JP5470289B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は画像形成装置に投入する電流の制御に関する。   The present invention relates to control of current supplied to an image forming apparatus.

画像形成装置に入力するACラインの電圧を測定し、その最大値が検出されると、定着装置へ供給する最大供給電力を制御することにより、画像形成装置本体の消費電力が一定値を超えないようにする技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。   When the AC line voltage input to the image forming apparatus is measured and the maximum value is detected, the maximum power supplied to the fixing device is controlled so that the power consumption of the image forming apparatus main body does not exceed a certain value. A technique has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開平10−301442号公報(段落0034〜段落0041)JP-A-10-301442 (paragraph 0034 to paragraph 0041)

図10は画像形成装置において、メインスイッチをオンし、コピー動作をした場合における画像形成装置に投入される総電流の変化の一例を示すグラフである。横軸が時間(秒)を示し、縦軸が総電流(A)を示している。AC100Vの商用電源の場合、例えば日本国内では電流の上限値が15Aと定められている。   FIG. 10 is a graph showing an example of a change in the total current supplied to the image forming apparatus when the main switch is turned on and a copying operation is performed in the image forming apparatus. The horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents total current (A). In the case of an AC 100V commercial power supply, for example, in Japan, the upper limit value of the current is set to 15A.

このグラフで示すように、画像形成装置に投入される総電流を測定し、総電流のしきい値を上限値に近い値(例えば14A)で制御する場合、総電流がしきい値を超えると、総電流がしきい値より下になるまで総電流を下げる制御がされる。このため、その制御が頻繁に繰り返されると、総電流の平均値が小さくなるので、画像形成装置の性能(印刷速度等)を十分に発揮できなくなる。   As shown in this graph, when the total current supplied to the image forming apparatus is measured and the threshold value of the total current is controlled to a value close to the upper limit value (for example, 14 A), the total current exceeds the threshold value. The total current is controlled to decrease until the total current falls below the threshold value. For this reason, if the control is repeated frequently, the average value of the total current becomes small, so that the performance (printing speed, etc.) of the image forming apparatus cannot be fully exhibited.

本発明は、画像形成装置に投入される総電流の平均値を大きくす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。   An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of increasing an average value of total currents input to the image forming apparatus.

上記目的を達成する本発明に係る画像形成装置は、画像を用紙に形成して出力する画像形成装置であって、商用電源から前記画像形成装置に投入された電流によって作動し、前記画像形成装置の機能の実行に用いられる負荷と、前記商用電源から前記画像形成装置に投入された総電流のしきい値となる第1のしきい値、及び、前記負荷のうち予め定められた負荷と対応づけて前記第1のしきい値より大きい第2のしきい値を予め記憶しているしきい値記憶部と、前記総電流をモニターし、(1)前記予め定められた負荷の作動時以外は前記しきい値として前記第1のしきい値を用い、モニターされた前記総電流が前記第1のしきい値より大きいか否かを判定し、(2)前記予め定められた負荷の作動時は前記しきい値として前記第2のしきい値を用い、モニターされた前記総電流が前記第2のしきい値より大きいか否かを判定する総電流モニター部と、前記(1)において、モニターされた前記総電流が前記第1のしきい値より大きいことを条件として、前記総電流を下げる制御をし、前記(2)において、モニターされた前記総電流が前記第2のしきい値より大きいことを条件として、前記総電流を下げる制御をする総電流制御部と、を備える。   An image forming apparatus according to the present invention that achieves the above object is an image forming apparatus that forms an image on a sheet and outputs the sheet, and is operated by a current supplied from a commercial power source to the image forming apparatus. Corresponding to a load used for executing the function, a first threshold value serving as a threshold value of a total current input from the commercial power source to the image forming apparatus, and a predetermined load among the loads Next, a threshold value storage unit that stores a second threshold value that is larger than the first threshold value in advance, and monitors the total current. (1) Other than when the predetermined load is activated Uses the first threshold value as the threshold value to determine whether the monitored total current is greater than the first threshold value; and (2) operation of the predetermined load When the second threshold is used as the threshold A total current monitoring unit for determining whether or not the monitored total current is greater than the second threshold; and in (1), the monitored total current is the first threshold Control to lower the total current on condition that the total current is larger, and control to lower the total current on condition that the monitored total current is larger than the second threshold in (2). A total current control unit.

本発明では総電流のしきい値を一律に設定するのではなく、予め定められた負荷が作動する時はしきい値を大きくする。これは、例えば、負荷に電力を投入した直後に生じる突入電流については、期間が極めて短いので、突入電流が原因で総電流が第1のしきい値を超えてもそれを無視するのである。但し、画像形成装置の安全性を確保するために第2のしきい値を超えることを条件として、総電流を下げる制御をする。本発明によれば、総電流が第1のしきい値を超えることにより総電流を下げる制御を実行する回数を少なくできるので、画像形成装置に投入される総電流の平均値を大きくすることが可能となる。また、総電流がしきい値(第1のしきい値、第2のしきい値)を超えることによって総電流を下げる制御は、ノイズ発生の原因になる場合があるが、本発明ではその制御を実行する回数を少なくできるので、ノイズ発生を少なくすることができる。   In the present invention, the threshold value of the total current is not set uniformly, but is increased when a predetermined load is activated. This is because, for example, an inrush current that occurs immediately after power is supplied to the load has a very short period, and is ignored even if the total current exceeds the first threshold value due to the inrush current. However, in order to ensure the safety of the image forming apparatus, control is performed to lower the total current on condition that the second threshold value is exceeded. According to the present invention, it is possible to reduce the number of times control is performed to reduce the total current when the total current exceeds the first threshold value, so that the average value of the total current input to the image forming apparatus can be increased. It becomes possible. Further, the control for reducing the total current when the total current exceeds the thresholds (first threshold value, second threshold value) may cause noise generation. Since the number of times of executing can be reduced, noise generation can be reduced.

上記構成において、前記予め定められた負荷は異なる種類の複数の負荷であり、前記第2のしきい値は前記異なる種類の複数の負荷に応じて異なる値にされて、前記しきい値記憶部に記憶されている。   In the above configuration, the predetermined load is a plurality of different types of loads, and the second threshold is set to a different value according to the plurality of different types of loads, and the threshold storage unit Is remembered.

この構成は、負荷の種類(例えば、定着ヒータ、用紙搬送系モータ)に応じて突入電流の大きさが異なるので、第2のしきい値として好ましい値が異なることを考慮したものである。異なる種類の複数の負荷について第2のしきい値を一律設定する場合、画像形成装置の安全性を考慮して、第2のしきい値を一番低くしなければならない負荷を基準にして第2のしきい値を設定しなければならない。この結果、総電流が第2のしきい値を超えることによって総電流を下げる制御を実行する回数が多くなる可能性がある。上記構成によれば、異なる種類の複数の負荷に対して、それぞれの負荷に応じて異なる値の第2のしきい値を設定する。従って、総電流が第2のしきい値を超えた場合に総電流を下げる制御を実行する回数を少なくすることができるので、画像形成装置に投入される総電流の平均値を大きくすることが可能となる。   This configuration takes into account that the value of the inrush current differs depending on the type of load (for example, the fixing heater and the paper conveyance system motor), so that the preferable value as the second threshold value is different. In the case where the second threshold value is uniformly set for a plurality of different types of loads, the second threshold value is set based on the load for which the second threshold value must be minimized in consideration of the safety of the image forming apparatus. A threshold of 2 must be set. As a result, when the total current exceeds the second threshold value, there is a possibility that the number of times of executing the control for reducing the total current is increased. According to the above configuration, the second threshold value having a different value is set for a plurality of different types of loads according to the respective loads. Accordingly, since the number of times of executing the control for reducing the total current when the total current exceeds the second threshold can be reduced, the average value of the total current input to the image forming apparatus can be increased. It becomes possible.

上記構成において、前記総電流モニター部は、前記予め定められた負荷に電流が投入されて作動が開始されてから予め定められた期間が経過するまでは前記しきい値として前記第2のしきい値を用いており、当該期間の経過後は前記しきい値として前記第1のしきい値を用いる。   In the above-described configuration, the total current monitoring unit is configured to use the second threshold as the threshold value until a predetermined period elapses after a current is supplied to the predetermined load and the operation is started. The first threshold value is used as the threshold value after the period has elapsed.

この構成によれば、予め定められた負荷の作動時の全期間に亘ってしきい値を第2のしきい値にするのではなく、予め定められた負荷に電流を投入して作動を開始させてから予め定められた期間が経過するまでしきい値を第2のしきい値とし、その期間経過後は第1のしきい値にしている。このため、突入電流を対象にして第2のしきい値を設定でき、突入電流が発生しても第2のしきい値を超えなければ総電流を下げる制御を回避することができる。そして、突入電流の発生期間の経過後は第1のしきい値に変更されるので、突入電流以外の何らかの原因で第1のしきい値を超えれば、総電流を下げるので画像形成装置の安全性を確保することができる。   According to this configuration, the threshold value is not set to the second threshold value over the entire period when the predetermined load is operated, but the operation is started by supplying current to the predetermined load. The threshold value is set as the second threshold value until a predetermined period elapses from that time, and the first threshold value is set after the elapse of the period. For this reason, the second threshold value can be set for the inrush current, and control for reducing the total current can be avoided if the second threshold value is not exceeded even if the inrush current occurs. Since the first threshold value is changed after the rush current generation period has elapsed, if the first threshold value is exceeded for some reason other than the rush current, the total current is reduced, so that the safety of the image forming apparatus is increased. Sex can be secured.

上記構成において、前記画像を前記用紙に定着させる定着ヒータを備え、前記総電流制御部は、前記定着ヒータに投入する電流を下げる制御をして前記総電流を下げる制御をする。   In the above configuration, the image forming apparatus includes a fixing heater for fixing the image on the sheet, and the total current control unit performs control for reducing the current supplied to the fixing heater to reduce the total current.

定着ヒータに投入される電流は比較的大きいので、定着ヒータに投入する電流を下げる制御をすることによって、第1のしきい値や第2のしきい値を超えた総電流を迅速に下げることができる。これにより、画像形成装置の安全性を向上させることができる。   Since the current supplied to the fixing heater is relatively large, the total current exceeding the first threshold value and the second threshold value can be quickly reduced by controlling the current supplied to the fixing heater to decrease. Can do. Thereby, the safety of the image forming apparatus can be improved.

上記構成において、前記総電流制御部は前記(2)の場合に、前記定着ヒータを強制オフさせて前記総電流を下げる制御をする。   In the above configuration, in the case of (2), the total current control unit performs control to forcibly turn off the fixing heater to lower the total current.

第2のしきい値は第1のしきい値より大きいので画像形成装置の安全上、総電流が第2のしきい値を超えた場合、総電流を迅速に下げる必要がある。この構成によれば、予め定められた負荷の作動時に、モニターされた総電流が第2のしきい値を超えれば、定着ヒー
タを強制オフさせて総電流を下げる。このため、定着ヒータに投入する電流をフィードバック制御によって下げる場合に比べて、総電流を迅速に下げることができる。
本発明に係る他の画像形成装置は、画像を用紙に形成して出力する画像形成装置であって、商用電源から前記画像形成装置に投入された電流によって作動し、前記画像形成装置の機能の実行に用いられる負荷と、前記商用電源から前記画像形成装置に投入された総電流のしきい値となる第1のしきい値、及び、前記負荷のうち予め定められた負荷と対応づけて前記第1のしきい値より大きい第2のしきい値を予め記憶しているしきい値記憶部と、前記総電流をモニターし、(1)前記予め定められた負荷の作動時以外は前記しきい値として前記第1のしきい値を用い、モニターされた前記総電流が前記第1のしきい値より大きいか否かを判定し、(2)前記予め定められた負荷の作動時は前記しきい値として前記第2のしきい値を用い、モニターされた前記総電流が前記第2のしきい値より大きいか否かを判定する総電流モニター部と、前記(1)において、モニターされた前記総電流が前記第1のしきい値より大きいことを条件として、前記総電流を下げる制御をし、前記(2)において、モニターされた前記総電流が前記第2のしきい値より大きいことを条件として、前記総電流を下げる制御をする総電流制御部と、を備え、前記予め定められた負荷は異なる種類の複数の負荷であり、前記第2のしきい値は前記異なる種類の複数の負荷に応じて異なる値にされて、前記しきい値記憶部に記憶されており、前記総電流モニター部は、前記(2)において、前記複数の負荷のうち、第1の負荷に対応づけられた前記第2のしきい値を設定する期間と、第2の負荷に対応づけられた前記第2のしきい値を設定する期間とが重なる期間について、低い方の前記第2のしきい値を選択し、モニターされた前記総電流が選択された前記第2のしきい値より大きいか否かを判定する。
Since the second threshold value is larger than the first threshold value, for the safety of the image forming apparatus, when the total current exceeds the second threshold value, it is necessary to quickly reduce the total current. According to this configuration, when the total current monitored exceeds the second threshold value during the operation of a predetermined load, the fixing heater is forcibly turned off to reduce the total current. For this reason, compared with the case where the electric current supplied to a fixing heater is reduced by feedback control, the total electric current can be reduced rapidly.
Another image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus that forms an image on a sheet and outputs the image, and is operated by a current supplied from a commercial power source to the image forming apparatus, The load used for execution, the first threshold value serving as the threshold value of the total current input from the commercial power source to the image forming apparatus, and the predetermined load among the loads are associated with the load. A threshold value storage unit that stores in advance a second threshold value that is greater than the first threshold value, and monitors the total current; (1) Using the first threshold as a threshold and determining whether the monitored total current is greater than the first threshold; (2) when operating the predetermined load, Using the second threshold as a threshold, A total current monitoring unit for determining whether or not the monitored total current is greater than the second threshold; and in (1), the monitored total current is greater than the first threshold The total current is controlled to decrease the total current in the condition (2), and the control is performed to decrease the total current on the condition that the monitored total current is larger than the second threshold in (2). A control unit, wherein the predetermined load is a plurality of different types of loads, and the second threshold is set to a different value according to the plurality of different types of loads, and the threshold is set. Stored in a value storage unit, and the total current monitor unit in (2) sets a period for setting the second threshold value associated with the first load among the plurality of loads. The second threshold associated with the second load. For a period that overlaps with a period for setting a value, the lower second threshold is selected to determine whether the monitored total current is greater than the selected second threshold. .

本発明によれば、画像形成装置に投入される総電流の平均値を大きくすることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to increase the average value of the total current input to the image forming apparatus.

本実施形態に係る画像形成装置の内部構造の概略を示す図である。1 is a diagram illustrating an outline of an internal structure of an image forming apparatus according to an embodiment. 図1に示す画像形成装置の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the image forming apparatus illustrated in FIG. 1. 本実施形態に係る画像形成装置に備えられるしきい値記憶部、総電流モニター部及び総電流制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a threshold storage unit, a total current monitor unit, and a total current control unit provided in the image forming apparatus according to the present embodiment. しきい値記憶部に記憶された第1のしきい値及び第2のしきい値の一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the 1st threshold value and 2nd threshold value which were memorize | stored in the threshold value memory | storage part. 総電流モニター部の電流電圧変換部から出力された電圧信号と画像形成装置に投入された総電流との関係の一例を示すグラフである。6 is a graph illustrating an example of a relationship between a voltage signal output from a current-voltage conversion unit of a total current monitoring unit and a total current input to the image forming apparatus. 本実施形態に係る画像形成装置のコピー動作の一例を説明するフローチャートである(その1)。6 is a flowchart for explaining an example of a copy operation of the image forming apparatus according to the present embodiment (part 1); 本実施形態に係る画像形成装置のコピー動作の一例を説明するフローチャートである(その2)。6 is a flowchart for explaining an example of a copy operation of the image forming apparatus according to the present embodiment (part 2). 本実施形態に係る画像形成装置において、総電流の制御を説明するグラフの一例である。6 is an example of a graph illustrating control of total current in the image forming apparatus according to the present embodiment. しきい値を一律に14Aにした場合において、総電流の制御を説明するグラフの一例である。It is an example of the graph explaining control of total current when a threshold value is uniformly set to 14A. 画像形成装置において、メインスイッチをオンし、コピー動作をした場合における画像形成装置に投入される総電流の変化の一例を示すグラフである。5 is a graph illustrating an example of a change in total current input to the image forming apparatus when a main switch is turned on and a copying operation is performed in the image forming apparatus.

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の内部構造の概略を示す図である。画像形成装置1は例えば、コピー、プリンタ、スキャナ及びファクシミリの機能を有するデジタル複合機に適用することができる。画像形成装置1は装置本体100、装置本体100の上に配置された原稿読取部200、原稿読取部200の上に配置された原稿給送部300及び装置本体100の上部前面に配置された操作部400を備える。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of the internal structure of an image forming apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 1 can be applied to, for example, a digital multifunction machine having functions of a copy, a printer, a scanner, and a facsimile. The image forming apparatus 1 includes an apparatus main body 100, a document reading unit 200 disposed on the apparatus main body 100, a document feeding unit 300 disposed on the document reading unit 200, and an operation disposed on the upper front surface of the apparatus main body 100. Part 400 is provided.

原稿給送部300は自動原稿送り装置として機能し、原稿載置部301に置かれた複数枚の原稿を連続的に原稿読取部200に送ることができる。   The document feeder 300 functions as an automatic document feeder, and can continuously send a plurality of documents placed on the document placement unit 301 to the document reading unit 200.

原稿読取部200は露光ランプ等を搭載したキャリッジ201、ガラス等の透明部材により構成された原稿台203、不図示のCCD(Charge Coupled Device)センサ及び原稿読取スリット205を備える。原稿台203に載置された原稿を読み取る場合、キャリッジ201を原稿台203の長手方向に移動させながらCCDセンサにより原稿を読み取る。これに対して、原稿給送部300から給送された原稿を読み取る場合、キャリッジ201を原稿読取スリット205と対向する位置に移動させて、原稿給送部300から送られてきた原稿を、原稿読取スリット205を通してCCDセンサにより読み取る。CCDセンサは読み取った原稿を画像データとして出力する。   The document reading unit 200 includes a carriage 201 on which an exposure lamp or the like is mounted, a document table 203 made of a transparent member such as glass, a CCD (Charge Coupled Device) sensor (not shown), and a document reading slit 205. When reading a document placed on the document table 203, the document is read by the CCD sensor while moving the carriage 201 in the longitudinal direction of the document table 203. On the other hand, when reading a document fed from the document feeding unit 300, the carriage 201 is moved to a position facing the document reading slit 205, and the document fed from the document feeding unit 300 is scanned. Reading is performed by the CCD sensor through the reading slit 205. The CCD sensor outputs the read original as image data.

装置本体100は用紙貯留部101、画像形成部103及び定着部105を備える。用紙貯留部101は装置本体100の最下部に配置されており、用紙の束を貯留することができる用紙トレイ107を備える。用紙トレイ107に貯留された用紙の束において、最上位の用紙がピックアップローラ109の駆動により、用紙搬送路111へ向けて送出される。用紙は用紙搬送路111を通って、画像形成部103へ搬送される。   The apparatus main body 100 includes a sheet storage unit 101, an image forming unit 103, and a fixing unit 105. The sheet storage unit 101 is disposed at the lowermost part of the apparatus main body 100 and includes a sheet tray 107 that can store a bundle of sheets. In the bundle of sheets stored in the sheet tray 107, the uppermost sheet is sent out toward the sheet conveyance path 111 by driving the pickup roller 109. The sheet is conveyed to the image forming unit 103 through the sheet conveyance path 111.

画像形成部103は搬送されてきた用紙にトナー画像を形成する。画像形成部103は感光体ドラム113、露光部115、現像部117及び転写部119を備える。露光部115は画像データ(原稿読取部200から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)に対応して変調された光を生成し、一様に帯電された感光体ドラム113の周面に照射する。これにより、感光体ドラム113の周面には画像データに対応する静電潜像が形成される。この状態で感光体ドラム113の周面に現像部117からトナーを供給することにより、周面には画像データに対応するトナー画像が形成される。このトナー画像は転写部119によって先ほど説明した用紙貯留部101から搬送されてきた用紙に転写される。   The image forming unit 103 forms a toner image on the conveyed paper. The image forming unit 103 includes a photosensitive drum 113, an exposure unit 115, a developing unit 117, and a transfer unit 119. The exposure unit 115 generates light modulated according to image data (image data output from the document reading unit 200, image data transmitted from a personal computer, image data received by facsimile, etc.), and is uniformly charged. Irradiate the circumferential surface of the photosensitive drum 113. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image data is formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 113. In this state, a toner image corresponding to image data is formed on the peripheral surface by supplying toner from the developing unit 117 to the peripheral surface of the photosensitive drum 113. This toner image is transferred by the transfer unit 119 to the sheet conveyed from the sheet storage unit 101 described above.

トナー画像が転写された用紙は定着部105に送られる。定着部105において、トナー画像と用紙に熱と圧力が加えられて、トナー画像は用紙に定着される。用紙はスタックトレイ121又は排紙トレイ123に排紙される。   The sheet on which the toner image is transferred is sent to the fixing unit 105. In the fixing unit 105, heat and pressure are applied to the toner image and the paper, and the toner image is fixed on the paper. The paper is discharged to the stack tray 121 or the paper discharge tray 123.

操作部400は操作キー部401と表示部403を備える。表示部403はタッチパネル機能を有しており、ソフトキーを含む画面が表示される。ユーザは画面を見ながらソフトキーを操作することによって、コピー等の機能の実行に必要な設定等をする。   The operation unit 400 includes an operation key unit 401 and a display unit 403. The display unit 403 has a touch panel function, and displays a screen including soft keys. The user operates the soft keys while viewing the screen to make settings necessary for executing functions such as copying.

操作キー部401にはハードキーからなる操作キーが設けられている。具体的にはスタートキー405、テンキー407、ストップキー409、リセットキー411、コピー、プリンタ、スキャナ及びファクシミリを切り換えるための機能切換キー413等が設けられている。   The operation key unit 401 is provided with operation keys including hard keys. Specifically, a start key 405, a numeric key 407, a stop key 409, a reset key 411, a function switching key 413 for switching between copy, printer, scanner, and facsimile are provided.

スタートキー405はコピー、ファクシミリ送信等の動作を開始させるキーである。テンキー407はコピー部数、ファクシミリ番号等の数字を入力するキーである。ストップキー409はコピー動作等を途中で中止させるキーである。リセットキー411は設定された内容を初期設定状態に戻すキーである。   A start key 405 is a key for starting operations such as copying and facsimile transmission. A numeric keypad 407 is a key for inputting numbers such as the number of copies and a facsimile number. A stop key 409 is a key for stopping a copying operation or the like halfway. A reset key 411 is a key for returning the set contents to the initial setting state.

機能切換キー413はコピーキー及び送信キー等を備えており、コピー機能、送信機能等を相互に切り替えるキーである。コピーキーを操作すれば、コピーの初期画面が表示部403に表示される。送信キーを操作すれば、ファクシミリ送信及びメール送信の初期画面が表示部403に表示される。   The function switching key 413 includes a copy key, a transmission key, and the like, and is a key for switching between a copy function and a transmission function. When the copy key is operated, an initial copy screen is displayed on the display unit 403. When the transmission key is operated, an initial screen for facsimile transmission and mail transmission is displayed on the display unit 403.

図2は図1に示す画像形成装置1の構成を示すブロック図である。画像形成装置1は装置本体100、原稿読取部200、原稿給送部300、操作部400、制御部500及び通信部600がバスによって相互に接続された構成を有する。装置本体100、原稿読取部200、原稿給送部300及び操作部400に関しては既に説明したので、説明を省略する。   FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the image forming apparatus 1 shown in FIG. The image forming apparatus 1 has a configuration in which an apparatus main body 100, a document reading unit 200, a document feeding unit 300, an operation unit 400, a control unit 500, and a communication unit 600 are connected to each other by a bus. Since the apparatus main body 100, the document reading unit 200, the document feeding unit 300, and the operation unit 400 have already been described, description thereof will be omitted.

制御部500はCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)及び画像メモリ等を備える。CPUは画像形成装置1を動作させるために必要な制御を、装置本体100等の画像形成装置1の上記構成要素に対して実行する。ROMは画像形成装置1の動作の制御に必要なソフトウェアを記憶している。RAMはソフトウェアの実行時に発生するデータの一時的な記憶及びアプリケーションソフトの記憶等に利用される。画像メモリは画像データ(原稿読取部200から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)を一時的に記憶する。   The control unit 500 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an image memory, and the like. The CPU executes control necessary for operating the image forming apparatus 1 on the above-described components of the image forming apparatus 1 such as the apparatus main body 100. The ROM stores software necessary for controlling the operation of the image forming apparatus 1. The RAM is used for temporary storage of data generated during execution of software, storage of application software, and the like. The image memory temporarily stores image data (image data output from the document reading unit 200, image data transmitted from a personal computer, image data received by facsimile, etc.).

通信部600はファクシミリ通信部601及びネットワークI/F部603を備える。ファクシミリ通信部601は相手先ファクシミリとの電話回線の接続を制御するNCU(Network Control Unit)及びファクシミリ通信用の信号を変復調する変復調回路を備える。ファクシミリ通信部601は電話回線605に接続される。   The communication unit 600 includes a facsimile communication unit 601 and a network I / F unit 603. The facsimile communication unit 601 includes an NCU (Network Control Unit) for controlling connection of a telephone line with a destination facsimile and a modulation / demodulation circuit for modulating / demodulating a signal for facsimile communication. The facsimile communication unit 601 is connected to the telephone line 605.

ネットワークI/F部603はLAN(Local Area Network)607に接続される。ネットワークI/F部603はLAN607に接続されたパソコン等の端末装置との間で通信を実行するための通信インターフェイス回路である。   A network I / F unit 603 is connected to a LAN (Local Area Network) 607. A network I / F unit 603 is a communication interface circuit for executing communication with a terminal device such as a personal computer connected to the LAN 607.

次に、本実施形態における負荷について説明する。負荷とは商用電源から画像形成装置1に投入された電流によって作動し、画像形成装置1の機能の実行に用いられるものである。機能とは、コピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能、スキャナ機能、用紙後処理機能(例えば、画像が形成された用紙をパンチしたり、ステープルしたりする機能)等を意味する。負荷とは、具体的には、例えば、装置本体100で用紙の搬送に用いられる用紙搬送系のモータ19(図3)、両面印刷で用紙を反転させるために用紙の搬送経路を変えるのに用いられるソレノイド、原稿給送部300で原稿の給送に用いられるモータ、定着ヒータ25(図3)、原稿読取部200のCCDセンサ、原稿読取部200のキャリッジ201を移動させるモータ、操作部400を構成する電子部品(タッチパネル、バックライト等)、通信部600を構成する電子部品を意味する。   Next, the load in this embodiment is demonstrated. The load is activated by a current supplied from the commercial power source to the image forming apparatus 1 and is used for executing functions of the image forming apparatus 1. The function means a copy function, a printer function, a facsimile function, a scanner function, a sheet post-processing function (for example, a function for punching or stapling a sheet on which an image is formed), and the like. Specifically, the load is, for example, a motor 19 (FIG. 3) of a paper transport system used for transporting paper in the apparatus main body 100, and used to change the paper transport path in order to reverse the paper in double-sided printing. A solenoid used for feeding a document in the document feeding unit 300, a fixing heater 25 (FIG. 3), a CCD sensor of the document reading unit 200, a motor for moving the carriage 201 of the document reading unit 200, and an operation unit 400. Meaning electronic components (touch panel, backlight, etc.) constituting the communication unit 600.

図3は本実施形態に係る画像形成装置1に備えられる電源部11、しきい値記憶部13、総電流モニター部15及び総電流制御部17の構成を示すブロック図である。画像形成装置1は画像データを基にして画像を用紙に形成し、定着部105においてその画像を用紙に定着させて出力する。   FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the power supply unit 11, the threshold storage unit 13, the total current monitor unit 15, and the total current control unit 17 provided in the image forming apparatus 1 according to the present embodiment. The image forming apparatus 1 forms an image on a sheet based on the image data, and the fixing unit 105 fixes the image on the sheet and outputs it.

電源部11は商用電源ACから供給される交流電圧を用いて、画像形成装置1の動作に用いられる電源電圧を生成する。画像形成装置1はそれぞれ異なる電圧の直流を生成する複数の電源部を備えており、図3にはその中の一つが示されている。電源部11は画像形成装置1の用紙搬送系のモータ19を駆動する電源電圧を生成する。画像形成装置1は電源ライン21を備える。電源ライン21は画像形成装置1の複数の電源部(電源部11を含む)及び定着部105を商用電源ACと接続する。   The power supply unit 11 generates a power supply voltage used for the operation of the image forming apparatus 1 using an AC voltage supplied from the commercial power supply AC. The image forming apparatus 1 includes a plurality of power supply units that generate direct currents having different voltages, one of which is shown in FIG. The power supply unit 11 generates a power supply voltage that drives the motor 19 of the paper conveyance system of the image forming apparatus 1. The image forming apparatus 1 includes a power line 21. The power supply line 21 connects the plurality of power supply units (including the power supply unit 11) and the fixing unit 105 of the image forming apparatus 1 to the commercial power supply AC.

電源部11は電源ライン21を通して商用電源ACから供給された交流電圧を整流、平滑等をして直流の電源電圧Vdを生成する。電源電圧Vdはモータ19に供給される。電源部11において、電源電圧Vdはフィードバックされ、電源電圧Vdが予め定められた一定の電圧になるように制御している。   The power supply unit 11 rectifies and smoothes the AC voltage supplied from the commercial power supply AC through the power supply line 21 to generate a DC power supply voltage Vd. The power supply voltage Vd is supplied to the motor 19. In the power supply unit 11, the power supply voltage Vd is fed back and controlled so that the power supply voltage Vd becomes a predetermined constant voltage.

用紙搬送系のモータ19はモータ制御部23によって制御される。モータ制御部23は図2に示す制御部500に備えられるCPU、RAM及びROMにより実現される。   The motor 19 of the paper transport system is controlled by the motor control unit 23. The motor control unit 23 is realized by a CPU, a RAM, and a ROM provided in the control unit 500 shown in FIG.

定着部105は定着ヒータ25及び温度検出素子27を備える。定着ヒータ25は例えばハロゲンランプである。定着ヒータ25を発熱させて、トナー像のトナーを加熱溶融させることにより画像を用紙に定着させる。温度検出素子27は例えばサーミスタであり、定着ヒータ25の温度を検出する。検出された信号は定着ヒータ制御部29に送られる。定着ヒータ制御部29は図2に示す制御部500に備えられるCPU、RAM及びROMにより実現される。   The fixing unit 105 includes a fixing heater 25 and a temperature detection element 27. The fixing heater 25 is, for example, a halogen lamp. The fixing heater 25 generates heat, and the toner of the toner image is heated and melted to fix the image on the paper. The temperature detection element 27 is a thermistor, for example, and detects the temperature of the fixing heater 25. The detected signal is sent to the fixing heater controller 29. The fixing heater control unit 29 is realized by a CPU, a RAM, and a ROM provided in the control unit 500 shown in FIG.

トライアック31及びゲートトリガ回路33は定着ヒータ25の位相制御に利用される。定着ヒータ25とトライアック31の直列回路が電源ライン21に接続されている。定着ヒータ制御部29は温度検出素子27で検出された信号に基づいて制御信号S1を生成する。制御信号S1によって、ゲートトリガ回路33で生成されるトリガパルスを制御して定着ヒータ25の温度を制御する。   The triac 31 and the gate trigger circuit 33 are used for phase control of the fixing heater 25. A series circuit of the fixing heater 25 and the triac 31 is connected to the power line 21. The fixing heater control unit 29 generates a control signal S1 based on the signal detected by the temperature detection element 27. The trigger pulse generated by the gate trigger circuit 33 is controlled by the control signal S1 to control the temperature of the fixing heater 25.

しきい値記憶部13は第1のしきい値及び第2のしきい値を予め記憶している。しきい値記憶部13は図2に示す制御部500に備えられるROMにより実現される。図4はしきい値記憶部13に記憶された第1のしきい値及び第2のしきい値の一例を示す表である。第1のしきい値及び第2のしきい値は、商用電源ACから画像形成装置1に投入された総電流のしきい値である。第2のしきい値は第1のしきい値より大きくされている。   The threshold value storage unit 13 stores a first threshold value and a second threshold value in advance. The threshold storage unit 13 is realized by a ROM provided in the control unit 500 shown in FIG. FIG. 4 is a table showing an example of the first threshold value and the second threshold value stored in the threshold value storage unit 13. The first threshold value and the second threshold value are threshold values of the total current input from the commercial power supply AC to the image forming apparatus 1. The second threshold value is larger than the first threshold value.

第1のしきい値は画像形成装置1に投入される総電流を商用電源ACの上限値より小さくするために用いられる。従って、第1のしきい値は上限値(15A)より小さくかつ上限値の近傍の値が選択される。ここでは第1のしきい値を例えば14Aとする。   The first threshold value is used to make the total current input to the image forming apparatus 1 smaller than the upper limit value of the commercial power supply AC. Therefore, the first threshold value is selected to be smaller than the upper limit value (15A) and close to the upper limit value. Here, the first threshold value is, for example, 14A.

第2のしきい値は商用電源ACから画像形成装置1に投入された電流によって作動する負荷のうち予め定められた負荷と対応づけて、しきい値記憶部13に記憶されている。第2のしきい値は第1のしきい値及び上限値より大きい値が選択される。ここでは、第2のしきい値を例えば17A,20Aとする。   The second threshold value is stored in the threshold value storage unit 13 in association with a predetermined load among the loads that are activated by the current supplied to the image forming apparatus 1 from the commercial power supply AC. A value larger than the first threshold value and the upper limit value is selected as the second threshold value. Here, the second threshold value is set to 17A and 20A, for example.

20Aの第2のしきい値は、定着ヒータ25と対応させてしきい値記憶部13に記憶されている。定着ヒータ25の作動時に流れる突入電流は比較的大きいので、総電流が15Aを超えて20A近傍まで到達する可能性がある。そこで、定着ヒータ25の作動時には20Aを第2のしきい値として用いる。   The second threshold value of 20A is stored in the threshold value storage unit 13 in association with the fixing heater 25. Since the inrush current that flows when the fixing heater 25 is operated is relatively large, the total current may exceed 15A and reach the vicinity of 20A. Therefore, 20A is used as the second threshold value when the fixing heater 25 is operated.

17Aの第2のしきい値は、用紙搬送系のモータ19と対応させてしきい値記憶部13に記憶されている。モータ19の作動時に流れる突入電流は定着ヒータ25の作動時に流れる突入電流より小さいが、15Aを超えて17A近傍まで到達する可能性がある。そこで、モータ19の作動時には17Aを第2のしきい値として用いる。電圧信号V1,V2,V3については、総電流モニター部15で説明する。   The second threshold value of 17A is stored in the threshold value storage unit 13 in correspondence with the paper conveyance system motor 19. The inrush current that flows when the motor 19 is operated is smaller than the inrush current that flows when the fixing heater 25 is operated, but may exceed 15A and reach 17A. Therefore, 17A is used as the second threshold value when the motor 19 is operated. The voltage signals V1, V2, and V3 will be described in the total current monitor unit 15.

第2のしきい値を設定する負荷として定着ヒータ25及びモータ19を例に説明したが、これらの負荷に限らず、突入電流が発生することにより、総電流が第1のしきい値を超える他の負荷(例えば、両面印刷で用紙を反転させるために用紙の搬送経路を変えるのに用いられるソレノイド)について第2のしきい値を設定してもよい。   Although the fixing heater 25 and the motor 19 have been described as an example of the load for setting the second threshold value, the present invention is not limited to these loads, and the total current exceeds the first threshold value due to the occurrence of an inrush current. The second threshold value may be set for other loads (for example, a solenoid used to change the paper conveyance path in order to reverse the paper in duplex printing).

しきい値記憶部13には定着ヒータ25に対応させて期間T1が記憶され、用紙搬送系のモータ19に対応させて期間T2が記憶されている。   The threshold value storage unit 13 stores a period T1 corresponding to the fixing heater 25, and stores a period T2 corresponding to the motor 19 of the paper transport system.

期間T1は定着ヒータ25の作動時に定着ヒータ25に流れる突入電流が発生する期間と同じ又は少し長くされている。突入電流が発生すると、総電流が上限値(15A)より大きくなるので、期間T1では総電流が第1のしきい値(14A)を超えても、定着ヒータ25を強制オフしないようにする。   The period T1 is the same as or slightly longer than the period in which the inrush current flowing through the fixing heater 25 is generated when the fixing heater 25 is operated. When the inrush current occurs, the total current becomes larger than the upper limit value (15A). Therefore, even if the total current exceeds the first threshold value (14A) in the period T1, the fixing heater 25 is not forcibly turned off.

期間T2は用紙搬送系のモータ19の作動時にモータ19に流れる突入電流が発生する期間と同じ又は少し長くされている。突入電流が発生すると、総電流が上限値(15A)より大きくなるので、期間T2では総電流が第1のしきい値(14A)を超えても、モータ19を強制オフしないようにする。期間T1,T2は負荷に応じて定められる。従って、期間T1と期間T2が同じ場合もあるし、異なる場合もある。   The period T2 is set to be the same as or slightly longer than the period in which the inrush current flowing through the motor 19 is generated when the motor 19 of the paper transport system is operated. When the inrush current occurs, the total current becomes larger than the upper limit value (15A). Therefore, the motor 19 is not forcibly turned off during the period T2 even if the total current exceeds the first threshold value (14A). The periods T1 and T2 are determined according to the load. Therefore, the period T1 and the period T2 may be the same or different.

総電流モニター部15は商用電源ACから画像形成装置1に投入されている総電流をモニターし、(1)予め定められた負荷の作動時以外はしきい値として第1のしきい値を用い、モニターされた総電流が前記第1のしきい値より大きいか否かを判定し、(2)予め定められた負荷の作動時はしきい値として第2のしきい値を用い、モニターされた総電流が第2のしきい値より大きいか否かを判定する。   The total current monitor unit 15 monitors the total current supplied to the image forming apparatus 1 from the commercial power supply AC, and (1) uses the first threshold value as a threshold value except when a predetermined load is operated. Determining whether the monitored total current is greater than the first threshold, and (2) using a second threshold as a threshold when a predetermined load is activated It is determined whether the total current is greater than the second threshold value.

総電流モニター部15はカレントトランス35、電流電圧変換部37、しきい値選択部39及び比較器41を備える。カレントトランス35は電源ライン21に接続されており、一次巻線と二次巻線を備える。電源ライン21の一部がカレントトランス35の一次巻線にされている。電源ライン21には画像形成装置1に投入される総電流が流れており、総電流をカレントトランス35によって微小電流に変換する。微小電流が流れるカレントトランス35の二次巻線には電流電圧変換部37が接続されている。電流電圧変換部37は例えばカレントトランス35の二次巻線に並列に接続された抵抗、整流ダイオード及び平滑コンデンサ等により構成される。電流電圧変換部37では上記微少電流に応じた電圧信号を得ている。   The total current monitor unit 15 includes a current transformer 35, a current-voltage conversion unit 37, a threshold selection unit 39, and a comparator 41. The current transformer 35 is connected to the power supply line 21 and includes a primary winding and a secondary winding. A part of the power supply line 21 is a primary winding of the current transformer 35. A total current supplied to the image forming apparatus 1 flows through the power line 21, and the total current is converted into a minute current by the current transformer 35. A current-voltage converter 37 is connected to the secondary winding of the current transformer 35 through which a minute current flows. The current-voltage conversion unit 37 includes, for example, a resistor, a rectifier diode, a smoothing capacitor, and the like that are connected in parallel to the secondary winding of the current transformer 35. The current / voltage converter 37 obtains a voltage signal corresponding to the minute current.

図5はその電圧信号と画像形成装置1に投入された総電流との関係の一例を示すグラフである。電圧信号と総電流とは比例しており、総電流が20Aであれば電圧信号がV1となり、総電流が17Aであれば電圧信号がV2となり、総電流が14Aであれば電圧信号がV3となり、V1>V2>V3となる。   FIG. 5 is a graph showing an example of the relationship between the voltage signal and the total current supplied to the image forming apparatus 1. The voltage signal is proportional to the total current. If the total current is 20A, the voltage signal is V1, if the total current is 17A, the voltage signal is V2, and if the total current is 14A, the voltage signal is V3. V1> V2> V3.

しきい値選択部39は画像形成装置1の制御部500に含まれるCPU、ROM及びRAMによって実現される。しきい値選択部39は画像形成装置1の動作状況に応じて、しきい値記憶部13からその動作状況に対応するしきい値を選択する。具体的に説明すると、定着ヒータ制御部29の制御により定着ヒータ25に電流が投入されて定着ヒータ25が作動を開始してから期間T1が経過するまで、しきい値選択部39は20Aの第2のしきい値を選択する(実際には電圧信号V1を選択する)。そして、期間T1の経過後、しきい値選択部39は20Aの第2のしきい値の換わりに第1のしきい値を選択する。   The threshold selection unit 39 is realized by a CPU, a ROM, and a RAM included in the control unit 500 of the image forming apparatus 1. The threshold selection unit 39 selects a threshold corresponding to the operation status from the threshold storage unit 13 according to the operation status of the image forming apparatus 1. More specifically, the threshold value selection unit 39 has a 20A-th time until a period T1 elapses after the current is supplied to the fixing heater 25 by the control of the fixing heater control unit 29 and the fixing heater 25 starts operating. 2 is selected (actually, the voltage signal V1 is selected). Then, after the elapse of the period T1, the threshold selection unit 39 selects the first threshold instead of the second threshold of 20A.

モータ制御部23の制御により用紙搬送系のモータ19に電流が投入されてモータ19が作動を開始してから期間T2が経過するまで、しきい値選択部39は17Aの第2のしきい値を選択する(実際には電圧信号V2を選択する)。そして、期間T2の経過後、しきい値選択部39は17Aの第2のしきい値の換わりに第1のしきい値を選択する。期間T1と期間T2が重なる期間があれば、低い方の第2のしきい値を選択する。それら以外の時は、しきい値選択部39は14Aの第1のしきい値を選択する(実際には電圧信号V3を選択する)。   The threshold selection unit 39 keeps the second threshold value of 17A from the start of the operation of the motor 19 when the current is supplied to the paper conveyance system motor 19 under the control of the motor control unit 23 until the period T2 elapses. (Actually, the voltage signal V2 is selected). Then, after the elapse of the period T2, the threshold selection unit 39 selects the first threshold instead of the second threshold of 17A. If there is a period in which the period T1 and the period T2 overlap, the lower second threshold value is selected. In other cases, the threshold selection unit 39 selects the first threshold of 14A (actually, the voltage signal V3 is selected).

比較器41は画像形成装置1に投入されている総電流としきい値選択部39で選択されたしきい値を比較する。実際には、電流電圧変換部37から出力された電圧信号としきい値選択部39で選択されたしきい値に対応する電圧信号とを比較する。   The comparator 41 compares the total current supplied to the image forming apparatus 1 with the threshold selected by the threshold selection unit 39. Actually, the voltage signal output from the current-voltage conversion unit 37 is compared with the voltage signal corresponding to the threshold selected by the threshold selection unit 39.

総電流制御部17は、モニターされた総電流が第1のしきい値より大きいことを条件として、総電流を下げる制御をし、予め定められた負荷の作動時では、モニターされた総電流が第2のしきい値より大きいことを条件として、総電流を下げる制御をする。総電流制御部17は、強制オフ信号生成回路43及び選択回路45を備える。   The total current control unit 17 performs control to lower the total current on condition that the monitored total current is larger than the first threshold value. When the predetermined load is operated, the monitored total current is Control is made to lower the total current on the condition that it is larger than the second threshold value. The total current control unit 17 includes a forced off signal generation circuit 43 and a selection circuit 45.

強制オフ信号生成回路43は強制オフ信号S2を生成する。この信号S2は、画像形成装置1に投入されている総電流がしきい値選択部39で選択されたしきい値より大きいと、比較器41が判定した場合に生成される。強制オフ信号S2によって、ゲートトリガ回路33は定着ヒータ25を強制オフさせる。   The forced off signal generation circuit 43 generates a forced off signal S2. This signal S <b> 2 is generated when the comparator 41 determines that the total current supplied to the image forming apparatus 1 is larger than the threshold value selected by the threshold selection unit 39. The gate trigger circuit 33 forcibly turns off the fixing heater 25 by the forced off signal S2.

選択回路45は定着ヒータ制御部29からの制御信号S1と強制オフ信号生成回路43からの強制オフ信号S2の両方が入力した場合、強制オフ信号S2を選択して、ゲートトリガ回路33に出力する。   When both the control signal S1 from the fixing heater control unit 29 and the forced off signal S2 from the forced off signal generation circuit 43 are input, the selection circuit 45 selects the forced off signal S2 and outputs it to the gate trigger circuit 33. .

次に、本実施形態に係る画像形成装置1の動作についてコピー動作を例に説明する。図6及び図7はこの動作を説明するフローチャートである。   Next, the operation of the image forming apparatus 1 according to the present embodiment will be described using a copy operation as an example. 6 and 7 are flowcharts for explaining this operation.

画像形成装置1の電源がオンされると、定着ヒータ制御部29は制御信号S1を生成する(ステップS1)。制御信号S1は選択回路45を経由してゲートトリガ回路33に送られて、ゲートトリガ回路33がトリガパルスを生成する。これにより、定着ヒータ25の位相制御が開始される。   When the image forming apparatus 1 is powered on, the fixing heater control unit 29 generates a control signal S1 (step S1). The control signal S1 is sent to the gate trigger circuit 33 via the selection circuit 45, and the gate trigger circuit 33 generates a trigger pulse. Thereby, phase control of the fixing heater 25 is started.

定着ヒータ25が作動すると、しきい値選択部39は第2のしきい値(20A)を選択する(ステップS3)。選択された第2のしきい値は比較器41に入力される。   When the fixing heater 25 is activated, the threshold selection unit 39 selects the second threshold (20A) (step S3). The selected second threshold value is input to the comparator 41.

しきい値選択部39は期間T1の計測を開始する(ステップS5)。定着ヒータ25に流れる突入電流によって総電流が第1のしきい値(14A)より大きくなるので、突入電流の発生期間である期間T1では総電流が第1のしきい値(14A)を超えても、定着ヒータ25を強制オフしないようにする。但し、画像形成装置1の安全性のために、総電流が第2のしきい値(ここでは20A)を超えれば、定着ヒータ25を強制オフさせて総電流を下げる制御をする。   The threshold selection unit 39 starts measuring the period T1 (step S5). Since the total current becomes larger than the first threshold value (14A) due to the inrush current flowing through the fixing heater 25, the total current exceeds the first threshold value (14A) in the period T1, which is the generation period of the inrush current. Also, the fixing heater 25 is not forcibly turned off. However, for the safety of the image forming apparatus 1, if the total current exceeds the second threshold (20A in this case), the fixing heater 25 is forcibly turned off to control the total current to be lowered.

しきい値選択部39は期間T1が経過したか判定する(ステップS7)。しきい値選択部39が期間T1を経過していないと判定すれば(ステップS7でNo)、ステップS9へ進む。   The threshold selection unit 39 determines whether the period T1 has elapsed (step S7). If the threshold selection unit 39 determines that the period T1 has not elapsed (No in step S7), the process proceeds to step S9.

ステップS9において、比較器41は総電流が第2のしきい値より大きいか否かを判定する。総電流が第2のしきい値(20A)を超えていないと比較器41が判定すれば(ステップS9でNo)、ステップS7に戻る。   In step S9, the comparator 41 determines whether or not the total current is larger than the second threshold value. If the comparator 41 determines that the total current does not exceed the second threshold value (20A) (No in step S9), the process returns to step S7.

総電流が第2のしきい値を超えていると比較器41が判定すれば(ステップS9でYes)、強制オフ信号生成回路43は強制オフ信号S2を生成する。選択回路45は制御信号S1と強制オフ信号S2が入力すれば、強制オフ信号S2を優先して、ゲートトリガ回路33に送る。強制オフ信号S2に基づいて、ゲートトリガ回路33は定着ヒータ25を強制オフさせる(ステップS11)。そして、ステップS9に戻る。   If the comparator 41 determines that the total current exceeds the second threshold value (Yes in step S9), the forced-off signal generation circuit 43 generates the forced-off signal S2. When the control signal S1 and the forced off signal S2 are input, the selection circuit 45 gives priority to the forced off signal S2 and sends it to the gate trigger circuit 33. Based on the forced off signal S2, the gate trigger circuit 33 forcibly turns off the fixing heater 25 (step S11). Then, the process returns to step S9.

しきい値選択部39が、期間T1が経過したと判定すると(ステップS7でYes)、しきい値選択部39は第1のしきい値(14A)を選択して(ステップS13)、第2のしきい値(20A)の替わりに第1のしきい値を比較器41へ送る。   When the threshold selection unit 39 determines that the period T1 has elapsed (Yes in step S7), the threshold selection unit 39 selects the first threshold (14A) (step S13), and the second The first threshold value is sent to the comparator 41 instead of the threshold value (20A).

画像形成装置1のウォームアップが終了後、スタートキー405(図1)が操作されると、画像形成装置1のコピー動作が開始する(ステップS15)。   When the start key 405 (FIG. 1) is operated after the warm-up of the image forming apparatus 1 is completed, the copying operation of the image forming apparatus 1 starts (step S15).

比較器41は総電流が第1のしきい値より大きいか否かを判定する(ステップS17)。総電流が第1のしきい値を超えていると比較器41が判定すれば(ステップS17でYes)、強制オフ信号生成回路43は強制オフ信号S2を生成する。選択回路45は制御信号S1と強制オフ信号S2が入力すれば、強制オフ信号S2を優先して、ゲートトリガ回路33に送る。強制オフ信号S2に基づいて、ゲートトリガ回路33は定着ヒータ25を強制オフさせる(ステップS19)。そして、ステップS17に戻る。   The comparator 41 determines whether or not the total current is larger than the first threshold value (step S17). If the comparator 41 determines that the total current exceeds the first threshold value (Yes in step S17), the forced-off signal generation circuit 43 generates the forced-off signal S2. When the control signal S1 and the forced off signal S2 are input, the selection circuit 45 gives priority to the forced off signal S2 and sends it to the gate trigger circuit 33. Based on the forced off signal S2, the gate trigger circuit 33 forcibly turns off the fixing heater 25 (step S19). Then, the process returns to step S17.

比較器41が、総電流は第1のしきい値を超えていないと判定すれば(ステップS17でNo)、しきい値選択部39はモータ制御部23が用紙搬送系のモータ19の作動を開始させたか否かを判定する(ステップS21)。しきい値選択部39は、用紙搬送系のモータ19の作動が開始されたと判定すれば(ステップS21でYes)、しきい値選択部39は第2のしきい値(17A)を選択して(図7のステップS23)、比較器41に送る。また、しきい値選択部39は期間T2の計測を開始する(ステップS25)。ステップS25以後の処理は定着ヒータ25の場合と同様であり、ステップS27がステップS7と対応し、ステップS29がステップS9と対応し、ステップS31がステップS11と対応する。これにより、モータ19に突入電流が発生して総電流が上昇しても、第2のしきい値(17A)以下であれば、無視されて、総電流を下げる制御がされない。   If the comparator 41 determines that the total current does not exceed the first threshold (No in step S17), the threshold selection unit 39 causes the motor control unit 23 to operate the motor 19 of the paper transport system. It is determined whether or not it has been started (step S21). If the threshold selection unit 39 determines that the operation of the motor 19 of the paper transport system has started (Yes in step S21), the threshold selection unit 39 selects the second threshold (17A). (Step S23 in FIG. 7), the data is sent to the comparator 41. Further, the threshold selection unit 39 starts measuring the period T2 (step S25). The processing after step S25 is the same as that of the fixing heater 25. Step S27 corresponds to step S7, step S29 corresponds to step S9, and step S31 corresponds to step S11. As a result, even if an inrush current is generated in the motor 19 and the total current is increased, if it is equal to or less than the second threshold value (17A), it is ignored and control for decreasing the total current is not performed.

しきい値選択部39が、期間T2が経過したと判定すると(ステップS27でYes)、しきい値選択部39は第1のしきい値(14A)を選択して(ステップS33)、第2のしきい値(17A)の替わりに第1のしきい値を比較器41へ送る。そして、ステップS17へ進む。   When the threshold selection unit 39 determines that the period T2 has elapsed (Yes in step S27), the threshold selection unit 39 selects the first threshold (14A) (step S33), and the second The first threshold value is sent to the comparator 41 instead of the threshold value (17A). Then, the process proceeds to step S17.

しきい値選択部39は、用紙搬送系モータ19の作動が開始していないと判定すれば(ステップS21でNo)、画像が形成された用紙が出力されたか否かを判定する(ステップS35)。画像が形成された用紙が出力されるとは、画像が形成された用紙が図1に示すスタックトレイ121又は排紙トレイ123に排紙されることである。しきい値選択部39は、用紙が出力されていないと判定すれば(ステップS35でNo)、ステップS17へ戻る。しきい値選択部39は、用紙が出力したと判定すれば(ステップS35でYes)、画像形成装置1のコピー動作が終了する。   If it is determined that the operation of the paper transport system motor 19 has not started (No in step S21), the threshold selection unit 39 determines whether or not the paper on which the image is formed has been output (step S35). . The output of the sheet on which the image is formed means that the sheet on which the image is formed is discharged onto the stack tray 121 or the discharge tray 123 shown in FIG. If the threshold selection unit 39 determines that the sheet is not output (No in step S35), the process returns to step S17. If the threshold selection unit 39 determines that the sheet has been output (Yes in step S35), the copying operation of the image forming apparatus 1 ends.

本実施形態の効果を説明する。図8は本実施形態に係る画像形成装置1において、総電流の制御を説明するグラフの一例である。図9は、しきい値を一律に14Aにした場合において、総電流の制御を説明するグラフの一例である。これらのグラフは、総電流の制御を説明するために便宜的に表したものであり、実際のデータを表したものではない。図8及び図9において、横軸は時間を示し、縦軸は総電流を示す。(A)はしきい値で総電流を制御しない場合を示し、(B)はしきい値で総電流を制御した場合を示し、(C)は制御信号S1に基づく定着ヒータ25の点灯デューティを示し、(D)は強制オフ信号S2の発生期間を示している。   The effect of this embodiment will be described. FIG. 8 is an example of a graph for explaining the control of the total current in the image forming apparatus 1 according to the present embodiment. FIG. 9 is an example of a graph for explaining the control of the total current when the threshold value is uniformly set to 14A. These graphs are presented for convenience in explaining the control of the total current, and do not represent actual data. 8 and 9, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents total current. (A) shows the case where the total current is not controlled by the threshold value, (B) shows the case where the total current is controlled by the threshold value, and (C) shows the lighting duty of the fixing heater 25 based on the control signal S1. (D) shows the generation period of the forced-off signal S2.

図8の(B)及び図9の(B)に示すように、第1のしきい値(14A)と総電流のグラフの線との間のハッチングで示す領域の面積が小さければ総電流の平均値が大きく、その領域の面積が大きければ総電流の平均値が小さいことになる。   As shown in FIGS. 8B and 9B, if the area indicated by hatching between the first threshold value 14A and the total current graph line is small, the total current If the average value is large and the area of the region is large, the average value of the total current is small.

図9で説明する制御では、一律に14Aをしきい値として総電流を制御しているので、(B)に示すように、定着ヒータ25及びモータ19で突入電流が発生する毎に総電流がしきい値を超えている。このため、定着ヒータ25をオンさせるデューティ比を小さくして総電流を減少させる制御の回数が多くなり、その結果、総電流の平均値が低くなっている。   In the control described with reference to FIG. 9, the total current is uniformly controlled with 14A as a threshold value. Therefore, as shown in FIG. 9B, the total current is generated every time an inrush current is generated in the fixing heater 25 and the motor 19. The threshold is exceeded. For this reason, the number of times of control for decreasing the total current by decreasing the duty ratio for turning on the fixing heater 25 is increased, and as a result, the average value of the total current is lowered.

一方、図8に示す本実施形態では、定着ヒータ25に突入電流が発生する期間は第2のしきい値(20A)とし、モータ19に突入電流が発生する期間は第2のしきい値(17A)とし、それ以外の期間は第1のしきい値(14A)として総電流を制御する。従って、突入電流が発生する度に総電流を下げる制御がされないので、総電流の平均値を大きくすることができる。   On the other hand, in the present embodiment shown in FIG. 8, the period during which the inrush current is generated in the fixing heater 25 is the second threshold (20A), and the period during which the inrush current is generated in the motor 19 is the second threshold ( 17A), and during the other periods, the total current is controlled as the first threshold value (14A). Therefore, since control for lowering the total current is not performed every time an inrush current occurs, the average value of the total current can be increased.

以上説明したように、本実施形態では総電流のしきい値を一律に設定するのではなく、第1のしきい値(14A)及びこれより値が大きい第2のしきい値(17A、20A)を設定する。第2のしきい値は予め定められた負荷(定着ヒータ25、モータ19)が作動を開始して突入電流が発生する期間(T1、T2)に設定される。これは、負荷に電力を投入した直後に生じる突入電流については、期間が極めて短いので、突入電流が原因で総電流が第1のしきい値を超えてもそれを無視するのである。但し、画像形成装置1の安全性を確保するために第2のしきい値を超えることを条件として、総電流を下げる制御をする。このように、本実施形態によれば、総電流が第1のしきい値を超えることにより総電流を下げる制御を実行する回数を少なくできるので、画像形成装置1に投入される総電流の平均値を大きくすることが可能となる。また、総電流がしきい値(第1のしきい値、第2のしきい値)を超えることによって総電流を下げる制御は、ノイズ発生の原因になる場合があるが、本実施形態ではその制御を実行する回数を少なくできるので、ノイズ発生を少なくすることができる。   As described above, in the present embodiment, the threshold value of the total current is not uniformly set, but the first threshold value (14A) and the second threshold value (17A, 20A) larger than this. ) Is set. The second threshold value is set in a period (T1, T2) in which a predetermined load (fixing heater 25, motor 19) starts operating and an inrush current is generated. This is because the inrush current generated immediately after power is supplied to the load has a very short period, so that even if the total current exceeds the first threshold value due to the inrush current, it is ignored. However, in order to ensure the safety of the image forming apparatus 1, control is performed to lower the total current on condition that the second threshold value is exceeded. As described above, according to the present embodiment, the number of times of executing the control for reducing the total current when the total current exceeds the first threshold value can be reduced, so that the average of the total current input to the image forming apparatus 1 can be reduced. The value can be increased. In addition, the control for lowering the total current when the total current exceeds the thresholds (first threshold value, second threshold value) may cause noise generation. Since the number of times control is executed can be reduced, noise generation can be reduced.

また、本実施形態では、図4に示すように、予め定められた負荷は異なる種類の複数の負荷(定着ヒータ25、モータ19)とし、第2のしきい値は異なる種類の複数の負荷に応じて異なる値(20A、17A)にされて、しきい値記憶部13に記憶されている。これは、負荷の種類に応じて突入電流の大きさが異なるので、第2のしきい値として好ましい値が異なることを考慮したものである。異なる種類の複数の負荷について第2のしきい値を一律設定する場合、画像形成装置1の安全性を考慮して、第2のしきい値を一番低くしなければならない負荷を基準にして第2のしきい値を設定しなければならない。この結果、総電流が第2のしきい値を超えることにより総電流を下げる制御を実行する回数が多くなる可能性がある。本実施形態によれば、異なる種類の複数の負荷に対して、それぞれの負荷に応じて異なる値の第2のしきい値を設定する。従って、総電流が第2のしきい値を超えた場合に総電流を下げる制御を実行する回数を少なくすることができるので、画像形成装置1に投入される総電流の平均値を大きくすることが可能となる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the predetermined load is a plurality of different types of loads (fixing heater 25, motor 19), and the second threshold is a plurality of different types of loads. Accordingly, different values (20A, 17A) are stored in the threshold storage unit 13. This is because the magnitude of the inrush current differs depending on the type of load, and thus the preferable value as the second threshold value is considered. In the case where the second threshold value is uniformly set for a plurality of different types of loads, in consideration of the safety of the image forming apparatus 1, the load on which the second threshold value must be minimized is used as a reference. A second threshold must be set. As a result, when the total current exceeds the second threshold value, there is a possibility that the number of times of executing the control for reducing the total current is increased. According to this embodiment, the second threshold value having a different value is set for a plurality of different types of loads according to each load. Accordingly, since the number of times of executing the control for reducing the total current when the total current exceeds the second threshold value can be reduced, the average value of the total current input to the image forming apparatus 1 can be increased. Is possible.

さらに、本実施形態において、総電流モニター部15は、予め定められた負荷(定着ヒータ25、モータ19)に電流を投入して作動を開始させてから予め定められた期間(T1、T2)が経過するまではしきい値として第2のしきい値を用いており、その期間の経過後はしきい値として第1のしきい値を用いる。従って、本実施形態によれば、予め定められた負荷の作動時の全期間に亘ってしきい値を第2のしきい値にするのではなく、予め定められた負荷に電流を投入して作動を開始させてから予め定められた期間が経過するまでしきい値を第2のしきい値とし、その期間経過後は第1のしきい値にしている。このため、突入電流を対象にして第2のしきい値を設定でき、突入電流が発生しても第2のしきい値を超えなければ総電流を下げる制御を回避することができる。そして、突入電流の発生期間の経過後は第1のしきい値に変更されるので、突入電流以外の何らかの原因で第1のしきい値を超えれば、総電流を下げるので画像形成装置1の安全性を確保することができる。   Further, in the present embodiment, the total current monitoring unit 15 has a predetermined period (T1, T2) after the current is supplied to a predetermined load (fixing heater 25, motor 19) to start the operation. The second threshold value is used as the threshold value until the time has elapsed, and the first threshold value is used as the threshold value after the period has elapsed. Therefore, according to the present embodiment, instead of setting the threshold value to the second threshold value over the entire period when the predetermined load is operated, current is supplied to the predetermined load. The threshold is set to the second threshold until a predetermined period elapses after the operation is started, and the first threshold is set after the period elapses. For this reason, the second threshold value can be set for the inrush current, and control for reducing the total current can be avoided if the second threshold value is not exceeded even if the inrush current occurs. Since the first threshold value is changed after the rush current generation period has elapsed, if the first threshold value is exceeded for some reason other than the rush current, the total current is reduced, so that the image forming apparatus 1 Safety can be ensured.

また、本実施形態によれば、総電流制御部17は定着ヒータ25に投入する電流を下げる制御をして総電流を下げる制御をする。定着ヒータ25に投入される電流は比較的大きいので、定着ヒータ25に投入する電流を下げる制御をすることにより、第1のしきい値や第2のしきい値を超えた総電流を迅速に下げることができる。これにより、画像形成装置1の安全性を向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the total current control unit 17 performs control to reduce the total current by performing control to reduce the current supplied to the fixing heater 25. Since the current supplied to the fixing heater 25 is relatively large, the total current exceeding the first threshold value and the second threshold value can be quickly obtained by controlling the current supplied to the fixing heater 25 to be lowered. Can be lowered. Thereby, the safety of the image forming apparatus 1 can be improved.

また、本実施形態では、総電流が第2のしきい値を超えることにより、総電流を下げる制御をする場合、定着ヒータ25を強制オフさせて総電流を下げる。第2のしきい値は第1のしきい値より大きいので画像形成装置1の安全上、総電流が第2のしきい値を超えた場合、総電流を迅速に下げる必要がある。この構成によれば、予め定められた負荷の作動時に、モニターされた総電流が第2のしきい値を超えれば、定着ヒータ25を強制オフさせて総電流を下げる。このため、定着ヒータ25に投入する電流をフィードバック制御によって下げる場合に比べて、総電流を迅速に下げることができる。   In this embodiment, when the total current exceeds the second threshold value and the total current is controlled to be reduced, the fixing heater 25 is forcibly turned off to reduce the total current. Since the second threshold value is larger than the first threshold value, for the safety of the image forming apparatus 1, when the total current exceeds the second threshold value, it is necessary to quickly reduce the total current. According to this configuration, if the monitored total current exceeds the second threshold value when a predetermined load is activated, the fixing heater 25 is forcibly turned off to reduce the total current. For this reason, compared with the case where the electric current supplied to the fixing heater 25 is reduced by feedback control, the total electric current can be reduced rapidly.

1 画像形成装置
13 しきい値記憶部
15 総電流モニター部
17 総電流制御部
19 用紙搬送系のモータ(負荷の一例)
25 定着ヒータ(負荷の一例)
AC 商用電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 13 Threshold storage part 15 Total current monitor part 17 Total current control part 19 Paper conveyance system motor (an example of load)
25 Fixing heater (example of load)
AC commercial power

Claims (4)

画像を用紙に形成して出力する画像形成装置であって、
商用電源から前記画像形成装置に投入された電流によって作動し、前記画像形成装置の機能の実行に用いられる負荷と、
前記商用電源から前記画像形成装置に投入された総電流のしきい値となる第1のしきい値、及び、前記負荷のうち予め定められた負荷と対応づけて前記第1のしきい値より大きい第2のしきい値を予め記憶しているしきい値記憶部と、
前記総電流をモニターし、(1)前記予め定められた負荷の作動時以外は前記しきい値として前記第1のしきい値を用い、モニターされた前記総電流が前記第1のしきい値より大きいか否かを判定し、(2)前記予め定められた負荷の作動時は前記しきい値として前記第2のしきい値を用い、モニターされた前記総電流が前記第2のしきい値より大きいか否かを判定する総電流モニター部と、
前記(1)において、モニターされた前記総電流が前記第1のしきい値より大きいことを条件として、前記総電流を下げる制御をし、前記(2)において、モニターされた前記総電流が前記第2のしきい値より大きいことを条件として、前記総電流を下げる制御をする総電流制御部と、を備え
前記予め定められた負荷は異なる種類の複数の負荷であり、前記第2のしきい値は前記異なる種類の複数の負荷に応じて異なる値にされて、前記しきい値記憶部に記憶されており、
前記総電流モニター部は、前記(2)において、前記複数の負荷のうち、第1の負荷に対応づけられた前記第2のしきい値を設定する期間と、第2の負荷に対応づけられた前記第2のしきい値を設定する期間とが重なる期間について、低い方の前記第2のしきい値を選択し、モニターされた前記総電流が選択された前記第2のしきい値より大きいか否かを判定する画像形成装置。
An image forming apparatus that forms an image on paper and outputs the image,
A load that is operated by a current supplied from a commercial power source to the image forming apparatus and is used to execute the function of the image forming apparatus;
From a first threshold value that is a threshold value of a total current input from the commercial power source to the image forming apparatus, and a first load value that is associated with a predetermined load among the loads. A threshold value storage unit that stores a large second threshold value in advance;
Monitoring the total current; (1) using the first threshold as the threshold except when the predetermined load is operating, and the monitored total current is the first threshold And (2) using the second threshold value as the threshold value when the predetermined load is operating, and the total current monitored is the second threshold value. A total current monitor that determines whether or not the value is greater than the value;
In (1), the total current is controlled to be reduced on condition that the monitored total current is larger than the first threshold value. In (2), the monitored total current is A total current control unit that performs control to reduce the total current on condition that it is larger than a second threshold ;
The predetermined load is a plurality of different types of loads, and the second threshold value is set to a different value according to the different types of loads, and is stored in the threshold value storage unit. And
In the (2), the total current monitor unit is associated with a period for setting the second threshold value associated with the first load and the second load among the plurality of loads. For a period that overlaps the period for setting the second threshold value, the lower second threshold value is selected, and the monitored total current is greater than the selected second threshold value. An image forming apparatus that determines whether the size is large .
前記総電流モニター部は、前記予め定められた負荷に電流が投入されて作動が開始されてから予め定められた期間が経過するまでは前記しきい値として前記第2のしきい値を用いており、当該期間の経過後は前記しきい値として前記第1のしきい値を用いる請求項1に記載の画像形成装置。 The total current monitoring unit uses the second threshold value as the threshold value until a predetermined period elapses after the current is supplied to the predetermined load and the operation is started. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first threshold value is used as the threshold value after the elapse of the period. 前記画像を前記用紙に定着させる定着ヒータを備え、
前記総電流制御部は、前記定着ヒータに投入する電流を下げる制御をして前記総電流を下げる制御をする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
A fixing heater for fixing the image to the paper;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the total current control unit performs control to reduce the total current by performing a control to reduce a current supplied to the fixing heater.
前記総電流制御部は前記(2)の場合に、前記定着ヒータを強制オフさせて前記総電流を下げる制御をする請求項3に記載の画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 3 , wherein in the case of (2), the total current control unit performs control to forcibly turn off the fixing heater to reduce the total current.
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