JP4446790B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであり、特に、その電力供給の開始要因が、装置の電源停止状態からの電源投入あるいは一部の電力供給が停止された省電力状態からの復帰のいずれであるかを判定するその回路技術に関するものである。

従来の画像形成装置において、その省電力化を目的として、装置の未操作状態が所定の時間経過した場合等の所定の条件を満たすと、省電力状態に移行して、電力供給が停止されても支障のない部分への電力供給は停止され、残りの部分への電力供給は停止されず、また、その停止した電力供給の復帰要求時には、復帰キーの押下や外部インターフェースからのデータ受信等の所定の指示により、再び電力供給が復帰する省電力化機能を備えた画像形成装置がある。

例えば、装置の主制御を行うメイン基板とは、別に表示手段や操作手段となる液晶ディスプレイ（略称、ＬＣＤ[Liquid Crystal Display]）や復帰キー等の制御を行う操作表示基板を備えた画像形成装置においては、その省電力状態時に、電力供給が停止されても支障のない部分である液晶ディスプレイへの電力供給が停止され、操作表示基板の省電力化がなされている。なお、省電力化を目的とした電子装置が開示・提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００２−３４５１６６号公報

確かに、上記構成から成る画像形成装置であれば、装置の未操作状態が所定の時間経過した場合等の所定の条件を満たすと、省電力状態に移行して液晶ディスプレイへの電力供給が停止されるため、操作表示基板の省電力化を図ることが可能である。

しかしながら、更なる操作表示基板の省電力化を図るには、該操作表示基板に接続された液晶ディスプレイ以外の部分へ電力供給を停止することが有効である。しかし、実際には、装置の電源停止状態からの電源投入あるいは省電力状態からの復帰時に、ユーザにその状態を知らせるため、電力供給の開始要因に応じて液晶表示パネルへ異なる画像を表示させる必要がある。よって、操作表示基板に配置された中央演算処理装置（以下、ＣＰＵ［Central Processing Unit］と呼ぶ）や特定用途向け集積回路（以下、ＡＳＩＣ[Application Specific Integrated Circuit]と呼ぶ）等から成る操作表示制御部は、電力供給の開始要因を判定し、該開始要因に応じて液晶表示パネルへの表示画像を制御する必要があるため、操作表示基板上の操作表示制御部には電力が供給され続けなければならず、操作表示基板の更なる省電力化は困難であった。

なお、その開始要因による液晶表示パネルへの表示内容は、電源投入による電力供給の開始時には、例えば、装置全体の主制御を行うメイン基板が起動するまでには若干時間がかかるので、ユーザに対して、装置が起動中であるかどうか不安を与えないようにするため、操作表示基板上の操作表示制御部は、まず、装置全体の制御を行うメイン基板からの指示を待たずに、直ちにロゴタイプや起動メッセージ等の初期画面を液晶表示パネルに表示させる。

また、省電力状態からの復帰時には、例えば、ユーザに復帰動作が早期に完了した印象与え、かつ省電力状態移行直前の状態が分かるようにするため、操作表示基板上の操作表示制御部は、省電力状態移行直前の画面を液晶表示パネルに表示させる。

本発明は、上記の問題点に鑑み、電力投入状況の判別に支障をきたすことなく、更なる装置の省電力化を図るとともに、その電力供給の開始要因が、装置の電源停止状態からの電源投入あるいは一部の電力供給が停止された省電力状態からの復帰のいずれであるか判定し、該電力供給の開始時にその開始要因に応じた画像を表示手段に表示させることが可能な画像形成装置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、本発明に係る画像形成装置は、省電力化機能を備えた画像形成装置であって、表示手段と、復帰キーと、操作表示制御部と、電源と、コンデンサと、を備え、前記表示手段と前記操作表示制御部には、前記電源の第１の出力が供給され、前記復帰キーには、前記電源の第２の出力が供給され、省電力状態に移行すると、前記第１の出力による電力供給を一時停止し、前記第２の出力による電力供給を続け、前記復帰キーにより省電力状態から通常状態への復帰指示があれば、前記第１の出力による電力供給を再開し、前記第２の出力により前記コンデンサが充電され、前記操作表示制御部は、前記電源からの前記第１の出力による電力供給に際し、前記コンデンサが充電されているか否かによって、その電力供給が電源停止状態からの電源投入か省電力状態からの復帰かを判別し、電源停止状態からの電源投入であれば前記表示手段に所定の画面を表示させ、省電力状態からの復帰であれば前記表示手段に省電力状態移行直前の画面を表示させる。

また、前記操作表示制御部からの指示に基づいて、前記コンデンサを放電させる手段を有するとよい。

上記のように、本発明に係る画像形成装置であれば、電力投入状況の判別に支障をきたすことなく、更なる装置の省電力化を図れるとともに、その電力供給の開始要因が、装置全体の電源停止からの電源投入あるいは省電力状態からの復帰のいずれか判定することが可能となるとともに、該電力供給の開始時に開始要因に応じた画像を表示手段に表示させることが可能となる。

以下では、本発明を複写機に適用した場合を例に挙げて説明を行う。図１は本発明に係る複写機の要部構造を模式的に示す縦断面図である。図１に示すように、本実施形態の複写機１は、原稿を自動搬送する原稿搬送部１１と、原稿搬送部１１から搬送された原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部１２と、操作手段（テンキーやタッチパネルなど）と表示手段（液晶ディスプレイなど）から成る操作表示部１３と、画像データに基づいて用紙への画像出力を行う画像形成部１４（プリンタヘッドや感光ドラムから成るプリント部１４１と、該プリント部１４１で得られた画像出力を用紙に定着させる定着部１４２とを含む）と、画像形成部１４に給紙を行う給紙部１５と、画像形成部１４で画像出力された用紙の排紙先となる排紙部１６と、を有して成る。

給紙部１５は、画像形成部１４への給紙元となる複数段（本実施形態では３段）の用紙収納部１５１と、各用紙収納部１５１から画像形成部１４への共通した用紙搬送経路となる用紙搬送部１５２と、を有して成る。

次に、上記構成から成る複写機１における原稿複写動作について説明する。複写機１における原稿複写動作では、まず原稿搬送部１１から原稿取込部１２に原稿が搬送され、原稿取込部１２による該原稿の取込み（画像データの生成）が行われる。生成された画像データは、図示していないメモリ部に一旦格納された後、再び読み出されて画像形成部１４に送出される。その後、画像形成部１４では、入力された画像データに基づく用紙への画像形成処理並びに定着処理が行われる。

なお、本実施形態の複写機１は、液晶ディスプレイや復帰キー等の制御を行う操作表示基板上の操作表示制御部への電力供給が停止された場合において、その電力供給の開始要因が、電源停止状態からの電源投入あるいは省電力状態からの復帰のいずれであるか判定する手段に特徴を有している。そこで、以下では、図２を参照にしながら、本実施形態の複写機１における電力供給の開始要因の判定動作について詳細な説明を行う。

図２は、本発明に係る複写機１における電力供給の開始要因判定に関係した回路構成部分を示す図である。本図に示すように、本実施形態の複写機１は、各部に電力を供給する電源２１と、複写機１の主制御を行うメイン基板２２と、操作表示部１３の制御を行う操作表示基板２３と、を有して成る。

操作表示基板２３は、液晶ディスプレイ２４と、操作表示基板の制御を行う操作表示制御部２５と、電源２１の出力の復帰を行う復帰キー２６と、抵抗Ｒ１と、抵抗Ｒ２と、ダイオードＤＶと、コンデンサＣ１と、コンデンサＣ１の放電を行う放電部３０と、放電部３０によるコンデンサＣ１の放電後も所定の期間だけ蓄電圧を保持し、操作表示制御部２５へ蓄電圧を送出し続ける信号保持回路部２９と、を有して成る。

操作表示制御部２５は、操作表示基板２３の制御を行うＡＳＩＣ２５１およびＣＰＵ２５２を有して成る。

また、放電部３０は、抵抗Ｒ３と、トランジスタＴｒと、を有して成り、信号保持回路部２９は、セレクト回路２７と、遅延タイプフリップフロップ回路２８と、を有して成る。

電源２１の出力Ｖｄｄは、メイン基板２２と、液晶ディスプレイ２４と、操作表示制御部２５と、に供給されている。電源２１の出力Ｖｂａｋは、メイン基板２２と、復帰キー２６の一端と、に供給されている。なお、未操作状態が所定の時間経過した場合等の所定の条件を満たし、省電力状態に移行すると、出力Ｖｄｄは、電力供給を停止するが、出力Ｖｂａｋは、そのまま電力供給を続ける。

出力Ｖｂａｋが供給される復帰キー２６のもう一端は、抵抗Ｒ１を介して接地され、復帰キー２６と抵抗Ｒ１との間の接続ノードから電源２１にＫｅｙＩｎ信号が入力されている。省電力状態にＫｅｙＩｎ信号が電源２１に入力されると、出力を停止していた出力Ｖｄｄが復帰し、電力供給が再開される。復帰キー２６は、通常、開放され、復帰キー２６が押下された時、復帰キー２６が閉結されて通電状態となる。なお、復帰キー２６は、外部インターフェースからのデータ受信等の所定の指示をメイン基板が受け、図示していない信号により閉結されてもよい。

また、復帰キー２６と抵抗Ｒ１間との接続ノードには抵抗Ｒ２の一端が接続され、抵抗Ｒ２のもう一端がダイオードＤＶのアノードに接続されている。ダイオードＤＶのカソードは、コンデンサＣ１を介して接地されている。ダイオードＤＶのカソードとコンデンサＣ１の接続ノードには、抵抗Ｒ３の一端とセレクト回路２７の入力端子２７１が接続されている。

また、抵抗Ｒ３のもう一端は、トランジスタＴｒ１のコレクタに接続されている。トランジスタＴｒ１のエミッタは、接地されている。セレクト回路２７の出力端子２７３は遅延タイプフリップフロップ回路２８のデータ入力端子２８１に接続されている。遅延タイプフリップフロップ回路２８の出力端子２８２から信号Ｑ１が、セレクト回路２７の入力端子２７２およびＣＰＵ２５２に入力される。クロック信号ｃｌｋが、遅延タイプフリップフロップ回路２８の入力端子２８３に入力される。なお、遅延タイプフリップフロップ回路は、クロック信号ｃｌｋがＬレベルからＨレベルに変化したときに、入力端子２８１の入力状態を出力端子２８２から信号Ｑ１として出力するフリップフロップである。

ＣＰＵ２５２からのリセット信号ｒｅｓｅｔｎが、トランジスタＴｒ１のベースとセレクト回路２７の切替端子２７４に入力されている。操作表示制御部２５から液晶ディスプレイ２４に表示画面の制御信号Ｓ１が送出される。

次に、本実施形態の複写機１において、操作表示基板２５への電力供給の開始要因が、電源停止状態からの電源投入あるいは省電力状態からの復帰のいずれからであるかを判定する判定動作について以下に説明する。

まず、電力供給の開始要因の判定は、図２に示すように、遅延タイプフリップフロップ回路２８の出力端子２８２から出力された信号Ｑ１をＣＰＵ２５２が判定することにより行われる。ＣＰＵ２５２は、信号Ｑ１がＬレベルの場合には、開始要因が電源投入によるものと判定し、信号Ｑ１がＨレベルの場合には、開始要因が省電力状態からの復帰によるものと判定する。

次に、複写機１の電源投入による電力供給の開始時におけるその開始要因の判定動作について以下に説明する。図３は、電源停止状態からの電源投入時における電力供給の開始要因の判定動作を説明する回路信号のチャート図である。図２および図３に示すように、電源２１が投入されると、まず、電源２１から出力Ｖｄｄおよび出力Ｖｂａｋが出力される。そして、操作表示基板２３においては、液晶ディスプレイ２４と、操作表示制御部２５のＡＳＩＣ２５１やＣＰＵ２５２と、が起動し、復帰キー２６の端部に電力が供給される。

続いて、ＣＰＵ２５２より予め設定された期間分Ｌレベル３１のリセット信号ｒｅｓｅｔｎがトランジスタＴｒのベースおよびセレクト回路２７の切替端子２７４に送出される。この時、コンデンサＣ１に電荷が蓄えられていないため、コンデンサＣ１の蓄電圧を示す信号Ｄ１は、Ｌレベル３２を示す。Ｌレベル３２の信号Ｄ１は、セレクト回路２７の入力端子２７１に入力された後、出力端子２７３から遅延タイプフリップフロップ回路２８の入力端子２８１に入力される。クロック信号ｃｌｋがＬレベルからＨレベル３３に変化すると、遅延タイプフリップフロップ回路２８により入力端子２８１の入力状態であるＬレベルの信号が入力され、出力端子２８２からＬレベル３４の信号Ｑ１が出力される。

その後、ＣＰＵ２５２からＨレベル３５のリセット信号ｒｅｓｅｔｎがトランジスタＴｒのベースおよびセレクト回路２７の切替端子２７４に送出される。この時、セレクト回路２７の入力は、入力端子２７１から入力端子２７２に切り替わる。また、トランジスタＴｒがオンし、コンデンサＣ１は、抵抗Ｒ３を経由して接地される。なお、コンデンサＣ１には、電荷が蓄えられていないため、信号Ｄ１は、Ｌレベル３６を示す。

続いて、切り替えられたセレクト回路２７の入力端子２７２には、Ｌレベル３７の信号Ｑ１が入力され、出力端子２７３から遅延タイプフリップフロップ回路２８の入力端子２８１にＬレベルの信号が入力される。クロック信号ｃｌｋがＬレベルからＨレベル３８に変化すると、遅延タイプフリップフロップ回路２８により入力端子２８１の入力状態であるＬレベルの信号が入力され、出力端子２８２からＬレベル３９の信号Ｑ１が出力される。セレクト回路２７の入力が入力端子２７２に切り替わっているため、Ｌレベル３９の信号Ｑ１が再び、セレクト回路２７に入力され、セレクト回路２７と遅延タイプフリップフロップ回路２８によってＬレベル３９の信号Ｑ１の出力が繰り返される。

従って、ＣＰＵ２５２によりＬレベルの信号Ｑ１が所定の時間読み込まれ、電力供給の開始要因が電源停止状態からの電源投入であると判定される。そして、操作表示制御部２５から液晶ディスプレイ２４に、電源投入時用の画像の制御信号Ｓ１が送出され、例えば、ロゴタイプや起動メッセージ等の初期画面が液晶ディスプレイ２４に表示される。

次に、複写機１の省電力状態からの復帰時における電力供給の開始要因の判定動作について以下に説明する。図４は、省電力状態からの復帰時における電力供給の開始要因の判定動作を説明する回路信号のチャート図である。図２および図４に示すように、省電力状態において、電源２１は出力Ｖｄｄを停止し、出力Ｖｂａｋを供給し続けているため、操作表示基板２３には、復帰キー２６の一端のみ出力Ｖｂａｋが供給されている。

まず、省電力状態から通常状態に復帰するため、復帰キー２６が押下されると、復帰キー２６が通電状態となり、ＫｅｙＩｎ信号が電源２１に入力される。電源２１の出力Ｖｄｄが復帰し、液晶ディスプレイ２４および操作表示制御部２５のＣＰＵ２５２やＡＳＩＣ２５１に出力Ｖｄｄが供給される。そして、ＣＰＵ２５２からＬレベル４１のリセット信号ｒｅｓｅｔｎが送出される。復帰キー２６が通電状態となったため、出力Ｖｂａｋにより抵抗Ｒ２およびダイオードＤＶを介してコンデンサＣ１が充電され、信号Ｄ１はＬレベルからＨレベル４２に変化する。ここで、復帰キー２６が放されるとコンデンサＣ１の充電は停止されるが、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷は、トランジスタＴｒがオフしているため、抵抗Ｒ３およびトランジスタＴｒを介して接地された放電経路から放電されず、信号Ｄ１は、Ｈレベル４２に保たれる。

続いて、セレクト回路２７の入力端子２７１にＨレベル４２の信号Ｄ１が入力され、出力端子２７３から遅延タイプフリップフロップ回路２８の入力端子２８１にＨレベルの信号が入力される。クロック信号ｃｌｋがＬレベルからＨレベル４３に変化すると、遅延タイプフリップフロップ回路２８の入力端子２８１にＨレベルの信号が入力され、出力端子２８２からＨレベル４４の信号Ｑ１が出力される。

続いて、前述のように電源２１の出力Ｖｄｄが復帰したため、ＣＰＵ２５２に出力Ｖｄｄが供給され、ＣＰＵ２５２から予め設定された期間分Ｌレベルのリセット信号ｒｅｓｅｔｎが送出された後、Ｈレベル４５のリセット信号ｒｅｓｅｔｎが送出される。そして、セレクト回路２７の入力が、入力端子２７１から入力端子２７２に切り替わり、この時の入力信号であるＨレベル４６の信号Ｑ１が入力端子２７２に入力され、出力端子２７３から遅延タイプフリップフロップ回路２８の入力端子２８１にＨレベルの信号を入力する。クロック信号ｃｌｋがＬレベルからＨレベル４７に変化すると、遅延タイプフリップフロップ回路２８の入力端子２８１にＨレベルの信号が入力され、出力端子２８２からＨレベル４８の信号Ｑ１が出力される。

また、リセット信号ｒｅｓｅｔｎがＨレベル４５になっているために、トランジスタＴｒがオンし、抵抗Ｒ３およびトランジスタＴｒを介して接地された放電経路によりコンデンサＣ１の電荷が放電されて、信号Ｄ１は、Ｌレベル４９となる。しかし、既にセレクト回路２７の入力端子２７１から入力端子２７２に切り替わっているため、Ｈレベル４８の信号Ｑ１が再び、セレクト回路２７の入力端子２７２に入力され、セレクト回路２７と遅延タイプフリップフロップ回路２８によってＨレベルの信号Ｑ１の出力が繰り返され、Ｈレベル４８の信号Ｑ１が保たれる。

従って、ＣＰＵ２５２によりＨレベルの信号Ｑ１が所定の時間読み込まれ、電力供給の開始要因が省電力状態からの復帰であると判定される。そして、操作表示制御部２５から液晶ディスプレイ２４に、省電力状態からの復帰時用の画像の制御信号Ｓ１が送出され、例えば、省電力状態移行直前の画面が液晶ディスプレイ２４に表示される。

また、図２に示すように、信号保持回路部２９（すなわち、セレクト回路２７および遅延タイプフリップフロップ回路２８）が除かれた構成においても、電力供給の開始要因の判定は可能である。前述のように、電源投入時には、コンデンサＣ１に電荷が保持されていないため、Ｌレベルの信号Ｄ１がＣＰＵ２５２に入力される。ＣＰＵ２５２によりＬレベルの信号Ｄ１が所定の時間読み込まれ、電力供給の開始要因が電源投入によるものであると判定される。省電力状態からの復帰時には、復帰キー２６の押下により、コンデンサＣ１に電荷が蓄えられ、信号Ｄ１はＨレベルとなる。Ｈレベルのリセット信号ｒｅｓｅｔｎにより、トランジスタＴｒがオンして、コンデンサＣ１に蓄えられ電荷が放電されるまでの間に、Ｈレベルの信号Ｄ１がＣＰＵ２５２に検出される。ＣＰＵ２５２によりＨレベルの信号Ｄ１が所定の時間読み込まれ、電力供給の開始要因が省電力状態からの復帰であると判定される。なお、復帰キーの押下に伴い、リセット信号ｒｅｓｅｔｎは、回路で予め設定されたリセット期間分のＬレベルを指示した後、Ｈレベルに変化する。通常、Ｌレベルのリセット信号ｒｅｓｅｔｎが指示されるのは、数百ｍｓｅｃである。従って、コンデンサＣ１が電荷を保持しておくべき時間は、１ｓｅｃ持てばよい。

また、信号保持回路部２９（すなわち、セレクト回路２７および遅延タイプフリップフロップ回路２８）および放電部３０（すなわち、トランジスタＴｒおよび抵抗Ｒ３）が除かれた構成においても、電力供給の開始要因の判別は可能である。コンデンサＣ１に電荷が保持されていないため、Ｌレベルの信号Ｄ１がＣＰＵ２５２に検出される。ＣＰＵ２５２によりＬレベルの信号Ｄ１が所定の時間読み込まれ、電力供給の開始要因が電源投入によるものであると判定される。省電力状態からの復帰時には、コンデンサＣ１に電荷が蓄えられ、Ｈレベルの信号Ｄ１がＣＰＵ２５２に入力される。ＣＰＵ２５２によりＨレベルの信号Ｄ１が所定の時間読み込まれ、電力供給の開始要因が省電力状態からの復帰であると判定される。なお、電源投入時における開始要因の判定おいて、トランジスタＴｒを有していない構成であるため、コンデンサＣ１の残留電荷により、Ｈレベルの信号Ｄ１であるとＣＰＵ２５２に認識され、省電力状態からの復帰と誤判定される可能性がある。この場合、ＣＰＵ２５２による信号Ｄ１の信号レベルの判定において、ＣＰＵ２５２の信号レベルの判定閾値を調節して、Ｈレベルに誤判定されるのを防ぐとよい。

本発明は、複写機の他にも、プリンタやファクシミリなどの画像形成装置全般に広く適用が可能であり、その電力供給の開始要因が、電源停止状態からの電源投入あるいは一部の電力供給が停止された省電力状態からの復帰のいずれであるか判定が可能となる回路に関して有用な技術である。

は、本発明に係る複写機の要部構造を模式的に示す縦断面図である。 は、本発明に係る複写機１における電力供給の開始要因判定に関係した回路構成部分を示す図である。 は、電源停止状態からの電源投入時における電力供給の開始要因の判定動作を説明する回路信号のチャート図である。 は、省電力状態からの復帰時における電力供給の開始要因の判定動作を説明する回路信号のチャート図である。

符号の説明

１ 複写機
１１ 原稿搬送部
１２ 原稿取込部
１３ 操作表示部
１４ 画像形成部
１４１ プリント部
１４２ 定着部
１５ 給紙部
１５１ 用紙収納部
１５２ 用紙搬送部
１６ 排紙部
２１ 電源
２２ メイン基板
２３ 操作表示基板
２４ 液晶ディスプレイ
２５ 操作表示制御部
２５１ 特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）
２５２ 中央演算処理装置（ＣＰＵ）
２６ 復帰キー
２７ セレクト回路
２８ 遅延タイプフリップフロップ回路

Claims (2)

1. 省電力化機能を備えた画像形成装置であって、
   表示手段と、復帰キーと、操作表示制御部と、電源と、コンデンサと、
   を備え、
   前記表示手段と前記操作表示制御部には、前記電源の第１の出力が供給され、
   前記復帰キーには、前記電源の第２の出力が供給され、
   省電力状態に移行すると、前記第１の出力による電力供給を一時停止し、前記第２の出力による電力供給を続け、
   前記復帰キーにより省電力状態から通常状態への復帰指示があれば、前記第１の出力による電力供給を再開し、前記第２の出力により前記コンデンサが充電され、
   前記操作表示制御部は、前記電源からの前記第１の出力による電力供給に際し、前記コンデンサが充電されているか否かによって、その電力供給が電源停止状態からの電源投入か省電力状態からの復帰かを判別し、電源停止状態からの電源投入であれば前記表示手段に所定の画面を表示させ、省電力状態からの復帰であれば前記表示手段に省電力状態移行直前の画面を表示させることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記操作表示制御部からの指示に基づいて、前記コンデンサを放電させる手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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