JP4693017B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば複写機やプリンタ、ファクシミリまたはこれらの複合機、印刷機等の画像形成装置に関し、特に画像形成装置の電源に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、複写機やプリンタ、ファクシミリまたはこれらの複合機、印刷機等の画像形成装置のデジタル化が進んでいる。一般的に、これらの画像形成装置は、CPU等で構成されるマイクロコンピュータを搭載しており、OS(Operating System)によって制御されている。
また、これらの画像形成装置はネットワークに接続可能なものが主流になっており、ネットワークを介して他のパーソナルコンピュータ(以下、PCと記述する)からの操作も可能なシステムが構築されている。このようなシステムでは、1台の画像形成装置を同時に複数の人が操作できる環境にあり、例えば、1人は画像形成装置本体で操作し、他の1人はPCで画像データの送信を行う、といった操作が可能となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなOSで制御される画像形成装置で、アプリケーションプログラムを実行しているときに電源が切断されると、正しい終了処理ができず、OSまたはアプリケーションプログラム、データが破壊されることがあるという問題があった。
また、画像形成装置が同時に複数の人により操作できる環境にある場合、画像形成装置本体で操作している人がメインスイッチをオフするということが想定できる。このような場合、上述のようにアプリケーションプログラムの実行中に電源がオフされることになり、OSまたはアプリケーションプログラム、画像データが破壊される場合もある。
【0004】
本発明は上記の問題を解決するためになされたもので、アプリケーションプログラムの実行中に電源がオフされても、OSまたはアプリケーションプログラム、画像データが破壊されることを防止し、安定した動作を保証することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、AC電源で動作する画像形成装置であって、2つの電源供給ラインの何れか一方によって前記AC電源が入力され、所定の直流電流を出力するDC電源と、前記2つの電源供給ラインのうち、ユーザによって操作可能なスイッチが挿入された第1の電源供給ラインと、当該スイッチが挿入されない第2の電源供給ラインとの切換えを行う切換手段と、前記DC電源の出力が供給され、少なくとも前記スイッチがオフにされたことの検知とメモリへの書込みと前記切換手段の制御とを行う制御手段と、を備え、前記スイッチがオンにされると、前記第1の電源供給ラインから前記DC電源へ電力が供給され、当該DC電源の出力により前記制御手段が起動すると、前記制御手段は前記第1の電源供給ラインから前記第2の電源供給ラインへの切換えを行い、前記スイッチがオフにされると、前記制御手段は当該制御手段が行っている処理を終えたのち前記第2の電源供給ラインから前記第1の電源供給ラインへの切換えを行うことを特徴とする。
【0006】
また、本発明に係る画像形成装置は、AC電源のゼロクロスポイントを検出する検出手段を設け、制御手段は、切換手段による切換えが検出されたゼロクロスポイントで行われるように制御することを特徴とする。
【0007】
また、本発明に係る画像形成装置は、スイッチのオフ時に制御手段が暴走した場合、暴走を検出して切換手段を第1の電源供給ラインに切換える電源供給保護手段を設けたことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図1は本発明の第1の実施形態による画像形成装置の要部を示すブロック図である。なお、本実施形態は請求項1記載の発明に関するものである。
【0009】
図1において、システム全体の制御を行うシステム制御回路11は、各センサ出力の監視を行い、紙搬送制御、作像系制御、定着温度制御、ランプ制御、画像読取り制御、書込制御、画像処理制御等を、装置の各種パラメータ、画像データを蓄積、保存するメモリ12の制御を行うメモリ制御回路13と、プリンタ、ファックス、スキャナなどの各種インターフェースを制御するインターフェース制御回路14と通信しながら画像形成を行う。上記動作については従来の画像形成装置と比較して特徴がないので省略する。
【0010】
上記構成に加えて、システム制御回路11とメモリ制御回路13とインターフェース制御回路14とに電源を供給するDC電源19と、大電流を消費する駆動系23とランプ等とに電源を供給する別のDC電源20とを有する。AC電源15はノイズフィルタ16と、ダイオードブリッジ17とを介してメインスイッチ18に接続され、メインスイッチ18を介してDC電源20にAC電源15が供給される。
【0011】
DC電源19へは、メインスイッチ18を介したAC電源供給ライン30、またはメインスイッチ18を介さないAC電源供給ライン31を切換える電源供給切換リレー21を介してAC電源15が供給される。上記リレー21はシステム制御回路11の制御信号によりON/OFF可能となっている。リレー21はオフ状態ではメインスイッチ18を介したAC電源供給ライン19側に接続されており、メインスイッチ18がオンするとDC電源19にAC電源15が供給される。このとき、DC電源20へもAC電源15が供給されるが、システム制御回路11からのDC電源ON/OFF信号がOFFのためにDC電源20は出力されない。なお、メインSW ON/OFF検出回路22は、メインスイッチ18のON/OFFを検出してシステム制御回路11に知らせる。
【0012】
各制御回路(システム制御回路、メモリ制御回路、インターフェース制御回路)11、13、14およびメモリ12へDC電源19からの電源が供給され各制御回路が初期化終了すると、システム制御回路11は、リレー21の接点を切換え、DC電源19へはメインスイッチ18を介さないでAC電源15が直接供給される。リレー接点切換え時に瞬間的にDC電源19へのAC電源供給が遮断されるが、これはDC電源19の1次側に設けられたコンデンサにより出力が保持されるので動作に影響はない。
さらに、システム制御回路11は初期化が終了すると、制御信号により(第1の)DC電源20を起動させ、これにより作動系23、ランプ等に電源が供給され、装置全体に電源が供給される。
【0013】
メインスイッチ18が外部からオフされると、DC電源20へのAC電源供給は遮断される。システム制御回路11はメインスイッチ18がオフされたことを検出し、装置の状態の確認後、リレー21をオフする。このときメインスイッチ18もオフしているので、(第1の)DC電源19へのAC電源供給も遮断され、装置全体がオフされる。
【0014】
メインスイッチ18がオフされた時点で、メモリ制御回路13がメモリ12をアクセス中だった場合には、メモリ内容を保護する処理を行ってからリレー21をオフする。
また、プリンタ、スキャナ、FAX等からデータを受信中にメインスイッチ18をオフされた場合にも、データをメモリ12に格納してからリレー21をオフする。
【0015】
図2は本発明の第2の実施形態を示すブロック図である。図1と対応する部分には同一番号を付してあり、重複する説明は省略する。なお、本実施形態は請求項2記載の発明に関するものである。
上述した図1の第1の実施形態においては、画像形成装置へのAC電源供給の切換えを行う場合、AC電源15が供給された状態で切換えるので、AC電源供給切換リレー21などで切換えを行う場合、接点の溶着の問題がある。本実施形態はこの問題を解決するものである。
【0016】
図2においては、図1の構成に加えて、ゼロクロス検出回路24を設け、システム制御回路11は、ダイオードブリッジ17の出力からゼロクロス信号を監視している。検出したゼロクロス信号の直後にリレー21をON/OFFすることにより、電流の少ないポイントでリレー21の接点を切換えることができ、リレー接点の溶着を防ぐことが可能となる。
【0017】
本実施形態の動作について図5を用いて説明する。
メインスイッチ18が入り、DC電源19が起動するとともにゼロクロス信号が発生する。各制御回路(システム制御回路、メモリ制御回路、インターフェース制御回路)11、13、14およびメモリ12には電源が供給され初期化が行われる。初期化後、システム制御回路11はメインスイッチ18が入っていることを確認し、ゼロクロス信号が入力されるとリレー21をオンする。ゼロクロス信号を割込み入力として使用することで、精度の高い制御が可能となる。
【0018】
機械の動作状態においてメインスイッチ18がOFFされると、駆動系15等に電源を供給するDC電源20の出力が停止する。このとき、DC電源19へのAC電源15の供給はAC電源供給ライン20、リレー21を介して引き続いて行われるため、各制御回路は動作することが可能である。
【0019】
また、装置が、プリンタ出力データ、FAXデータ、スキャナデータ等の受信中にメインスイッチ18がオフされた場合には、駆動系15等への電源供給は停止するために転写紙に画像を形成、出力することはできないが、システム制御回路11はデータの破壊を防ぐために、メモリ制御回路13に接続されるメモリ12に受信データ、データアドレスを格納する。メモリ12は電源が停止してもデータを保持できる不揮発メモリやHDDであることとする。
【0020】
システム制御回路11、メモリ制御回路13にデータが安全に保持されると、ゼロクロスポイントでリレー21をオフする。電流の少ないゼロクロスポイントでリレー21をON/OFFすることで定着リレー接点の信頼性を向上させることができる。
【0021】
図3は本発明の第3の実施形態を示すブロック図である。図1、図2と対応する部分には同一番号を付してあり、重複する説明は省略する。なお、本実施形態は請求項3記載の発明に関するものである。
上述した図2の第2の実施形態による画像形成装置では、各制御回路(システム制御回路11、メモリ制御回路13、インターフェース制御回路14)に電源を供給するDC電源19の出力停止は、システム制御回路11の出力信号をオフすることにより、AC電源15の供給を遮断することによって行われるが、仮にシステム制御回路11の暴走時にメインスイッチ18が外部からオフされた場合には、各制御回路に電源を供給するDC電源19の出力が停止しない可能性がある。本実施形態はこの問題を解決するものである。
【0022】
上述したように第1、第2の実施形態では、メインスイッチ18がオフしたことをシステム制御回路11が検知してリレー21を、オフになっているメインスイッチ側に切換えることにより、AC電源供給を遮断させて装置の停止を行っていたが、システム制御回路11が暴走しているときにメインスイッチ18が切られた場合、システム制御回路11はこれを検知できない。
【0023】
システム制御システム11の図示しないCPUは、ウォッチドッグタイマ(以下WDT)により制御を監視しているために、最終的にはWDTがそのCPUにリセットをかける。リセット後CPUが正常動作を行えば、メインスイッチ18の切られた状態を検知することができリレー21をオフできる。しかしながら、CPUクロックの停止などによるCPUの暴走時には、リセット後もメインスイッチ18を正常に監視できず、このためリレー21をオフできないので装置としての安全性に問題がある。
【0024】
本実施形態において、全体的な構成としては図2の構成に電源供給保護回路25を追加する。電源供給保護回路25の構成例を図4に、動作を図6に示す。
【0025】
図4において、WDT−IC26は、システム制御回路11が正常動作している場合は定期的にCPUによりクリアされ、リセット信号を出力しないが、システム制御回路11のCPUが暴走した場合にはWDT−IC26からリセット信号が出力される。そのリセット信号をフリップフロップ27を用いてクロック28でラッチする。この際に使用するクロック(clk)28はCPUの基準クロックと違うクロックを使用する。CPUの基準クロックを使用した場合は、基準クロック停止によるCPU暴走時にはリセット信号をラッチすることができない。
【0026】
電源供給切換リレー21のON/OFF信号は、アンド回路29の上記リセット信号とCPUのポートによるON/OFF信号との正論理積で決定されるので、CPUが暴走してポートによるON/OFF信号がオンし続けてもラッチされたリセット信号によりリレー21はオフされ、DC電源19へのAC電源供給は遮断される。
本実施形態によれば、システム制御回路11の暴走時でも装置を確実に停止させることができる。
【0027】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、画像形成装置が同時に複数の人が操作できる環境にある場合、例えば画像形成装置本体で操作している人がメインスイッチをオフすることにより、アプリケーションプログラムの実行中に電源がオフされたような場合に、OSまたはアプリケーションプログラム、画像データが破壊されることを防止することができる。
【0028】
請求項2記載の発明によれば、請求項1における切換手段による切換えをリレーなどで行う場合に、AC電源が供給された状態で切換えることによる接点の溶着を防止することができる。
【0029】
請求項3記載の発明によれば、システム制御手段の暴走時にメインスイッチがオフされた場合にも、このシステム制御手段に電源を供給する第1のDC電源の出力を確実に停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態による画像形成装置の要部の構成例を示すブロック図である。
【図2】本発明の第2の実施形態による画像形成装置の要部の構成例を示すブロック図である。
【図3】本発明の第3の実施形態による画像形成装置の要部の構成例を示すブロック図である。
【図4】図3に示した電源供給保護回路25の構成例を示す構成図である。
【図5】第2の実施形態の動作を示すタイミングチャートである。
【図6】第3の実施形態の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
11 システム制御回路
12 メモリ
13 メモリ制御回路
14 インターフェース制御回路
15 AC電源
16 ノイズフィルタ
17 ダイオードブリッジ
18 メインスイッチ(メインSW)
19 (第1の)DC電源(または、AC電源を供給するAC電源供給ライン)
20 (第2の)DC電源(または、AC電源を供給するAC電源供給ライン)
21 (電源供給切換)リレー
22 メインSW ON/OFF検出回路
23 駆動系
24 ゼロクロス検出回路
25 電源供給保護回路
26 WDT−IC
27 フリップフロップ
28 クロック(clk)
29 アンド回路
30 AC電源供給ライン(第1の経路)
31 AC電源供給ライン(第2の経路)
Claims (3)
- AC電源で動作する画像形成装置であって、
2つの電源供給ラインの何れか一方によって前記AC電源が入力され、所定の直流電流を出力するDC電源と、
前記2つの電源供給ラインのうち、ユーザによって操作可能なスイッチが挿入された第1の電源供給ラインと、当該スイッチが挿入されない第2の電源供給ラインとの切換えを行う切換手段と、
前記DC電源の出力が供給され、少なくとも前記スイッチがオフにされたことの検知とメモリへの書込みと前記切換手段の制御とを行う制御手段と、
を備え、
前記スイッチがオンにされると、前記第1の電源供給ラインから前記DC電源へ電力が供給され、当該DC電源の出力により前記制御手段が起動すると、前記制御手段は前記第1の電源供給ラインから前記第2の電源供給ラインへの切換えを行い、前記スイッチがオフにされると、前記制御手段は当該制御手段が行っている処理を終えたのち前記第2の電源供給ラインから前記第1の電源供給ラインへの切換えを行うことを特徴とする画像形成装置。 - 前記AC電源のゼロクロスポイントを検出する検出手段を設け、前記制御手段は、前記切換手段による切換えが前記検出されたゼロクロスポイントで行われるように制御することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記スイッチのオフ時に前記制御手段が暴走した場合、前記暴走を検出して前記切換手段を前記第1の電源供給ラインに切換える電源供給保護手段を設けたことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
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