JP5538927B2

JP5538927B2 - 電子機器及び画像形成装置

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Publication number: JP5538927B2
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Inventors: 英明山口
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Description

本発明は、停電復旧時における電子機器及び画像形成装置の再起動に関するものである。

従来、画像形成装置やパーソナルコンピュータなどの電子機器においては、ソフトスイッチ方式の電源装置を搭載しているものがある。そのような電子機器では、ユーザによって電源オフ操作がなされた場合に、すぐに給電を停止させず、所定の処理を行ってから給電停止するように制御することや、電子機器の主電源のオン／オフ操作を離れた場所からリモート制御することができる。また、そのような電子機器の電源スイッチには、オン／オフ状態を保持するロッカースイッチは用いられず、押下している間だけオン状態となり、離すとオフ状態に戻る自動復帰型のモーメンタリースイッチが採用されている。

図９は、モーメンタリースイッチを採用した、従来のソフトスイッチ方式の電源装置を搭載した画像形成装置の構成を表すブロック図である。以下では、図９を用いて、画像形成装置の電源オンによる動作開始時、及び電源オフによる動作停止時の動作説明を行う。

画像形成装置Ａに商用電源Ｂから電力供給されると、電源装置１０内のＡＣ／ＤＣコンバータ１５が起動され、電圧源Ｖ１（例えば＋３．３Ｖ）が生成される。電圧源Ｖ１からは操作部１３のスイッチＳＷ１にだけ電力が供給され、その他の電装部品には電力供給されないため、電圧源Ｖ１からの電力供給だけでは、画像形成装置Ａは動作停止状態のままである。

次に、画像形成装置Ａを動作させるために、ユーザによって操作部１３のスイッチＳＷ１が押下されると、電圧源Ｖ１が抵抗器Ｒ７を介してコンデンサＣ３に印加されて、コンデンサＣ３が充電される。

コンデンサＣ３が充電されると、トランジスタＴｒ３にベース電流が流れてトランジスタＴｒ３がオンする。トランジスタＴｒ３がオンすると、トランジスタＴｒ１のゲート電位がグラウンドレベルとなるため、トランジスタＴｒ１がオン状態となる。トランジスタＴｒ１がオンすると、電圧源Ｖ２が生成され、電圧源Ｖ２からコントローラ１２のＣＰＵ１４やＦＡＸユニット１１に電力供給される。

ＦＡＸユニット１１とは、電話回線に接続されて画像データの送信及び受信を行う送受信部のことを指す。また、ＦＡＸユニット１１は画像形成装置Ａに着脱可能であり、図９においては、画像形成装置Ａに装着された状態であることを示している。

電圧源Ｖ２からコントローラ１２に電力供給されてＣＰＵ１４が起動されると、ＣＰＵ１４は信号線Ｓ１にハイレベル信号を出力し、トランジスタＴｒ２をオン状態にする。ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａが稼動している間は、信号線Ｓ１にハイレベル信号を継続して出力する。その結果、トランジスタＴｒ１はオン状態を維持し、画像形成装置Ａの動作状態が保持される。以上述べた回路動作によって、ユーザがスイッチＳＷ１を押下することで、画像形成装置Ａ、及びＦＡＸユニット１１に電圧源Ｖ２から電力供給されて、画像形成装置Ａは動作を開始する。

次に、電源オフ操作により、画像形成装置Ａの動作を停止させる場合の回路動作について説明を行う。

ユーザが、画像形成装置Ａ及びＦＡＸユニット１１の電源をオフするために、スイッチＳＷ１を押下すると、電圧源Ｖ１がスイッチＳＷ１、抵抗器Ｒ７を介してコンデンサＣ３に印加される。その結果、図９中のａ点の電位はグラウンドレベルから電圧源Ｖ１の電位に上昇し、この立ち上がりエッジ信号が信号線Ｓ２を介してＣＰＵ１４に入力される。ＣＰＵ１４は、この立ち上がりエッジ信号によって、ユーザがスイッチＳＷ１を押下したことを検出する。そして、ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａの電源オフをするためのシャットダウンシーケンス（例えば、データの保存や機械的な離間動作等）を開始する。

シャットダウンシーケンスが終了すると、ＣＰＵ１４は信号線Ｓ１にローレベル信号を出力して、トランジスタＴｒ２をオフさせる。トランジスタＴｒ２がオフされると、トランジスタＴｒ１のゲート電位が電圧源Ｖ１と同電位となるため、トランジスタＴｒ１もオフし、コントローラ１２及びＦＡＸユニット１１への電力供給が停止され、画像形成装置Ａの動作が停止する。

このようなソフトスイッチ方式の電源制御として、例えば特許文献１では、外部からの電源制御信号により電源のオン／オフ制御をする構成において、確実にマイクロコンピュータをリセットするリセット信号生成手段を備えた電源供給装置が提案されている。

特開２００５−２８５０４１号公報

しかしながら、前述した特許文献１に記載されているソフトスイッチ方式の電源装置では、停電等により商用電源からの電力供給が停止した場合には、電子機器の動作も停止する。そして、停電が復旧して、商用電源から電子機器に電力が再供給された場合でも、外部から電源を起動させる信号が来ない限り、電子機器は動作を停止したままであり、自動的に動作状態に移行することができない。さらに、この電子機器がファクシミリ機能を有している場合には、停電後に外部から電源を起動させる信号を受信するか、あるいは、ユーザが再び電源スイッチをオンさせない限り、ＦＡＸ受信ができなくなるという問題点もある。

本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、停電復旧後に自動的に停電発生前の状態に復帰するソフトスイッチ方式の電子機器及び画像形成装置を提供することを目的とする。

前述した課題を解決するため、本発明では次のとおりに構成する。
（１）入力される交流電圧を変換して直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバータを備えた電子機器において、前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの動作を制御する制御手段と、前記電子機器が動作状態であることを示す情報を記憶する記憶手段と、前記ＡＣ／ＤＣコンバータから前記直流電圧を前記制御手段に出力するオン状態と、前記直流電圧の前記制御手段への出力を遮断するオフ状態の切り替えを行う給電切替手段と、前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記給電切替手段の動作を指示するスイッチと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給されることにより前記給電切替手段を所定時間、前記オン状態に保持する給電保持手段と、を備え、前記交流電圧の入力が断たれた状態から前記交流電圧が入力された場合に、前記給電保持手段によって前記所定時間、前記給電切替手段が前記オン状態に維持されている間に、前記制御手段は、前記スイッチの状態を検知して、検知結果が前記給電切替手段を前記オン状態にすることを示す状態でない場合に、前記記憶手段に前記情報が記憶されていれば、前記給電切替手段が前記オン状態を維持するように制御し、前記記憶手段に前記情報が記憶されていなければ、前記給電切替手段が前記オフ状態になるように制御することを特徴とする電子機器。
（２）画像を形成するために用いられるユニットと、入力される交流電圧を変換して直流電圧を生成し、生成した前記直流電圧を前記ユニットに供給するＡＣ／ＤＣコンバータを備えた画像形成装置において、前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの動作を制御する制御手段と、前記画像形成装置が動作状態であることを示す情報を記憶する記憶手段と、前記ＡＣ／ＤＣコンバータから前記直流電圧を前記制御手段に出力するオン状態と、前記直流電圧の前記制御手段への出力を遮断するオフ状態の切り替えを行う給電切替手段と、前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記給電切替手段の動作を指示するスイッチと、前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給されることにより前記給電切替手段を所定時間、前記オン状態に保持する給電保持手段と、を備え、前記交流電圧の入力が断たれた状態から前記交流電圧が入力された場合に、前記給電保持手段によって前記所定時間、前記給電切替手段が前記オン状態に維持されている間に、前記制御手段は、前記スイッチの状態を検知して、検知結果が前記給電切替手段を前記オン状態にすることを示す状態でない場合に、前記記憶手段に前記情報が記憶されていれば、前記給電切替手段が前記オン状態を維持するように制御し、前記記憶手段に前記情報が記憶されていなければ、前記給電切替手段が前記オフ状態になるように制御することを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、停電復旧後に自動的に停電発生前の機器の状態に復帰させるソフトスイッチ方式の電子機器及び画像形成装置を提供することができる。

実施例１の画像形成装置のブロック図実施例１の停電後の画像形成装置の起動手順を表すフローチャート実施例１において停電前に電源オフ状態であった場合の、停電前後の画像形成装置の動作状態を表すタイミングチャート実施例１において停電前に電源オン状態であった場合の、停電前後の画像形成装置の動作状態を表すタイミングチャート実施例２の画像形成装置のブロック図実施例２の停電後の画像形成装置の起動手順を表すフローチャート実施例２において停電前に電源オフ状態であった場合の、停電前後の画像形成装置の動作状態を表すタイミングチャート実施例２において停電前に電源オン状態であった場合の、停電前後の画像形成装置の動作状態を表すタイミングチャート従来のソフトスイッチ方式の電源装置を搭載した画像形成装置のブロック図

以下、本発明を実施するための形態について、画像形成装置の実施例により詳しく説明する。

以下では、図１〜図４を用いて、本実施例について説明を行う。なお、背景技術で説明した従来例の回路構成と同様の回路動作の説明は省略する。

図１は、本実施例のソフトスイッチ方式の電源装置を搭載した画像形成装置の構成を表すブロック図である。インレット等のプラグを介して、画像形成装置Ａ内の電源装置１０に商用電源Ｂより電力供給されると、ＡＣ／ＤＣコンバータ１５は所定の電圧の直流電圧源Ｖ１（以下、電圧源１と記す）を生成する。トランジスタＴｒ１（給電切替手段）は、画像形成装置内の電気ユニット（ＦＡＮ、モータ、センサ等）に対する電圧源Ｖ１からの給電／非給電状態の切替を行い、トランジスタＴｒ１がオン状態の場合には給電状態、オフ状態の場合には非給電状態となる。トランジスタＴｒ１がオン状態となると、トランジスタＴｒ１を介してコンデンサＣ２が充電され、画像形成装置の電気ユニットへの給電部である直流電圧源Ｖ２（以下、電圧源Ｖ２と記す）が生成される。電圧源Ｖ２から、コントローラ１２及び画像形成装置Ａのその他の電気ユニットに給電されると、画像形成装置Ａが動作可能となる。

操作部１３には、モーメンタリー方式のスイッチＳＷ１（スイッチ）が設けられており、ユーザが画像形成装置Ａの電源をオン／オフする場合に、スイッチＳＷ１が押下される。

ＦＡＸユニット１１は、コネクタＣｎ１によって画像形成装置Ａに着脱可能な構成となっている。ＦＡＸユニット１１は、電話回線に接続されデータの送信及び受信を行う送受信部であり、画像形成装置ＡにＦＡＸユニット１１が接続されていない場合には、コネクタＣｎ１は未接続状態となる。

ＦＡＸユニット１１内に設けられたＴｒ１制御回路１６（給電保持手段）は、抵抗器Ｒ８〜Ｒ１１、トランジスタＴｒ４及びＴｒ５、コンデンサＣ４から構成され、図１に示すように接続されている。

トランジスタＴｒ１は、Ｐチャネル型のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）、トランジスタＴｒ２〜Ｔｒ５はＮＰＮ型のバイポーラトランジスタである。

次に、図２のフローチャートに従って、本実施例の動作説明を行う。

画像形成装置Ａの電源プラグが差し込まれる、あるいは、商用電源Ｂが停電から復旧することにより、画像形成装置Ａ内の電源装置１０が商用電源Ｂから給電される（Ｓ１０１）。そして、電源装置１０内のＡＣ／ＤＣコンバータ１５が起動され、電圧源Ｖ１が生成される（Ｓ１０２）。

電圧源Ｖ１が生成されると、ＦＡＸユニット１１内のＴｒ１制御回路１６に電圧源Ｖ１から電力が供給され、Ｔｒ１制御回路１６が起動される。電圧源Ｖ１から抵抗器Ｒ８を介してトランジスタＴｒ４にベース電流が供給されて、トランジスタＴｒ４がオン状態となり、その結果、トランジスタＴｒ１のゲート電位がグラウンドレベルとなり、トランジスタＴｒ１がオン状態となる（Ｓ１０３）。

ところで、電圧源Ｖ１から抵抗器Ｒ１０を介してコンデンサＣ４に充電が開始されるが、抵抗器Ｒ１０，Ｒ１１，コンデンサＣ４の時定数回路によって、トランジスタＴｒ５のベース電位は所定の時定数を持って立ち上がる。そのため、トランジスタＴｒ５は直ぐにはオン状態とはならない。

例えば、電圧源Ｖ１＝３．３Ｖ、抵抗器Ｒ１０＝３３ｋΩ、抵抗器Ｒ１１＝１０ｋΩ、コンデンサＣ４＝４７μＦの条件では、電圧源Ｖ１が生成されてから約５００ｍｓｅｃ後に、トランジスタＴｒ５にベース電流が流れ始め、トランジスタＴｒ５がオン状態となる。

トランジスタＴｒ１がオン状態になると、電圧源Ｖ１がトランジスタＴｒ１を介してコンデンサＣ２に供給され、コンデンサＣ２が充電されて電圧源Ｖ２が生成される。電圧源Ｖ２からコントローラ１２内のＣＰＵ１４（制御手段）に電力供給されると、ＣＰＵ１４が起動される（Ｓ１０４）。ＣＰＵ１４は起動後、今回の起動はユーザがスイッチＳＷ１を押下したことによるものか、あるいは停電からの復旧によるものかを判断するため、信号線Ｓ２の信号レベルを確認する（Ｓ１０５）。

ユーザがＳＷ１を押下した場合には、電圧源Ｖ１が抵抗器Ｒ７を経由してＣ３に供給され、信号線Ｓ２の信号レベルがハイレベルとなる。ＣＰＵ１４は信号線Ｓ２の信号レベルがハイレベルであることを確認した場合には（Ｓ１０５）、画像形成装置Ａの起動がユーザ操作による指示だと判断し（Ｓ１０６）、画像形成装置Ａのイニシャル動作を開始する（Ｓ１０７）。

ＣＰＵ１４は、信号線Ｓ２の信号レベルがハイレベルでない場合には、今回の起動は停電からの復旧によるものと判断する。そして、ＣＰＵ１４は信号線Ｓ１にローレベル信号を出力した後（Ｓ１０８）、信号線Ｓ３を介して不揮発メモリ１７の所定アドレスにアクセスする（Ｓ１０９）。ここで、所定アドレスとは、画像形成装置Ａの動作状態が書き込まれた、不揮発メモリ１７のメモリアドレスを指す。ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａが動作状態にある時には、動作状態に関する情報（スリープ状態、スタンバイ状態、画像形成動作状態）と、トランジスタＴｒ１のオン状態により電源オン状態である旨を不揮発メモリ１７の所定アドレスに書き込む。また、ユーザが画像形成装置Ａの電源をオフする時には、ＣＰＵ１４は、不揮発メモリ１７の所定アドレスに書き込まれた動作状態についての情報を消去し、トランジスタＴｒ１のオフ状態により電源オフ状態である旨を書き込む。

従って、ＣＰＵ１４は、アクセスした不揮発メモリ１７の所定アドレス内に動作状態を示すデータを確認できない場合には、商用電源Ｂの停電時には、画像形成装置Ａが正常に電源オフ動作を実行し、電源オフ状態にあったと判断する（Ｓ１１０）。この場合には、ＣＰＵ１４は信号線Ｓ１に出力していたローレベル信号を継続する（Ｓ１１１）。

その後、Ｔｒ１制御回路１６内において、抵抗器Ｒ１０、Ｒ１１、コンデンサＣ４で構成される時定数回路により、約５００ｍｓｅｃ後に、トランジスタＴｒ５にベース電流が流れてトランジスタＴｒ５はオン状態となる。トランジスタＴｒ５がオン状態になると、トランジスタＴｒ４のベース電位がグラウンドレベルとなり、ベース電流が流れなくなるため、トランジスタＴｒ４はオフ状態となる。なお、停電等により商用電源Ｂからの給電が遮断されない限り、電圧源Ｖ１からの給電によりトランジスタＴｒ５はオン状態を維持する。その結果、トランジスタＴｒ４のベース電位はグラウンドレベルとなり、トランジスタＴｒ４はオフ状態に維持される。

トランジスタＴｒ４がオフ状態になると、トランジスタＴｒ１のゲート電位が電圧源Ｖ１と同電位になり、トランジスタＴｒ１はオフ状態に移行する（Ｓ１１２）。トランジスタＴｒ１がオフ状態になると電圧源Ｖ２は生成されなくなり、電圧源Ｖ２からのコントローラ１２内のＣＰＵ１４への電力供給が遮断されるため、コントローラ１２の動作が停止し（Ｓ１１３）、画像形成装置Ａの動作が停止する。

ところが、ＣＰＵ１４が不揮発メモリ１７の所定アドレスをアクセスし、画像形成装置Ａが動作中の状態を示すデータを確認できた場合には、画像形成装置Ａが動作中に、停電により商用電源Ｂからの電力供給が絶たれたと判断する（Ｓ１１０）。

そして、ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａを停電前の状態、すなわち、画像形成装置が動作している状態に戻すため、信号線Ｓ１にハイレベル信号を出力し、その状態を継続する（Ｓ１１４）。信号線Ｓ１の信号レベルがハイレベルに維持されると、トランジスタＴｒ２にベース電流が流れ、トランジスタＴｒ２はオン状態を継続する。

その後、Ｔｒ１制御回路１６内において、抵抗器Ｒ１０、Ｒ１１、コンデンサＣ４で形成される時定数回路により、約５００ｍｓｅｃ経過後に、トランジスタＴｒ５にベース電流が流れ、トランジスタＴｒ５がオン状態となる。トランジスタＴｒ５がオン状態となると、トランジスタＴｒ４のベース電位はグラウンドレベルとなってベース電流が流れなくなり、トランジスタＴｒ４がオフ状態となる。

なお、商用電源Ｂからの電力供給が維持される限り、電圧源Ｖ１によってトランジスタＴｒ５はオン状態を維持し、その結果、トランジスタＴｒ４のベース電位はグラウンドレベルのままとなって、トランジスタＴｒ４はオフ状態に維持される。ここで、トランジスタＴｒ４はオフ状態となるが、信号線Ｓ１がハイレベルなので、トランジスタＴｒ３はオン状態を継続しているため、トランジスタＴｒ１のゲート電位はグラウンドレベルに維持され、トランジスタＴｒ１のオン状態は継続される（Ｓ１１５）。

その後、画像形成装置Ａはイニシャル動作を開始して（Ｓ１１６）、動作状態に移行し（Ｓ１１７）、停電前の状態に復旧する。

次に、図３のタイミングチャートを用いて、画像形成装置の停電復旧時の動作について説明する。図３において、画像形成装置Ａは電源オフの状態であり、時刻Ｔ１に停電が発生したとする。

時刻Ｔ１で商用電源Ｂからの電力供給が絶たれると、電源装置１０において電圧源Ｖ１を生成できなくなるため、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２にかけて電圧源Ｖ１の電位が徐々に低下し、時刻Ｔ２にて電圧源Ｖ１はほぼグラウンドレベルとなる。

その後、時刻Ｔ３にて停電が復旧すると、電源装置１０が再び起動され、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４にかけて電圧源Ｖ１の電位が徐々に上昇して、時刻Ｔ４にて電圧源Ｖ１の電位が安定し、電圧源Ｖ１は立ち上がった状態になる。

時刻Ｔ４にて電圧源Ｖ１が立ち上がると、Ｔｒ１制御回路１６が起動されてトランジスタＴｒ１をオン状態に制御し、トランジスタＴｒ１がオン状態となることにより、電圧源Ｖ２の電位が時刻Ｔ４から時刻Ｔ５にかけて徐々に上昇する。時刻Ｔ５で電圧源Ｖ２が立ち上がると、ＣＰＵ１４が起動されて画像形成装置Ａが動作状態となる。

Ｔｒ１制御回路１６により、トランジスタＴｒ１は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ７の約５００ｍｓの間、オン状態に保持される。時刻Ｔ５から時刻Ｔ７の間に、ＣＰＵ１４は不揮発メモリ１７にアクセスし、停電前に画像形成装置Ａがオフ状態であったことを検出する。そこで、ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａの電源オン状態を維持せず、画像形成装置Ａを停電前の状態、即ち電源オフ状態にするため、信号線Ｓ１の信号レベルを停電復旧時のローレベルのままにする。時刻Ｔ７に達すると、Ｔｒ１制御回路１６によるトランジスタＴｒ１のオン状態が解除され、かつ、信号線Ｓ１がローレベルなのでトランジスタＴｒ２はオフ状態のままであるため、トランジスタＴｒ１はオフ状態に移行し、電圧源Ｖ２の電位は低下を始める。電圧源Ｖ２の電位の低下により、ＣＰＵ１４は動作を停止し、画像形成装置Ａも動作を停止し、時刻Ｔ８には電圧源Ｖ２の電位は、ほぼグラウンドレベルに到達する。

次に、図４のタイミングチャートを用いて、画像形成装置の停電復旧時の動作について説明する。図４において、画像形成装置Ａは電源オンの状態であり、時刻Ｔ１に停電が発生したとする。停電前の状態は、電圧源Ｖ１、電圧源Ｖ２は出力状態であり、ＣＰＵ１４によってトランジスタＴｒ１がオン状態に維持されている。Ｔｒ１制御回路１６によるトランジスタＴｒ１の制御状態はオフ状態である。

時刻Ｔ１で商用電源Ｂからの電力供給が絶たれると、電源装置１０において電圧源Ｖ１を生成できなくなるため、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２にかけて電圧源Ｖ１の電位が徐々に低下し、時刻Ｔ２にて電圧源Ｖ１の電位はほぼグラウンドレベルとなる。電圧源Ｖ１の電位が低下すると同時に電圧源Ｖ２の電位も低下し、時刻Ｔ２でほぼグラウンドレベルとなる。電圧源Ｖ２の電位の低下に伴って、ＣＰＵ１４も動作を停止し、ＣＰＵ１４によるトランジスタＴｒ１のオン状態が解除されるため、トランジスタＴｒ１はオフ状態に移行する。

時刻Ｔ４にて電圧源Ｖ１が立ち上がると、Ｔｒ１制御回路１６が起動されトランジスタＴｒ１をオン状態に制御するため、トランジスタＴｒ１がオン状態となり、電圧源Ｖ２の電位が時刻Ｔ４から時刻Ｔ５にかけて徐々に上昇する。時刻Ｔ５で電圧源Ｖ２が立ち上がると、ＣＰＵ１４が起動され、画像形成装置Ａが動作状態となる。Ｔｒ１制御回路１６によるＴｒ１のオン状態は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ７の所定時間（約５００ｍｓｅｃ）、保持される。

時刻Ｔ５から時刻Ｔ６の間に、ＣＰＵ１４は不揮発メモリ１７にアクセスし、停電前に画像形成装置Ａがオン状態であったことを検出する。ＣＰＵ１４は画像形成装置Ａを停電前の状態、即ち電源オン状態に戻すため、時刻Ｔ６で信号線Ｓ１にハイレベル信号を出力し、トランジスタＴｒ１をオン状態とする。

その後、時刻Ｔ７に達すると、Ｔｒ１制御回路１６によるトランジスタＴｒ１のオン状態が解除されるが、ＣＰＵ１４によってトランジスタＴｒ１のオン状態は維持されているので、画像形成装置Ａはオン状態で維持されることになる。その後、画像形成装置Ａはイニシャル動作を開始して、動作状態に移行し、停電前の状態に復旧する。

以上説明したように、本実施例によれば、停電等によって商用電源からの電力供給が遮断され、その後、商用電源からの電力供給が再開された場合に、停電発生前の状態に復旧させるソフトスイッチ方式の画像形成装置を提供することができる。即ち、画像形成装置が電源オフ状態において停電が発生した場合には、停電復旧後は電源オフ状態に戻し、電源オン状態において停電が発生した場合には、停電復旧後には電源オン状態に復帰させることができる。従って、停電復旧後に画像形成装置の電源が不必要に入りっぱなしとはならないので、省エネルギー性を高めることができる。さらに、停電復旧後には電源が自動でオンするため、停電復旧後にもかかわらず、画像形成装置が動作しなくなってしまう不具合を解消することができる。

また、不揮発性記憶手段である不揮発メモリに残された動作状態に関する情報を基に、停電復旧後の画像形成装置の電源状態をオン状態又はオフ状態に制御するので、長時間の停電に対しても、確実に画像形成装置を停電発生前の状態に復帰させることができる。

さらに、停電復旧後、画像形成装置の電源を自動的にオン状態にする回路（自動オン回路）が、時定数回路によって自動的に動作状態から停止状態に切り替わるため、ＣＰＵによる制御は不要となる。

なお、本実施例では、Ｔｒ１制御回路１６をＦＡＸユニット１１に設けた構成としたが、電源装置１０、あるいは画像形成装置Ａ内の他のユニットに設ける構成としてもよい。

以下では、図５〜図８を用いて本実施例について説明を行う。

図５は、本実施例のソフトスイッチ方式の電源装置を搭載した画像形成装置の構成を表すブロック図である。実施例１では、画像形成装置の電源を自動的にオン状態にするＴｒ１制御回路１６は、時定数回路によって自動的に動作状態から停止状態に切り替わる方式であった。本実施例では、Ｔｒ１制御回路の動作状態から停止状態への切替は、ＣＰＵ１４により制御される方式であり、実施例１とは異なる。なお、図５において、Ｔｒ１制御回路１６を除いた、その他の回路構成は、実施例１の回路構成と同様であるため、その回路動作の説明は省略する。

ＦＡＸユニット１１は、コネクタＣｎ２によって、画像形成装置Ａに着脱可能な構成となっている。ＦＡＸユニット１１は、電話回線に接続されデータの送信及び受信を行う送受信部であり、画像形成装置ＡにＦＡＸユニット１１が接続されていない場合には、コネクタＣｎ２は未接続状態となる。

Ｔｒ１制御回路１６は、ＦＡＸユニット１１内に設けられ、抵抗器Ｒ１２〜Ｒ１６、トランジスタＴｒ６〜Ｔｒ８、コンデンサＣ５、ダイオードＤ１から構成され、図５に示すように接続されている。

トランジスタＴｒ１はＰチャネル型のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）、トランジスタＴｒ６はＮチャネル型のＦＥＴ、トランジスタＴｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ７はＮＰＮ型のバイポーラトランジスタ、トランジスタＴｒ８はＰＮＰ型のバイポーラトランジスタである。

次に、図６のフローチャートに従って、本実施例の動作説明を行う。

画像形成装置Ａの電源プラグが差し込まれる、あるいは、商用電源Ｂが停電から復旧することにより、画像形成装置Ａ内の電源装置１０が商用電源Ｂから給電される（Ｓ２０１）。そして、電源装置１０内のＡＣ／ＤＣコンバータ１５が起動され、電圧源Ｖ１が生成される（Ｓ２０２）。

電圧源Ｖ１が生成されると、ＦＡＸユニット１１内のＴｒ１制御回路１６に電圧源Ｖ１から電力供給され、Ｔｒ１制御回路１６が起動される。トランジスタＴｒ６のゲートに電圧源Ｖ１が印加され、トランジスタＴｒ６がオン状態となり、トランジスタＴｒ１のゲート電位がグラウンドレベルとなってトランジスタＴｒ１がオン状態となる（Ｓ２０３）。

電圧源Ｖ１がトランジスタＴｒ８のベースに印加されて、トランジスタＴｒ８がオン状態となると、トランジスタＴｒ７がオン状態となり、その結果、トランジスタＴｒ６のゲート電位がグラウンドレベルとなってトランジスタＴｒ６がオフ状態となってしまう。これを防ぐため、トランジスタＴｒ８のベース−エミッタ間にコンデンサＣ５を設けて、Ｔｒ１制御回路１６の起動時に、Ｔｒ８が直ぐにはオン状態とならない回路構成としている。

トランジスタＴｒ１がオン状態になると、電圧源Ｖ１がトランジスタＴｒ１を介してコンデンサＣ２に供給され、コンデンサＣ２が充電されて電圧源Ｖ２が生成される。電圧源Ｖ２からコントローラ１２内のＣＰＵ１４に電力供給されると、ＣＰＵ１４が起動される（Ｓ２０４）。ＣＰＵ１４は起動後、今回の起動はユーザがスイッチＳＷ１を押下したことによるものか、あるいは停電からの復旧によるものかを検出するため、信号線Ｓ２のレベルを確認する（Ｓ２０５）。

ユーザがＳＷ１を押下した場合には、電圧源Ｖ１が抵抗器Ｒ７を経由してＣ３に供給され、信号線Ｓ２の信号レベルがハイレベルとなる。そして、ＣＰＵ１４は、信号線Ｓ２の信号レベルがハイレベルであることを確認した場合には（Ｓ２０５）、画像形成装置Ａの起動がユーザ操作による指示だと判断し（Ｓ２０６）、画像形成装置Ａのイニシャル動作を開始する。（Ｓ２０７）
ＣＰＵ１４は、信号線Ｓ２の信号レベルがハイレベルでない場合には、今回の起動は停電からの復旧によるものと判断する。そして、ＣＰＵ１４は信号線Ｓ１にハイレベル信号を出力する（Ｓ２０８）。信号線Ｓ１の信号レベルがハイレベルになると、抵抗器Ｒ３を介してトランジスタＴｒ２にベース電流が供給され、トランジスタＴｒ２がオン状態となる。

また、信号線Ｓ１のハイレベル信号は、コネクタＣｎ２を介してＴｒ１制御回路１６にも出力される。信号線Ｓ１のハイレベル信号により、抵抗器Ｒ１６及びダイオードＤ１を介して、トランジスタＴｒ７にはベース電流が供給され、トランジスタＴｒ７がオン状態となる。トランジスタＴｒ７がオン状態になると、トランジスタＴｒ７のコレクタ電位はグラウンドレベルとなり、トランジスタＴｒ６がオフ状態となる。また、同時にトランジスタＴｒ８のベース電位もグラウンドレベルとなるため、トランジスタＴｒ８がオン状態となり、電圧源Ｖ１から抵抗器Ｒ１４及びトランジスタＴｒ８を介して、トランジスタＴｒ７へのベース電流が継続して供給されるようになる。

その結果、停電等により商用電源Ｂからの電力供給が遮断されない限り、トランジスタＴｒ６はオフ状態、トランジスタＴｒ７はオン状態、トランジスタＴｒ８はオン状態に維持される。ここで、ＣＰＵ１４によって、トランジスタＴｒ２はオン状態が維持されているため、トランジスタＴｒ１のオン状態も維持される（Ｓ２０９）。

その後、ＣＰＵ１４は、信号線Ｓ３を介して不揮発メモリ１７の所定アドレスにアクセスを開始する（Ｓ２１０）。ここで、所定アドレスとは、画像形成装置Ａの動作状態が書き込まれた、不揮発メモリ１７のメモリアドレスを指す。ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａが動作状態にある時には、動作状態に関する情報（スリープ状態、スタンバイ状態、画像形成動作状態）と、トランジスタＴｒ１のオン状態により電源オン状態である旨を不揮発メモリ１７の所定アドレスに書き込む。また、ユーザが画像形成装置Ａの電源をオフする時には、ＣＰＵ１４は、不揮発メモリ１７の所定アドレスに書き込まれた動作状態についての情報を消去し、トランジスタＴｒ１のオフ状態により電源オフ状態である旨を書き込む。

従って、ＣＰＵ１４は、アクセスした不揮発メモリ１７の所定アドレス内にデータを確認できない場合には、商用電源Ｂの停電時には、画像形成装置Ａが正常に電源オフ動作を実行し、電源オフ状態にあったと判断する（Ｓ２１１）。この場合には、ＣＰＵ１４は、信号線Ｓ１に出力していた信号レベルをハイレベルからローレベルに切り替える（Ｓ２１２）。

これにより、トランジスタＴｒ２に供給されていたベース電流が流れなくなり、トランジスタＴｒ２はオフ状態となり、その結果、トランジスタＴｒ１のゲート電位が電圧源Ｖ１と同電位となり、トランジスタＴｒ１はオフ状態に移行する（Ｓ２１３）。トランジスタＴｒ１がオフ状態になると、電圧源Ｖ２は生成されなくなり、コントローラ１２内のＣＰＵ１４への電圧源Ｖ２の供給が遮断されるため、コントローラ１２の動作が停止（Ｓ２１４）、すなわち画像形成装置Ａの動作が停止する。

ところが、ＣＰＵ１４が不揮発メモリ１７の所定アドレスをアクセスし、画像形成装置Ａが動作中の状態を示すデータを確認できた場合には、画像形成装置Ａが動作中に、停電により商用電源Ｂからの電力供給が絶たれたと判断する（Ｓ２１１）。

そして、ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａを停電前の状態、すなわち、画像形成装置が動作している状態に戻すため、信号線Ｓ１にハイレベル信号を継続して出力する（Ｓ２１５）。信号線Ｓ１がハイレベルに維持されると、トランジスタＴｒ２にベース電流が流れ、トランジスタＴｒ２はオン状態を継続する。その後、画像形成装置Ａはイニシャル動作を開始して（Ｓ２１６）、動作状態に移行し（Ｓ２１７）、停電前の状態に復旧する。

次に、図７のタイミングチャートを用いて、画像形成装置の停電復旧時の動作について説明する。図７において、画像形成装置Ａは電源オフの状態であり、時刻Ｔ１に停電が発生したとする。

時刻Ｔ１で商用電源Ｂからの電力供給が絶たれると、電源装置１０において電圧源Ｖ１を生成できなくなるため、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２にかけて電圧源Ｖ１の電位が徐々に低下し、時刻Ｔ２にて電圧源Ｖ１の電位はほぼグラウンドレベルとなる。

時刻Ｔ４にて電圧源Ｖ１が立ち上がると、Ｔｒ１制御回路１６が起動されてトランジスタＴｒ１をオン状態に制御し、トランジスタＴｒ１がオン状態となることにより、電圧源Ｖ２の電位が時刻Ｔ４から時刻Ｔ５にかけて徐々に上昇する。時刻Ｔ５で電圧源Ｖ２の電位が安定すると、電圧源Ｖ２は立ち上がった状態となり、その後、時刻Ｔ９においてＣＰＵ１４が起動されて、画像形成装置Ａが動作状態となる。

ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａの電源オン状態を管理するため、時刻Ｔ１０において信号線Ｓ１にハイレベル信号を出力し、トランジスタＴｒ１のオン状態を維持する。信号線Ｓ１のハイレベル信号は、同時にＴｒ１制御回路１６にも出力され、前述したように、トランジスタＴｒ６がオフ状態になる。その結果、トランジスタＴｒ１のオン状態制御が解除され、トランジスタＴｒ７がオン状態に維持されることにより、その解除状態が維持される。

そして、ＣＰＵ１４は、不揮発メモリ１７にアクセスし、停電前に画像形成装置Ａがオフ状態であったことを検出する。ＣＰＵ１４は、画像形成装置Ａを停電前の状態、即ち電源オフ状態にするため、時刻Ｔ１１において信号線Ｓ１にローレベル信号を出力することで、トランジスタＴｒ１はオフ状態となり、電圧源Ｖ２の電位は低下を始める。電圧源Ｖ２の電位の低下により、ＣＰＵ１４は動作を停止して、画像形成装置Ａも動作を停止し、時刻Ｔ１２には、電圧源Ｖ２の電位がほぼグラウンドレベルに到達する。

次に、図８のタイミングチャートを用いて、画像形成装置の停電復旧時の動作について説明する。図８において、画像形成装置Ａは電源オンの状態であり、時刻Ｔ１に停電が発生したとする。停電前の状態は、電圧源Ｖ１、電圧源Ｖ２は出力状態であり、ＣＰＵ１４によってトランジスタＴｒ１がオン状態に維持されている。Ｔｒ１制御回路１６によるトランジスタＴｒ１の制御状態はオフ状態である。

時刻Ｔ１で商用電源Ｂからの電力供給が絶たれると、電源装置１０において電圧源Ｖ１を生成できなくなるため、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２にかけて電圧源Ｖ１の電位が徐々に低下し、時刻Ｔ２にて電圧源Ｖ１の電位はほぼグラウンドレベルとなる。電圧源Ｖ１の電位が低下すると同時に、電圧源Ｖ２の電位も低下し、時刻Ｔ２でほぼグラウンドレベルとなる。電圧源Ｖ２の電位の低下に伴って、ＣＰＵ１４も動作を停止し、ＣＰＵ１４によるトランジスタＴｒ１のオン状態が解除されるため、トランジスタＴｒ１はオフ状態に移行する。

その後、時刻Ｔ３にて停電が復旧すると、電源装置１０が再び起動され、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４にかけて電圧源Ｖ１の電位が徐々に上昇して、時刻Ｔ４にて電圧源Ｖ１の電位が安定すると、電圧源Ｖ１は立ち上がった状態になる。時刻Ｔ４にて電圧源Ｖ１が立ち上がると、Ｔｒ１制御回路１６が起動され、トランジスタＴｒ１をオン状態に制御するため、トランジスタＴｒ１がオン状態となり、電圧源Ｖ２の電位が時刻Ｔ４から時刻Ｔ５にかけて徐々に上昇する。時刻Ｔ５で電圧源Ｖ２の電位が安定し、電圧源Ｖ２が立ち上がると、その後、時刻Ｔ９において、ＣＰＵ１４が起動され、画像形成装置Ａが動作状態となる。

画像形成装置Ａの電源オン状態を管理するため、ＣＰＵ１４は、時刻Ｔ１０において信号線Ｓ１にハイレベル信号を出力し、トランジスタＴｒ１のオン状態を維持する。信号線Ｓ１のハイレベル信号は、同時にＴｒ１制御回路１６にも出力され、前述したように、トランジスタＴｒ６がオフ状態になる。その結果、トランジスタＴｒ１のオン状態制御が解除され、トランジスタＴｒ７がオン状態に維持されることにより、その解除状態が維持される。その後、画像形成装置Ａはイニシャル動作を開始して、動作状態に移行し、停電前の状態に復旧する。

以上説明したように、実施例１と同様に、停電等によって商用電源からの電力供給が遮断され、その後、商用電源からの電力供給が再開された場合に、停電発生前の状態に復旧させることが可能なソフトスイッチ方式の画像形成装置を提供することができる。

本実施例では、停電復旧後、画像形成装置の電源を自動的にオン状態とするＴｒ１制御回路１６の動作解除をＣＰＵ１４で制御できる構成としているため、ＣＰＵ１４が所望のタイミングで画像形成装置Ａの動作継続／停止を制御できる。これにより、画像形成装置Ａにイニシャルシーケンス動作をさせたり、ユーザにエラーを報知したり等、様々な動作を行った後に画像形成装置Ａの動作継続／停止を決定することが可能となる。

また、本実施例では、Ｔｒ１制御回路１６をＦＡＸユニット１１に設けた構成としたが、電源装置１０、あるいは画像形成装置Ａ内の他のユニットに設ける構成としてもよい。

さらに、実施例１及び実施例２では、画像形成装置を例にとり、本発明を説明したが、本発明の適用は画像形成装置に限るものではなく、電子機器全般に渡って適用することが可能である。

Ｂ商用電源
１４ＣＰＵ（制御手段に相当）
１５ＡＣ／ＤＣコンバータ
１６Ｔｒ１制御回路（給電保持手段に相当）
１７不揮発メモリ（記憶手段に相当）
ＳＷ１スイッチ（モーメンタリー方式）（スイッチに相当）
Ｔｒ１トランジスタ（給電切替手段に相当）
Ｖ１、Ｖ２電圧源

Claims

入力される交流電圧を変換して直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバータを備えた電子機器において、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの動作を制御する制御手段と、
前記電子機器が動作状態であることを示す情報を記憶する記憶手段と、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータから前記直流電圧を前記制御手段に出力するオン状態と、前記直流電圧の前記制御手段への出力を遮断するオフ状態の切り替えを行う給電切替手段と、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記給電切替手段の動作を指示するスイッチと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給されることにより前記給電切替手段を所定時間、前記オン状態に保持する給電保持手段と、
を備え、
前記交流電圧の入力が断たれた状態から前記交流電圧が入力された場合に、前記給電保持手段によって前記所定時間、前記給電切替手段が前記オン状態に維持されている間に、前記制御手段は、前記スイッチの状態を検知して、検知結果が前記給電切替手段を前記オン状態にすることを示す状態でない場合に、前記記憶手段に前記情報が記憶されていれば、前記給電切替手段が前記オン状態を維持するように制御し、前記記憶手段に前記情報が記憶されていなければ、前記給電切替手段が前記オフ状態になるように制御することを特徴とする電子機器。
前記制御手段は、前記交流電圧の入力が断たれた状態になる前、前記給電切替手段がオン状態の場合には、前記電子機器が動作状態であることを示す情報を前記記憶手段に記憶させ、前記給電切替手段にオフ状態を指示する場合には、前記電子機器が動作状態であることを示す情報を前記記憶手段から消去することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記制御手段は、前記スイッチの状態を検知し、検知結果に従い、前記電子機器のイニシャル動作を実行するか否かを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
画像を形成するために用いられるユニットと、入力される交流電圧を変換して直流電圧を生成し、生成した前記直流電圧を前記ユニットに供給するＡＣ／ＤＣコンバータを備えた画像形成装置において、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記ＡＣ／ＤＣコンバータの動作を制御する制御手段と、
前記画像形成装置が動作状態であることを示す情報を記憶する記憶手段と、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータから前記直流電圧を前記制御手段に出力するオン状態と、前記直流電圧の前記制御手段への出力を遮断するオフ状態の切り替えを行う給電切替手段と、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給され、前記給電切替手段の動作を指示するスイッチと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータからの前記直流電圧が供給されることにより前記給電切替手段を所定時間、前記オン状態に保持する給電保持手段と、
を備え、
前記交流電圧の入力が断たれた状態から前記交流電圧が入力された場合に、前記給電保持手段によって前記所定時間、前記給電切替手段が前記オン状態に維持されている間に、前記制御手段は、前記スイッチの状態を検知して、検知結果が前記給電切替手段を前記オン状態にすることを示す状態でない場合に、前記記憶手段に前記情報が記憶されていれば、前記給電切替手段が前記オン状態を維持するように制御し、前記記憶手段に前記情報が記憶されていなければ、前記給電切替手段が前記オフ状態になるように制御することを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、前記交流電圧の入力が断たれた状態になる前、前記給電切替手段がオン状態の場合には、前記画像形成装置が動作状態であることを示す情報を前記記憶手段に記憶させ、前記給電切替手段にオフ状態を指示する場合には、前記画像形成装置が動作状態であることを示す情報を前記記憶手段から消去することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記スイッチの状態を検知し、検知結果に従い、前記画像形成装置のイニシャル動作を実行するか否かを制御することを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。