７ｇのいずれかがＯＦＦ状態である複写機Ｐの異常状態と判断して、例えばメンテナンスでタッチパネルに所定の操作が行われない限り印刷時の動作トリガー信号を送信しないように構成されてもよく、二次災害を事前に防止することができ、電源基板１が破損した場合の影響をさらに抑制することができる。また操作パネル９の制御手段は、電源コード８の電源プラグを一回抜き差ししたことを検出すると、電源基板１の異常がすべて解消されたと判断して、印刷時の動作トリガー信号を送信するように構成されてもよく、ステップ１０になったときの複写機Ｐの復旧作業を簡易にすることができる。

以上のように本実施形態の基板としての電源基板１の保護回路としての角度検出手段７は、ＡＣ商用電圧から内部電圧としてのＤＣ１２Ｖ，ＤＣ２４Ｖを生成する、ＡＣ入力分岐部２の整流器やコンバータ４，５のそれぞれのトランスや、スイッチング素子や、ダイオードや、コンデンサなどの電気部品を実装する基板２１が備えている。また角度検出手段７は、傾いた角度によりＯＮ／ＯＦＦが切り替わり、この角度検出手段７がＯＦＦ状態のときは制御リレー６がＯＦＦ状態であるため、コンバータ４，５がＤＣ１２Ｖ，ＤＣ２４Ｖを生成しないように構成される。

このような構成により、角度検出手段７の角度検出スイッチ７ａ～７ｇは、電源基板１が傾斜または破損したときに基板２１が傾斜することによりＯＦＦ状態になり、電源基板１が外れた状況や破損した状況、電気部品であるトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３が破損した状況と推測される場合に内部電圧であるＤＣ１２Ｖ，ＤＣ２４Ｖの電力の供給を行なわないようにして電源基板１の保護動作を行ない、電源基板１が破損した場合の影響を最小限に抑制することができる。

また本実施形態の角度検出手段７は、前記電気部品、角度検出手段７および基板２１により電源基板１が構成され、この電源基板１を有する装置としての複写機Ｐは、ＡＣ商用電圧の電力である商用電力が供給されるユニットとしての定着器ユニット１６を有し、角度検出手段７がＯＦＦ状態のときには制御リレー１７がＯＦＦ状態であるため、定着器ユニット１６が商用電力を供給されないように構成される。

このような構成により、電源基板１が破損した場合には複写機Ｐの各部も破損している虞があるので、角度検出手段７の角度検出スイッチ７ａ～７ｇは、電源基板１が外れた状況や破損した状況と推測される場合に大電流ラインであるＡＣ商用電圧のラインに電流が流れないようにして複写機Ｐの保護動作を行ない、複写機Ｐの各部が破損した場合の影響を最小限に抑制することができる。

また本実施形態の角度検出手段７は、複数の角度検出スイッチ７ａ～７ｄを有し、これらの角度検出スイッチ７ａ～７ｄが、基板２１の角部近傍に配設される。そのため電源基板１が傾斜した場合は、基板２１の４つの角部が最も傾斜している可能性が高く、これらの角部近傍の角度検出スイッチ７ａ～７ｄのいずれかが速やかに傾きを検出することができ、これらの角度検出スイッチ７ｅ～７ｇがＯＦＦ状態になることにより、電源基板１が破損している、または複写機Ｐから外れていると推測することができる。

また本実施形態の角度検出手段７は、複数の角度検出スイッチ７ｅ～７ｇを有し、これらの角度検出スイッチが、基板２１に実装された重量のある電気部品としてのトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３の近傍に配設される。そのため、電源基板１の中央付近の破損した場合は、コンバータ３，４，５の重量のある電気部品であるトランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３が搭載された基板２１の部分が最も傾斜している可能性が高く、トランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３の近傍の角度検出スイッチ７ｅ～７ｇのいずれかが速やかに傾きを検出することができ、これらの角度検出スイッチ７ｅ～７ｇがＯＦＦ状態になることにより、トランスＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_３が搭載された基板２１の部分が破損していると推測することができる。

また本実施形態の角度検出手段７は、すべての角度検出スイッチ７ａ～７ｇが直列に接続されており、これらの角度検出スイッチ７ａ～７ｇのどれか１つでもＯＦＦ状態になると、制御リレー６，１７をＯＦＦに維持することで複写機Ｐの各部への電力供給をＯＦＦに維持するので、電源基板１への外乱の発生を常に監視することができる。

また本実施形態の角度検出手段７は、角度検出スイッチ７ａ～７ｇが傾斜スイッチであり、角度検出スイッチ７ａ～７ｇのＯＮ／ＯＦＦに電気を必要とせず、停電時など、複写機Ｐに商用電力が供給されていないパワー無通電状態でも電源基板１の角度の状態を監視することができ、停電から復帰したときでも制御リレー６，１７をＯＦＦに維持して複写機Ｐの各部への電力供給をＯＦＦに維持することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更可能である。例えば本実施形態では、保護回路としての角度検出手段７が、操作パネル９と、制御リレー６の入力回路および制御リレー１７の入力回路との間に設けられるが、ＤＣ１２Ｖ出力用のコンバータ４やＤＣ２４Ｖ出力用のコンバータ５の、例えばＦＥＴなどのスイッチング素子の、例えばゲート端子などの制御端子に入力される制御信号の信号ラインに設けて、電源基板１への外乱発生時にコンバータ４やコンバータ５でスイッチング素子の動作を停止させることで、複写機Ｐの各部へのＤＣ１２ＶおよびＤＣ２４Ｖの電圧供給をＯＦＦに維持するように構成してもよい。また角度検出スイッチ７ａ～７ｇで加速度センサや傾斜センサを採用して所定の角度を下回ったらＯＦＦするように構成してもよく、この場合、コンバータ３から角度検出スイッチ７ａ～７ｇにＤＣ５Ｖの電力が供給される。また、実施形態中で例示した数値などはあくまでも一例にすぎず、複写機や電源基板の仕様などに応じて適宜変更してかまわない。

１ 電源基板
７ 角度検出手段（保護回路）
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆ，７ｇ 角度検出スイッチ
１６ 定着器ユニット（ユニット）
２１ 基板
Ｐ 複写機
Ｔ_１，Ｔ_２，Ｔ_３ トランス（重量のある電気部品）

Claims (6)

1. ＡＣ商用電圧から内部電圧を生成する電気部品を実装する基板が備える保護回路であって、
   傾いた角度によりＯＮ／ＯＦＦが切り替わる角度検出手段を有し、
   前記角度検出手段がＯＦＦ状態のときには前記電気部品が前記内部電圧を生成しないように構成されることを特徴とする保護回路。
2. 前記電気部品、前記保護回路および前記基板により電源基板が構成され、
   前記電源基板を有する装置は、前記ＡＣ商用電圧の電力が供給されるユニットを有し、
   前記角度検出手段がＯＦＦ状態のときには前記ユニットが前記ＡＣ商用電圧の電力を供給されないように構成されることを特徴とする請求項１に記載の保護回路。
3. 前記角度検出手段は、複数の角度検出スイッチを有し、
   前記角度検出スイッチが、前記基板の角部近傍に配設されることを特徴とする請求項１または２に記載の保護回路。
4. 前記角度検出手段は、複数の角度検出スイッチを有し、
   前記角度検出スイッチが、前記基板に実装された重量のある前記電気部品の近傍に配設されることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の保護回路。
5. すべての前記角度検出スイッチが直列に接続されることを特徴とする請求項３または４に記載の保護回路。
6. 前記角度検出スイッチが傾斜スイッチであることを特徴とする請求項３～５のいずれか１項に記載の保護回路。

Images