JP6949561B2

JP6949561B2 - Power supply and image forming equipment

Info

Publication number: JP6949561B2
Application number: JP2017107455A
Authority: JP
Inventors: 吉村　祥太朗; 祥太朗吉村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2021-10-13
Anticipated expiration: 2037-05-31
Also published as: JP2018202636A

Description

本発明は、電源装置及び複写機やファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に、装置の動作中に、商用交流電源に異常が生じた場合においても、画像形成装置の記憶装置の破損や記憶データの消失を防ぐ技術に関する。 The present invention relates to a power supply device and an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer. In particular, even when an abnormality occurs in a commercial AC power supply during the operation of the apparatus, the storage device of the image forming apparatus is damaged or stored. Regarding technology to prevent data loss.

画像形成装置には、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）やＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）等、大容量の不揮発性記憶装置を有するものがある。これらの記憶装置は、ＰＣ等のコンピュータや画像読取スキャナで読み取られて、送信された画像データを一次的に記憶する。また、画像形成装置の消耗品であり感光ドラム、トナー容器等の使用履歴や画像形成装置の動作条件を設定するための各種情報等、様々なデータを記憶する。この様な記憶装置のデータにアクセスの途中で画像形成装置の電源ケーブルが抜かれる、又停電等の発生で供給電力に異常が発生した場合が想定される。この様な場合、記憶装置が破損する、又、データが欠損してファイルシステムの不整合を生じ、正しいデータを読み出せなくなるといった不具合が発生する可能性がある。その対策として、特許文献１では、商用交流電源からの交流電圧のゼロクロス点を示すパルスをゼロクロス検知部で発生させ、パルスが所定時間発生しない場合に停電と判断して直ちにデータを記憶装置に退避して保護する方法を提案している。 Some image forming devices have a large-capacity non-volatile storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) and an SSD (Solid State Drive). These storage devices temporarily store the transmitted image data that is read by a computer such as a PC or an image reading scanner. It also stores various data such as usage history of photosensitive drums, toner containers, etc., which are consumables of the image forming apparatus, and various information for setting operating conditions of the image forming apparatus. It is assumed that the power cable of the image forming apparatus is disconnected in the middle of accessing the data of such a storage device, or that an abnormality occurs in the supplied power due to the occurrence of a power failure or the like. In such a case, there is a possibility that the storage device is damaged, data is lost, file system inconsistency occurs, and correct data cannot be read. As a countermeasure, in Patent Document 1, a pulse indicating the zero cross point of the AC voltage from the commercial AC power supply is generated by the zero cross detection unit, and if the pulse does not occur for a predetermined time, it is determined that there is a power failure and the data is immediately saved in the storage device. And propose a way to protect it.

特許第５２０７７２６号Patent No. 5207726

しかしながら、商用交流電源の異常は停電に限らず、定格電圧を外れて変動する様な異常もある。例えば、ブラウンアウトと呼ばれる現象が発生する。ブラウンアウトが発生すると、供給される電圧が画像形成装置の動作に必要な電圧よりも低くなってしまう。そうなると、画像形成装置の電源装置は各ユニットへの電源が供給できず、画像形成装置の動作を継続することが出来なくなる。一方、特許文献１に提案されているゼロクロス検知部は比較的低い電圧値でも動作が可能であるため、電源装置が動作を停止する様な低電圧であっても、ゼロクロス検知部は動作を継続する期間が存在する。すなわち、ゼロクロス検知部によって停電を判断する方法では、ブラウンアウトを検知することができない。よって画像形成装置は、ブラウンアウトが発生した場合に、商用交流電源の異常を検知できない状態で電源装置が動作を停止して、データを消失させてしまう。 However, the abnormality of the commercial AC power supply is not limited to the power failure, and there is also an abnormality that fluctuates outside the rated voltage. For example, a phenomenon called brownout occurs. When brownout occurs, the supplied voltage becomes lower than the voltage required for the operation of the image forming apparatus. In that case, the power supply device of the image forming apparatus cannot supply power to each unit, and the operation of the image forming apparatus cannot be continued. On the other hand, since the zero-cross detector proposed in Patent Document 1 can operate even at a relatively low voltage value, the zero-cross detector continues to operate even at a low voltage such that the power supply unit stops operating. There is a period to do. That is, the brownout cannot be detected by the method of determining the power failure by the zero cross detection unit. Therefore, when brownout occurs, the image forming apparatus loses data because the power supply apparatus stops operating in a state where an abnormality of the commercial AC power supply cannot be detected.

本発明は、上記の様な状況を鑑みてなされたものであり、本発明の電源装置は、商用交流電源から供給される交流電圧に応じた電圧を検知する電圧検知手段と、前記交流電圧のゼロクロスのタイミングに応じた信号を出力するゼロクロス検知手段と、前記電圧検知手段で検知した電圧と閾値を比較し、前記検知した電圧が前記閾値よりも低い場合に前記ゼロクロス検知手段の動作を停止する動作停止手段と、を有し、前記ゼロクロス検知手段から出力される前記信号に基づき、前記商用交流電源から供給された前記交流電圧が異常な値であるか否かを判断する制御手段と、を有し、前記閾値は、前記制御手段が動作を停止する閾値よりも大きいことを特徴とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the power supply device of the present invention includes a voltage detecting means for detecting a voltage corresponding to an AC voltage supplied from a commercial AC power source, and the AC voltage. The zero-cross detecting means that outputs a signal corresponding to the timing of the zero-cross is compared with the voltage detected by the voltage detecting means and the threshold, and when the detected voltage is lower than the threshold, the operation of the zero-cross detecting means is stopped. An operation stop means, and a control means for determining whether or not the AC voltage supplied from the commercial AC power supply is an abnormal value based on the signal output from the zero cross detection means. Yes, and the threshold value, the control means being greater than the threshold value for stopping the operation.

また、本発明の画像形成装置は、記録材に画像を形成するための画像形成手段と、前記画像形成手段に電力を供給するための電源と、を備え、前記電源は、商用交流電源から供給される交流電圧に応じた電圧を検知する電圧検知手段と、前記交流電圧のゼロクロスのタイミングに応じた信号を出力するゼロクロス検知手段と、前記電圧検知手段で検知した電圧と閾値を比較し、前記検知した電圧が前記閾値よりも低い場合に前記ゼロクロス検知手段の動作を停止する動作停止手段と、を有し、前記ゼロクロス検知手段から出力される前記信号に基づき、前記商用交流電源から供給された前記交流電圧が異常な値であるか否かを判断する制御手段と、を有し、前記閾値は、前記制御手段が動作を停止する閾値よりも大きいことを特徴とする。 Further, the image forming apparatus of the present invention includes an image forming means for forming an image on a recording material and a power source for supplying power to the image forming means, and the power source is supplied from a commercial AC power source. The voltage detecting means for detecting the voltage corresponding to the AC voltage to be generated, the zero cross detecting means for outputting the signal corresponding to the zero cross timing of the AC voltage, and the voltage and the threshold value detected by the voltage detecting means are compared, and the above-mentioned It has an operation stop means for stopping the operation of the zero cross detection means when the detected voltage is lower than the threshold value, and is supplied from the commercial AC power source based on the signal output from the zero cross detection means. said control means AC voltage to determine whether an abnormal value, have a, the threshold is characterized in that said control means is larger than the threshold value for stopping the operation.

以上説明した様に、本発明によれば、簡易な構成で商用交流電源の異常を正確に検知することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to accurately detect an abnormality in a commercial AC power supply with a simple configuration.

実施例１に係る画像形成装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the image forming apparatus which concerns on Example 1. 実施例１に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図A block diagram showing a control configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment. 実施例１に係る電源ユニットの構成を示す図The figure which shows the structure of the power supply unit which concerns on Example 1. 実施例１に係る各部の波形を示す図The figure which shows the waveform of each part which concerns on Example 1. 実施例１に係る各部の波形を示す図The figure which shows the waveform of each part which concerns on Example 1. 実施例１に係る各部の波形を示す図The figure which shows the waveform of each part which concerns on Example 1. 実施例１に係る各部の波形を示す図The figure which shows the waveform of each part which concerns on Example 1. 実施例１に係るヒータ制御のフローチャートを示す図The figure which shows the flowchart of the heater control which concerns on Example 1. 実施例１に係るヒータ制御のフローチャートを示す図The figure which shows the flowchart of the heater control which concerns on Example 1. 実施例２に係る電源ユニットの構成を示す図The figure which shows the structure of the power supply unit which concerns on Example 2. 実施例２に係る各部の波形を示す図The figure which shows the waveform of each part which concerns on Example 2. 実施例２に係るヒータ制御のフローチャートを示す図The figure which shows the flowchart of the heater control which concerns on Example 2.

［実施例１］
以下、図面を用いて、本発明を画像形成装置にて実施した形態について説明する。 [Example 1]
Hereinafter, embodiments in which the present invention has been carried out by an image forming apparatus will be described with reference to the drawings.

［電子写真方式の画像形成装置の説明］
図１は電子写真プロセス方式を用いた画像形成装置の概略構成を示す断面図であり、図２は画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。なお、本実施例では画像形成装置の一例としてレーザービームプリンタの場合で説明するが、それに限らず、複写機、ファクシミリ、或いはこれらの複合機等の装置であっても構わない。 [Explanation of electrophotographic image forming apparatus]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus using an electrophotographic process method, and FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration of the image forming apparatus. In this embodiment, a laser beam printer will be described as an example of the image forming apparatus, but the present invention is not limited to this, and an apparatus such as a copying machine, a facsimile, or a multifunction device thereof may be used.

図１に示すレーザービームプリンタ本体１０１（以下本体１０１という）は、画像が記録される記録媒体である記録材Ｓを収納する給紙カセット１０４を有する。そして、給紙カセット１０４から記録材Ｓを送り出す給紙ローラ１４１、搬送ローラ対１４２、そして搬送方向の下流に記録材Ｓの先端を検出するトップセンサ１４３と記録材Ｓを搬送するレジストローラ対１４４を有する。そして本体１０１は、更に搬送方向の下流にレーザースキャナー１０６から出射されるレーザー光に基づいて、記録材Ｓ上にトナー像を形成するためのカートリッジユニット１０５を有する。カートリッジユニット１０５は、像担持体としての感光ドラム１４８、一次帯電ローラ１４７、現像ローラ１４６を有し、転写ローラ１４５と共に記録材Ｓ上にトナー像を転写する。そして本体１０１は、その下流に、記録材Ｓ上に形成されたトナー像を定着するための定着器１０３を有する。定着器１０３は、定着フィルム１４９と加圧ローラ１５０を有する。定着フィルム１４９内部にはヒータ１０２と、定着フィルム１４９内でヒータ１０２の温度を検出するためにヒータ１０２近傍に配置された温度検出手段であるサーミスタ１０９を有する。そして本体１０１は、更に、搬送方向の下流に排紙ローラ対１５１を有し、トナー像を形成した後にトナー像を定着させた記録材Ｓを排紙する。 The laser beam printer main body 101 (hereinafter referred to as the main body 101) shown in FIG. 1 has a paper feed cassette 104 that houses a recording material S, which is a recording medium on which an image is recorded. Then, the paper feed roller 141 that feeds the recording material S from the paper cassette 104, the transport roller pair 142, and the top sensor 143 that detects the tip of the recording material S downstream in the transport direction and the resist roller pair 144 that transports the recording material S. Has. The main body 101 further has a cartridge unit 105 for forming a toner image on the recording material S based on the laser light emitted from the laser scanner 106 downstream in the transport direction. The cartridge unit 105 has a photosensitive drum 148 as an image carrier, a primary charging roller 147, and a developing roller 146, and transfers a toner image onto the recording material S together with the transfer roller 145. The main body 101 has a fixing device 103 for fixing the toner image formed on the recording material S downstream of the main body 101. The fuser 103 has a fixing film 149 and a pressure roller 150. Inside the fixing film 149, there is a heater 102 and a thermistor 109 which is a temperature detecting means arranged in the vicinity of the heater 102 in order to detect the temperature of the heater 102 in the fixing film 149. Then, the main body 101 further has a paper ejection roller pair 151 downstream in the transport direction, and ejects the recording material S on which the toner image is fixed after forming the toner image.

図１、図２に示す１２３は本体１０１のエンジンコントローラ（以後、制御部１２３と称する）であり、モータやクラッチ等の駆動ユニット２０６を制御する（コントロールする）ことにより各ローラを動作させて記録材Ｓの搬送を制御する。さらに、レーザースキャナー１０６、カートリッジユニット１０５、定着器１０３を制御して画像形成（以後プリントと称する）制御を行う。また、１３１は画像コントローラであり、制御部１２３とエンジンインターフェース１３３で接続させると共に、パーソナルコンピュータ等の外部装置１３２と汎用の外部インターフェース１３４（ＵＳＢ等）で接続している。 123 shown in FIGS. 1 and 2 is an engine controller (hereinafter referred to as a control unit 123) of the main body 101, and each roller is operated and recorded by controlling (controlling) a drive unit 206 such as a motor or a clutch. Controls the transport of the material S. Further, the laser scanner 106, the cartridge unit 105, and the fuser 103 are controlled to control image formation (hereinafter referred to as printing). Further, 131 is an image controller, which is connected to the control unit 123 by an engine interface 133, and is also connected to an external device 132 such as a personal computer by a general-purpose external interface 134 (USB or the like).

図１、図２に示す１２０は電源ユニット（直流電圧の生成手段）である。電源ユニット１２０内は制御電源部１２１を有している。制御電源部１２１は、制御部１２３や画像コントローラ１３１、レーザースキャナー１０６のレーザー発光部（不図示）、不揮発性メモリ２０２、トップセンサ１４３、２０７の制御系の回路に３．３Ｖの電圧を供給する。そして、同じく電源ユニット１２０内にある駆動電源部１２２は、駆動ユニット２０６、カートリッジユニット１０５に高電圧を供給する高圧電源２０５、レーザースキャナー１０６のポリゴンミラー駆動部（不図示）等に２４Ｖの電圧を供給している。また、電源ユニット１２０は、ゼロクロス検知信号（詳細は後述する）を制御部１２３に送信している。 Reference numeral 120 shown in FIGS. 1 and 2 is a power supply unit (DC voltage generating means). The power supply unit 120 has a control power supply unit 121. The control power supply unit 121 supplies a voltage of 3.3 V to the control system circuits of the control unit 123, the image controller 131, the laser light emitting unit (not shown) of the laser scanner 106, the non-volatile memory 202, the top sensors 143, and 207. .. The drive power supply unit 122, which is also in the power supply unit 120, applies a voltage of 24 V to the drive unit 206, the high-voltage power supply 205 that supplies a high voltage to the cartridge unit 105, the polygon mirror drive unit (not shown) of the laser scanner 106, and the like. We are supplying. Further, the power supply unit 120 transmits a zero-cross detection signal (details will be described later) to the control unit 123.

そして、制御部１２３は、商用交流電源２０１からの電力を、交流電圧のゼロクロス点を検知したタイミングに同期して所望の位相角、又波数のデューティー比となる様にヒータのスイッチング手段（不図示）を制御し、ヒータが所定温度となる様にする。制御部１２３は、カートリッジユニット１０５や定着器１０３等の消耗品の使用履歴や本体１０１の各種設定等、様々のデータを不揮発性メモリ２０２に記憶する。そして、通常動作時はそれらのデータを、制御部１２３内の不図示のレジスタ等、揮発性メモリに読み出して使用している。 Then, the control unit 123 synchronizes the power from the commercial AC power supply 201 with the timing at which the zero crossing point of the AC voltage is detected to obtain a desired phase angle and a duty ratio of the wave number (not shown). ) Is controlled so that the heater reaches a predetermined temperature. The control unit 123 stores various data such as usage history of consumables such as the cartridge unit 105 and the fuser 103 and various settings of the main body 101 in the non-volatile memory 202. Then, during normal operation, these data are read into a volatile memory such as a register (not shown) in the control unit 123 and used.

画像コントローラ１３１は、外部インターフェース１３４からプリント情報（プリント枚数、各種設定情報等）及び印刷用データを受け取る。そして、画像コントローラ１３１は、内部に画像制御部２０３を有し、同じく内部にあるＨＤＤ２０４（不揮発性メモリ）やＲＡＭ等、揮発性メモリ（不図示）を記憶装置として使用して、印刷用データをプリントが可能な画像データに展開する。そして、制御部１２３は、画像コントローラ１３１からエンジンインターフェース１３３を介して受け取った画像データをレーザースキャナー１０６に送る。 The image controller 131 receives print information (number of prints, various setting information, etc.) and print data from the external interface 134. Then, the image controller 131 has an image control unit 203 inside, and uses a volatile memory (not shown) such as HDD 204 (nonvolatile memory) or RAM, which is also inside, as a storage device to store print data. Expand to printable image data. Then, the control unit 123 sends the image data received from the image controller 131 via the engine interface 133 to the laser scanner 106.

［電源ユニットの回路構成］
次に、図３を用いて電源ユニット１２０について詳しく説明する。図３は本実施例における、電源ユニット１２０の回路図である。２０１は商用交流電源であり、交流電圧ＶａｃをＬｉｖｅライン／Ｎｅｕｔｒａｌラインの２ラインに出力し、電源ユニット１２０に供給する。入力された交流電圧Ｖａｃは、ブリッジダイオード３０３で整流されてＤＣＨとＤＣＬの２つのラインに出力され、コンデンサ３０４によって平滑化される。平滑化された電圧は、ＤＣＬを基準とした電圧Ｖｄｃとなる。電圧Ｖｄｃ（ＤＣＨ／ＤＣＬライン間）は、２次側に３．３Ｖを出力する制御電源部１２１、及び２次側に２４Ｖを出力する駆動電源部１２２に入力される。 [Circuit configuration of power supply unit]
Next, the power supply unit 120 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a circuit diagram of the power supply unit 120 in this embodiment. Reference numeral 201 denotes a commercial AC power supply, which outputs an AC voltage Vac to two lines, a Live line and a Neutral line, and supplies the AC voltage to the power supply unit 120. The input AC voltage Vac is rectified by the bridge diode 303, output to the two lines of DCH and DCL, and smoothed by the capacitor 304. The smoothed voltage becomes the voltage Vdc with reference to DCL. The voltage Vdc (between the DCH / DCL lines) is input to the control power supply unit 121 that outputs 3.3V to the secondary side and the drive power supply unit 122 that outputs 24V to the secondary side.

制御電源部１２１は、１次側にある不図示の電源ＩＣを動作させる電源として、ＤＣＬを基準に比較的低圧な定電圧Ｖｃｃを生成し、その電圧は制御電源部１２１内だけでなく、駆動電源部１２２やその他１次側にある制御回路に供給される。また、駆動電源部１２２は、制御部１２３からの駆動電源のＯＮ／ＯＦＦ信号（駆動電圧を供給／停止する手段）により、起動または停止する。 The control power supply unit 121 generates a relatively low voltage constant voltage Vcc based on the DCL as a power supply for operating the power supply IC (not shown) on the primary side, and the voltage is driven not only in the control power supply unit 121 but also in the control power supply unit 121. It is supplied to the power supply unit 122 and other control circuits on the primary side. Further, the drive power supply unit 122 is started or stopped by an ON / OFF signal (means for supplying / stopping the drive voltage) of the drive power supply from the control unit 123.

制御電源部１２１、駆動電源部１２２は、各々起動電圧と停止電圧にヒステリシスを有している。ここで、制御電源部１２１が起動するのに必要な電圧Ｖｄｃを電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｎ）、制御電源部１２１が動作を停止する電圧Ｖｄｃを電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）とする。同様に、駆動電源部１２２が起動するのに必要な電圧Ｖｄｃを電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）、駆動電源部１２２が動作を停止する電圧Ｖｄｃを電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）とする。また、大電力を必要とする駆動電源部１２２よりも、比較的小電力な制御電源部１２１の方が、低い電圧Ｖｄｃまで動作を継続する事が可能である。よって、電圧Ｖｄｃには、以下の式（１）〜（４）の様な関係がある。
Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）≧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ） ‥‥（１）
Ｖｄｃ（Ｓｏｎ）≧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ） ‥‥（２）
Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）≧Ｖｄｃ（Ｓｏｎ） ‥‥（３）
Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）≧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）‥‥（４） The control power supply unit 121 and the drive power supply unit 122 each have a hysteresis in the start voltage and the stop voltage. Here, the voltage Vdc required for starting the control power supply unit 121 is defined as the voltage Vdc (Son), and the voltage Vdc at which the control power supply unit 121 stops operating is defined as the voltage Vdc (Soff). Similarly, the voltage Vdc required to start the drive power supply unit 122 is defined as the voltage Vdc (Pon), and the voltage Vdc at which the drive power supply unit 122 stops operating is defined as the voltage Vdc (Poff). Further, the control power supply unit 121 having a relatively small power can continue to operate up to a low voltage Vdc than the drive power supply unit 122 that requires a large power. Therefore, the voltage Vdc has a relationship as shown in the following equations (1) to (4).
Vdc (Pon) ≧ Vdc (Poff) ‥‥‥ (1)
Vdc (Son) ≧ Vdc (Soff) ‥‥‥ (2)
Vdc (Pon) ≥ Vdc (Son) ... (3)
Vdc (Poff) ≥ Vdc (Soff) ... (4)

電圧Ｖｄｃが上昇して電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｎ）を越えた時、制御電源部１２１は動作を開始し、２次側に３．３Ｖを出力する。そして、制御部１２３に３．３Ｖを供給する。なお、制御電源部１２１は、起動後、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）を下回るまで動作を継続する。また、駆動電源部１２２は、電圧Ｖｄｃが上昇して電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）を越え、かつエンジンコントローラ１２３からの駆動電源ＯＮ／ＯＦＦ信号がＯＮされた時に動作を開始し、２次側に２４Ｖを出力する。そして、駆動ユニット２０６や高圧電源２０５等に２４Ｖを供給する。なお、駆動電源部１２２は、起動後、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）を下回るか、制御部１２３からの駆動電源ＯＮ／ＯＦＦ信号がＯＦＦされるまで動作を継続する。 When the voltage Vdc rises and exceeds the voltage Vdc (Son), the control power supply unit 121 starts operation and outputs 3.3V to the secondary side. Then, 3.3V is supplied to the control unit 123. After starting, the control power supply unit 121 continues to operate until the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Soff). Further, the drive power supply unit 122 starts operation when the voltage Vdc rises and exceeds the voltage Vdc (Pon) and the drive power supply ON / OFF signal from the engine controller 123 is turned on, and 24V is applied to the secondary side. Output. Then, 24V is supplied to the drive unit 206, the high-voltage power supply 205, and the like. After starting, the drive power supply unit 122 continues to operate until the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Poff) or the drive power supply ON / OFF signal from the control unit 123 is turned off.

式（３）から、制御電源部１２１、駆動電源部１２２が共に起動する為の最低電圧Ｖｄｃは、電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）以上の電圧である必要がある。同様に式（４）から、両電源部が動作を継続する為に必要な最低電圧Ｖｄｃは、電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）以上の電圧である必要がある。 From the formula (3), the minimum voltage Vdc for starting both the control power supply unit 121 and the drive power supply unit 122 needs to be a voltage equal to or higher than the voltage Vdc (Pon). Similarly, from the equation (4), the minimum voltage Vdc required for both power supply units to continue operating needs to be a voltage equal to or higher than the voltage Vdc (Poff).

コンパレータ３０９（電圧検知手段）は、電圧Ｖｄｃが、後述のゼロクロス検知回路３１６（ゼロクロス検知手段）を動作開始する電圧に達したか、また、動作を停止させる電圧まで低下したか、を判断する。ここで、ゼロクロス検知回路３１６の動作を開始させる電圧Ｖｄｃを電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）、ゼロクロス検知回路３１６の動作を停止させる電圧Ｖｄｃを電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）とする。電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）と電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）はヒステリシスを有している。電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）は、駆動電源部１２２が起動する電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）以上の高い電圧に設定し、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）は、駆動電源部１２２が動作を停止する電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）以上の高い電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）に設定する。よって、各電圧Ｖｄｃは、以下式（５）〜（７）の関係にある。
Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）≧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ） ‥‥（５）
Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）≧Ｖｄｃ（Ｐｏｎ） ‥‥（６）
Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）≧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）‥‥（７） The comparator 309 (voltage detecting means) determines whether the voltage Vdc has reached the voltage at which the zero cross detection circuit 316 (zero cross detecting means) described later starts operating, or has dropped to a voltage at which the operation is stopped. Here, the voltage Vdc that starts the operation of the zero-cross detection circuit 316 is defined as the voltage Vdc (Zon), and the voltage Vdc that stops the operation of the zero-cross detection circuit 316 is defined as the voltage Vdc (Zoff). The voltage Vdc (Zon) and the voltage Vdc (Zoff) have hysteresis. The voltage Vdc (Zon) is set to a voltage higher than the voltage Vdc (Pon) started by the drive power supply unit 122, and the voltage Vdc (Zoff) is set to a voltage Vdc (Poff) or higher than the voltage Vdc (Poff) at which the drive power supply unit 122 stops operating. Set to a high voltage Vdc (Zoff). Therefore, each voltage Vdc has the relationship of the following equations (5) to (7).
Vdc (Zon) ≥ Vdc (Zoff) ... (5)
Vdc (Zon) ≥ Vdc (Pon) ... (6)
Vdc (Zoff) ≥ Vdc (Poff) ... (7)

コンパレータ３０９の反転入力端子には、電圧Ｖｄｃを抵抗３０７、抵抗３０８で分圧した電圧Ｖｂが入力される。そしてコンパレータ３０９の非反転入力端子には、抵抗３１２を介したコンパレータ３０９出力からのフィードバック電圧と、定電圧Ｖｃｃが抵抗３１０、抵抗３１１で分圧された電圧との合成電圧Ｖａが印加される。そして、この電圧Ｖａを基準として反転入力電圧、すなわち電圧Ｖｂが比較される。基準電圧Ｖａは、コンパレータ３０９出力からのフィードバック（抵抗３１２）によってヒステリシスを有しており、コンパレータ３０９の出力レベルに応じて基準電圧Ｖａが変化する。すなわちコンパレータ３０９の出力がＨｉｇｈレベルの時、基準電圧Ｖａは高くなり（基準電圧Ｖａ＋とする）、コンパレータ３０９の出力がＬｏｗレベルの時、基準電圧Ｖａは低くなる（基準電圧Ｖａ−とする）。なお、コンパレータの出力がＨｉｇｈレベルの状態とは、コンパレータ３０９の出力がハイ・インピーダンス状態で、抵抗３１３、抵抗３１４によって定電圧Ｖｃｃにプルアップされた状態を意味する。そして、ゼロクロス検知回路３１６が起動する電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）まで上昇した時に電圧Ｖｂが到達する電圧が基準電圧Ｖａ＋となる様に調整されており、この時コンパレータ３０９の出力が反転し、ＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変化する。また、ゼロクロス検知回路３１６が動作を停止する電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）まで低下した時に電圧Ｖｂが低下する電圧が、基準電圧Ｖａ−となる様に調整されており、この時コンパレータ３０９の出力が反転し、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化する。 A voltage Vb obtained by dividing the voltage Vdc by a resistor 307 and a resistor 308 is input to the inverting input terminal of the comparator 309. Then, a combined voltage Va of the feedback voltage from the output of the comparator 309 via the resistor 312 and the voltage obtained by dividing the constant voltage Vcc by the resistor 310 and the resistor 311 is applied to the non-inverting input terminal of the comparator 309. Then, the inverting input voltage, that is, the voltage Vb is compared with reference to this voltage Va. The reference voltage Va has hysteresis due to feedback (resistance 312) from the output of the comparator 309, and the reference voltage Va changes according to the output level of the comparator 309. That is, when the output of the comparator 309 is at the High level, the reference voltage Va becomes high (referred to as the reference voltage Va +), and when the output of the comparator 309 is at the Low level, the reference voltage Va becomes low (referred to as the reference voltage Va−). The high level state of the output of the comparator means a state in which the output of the comparator 309 is in a high impedance state and is pulled up to a constant voltage Vcc by the resistors 313 and 314. Then, the voltage reached by the voltage Vb when the voltage rises to the voltage Vdc (Zon) at which the zero cross detection circuit 316 starts is adjusted to be the reference voltage Va +. At this time, the output of the comparator 309 is inverted, and the output of the comparator 309 is inverted from the High level. Change to Low level. Further, when the zero cross detection circuit 316 drops to the voltage Vdc (Zoff) at which the operation is stopped, the voltage at which the voltage Vb drops is adjusted to be the reference voltage Va-, and at this time, the output of the comparator 309 is inverted. , Changes from Low level to High level.

コンパレータ３０９の後段にあるトランジスタ３１５は、ベース端子が抵抗３１４を介して定電圧Ｖｃｃにプルアップされると共に抵抗３１３を介してコンパレータ３０９の出力に接続されている。そして、コンパレータ３０９の出力レベルがＨｉｇｈの場合にはＯＦＦ、Ｌｏｗの場合にはＯＮとなる。また、トランジスタ３１５がＯＮの時は定電圧Ｖｃｃを後述のゼロクロス検知回路３１６に供給し、ＯＦＦの時はゼロクロス検知回路３１６への定電圧Ｖｃｃの供給をＯＦＦする。すなわち、トランジスタ３１５はゼロクロス検知回路３１６への電力停止手段（電力供給手段）として機能する。 The transistor 315 in the subsequent stage of the comparator 309 has a base terminal pulled up to a constant voltage Vcc via a resistor 314 and is connected to the output of the comparator 309 via a resistor 313. Then, when the output level of the comparator 309 is High, it is OFF, and when it is Low, it is ON. Further, when the transistor 315 is ON, the constant voltage Vcc is supplied to the zero-cross detection circuit 316 described later, and when the transistor 315 is OFF, the supply of the constant voltage Vcc to the zero-cross detection circuit 316 is turned OFF. That is, the transistor 315 functions as a power stop means (power supply means) for the zero-cross detection circuit 316.

［電源ユニットの回路動作］
図４に、商用交流電源２０１の交流電圧Ｖａｃが正常、すなわち定格電圧内の時の各部の電圧波形を示す。図４（ａ）は、商用交流電源２０１のＮｅｕｔｒａｌラインを基準とした交流電圧Ｖａｃの波形を示しており、交流電圧Ｖａｃ×√２をピークとする正弦波となる。図４（ｂ）は電圧Ｖｄｃを示し、交流電圧Ｖａｃによりコンデンサ３０４が充電されるため、そのピークはほぼ交流電圧Ｖａｃ×√２と等しくなる。その一方で、制御電源部１２１、駆動電源部１２２により電力消費がされる為、電圧Ｖｄｃは低下する。よって図４（ｂ）に示す様に、正弦波に同期して上下動を繰り返す波形となる。図４（ｂ）に、併せて電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）、電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）、電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）を示す。本実施例では、以下の式（８）の様な大小関係であるものとする。通常動作時、電圧Ｖｄｃの波形は、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）、及び電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）よりも高い（大きい）値になっている。
Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）＞Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）＞Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）＞Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）
‥‥（８） [Circuit operation of power supply unit]
FIG. 4 shows the voltage waveforms of each part when the AC voltage Vac of the commercial AC power supply 201 is normal, that is, within the rated voltage. FIG. 4A shows a waveform of the AC voltage Vac with reference to the Neutral line of the commercial AC power supply 201, and is a sine wave having a peak of the AC voltage Vac × √2. FIG. 4B shows the voltage Vdc, and since the capacitor 304 is charged by the AC voltage Vac, its peak is substantially equal to the AC voltage Vac × √2. On the other hand, since power is consumed by the control power supply unit 121 and the drive power supply unit 122, the voltage Vdc drops. Therefore, as shown in FIG. 4B, the waveform repeats vertical movement in synchronization with the sine wave. FIG. 4B also shows voltage Vdc (Zon), voltage Vdc (Zoff), voltage Vdc (Poff), and voltage Vdc (Soff). In this embodiment, it is assumed that the magnitude relationship is as shown in the following equation (8). During normal operation, the waveform of the voltage Vdc has a value higher (larger) than the voltage Vdc (Zon) and the voltage Vdc (Zoff).
Vdc (Zon)> Vdc (Zoff)> Vdc (Poff)> Vdc (Soff)
‥‥ (8)

ゼロクロス検知回路３１６は、商用交流電源２０１の交流電圧Ｖａｃがほぼゼロとなるゼロクロスのタイミングで、２次側ゼロクロス検知信号をＨｉｇｈレベル／Ｌｏｗレベルに切り替え、２次側の制御部１２３にゼロクロスのタイミングを報知する。抵抗３２０、抵抗３２１は、ＮｅｕｔｒａｌラインとＤＣＬラインの間に直列に接続されており、ＤＣＬラインを基準としてＮｅｕｔｒａｌラインの電圧を分圧する回路である。分圧された電圧Ｖｅは、コンデンサ３２２で不要なノイズを除去された後、トランジスタ３１９のベースに入力される。この時の電圧Ｖｅは、トランジスタ３１９のベース−エミッタ間の電圧によりクランプされ、図４（ｃ）に示す波形になる。トランジスタ３１９のコレクタ、及びフォトカプラ３１８の１次側のＬＥＤには、トランジスタ３１５のコレクタから抵抗３１７を介して定電圧Ｖｃｃが供給／遮断される。交流電圧Ｖａｃが定格内で正常な場合は電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）を上回っている為、トランジスタ３１５がＯＮされ、定電圧Ｖｃｃが供給される。 The zero-cross detection circuit 316 switches the secondary-side zero-cross detection signal to the High level / Low level at the zero-cross timing when the AC voltage Vac of the commercial AC power supply 201 becomes almost zero, and the secondary-side control unit 123 switches to the zero-cross timing. Is notified. The resistor 320 and the resistor 321 are connected in series between the Neutral line and the DCL line, and are circuits that divide the voltage of the Neutral line with reference to the DCL line. The divided voltage Ve is input to the base of the transistor 319 after removing unnecessary noise by the capacitor 322. The voltage Ve at this time is clamped by the voltage between the base and the emitter of the transistor 319, and has the waveform shown in FIG. 4 (c). A constant voltage Vcc is supplied / cut off from the collector of the transistor 315 to the collector of the transistor 319 and the LED on the primary side of the photocoupler 318 via a resistor 317. When the AC voltage Vac is within the rating and is normal, the voltage Vdc exceeds the voltage Vdc (Zon), so that the transistor 315 is turned on and the constant voltage Vcc is supplied.

ゼロクロス検知回路３１６に定電圧Ｖｃｃが供給されている時、電圧Ｖｅがトランジスタ３１９の閾値電圧を越えると、トランジスタ３１９はＯＮし、フォトカプラ３１８の１次側ＬＥＤを消灯させる。するとフォトカプラ３１８の２次側フォトトランジスタがＯＦＦし、抵抗３２３によって３．３Ｖでプルアップされたゼロクロス検知信号はＨｉｇｈレベルとなる（図４（ｄ））。また、電圧Ｖｅがトランジスタ３１９の閾値電圧より低下すると、トランジスタ３１９がＯＦＦし、フォトカプラ３１８の１次側ＬＥＤを点灯させる。するとフォトカプラ３１８の２次側フォトトランジスタがＯＮし、ゼロクロス検知信号はＬｏｗレベルとなる（図４（ｄ））。この様に、ゼロクロス検知信号は、交流電圧ＶａｃのゼロクロスのタイミングでＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルを交互に繰り返す信号となる（図４（ｄ））。 When the constant voltage Vcc is supplied to the zero-cross detection circuit 316 and the voltage Ve exceeds the threshold voltage of the transistor 319, the transistor 319 is turned on and the primary LED of the photocoupler 318 is turned off. Then, the secondary side phototransistor of the photocoupler 318 is turned off, and the zero cross detection signal pulled up at 3.3 V by the resistor 323 becomes a high level (FIG. 4 (d)). When the voltage Ve drops below the threshold voltage of the transistor 319, the transistor 319 turns off and the primary LED of the photocoupler 318 is turned on. Then, the secondary side phototransistor of the photocoupler 318 is turned on, and the zero cross detection signal becomes the Low level (FIG. 4 (d)). In this way, the zero-cross detection signal becomes a signal that alternately repeats the high level and the low level at the timing of the zero-cross of the AC voltage Vac (FIG. 4 (d)).

もし交流電圧Ｖａｃが定格値より低下し、更に電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）より低下すると、トランジスタ３１５がＯＦＦとなり（Ｖｄｃ＜Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ））、ゼロクロス検知回路３１６に電圧が供給されない。従って、フォトカプラ３１８の１次側ＬＥＤがＯＮすることは無く、２次側フォトトランジスタは常にＯＦＦ状態になる。よって３．３Ｖで抵抗３２３によってプルアップされたゼロクロス検知信号は常にＨｉｇｈレベルとなる。ただし、交流電圧Ｖａｃが更に低下し、制御電源部１２１が動作を停止した場合（Ｖｄｃ＜Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ））は３．３Ｖがゼロとなり、ゼロクロス検知信号はＬｏｗレベルとなる。 If the AC voltage Vac drops below the rated value and the voltage Vdc drops below the voltage Vdc (Zoff), the transistor 315 turns off (Vdc <Vdc (Zoff)) and no voltage is supplied to the zero-cross detection circuit 316. Therefore, the primary side LED of the photocoupler 318 does not turn on, and the secondary side phototransistor is always in the OFF state. Therefore, the zero cross detection signal pulled up by the resistor 323 at 3.3 V is always at the high level. However, when the AC voltage Vac further decreases and the control power supply unit 121 stops operating (Vdc <Vdc (Soff)), 3.3V becomes zero and the zero cross detection signal becomes the Low level.

制御部１２３は、ゼロクロス検知信号を監視しており、ゼロクロス検知信号がＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルの信号を周期的に出力しているかを監視している。周期的な信号が商用交流電源２０１の周波数に対応する様に動作していれば、交流電圧Ｖａｃが正常状態であると判断する。一方、商用交流電源２０１の周波数に対して異なるタイミングでＨｉｇｈレベル／Ｌｏｗレベルに変化した場合や、ゼロクロス検知信号がＨｉｇｈレベルを維持したまま変化しない場合は、交流電圧Ｖａｃが低電圧等の異常状態であると判断する。 The control unit 123 monitors the zero-cross detection signal, and monitors whether the zero-cross detection signal periodically outputs the High level and Low level signals. If the periodic signal operates so as to correspond to the frequency of the commercial AC power supply 201, it is determined that the AC voltage Vac is in the normal state. On the other hand, if the frequency of the commercial AC power supply 201 changes to the High level / Low level at a different timing, or if the zero cross detection signal does not change while maintaining the High level, the AC voltage Vac is in an abnormal state such as a low voltage. Judge that.

次に商用交流電源２０１に異常が生じた場合の動作について説明する。図５は、異常状態として交流電圧Ｖａｃが徐々に低下して行く場合（図５（ａ））の各部の電圧波形を示している。この図５（ａ）の様に交流電圧Ｖａｃが徐々に低下する現象はブラウンアウトと呼ばれる。この場合、電圧Ｖｄｃは、図５（ｂ）の様に、交流電圧Ｖａｃに同期して上下動を繰り返しながら低下して行く。そして電圧Ｖｄｃは、タイミング５０１でＶｄｃ（Ｚｏｆｆ）より低下し、その後Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）を超えること無く低下する。しかしながら、電圧Ｖｅは、図５（ｃ）に示す通り波形に大きな変化は無く、交流電圧Ｖａｃのゼロクロスのタイミングに応じてＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルを交互に繰り返している。一方、ゼロクロス検知回路３１６は、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）を下回るタイミング５０１でトランジスタ３１５がＯＦＦになって定電圧Ｖｃｃが遮断される。従って、５０１のタイミング以降、ゼロクロス検知信号はＨｉｇｈレベルを維持した状態となる。 Next, the operation when an abnormality occurs in the commercial AC power supply 201 will be described. FIG. 5 shows the voltage waveforms of each part when the AC voltage Vac gradually decreases as an abnormal state (FIG. 5A). The phenomenon in which the AC voltage Vac gradually decreases as shown in FIG. 5A is called brownout. In this case, as shown in FIG. 5B, the voltage Vdc decreases while repeating vertical movement in synchronization with the AC voltage Vac. Then, the voltage Vdc drops below Vdc (Zoff) at the timing 501, and then drops without exceeding Vdc (Zon). However, as shown in FIG. 5C, the voltage Ve does not change significantly in the waveform, and the High level and the Low level are alternately repeated according to the timing of the zero cross of the AC voltage Vac. On the other hand, in the zero-cross detection circuit 316, the transistor 315 is turned off at the timing 501 when the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Zoff), and the constant voltage Vcc is cut off. Therefore, after the 501 timing, the zero cross detection signal is in a state of maintaining the high level.

制御部１２３はゼロクロス検知信号の周波数（周期）がタイミング５０１で変化したことを検知し、ブラウンアウト等による電圧低下の異常が生じたと判断し、直ちに駆動ユニット２０６や高圧電源２０５等の動作を停止する。更に制御部１２３は、駆動電源ＯＮ／ＯＦＦ信号をＯＦＦ状態にすることで駆動電源部１２２の動作を停止する。駆動電源部１２２の動作を停止すると、コンデンサ３０４からの電力消費が制御電源部１２１のみになり、５０１のタイミング以降は、電圧Ｖｄｃの低下を最小限に抑える事が出来る。そして、制御部１２３は、画像コントローラ１３１に商用交流電源２０１に異常が発生したことを報知し、制御部１２３のレジスタ等に保持されている処理中のデータを不揮発性メモリ２０２に退避する。一方画像コントローラ１３１における画像制御部２０３は、ＨＤＤ２０４やＲＡＭ等に展開中の画像データやプリント動作途中の画像データ、その他のデータをＨＤＤ２０４に退避する。そして、画像制御部２０３は、ＨＤＤ２０４へのデータアクセスを終了すると共にＨＤＤ２０４内のヘッド（不図示）を退避する。そして、制御部１２３及び画像制御部２０３は、電圧ＶｄｃがＶｄｃ（Ｓｏｆｆ）まで低下する前にデータ及びＨＤＤ２０４内のヘッドの退避動作を終了し、データ及びＨＤＤ２０４を保護する。以上、画像制御部１２３及び画像コントローラ１３１が行うデータやＨＤＤ２０４の保護動作を、以後、一連のデータの退避動作と称する。ここで、制御部１２３は、タイミング５０１で商用交流電源２０１が異常であることを検知した後、交流電圧の異常と判断する迄、所定時間はゼロクロス検知信号の監視を継続しても良い。そして、最初に交流電圧異常を検知してから、所定時間経過した後も、継続してゼロクロス周期に異常がある場合、商用交流電源２０１の異常と判断し、上記と同様一連の退避動作を行う。この様に制御することによりノイズ等の瞬時的な波形変化に対して過敏に反応することが無くなる。この場合、一連の退避動作に必要な時間、制御電源部１２１の動作を継続する事が必要になる。また、交流電圧Ｖａｃが停電になった場合は、電圧Ｖｅが直ちにＬｏｗレベルとなり、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）を下回るまでゼロクロス検知信号がＬｏｗレベルとなる為、制御部１２３は直ちに停電を検知することが出来る。 The control unit 123 detects that the frequency (cycle) of the zero-cross detection signal has changed at the timing 501, determines that an abnormality of voltage drop due to brownout or the like has occurred, and immediately stops the operation of the drive unit 206, the high-voltage power supply 205, etc. do. Further, the control unit 123 stops the operation of the drive power supply unit 122 by turning the drive power supply ON / OFF signal into the OFF state. When the operation of the drive power supply unit 122 is stopped, the power consumption from the capacitor 304 is limited to the control power supply unit 121, and after the timing of 501, the decrease in voltage Vdc can be minimized. Then, the control unit 123 notifies the image controller 131 that an abnormality has occurred in the commercial AC power supply 201, and saves the data being processed stored in the register or the like of the control unit 123 to the non-volatile memory 202. On the other hand, the image control unit 203 of the image controller 131 saves the image data being developed in the HDD 204, the RAM, or the like, the image data in the middle of the printing operation, and other data to the HDD 204. Then, the image control unit 203 ends the data access to the HDD 204 and saves the head (not shown) in the HDD 204. Then, the control unit 123 and the image control unit 203 finish the retracting operation of the data and the head in the HDD 204 before the voltage Vdc drops to Vdc (Soff), and protect the data and the HDD 204. As described above, the data and HDD 204 protection operations performed by the image control unit 123 and the image controller 131 are hereinafter referred to as a series of data save operations. Here, after detecting that the commercial AC power supply 201 is abnormal at the timing 501, the control unit 123 may continue monitoring the zero-cross detection signal for a predetermined time until it determines that the AC voltage is abnormal. Then, if there is an abnormality in the zero cross cycle continuously even after a predetermined time has elapsed since the first detection of the AC voltage abnormality, it is determined that the commercial AC power supply 201 is abnormal, and a series of evacuation operations are performed in the same manner as described above. .. By controlling in this way, it is not possible to react sensitively to instantaneous waveform changes such as noise. In this case, it is necessary to continue the operation of the control power supply unit 121 for the time required for a series of evacuation operations. Further, when the AC voltage Vac has a power failure, the voltage Ve immediately becomes the Low level, and the zero cross detection signal becomes the Low level until the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Zoff). Therefore, the control unit 123 immediately detects the power failure. Can be done.

次に、図６を用いて、交流電圧Ｖａｃが少し低下した後、停電した場合について説明する。交流電圧Ｖａｃは、図６（ａ）の様に、わずかに低下した後、タイミング６０１で電圧がゼロになっており停電した状態である。電圧Ｖｄｃは、図６（ｂ）の様に、タイミング６０１まで、交流電圧Ｖａｃに従って上下動を繰り返す。そしてタイミング６０１で交流電圧Ｖａｃがゼロになると、交流電圧Ｖａｃによるコンデンサ３０４への充電をしなくなる。そのため、電圧Ｖｄｃはタイミング６０１以降（その直前位相のピーク以降）、低下し続ける。電圧Ｖｅは、図６（ｃ）の様に、タイミング６０１まで交流電圧Ｖａｃに従ってＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルを繰り返し、タイミング６０１以降はＬｏｗレベルが維持されることになる。図６（ｄ）のゼロクロス検知信号は、タイミング６０１までは交流電圧Ｖａｃに従ってＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルを繰り返す。そして、タイミング６０１で交流電圧Ｖａｃはゼロになるものの、電圧ＶｅはＬｏｗレベルの位相にあるので、ゼロクロス検知信号はそのままＬｏｗレベルを継続する。その後、電圧Ｖｄｃが低下し、タイミング６０２で電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）を下回り、ゼロクロス検知信号はＨｉｇｈレベルとなる。そして、その後電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）に低下するまでＨｉｇｈレベルを継続する。そして、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）よりも低下するタイミング６０４で制御電源部１２１が動作を停止し、ゼロクロス検知信号もＬｏｗレベルになる。 Next, with reference to FIG. 6, a case where a power failure occurs after the AC voltage Vac drops a little will be described. As shown in FIG. 6A, the AC voltage Vac is in a state of a power failure because the voltage becomes zero at the timing 601 after a slight decrease. As shown in FIG. 6B, the voltage Vdc repeats vertical movement according to the AC voltage Vac until the timing 601. Then, when the AC voltage Vac becomes zero at the timing 601, the capacitor 304 is not charged by the AC voltage Vac. Therefore, the voltage Vdc continues to decrease after the timing 601 (after the peak of the immediately preceding phase). As shown in FIG. 6C, the voltage Ve repeats the High level and the Low level according to the AC voltage Vac until the timing 601 and the Low level is maintained after the timing 601. The zero cross detection signal of FIG. 6D repeats the High level and the Low level according to the AC voltage Vac until the timing 601. Then, although the AC voltage Vac becomes zero at the timing 601 but the voltage Ve is in the low level phase, the zero cross detection signal continues the low level as it is. After that, the voltage Vdc drops and falls below the voltage Vdc (Zoff) at the timing 602, and the zero cross detection signal becomes the High level. Then, the high level is continued until the voltage Vdc drops to the voltage Vdc (Soff). Then, the control power supply unit 121 stops operating at the timing 604 when the voltage Vdc becomes lower than the voltage Vdc (Soff), and the zero cross detection signal also becomes the Low level.

制御部１２３は、交流電圧Ｖａｃがゼロになるタイミング６０１では、ゼロクロス検知信号が変化しないので、異常を検知出来ない。その後、タイミング６０２でゼロクロス検知信号がＨｉｇｈレベルに変化することを検知する。そして、基準の周期であるタイミング６０３よりもＨｉｇｈレベルになるタイミングが早いため、交流電圧Ｖａｃに異常が生じたと判断し、直ちにプリント等の動作を停止する。そして動作を停止すると共に駆動電源ＯＮ／ＯＦＦ信号をＯＦＦ状態にして、駆動電源部１２２の動作を停止する。駆動電源部１２２の動作を停止することにより、図６（ｂ）に示す様に、タイミング６０２以降、電圧Ｖｄｃの低下スピードは緩やかになる。そして制御電源部１２１が動作を継続している間に制御部１２３及び画像コントローラ１３１は一連の退避動作を行う。その後６０４のタイミングで電圧ＶｄｃはＶｄｃ（Ｓｏｆｆ）を下回るので、制御電源部１２１が動作出来なくなり、出力を停止する。よってゼロクロス検知信号もＬｏｗレベルになる。 Since the zero cross detection signal does not change at the timing 601 when the AC voltage Vac becomes zero, the control unit 123 cannot detect an abnormality. After that, it is detected that the zero cross detection signal changes to the High level at the timing 602. Then, since the timing of reaching the High level is earlier than the timing 603, which is the reference cycle, it is determined that an abnormality has occurred in the AC voltage Vac, and the operation such as printing is immediately stopped. Then, the operation is stopped and the drive power ON / OFF signal is turned OFF to stop the operation of the drive power unit 122. By stopping the operation of the drive power supply unit 122, as shown in FIG. 6B, the voltage Vdc decrease speed becomes gradual after the timing 602. Then, while the control power supply unit 121 continues to operate, the control unit 123 and the image controller 131 perform a series of evacuation operations. After that, at the timing of 604, the voltage Vdc falls below Vdc (Soff), so that the control power supply unit 121 cannot operate and the output is stopped. Therefore, the zero cross detection signal also becomes the Low level.

なお、本実施例では、直ちにプリント等の動作を停止しているが、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）と電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）の間に電圧差がある事を利用して、後続のプリント開始動作を停止し、プリント中の動作を終えてから動作を停止する様にしても良い。また、実施例では、プリント等の動作を停止した後、駆動電源部１２２をＯＦＦしているが、プリント等の動作を停止するだけでも良い。更に上記では、プリント等の動作を停止した後に駆動電源部１２２をＯＦＦしているが、プリント等の動作停止前に駆動電源部１２２をＯＦＦしても良いし、プリント等の動作停止を行わないで駆動電源部１２２をＯＦＦするだけでも良い。 In this embodiment, the operation such as printing is immediately stopped, but the subsequent print start operation is stopped by utilizing the fact that there is a voltage difference between the voltage Vdc (Zoff) and the voltage Vdc (Poff). However, the operation may be stopped after the operation during printing is completed. Further, in the embodiment, the drive power supply unit 122 is turned off after the operation of printing or the like is stopped, but the operation of printing or the like may be simply stopped. Further, in the above, although the drive power supply unit 122 is turned off after the operation of printing or the like is stopped, the drive power supply unit 122 may be turned off before the operation of printing or the like is stopped, and the operation of printing or the like is not stopped. It is also possible to simply turn off the drive power supply unit 122 with.

次に図７を用いて、交流電圧Ｖａｃが低い状態、すなわち電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｎ）、電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）よりも低く、本体１０１及び電源ユニット１２０が停止した状態から交流電圧Ｖａｃが徐々に上昇する場合の動作について説明する。図７（ａ）の様に、交流電圧Ｖａｃが徐々に上昇した場合、図７（ｂ）の様に電圧Ｖｄｃも上下動を繰り返しながら上昇する。電圧Ｖｅは、図７（ｃ）の通り、交流電圧Ｖａｃのゼロクロス周期に従ってＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルを繰り返す。そして、タイミング７０１で電圧Ｖｄｃは電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｎ）を上回り（Ｖｄｃ＞Ｖｄｃ（Ｓｏｎ））、制御電源部１２１が動作を開始するため、図７（ｄ）の様にゼロクロス検知信号がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化する。タイミング７０１以降は電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）より低くなることは無い、そして、タイミング７０２で電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）より高くなる（Ｖｄｃ＞Ｖｄｃ（Ｚｏｎ））まで、ゼロクロス検知信号はＨｉｇｈレベルを維持する。そして、タイミング７０２で電圧Ｖｄｃは電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）より高くなり（Ｖｄｃ＞Ｖｄｃ（Ｚｏｎ））、トランジスタ３１５がＯＮになって定電圧Ｖｃｃが供給される為、ゼロクロス検知信号は動作を開始する。タイミング７０２では電圧ＶｅがＬｏｗレベルなので、ゼロクロス検知信号もＬｏｗレベルとなり、図７（ｄ）の様になる。そしてタイミング７０２より後ではゼロクロス検知信号が正しい周波数（周期）で動作する。ただし、タイミング７０３まではゼロクロス検知信号の周波数（周期）は正しく検知されない。従って、制御部１２３はタイミング７０３以降でゼロクロス周期が正常と判断し、立上げ動作を開始する。 Next, using FIG. 7, the AC voltage Vac gradually increases from the state where the AC voltage Vac is low, that is, the voltage Vdc is lower than the voltage Vdc (Son) and the voltage Vdc (Soff), and the main body 101 and the power supply unit 120 are stopped. The operation when the voltage rises to is described. When the AC voltage Vac gradually rises as shown in FIG. 7A, the voltage Vdc also rises while repeating up and down movements as shown in FIG. 7B. As shown in FIG. 7C, the voltage Ve repeats the High level and the Low level according to the zero cross period of the AC voltage Vac. Then, at the timing 701, the voltage Vdc exceeds the voltage Vdc (Son) (Vdc> Vdc (Son)), and the control power supply unit 121 starts operating. Therefore, the zero cross detection signal starts from the Low level as shown in FIG. 7 (d). It changes to High level. After the timing 701, the voltage Vdc is never lower than the voltage Vdc (Soff), and the zero cross detection signal is High until the voltage Vdc becomes higher than the voltage Vdc (Zon) at the timing 702 (Vdc> Vdc (Zon)). Maintain the level. Then, at the timing 702, the voltage Vdc becomes higher than the voltage Vdc (Zon) (Vdc> Vdc (Zon)), the transistor 315 is turned ON, and the constant voltage Vcc is supplied, so that the zero cross detection signal starts operation. Since the voltage Ve is at the Low level at the timing 702, the zero cross detection signal is also at the Low level, as shown in FIG. 7 (d). Then, after the timing 702, the zero cross detection signal operates at the correct frequency (cycle). However, the frequency (period) of the zero cross detection signal is not correctly detected until the timing 703. Therefore, the control unit 123 determines that the zero cross period is normal after the timing 703, and starts the start-up operation.

図８に、本体１０１の電源ＯＮ時のフローチャートを示す。本体１０１の不図示の電源スイッチがＯＮされると（Ｓ１０１）、制御部１２３が起動する（Ｓ１０２）。その後、制御部１２３は、ゼロクロス検知信号を監視し、ゼロクロス検知信号の周期が正常か否かを判断する（Ｓ１０３）。もし、ゼロクロス検知信号の周期が正常範囲でない場合、商用交流電源２０１の交流電圧Ｖａｃに異常があると判断し、そのままゼロクロス検知信号の周期の監視を継続する（Ｓ１０３）。周期が正常であった場合（Ｓ１０３）、制御部１２３は、駆動電源ＯＮ／ＯＦＦ信号をＯＮ状態にして駆動電源部１２２を起動する（Ｓ１０４）。そして制御部１２３は不揮発性メモリ２０２へのアクセスを開始すると共に、画像コントローラ１３１の起動を許可し、画像コントローラ１３１はＨＤＤ２０４へのアクセスを開始する（Ｓ１０５）。その後、本体１０１の所定のイニシャル動作を行う（Ｓ１０６）。すなわち、搬送モータの回転動作、作像系の高圧電圧の印加動作、定着器の温調動作等の所定のウォームアップ動作を行って、プリント動作のための準備を行い（Ｓ１０６）、スタンバイ状態に移行する（Ｓ１０７）。 FIG. 8 shows a flowchart when the power of the main body 101 is turned on. When the power switch (not shown) of the main body 101 is turned on (S101), the control unit 123 is activated (S102). After that, the control unit 123 monitors the zero-cross detection signal and determines whether or not the cycle of the zero-cross detection signal is normal (S103). If the cycle of the zero-cross detection signal is not in the normal range, it is determined that there is an abnormality in the AC voltage Vac of the commercial AC power supply 201, and the monitoring of the cycle of the zero-cross detection signal is continued as it is (S103). When the cycle is normal (S103), the control unit 123 turns on the drive power ON / OFF signal and activates the drive power unit 122 (S104). Then, the control unit 123 starts the access to the non-volatile memory 202 and permits the start of the image controller 131, and the image controller 131 starts the access to the HDD 204 (S105). After that, a predetermined initial operation of the main body 101 is performed (S106). That is, a predetermined warm-up operation such as a rotation operation of the transfer motor, a high-voltage voltage application operation of the image-making system, and a temperature control operation of the fuser is performed to prepare for the print operation (S106), and the standby state is set. Transition (S107).

図９に、本体１０１の動作時のフローチャートを示す。動作時とは印刷動作が可能なスタンバイ動作、また、印刷動作を実行中のプリント動作のいずれかの動作状態である。エンジンコントローラ１２３は、本体１０１のスタンバイ動作又はプリント動作の制御を行いながら（Ｓ２０２）、常にゼロクロス検知信号を監視して、ゼロクロス信号の周期が正常か否かを判断する（Ｓ２０３）。ここで、周期が正常範囲を外れて異常と判断された場合（Ｓ２０３）、制御部１２３は、本体１０１の駆動ユニット２０６や高圧電源２０５等の動作を停止する（Ｓ２０４）。そして、駆動電源ＯＮ／ＯＦＦ信号をＯＦＦ状態にして駆動電源部１２２の動作も停止する（Ｓ２０５）。そして駆動電源部１２２の停止と共に、画像コントローラ１３１に商用交流電源２０１の異常を報知する。その後、制御部１２３及び画像コントローラ１３１は一連のデータの退避動作を行う（Ｓ２０６）。そして、制御部１２３は引続きゼロクロス信号の周期を監視し（Ｓ２０７）、周期が異常の状態を継続していたら（Ｓ２０７）、不図示のオペレーションパネル等に異常を報知し（Ｓ２０９）、周期の監視を継続する（Ｓ２０７〜Ｓ２０９）。その後、周期が正常と判断することが出来れば（Ｓ２０７）、再び本体１０１の起動を開始するため（Ｓ２０８）、図８のＳ１０１へ移行する。 FIG. 9 shows a flowchart during operation of the main body 101. The operating state is either a standby operation in which a printing operation is possible or a printing operation in which a printing operation is being executed. The engine controller 123 constantly monitors the zero-cross detection signal while controlling the standby operation or the print operation of the main body 101 (S202), and determines whether or not the cycle of the zero-cross signal is normal (S203). Here, when the cycle is out of the normal range and is determined to be abnormal (S203), the control unit 123 stops the operation of the drive unit 206 of the main body 101, the high-voltage power supply 205, and the like (S204). Then, the drive power ON / OFF signal is turned off and the operation of the drive power supply unit 122 is also stopped (S205). Then, when the drive power supply unit 122 is stopped, the image controller 131 is notified of the abnormality of the commercial AC power supply 201. After that, the control unit 123 and the image controller 131 perform a series of data saving operations (S206). Then, the control unit 123 continuously monitors the cycle of the zero cross signal (S207), and if the cycle continues to be in an abnormal state (S207), notifies the operation panel (not shown) of the abnormality (S209) and monitors the cycle. (S207 to S209). After that, if it can be determined that the cycle is normal (S207), the operation of the main body 101 is started again (S208), so the process proceeds to S101 of FIG.

以上の様に、本実施例によれば、商用交流電源の異常として停電、及び、ブラウンアウトの様な、画像形成装置が正常動作を継続できない低電圧であっても、簡易な構成で制御部１２３が正しく商用交流電源の異常を検知することができる。そして、異常を検知した場合には必要なデータを記憶装置に退避すると共に記憶装置（例えばＨＤＤ内のヘッドを退避することで）の破損を防ぐことが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, even if the image forming apparatus has a low voltage such as a power failure as an abnormality of the commercial AC power supply and a brownout that the image forming apparatus cannot continue normal operation, the control unit has a simple configuration. 123 can correctly detect an abnormality in the commercial AC power supply. When an abnormality is detected, necessary data can be saved in the storage device and damage to the storage device (for example, by saving the head in the HDD) can be prevented.

また、本実施例では、交流電圧Ｖａｃを検知する代わりに、整流後の電圧Ｖｄｃを検知している。この様に構成すれば、制御電源部１２１及び駆動電源部１２２が動作を継続するのに必要な電圧Ｖｄｃか否かを直接検知することができるため、より正確に、各電源部の停止に備えることが可能となる。 Further, in this embodiment, instead of detecting the AC voltage Vac, the voltage Vdc after rectification is detected. With this configuration, it is possible to directly detect whether or not the control power supply unit 121 and the drive power supply unit 122 have the voltage Vdc required to continue the operation, so that the control power supply unit 121 and the drive power supply unit 122 can be more accurately prepared for stopping. It becomes possible.

ただし、整流前の交流電圧Ｖａｃを検知しても良い。また、電源で使用しているトランスや、電圧検知のための専用のトランス等の２次側にフォワード巻線を構成して、その巻線に誘起する電圧を検知しても良い。又は、その他間接的に電圧Ｖｄｃを予測できる手段により検知しても良い。 However, the AC voltage Vac before rectification may be detected. Further, a forward winding may be configured on the secondary side of a transformer used in the power supply, a dedicated transformer for voltage detection, or the like, and the voltage induced in the winding may be detected. Alternatively, the voltage Vdc may be detected by other means that can indirectly predict the voltage Vdc.

また、本実施例では、式（１）〜式（８）を満たす場合について説明した。しかしながら、これらは一例であり、少なくとも下記の式（９）を満足していれば良く、その他の電圧Ｖｄｃの大小関係が逆転していても良い。すなわち、制御電源部１２１が動作を停止する電圧Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ）よりも高い電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）でゼロクロス検知信号を停止させればよく、一連のデータの退避動作のための時間を確保することができれば良い。
Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）＞Ｖｄｃ（Ｓｏｆｆ） ‥‥（９） Further, in this embodiment, the case where the equations (1) to (8) are satisfied has been described. However, these are examples, and it is sufficient that at least the following equation (9) is satisfied, and the magnitude relation of other voltages Vdc may be reversed. That is, the zero cross detection signal may be stopped at a voltage Vdc (Zoff) higher than the voltage Vdc (Soff) at which the control power supply unit 121 stops the operation, and it is possible to secure a time for a series of data saving operations. I hope I can.
Vdc (Zoff)> Vdc (Soff) ... (9)

［実施例２］
次に、図１０を用いて、実施例２について説明する。主な構成及び動作は、実施例１にて説明しているため、説明を省略する。実施例１では、制御電源部１２１、駆動電源部１２２を各々独立した電源部として構成した。本実施例は、主な電源部を駆動電源部１０１８のみとして２次側に２４Ｖを出力させ、制御電源部１０１９を２次側に設けて２４Ｖを３．３Ｖに変換するＤＣ−ＤＣコンバータとして配置する構成である。また、駆動電源部１０１８をデジタル制御により動作するデジタル電源とする。また、電圧Ｖｄｃのレベルを判断するに当たり、電圧Ｖｄｃでは無く、トランス１００１の補助巻線１００３に現れる電圧Ｖｆを監視する。以下、詳しく説明する。 [Example 2]
Next, Example 2 will be described with reference to FIG. Since the main configuration and operation are described in the first embodiment, the description thereof will be omitted. In the first embodiment, the control power supply unit 121 and the drive power supply unit 122 are configured as independent power supply units. In this embodiment, the main power supply unit is the drive power supply unit 1018 only, and 24V is output to the secondary side, and the control power supply unit 1019 is provided on the secondary side to be arranged as a DC-DC converter that converts 24V to 3.3V. It is a configuration to do. Further, the drive power supply unit 1018 is a digital power supply that operates by digital control. Further, in determining the level of the voltage Vdc, the voltage Vf appearing in the auxiliary winding 1003 of the transformer 1001 is monitored instead of the voltage Vdc. The details will be described below.

図１０の駆動電源部１０１８は、デジタル電源制御部１００５によって２次側に２４Ｖを出力する様制御される。デジタル電源制御部１００５は、抵抗１０１０を介してトランジスタ１００９をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、トランス１００１のメイン巻線１００２への電流を制御する。トランス１００１の２次側の巻線１００４に出力された電圧は、ダイオード１０１５、コンデンサ１０１６によって平滑化され、２４Ｖとして、ＦＥＴ１０１７を介して本体１０１の駆動ユニット２０６や、高圧電源２０５等に出力される。なお、ＦＥＴ１０１７は、例えば制御部１２３からの指示に応じてＯＮ／ＯＦＦすることができる、ＦＥＴ１０１７をオフすれば、駆動ユニット２０６な高圧電源２０５への電力供給を停止することができ、消費電力を低減することができる。 The drive power supply unit 1018 of FIG. 10 is controlled by the digital power supply control unit 1005 so as to output 24 V to the secondary side. The digital power supply control unit 1005 controls the current to the main winding 1002 of the transformer 1001 by controlling ON / OFF of the transistor 1009 via the resistor 1010. The voltage output to the winding 1004 on the secondary side of the transformer 1001 is smoothed by the diode 1015 and the capacitor 1016, and is output as 24V to the drive unit 206 of the main body 101, the high-voltage power supply 205, etc. via the FET 1017. .. The FET 1017 can be turned on / off in response to an instruction from the control unit 123, for example. If the FET 1017 is turned off, the power supply to the high-voltage power supply 205 of the drive unit 206 can be stopped, and the power consumption can be reduced. Can be reduced.

補助巻線１００３は、メイン巻線１００２に対してフォワード巻に巻かれており、メイン巻線１００２に印加される電圧が、メイン巻線１００２と補助巻線１００３の巻数比に応じた電圧として出力される。そして、補助巻線１００３から出力された電圧は、ダイオード１０１２、コンデンサ１０１３によって平滑化された結果、電圧Ｖｆとしてデジタル電源制御部１００５やゼロクロス検知回路３１６等の回路にて使用される。また、電圧Ｖｆを、電圧Ｖｄｃの代わりに監視する事により、間接的に電圧Ｖｄｃを検知することが可能である。すなわち、電圧Ｖｆを抵抗１００６、抵抗１００７で分圧し、デジタル電源制御部１００５のアナログ−デジタル変換入力端子（Ａ／Ｄ入力端子ともいう）に入力して、分圧した電圧をＡ／Ｄ変換してデジタル値として検知する。そして実施例１と同様、検知した結果に元付いてゼロクロス検知回路３１６の動作開始の電圧に達したか、また、動作停止の電圧まで低下したか、を判断する。なお、抵抗１００８はデジタル電源制御部１００５を起動させるための起動抵抗であり、抵抗１０１１は、トランジスタ１００９がＯＮの時にメイン巻線１００２に流れる電流を検知するための電流検出抵抗である。また、ＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９には、常時２４Ｖが供給される一方で、駆動ユニット２０６や、高圧電源２０５等へはＦＥＴ１０１７を介して２４Ｖが供給され、制御部１２３によってＦＥＴ１０１７がＯＮ／ＯＦＦされる。なお、ＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９は、入力電圧が２４Ｖから低下し、約３．３Ｖになるまで、出力３．３Ｖを継続することが可能である。 The auxiliary winding 1003 is wound in a forward winding with respect to the main winding 1002, and the voltage applied to the main winding 1002 is output as a voltage corresponding to the turns ratio of the main winding 1002 and the auxiliary winding 1003. Will be done. The voltage output from the auxiliary winding 1003 is smoothed by the diode 1012 and the capacitor 1013, and as a result, the voltage Vf is used in circuits such as the digital power supply control unit 1005 and the zero cross detection circuit 316. Further, by monitoring the voltage Vf instead of the voltage Vdc, it is possible to indirectly detect the voltage Vdc. That is, the voltage Vf is divided by the resistors 1006 and 1007, input to the analog-digital conversion input terminal (also referred to as the A / D input terminal) of the digital power supply control unit 1005, and the divided voltage is A / D converted. And detect it as a digital value. Then, as in the first embodiment, it is determined based on the detection result whether the operation start voltage of the zero cross detection circuit 316 has been reached or the operation stop voltage has been reduced. The resistor 1008 is a starting resistor for activating the digital power supply control unit 1005, and the resistor 1011 is a current detecting resistor for detecting the current flowing through the main winding 1002 when the transistor 1009 is ON. Further, while 24V is always supplied to the control power supply unit 1019 which is a DC-DC converter, 24V is supplied to the drive unit 206, the high voltage power supply 205, etc. via the FET 1017, and the FET 1017 is supplied by the control unit 123. It is turned on / off. The control power supply unit 1019, which is a DC-DC converter, can continue the output of 3.3V until the input voltage drops from 24V to about 3.3V.

デジタル電源制御部１００５のＡ／Ｄ入力端子には、電圧Ｖｄｃに対応した電圧が入力され、デジタル電源制御部１００５によって次の４つの電圧と比較判断される。１．駆動電源部１０１８が起動するのに必要な電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）。２．動作を停止する電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）。３．ゼロクロス検知回路３１６の動作を開始させる電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）。４．ゼロクロス検知回路３１６の動作を停止させる電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）・ここでは、実施例１で記載した、式（６）、式（７）の関係にある。 A voltage corresponding to the voltage Vdc is input to the A / D input terminal of the digital power supply control unit 1005, and the digital power supply control unit 1005 compares and determines with the following four voltages. 1. 1. The voltage Vdc (Pon) required to start the drive power supply unit 1018. 2. The voltage Vdc (Poff) that stops the operation. 3. 3. The voltage Vdc (Zon) that starts the operation of the zero-cross detection circuit 316. 4. Voltage Vdc (Zoff) for stopping the operation of the zero-cross detection circuit 316-Here, there is a relationship of equations (6) and (7) described in the first embodiment.

図１１に、交流電圧Ｖａｃが徐々に低下した場合、また、少し低下した後、停電に至る場合の各部の電圧波形を示す。各波形、図１１（ａ）〜（ｆ）の破線波形（１１０１、１１０３、１１０５、１１０７、１１０９、１１１１）は交流電圧Ｖａｃが徐々に低下した場合を示している。実線波形（１１０２、１１０４、１１０６、１１０８、１１１０、１１１２）は交流電圧Ｖａｃが徐々に低下した後、タイミング１１１４で交流電圧Ｖａｃがゼロになった場合を示している。 FIG. 11 shows the voltage waveforms of each part when the AC voltage Vac gradually decreases, or when the AC voltage Vac decreases a little and then leads to a power failure. Each waveform, the broken line waveforms (1101, 1103, 1105, 1107, 1109, 1111) in FIGS. 11 (a) to 11 (f), show the case where the AC voltage Vac gradually decreases. The solid line waveforms (1102, 1104, 1106, 1108, 1110, 1112) show the case where the AC voltage Vac gradually decreases and then becomes zero at the timing 1114.

まず、実線波形について説明する。図１１（ｂ）の電圧Ｖｄｃは、タイミング１１１５で電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）より低下するが、図１１（ｄ）の通り、ゼロクロス検知信号はＨｉｇｈレベルのままとなる。そしてタイミング１１１６で制御部１２３がゼロクロス検知信号の異常を検知してＦＥＴ１０１７をＯＦＦにする。よってタイミング１１１６から電圧Ｖｄｃの下降は緩やかになる。そしてタイミング１１１７で電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）よりも低下し、駆動電源部１０１８の出力電圧は、図１１（ｅ）の実線波形１１１０の様に電圧２４Ｖから低下を始める。そしてタイミング１１１８で電圧は３．３Ｖよりも低下し、図１１（ｆ）のＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９の出力電圧（実線波形１１１２）も低下を始める。更に図１１（ｄ）のゼロクロス検知信号（実線波形１１０８）も同様に低下する。ここで、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）を下回るタイミング１１１５から、ＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９の出力電圧が３．３Ｖを下回るタイミング１１１８までの時間を時間Ｔａとする。 First, the solid line waveform will be described. The voltage Vdc in FIG. 11B is lower than the voltage Vdc (Zoff) at the timing 1115, but as shown in FIG. 11D, the zero cross detection signal remains at the High level. Then, at the timing 1116, the control unit 123 detects an abnormality in the zero cross detection signal and turns off the FET 1017. Therefore, the voltage Vdc drops slowly from the timing 1116. Then, at the timing 1117, the voltage drops below the voltage Vdc (Poff), and the output voltage of the drive power supply unit 1018 starts to drop from the voltage of 24 V as shown in the solid line waveform 1110 in FIG. 11 (e). Then, at the timing 1118, the voltage drops below 3.3 V, and the output voltage (solid line waveform 1112) of the control power supply unit 1019, which is the DC-DC converter shown in FIG. 11 (f), also begins to drop. Further, the zero cross detection signal (solid line waveform 1108) shown in FIG. 11D is similarly reduced. Here, the time from the timing 1115 when the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Zoff) to the timing 1118 where the output voltage of the control power supply unit 1019, which is a DC-DC converter, falls below 3.3 V is defined as time Ta.

破線波形の場合は、コンデンサ３０４への充電が継続し、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）を下回るタイミングが１１１７から１１１９に遅延する。その後の動きは、上記実線波形の場合と同様である。ここで、時間Ｔａ同様、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）を下回るタイミング１１１５から、ＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９の出力電圧が３．３Ｖを下回るタイミング１１１９までの時間を時間Ｔｂとする。図１１の様に、駆動電源部１０１８が出力を停止しても、ＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９の出力電圧は、しばらく電圧３．３Ｖを保持出来る。例えば、コンデンサ１０１６の容量を増やす事により、電圧３．３Ｖの保持時間を延長することが出来る。 In the case of the broken line waveform, the capacitor 304 is continuously charged, and the timing at which the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Poff) is delayed from 1117 to 1119. Subsequent movements are the same as in the case of the solid line waveform. Here, as with the time Ta, the time from the timing 1115 when the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Zoff) to the timing 1119 when the output voltage of the control power supply unit 1019 which is a DC-DC converter falls below 3.3 V is defined as the time Tb. .. As shown in FIG. 11, even if the drive power supply unit 1018 stops the output, the output voltage of the control power supply unit 1019, which is a DC-DC converter, can maintain a voltage of 3.3 V for a while. For example, by increasing the capacity of the capacitor 1016, the holding time of the voltage of 3.3 V can be extended.

この様に、ゼロクロス検知信号が停止してからＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９の出力が３．３Ｖよりも低下するまでの時間Ｔａ及び時間Ｔｂは、交流電圧Ｖａｃの低下の仕方や停電のタイミング、本体１０１の負荷条件等により変化する。ここでは上記Ｔａがこれら条件の中で最も短い時間であるものとする。一連のデータ退避動作を行うのに要する時間をＴｓとすると、時間Ｔａ及び時間Ｔｓには以下の式（１０）を満たす必要がある。
Ｔａ≧Ｔｓ ‥‥（１０）
よって、上記式（１０）を満たす事ができる電圧Ｖｄｃを、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）として設定する必要がある。 In this way, the time Ta and time Tb from when the zero-cross detection signal is stopped until the output of the control power supply unit 1019, which is a DC-DC converter, drops below 3.3 V, are the way the AC voltage Vac drops and the power failure. It changes depending on the timing of the above, the load condition of the main body 101, and the like. Here, it is assumed that the above Ta is the shortest time among these conditions. Assuming that the time required to perform a series of data saving operations is Ts, the time Ta and the time Ts must satisfy the following equation (10).
Ta ≧ Ts ‥‥‥ (10)
Therefore, it is necessary to set the voltage Vdc capable of satisfying the above equation (10) as the voltage Vdc (Zoff).

図１２に、駆動電源部１０１８の起動時のフローチャートを示す。なお、本体１０１の制御部１２３におけるフローチャートは、図８、図９と同様である。本体１０１の不図示の電源スイッチがＯＮされると（Ｓ１０１、Ｓ３０１）、電圧Ｖｄｃが上昇して抵抗１００８を介してデジタル電源制御部１００５に電圧が供給されてデジタル電源制御部１００５が起動する（Ｓ３０２）。デジタル電源制御部１００５は、定期的にトランジスタ１００９をＯＮ／ＯＦＦし、Ａ／Ｄ入力端子へ入力される電圧によって電圧Ｖｄｃを監視する（Ｓ３０３）。そして電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｎ）を越えた事を確認すると（Ｓ３０３）、駆動電源部１０１８を起動する（Ｓ３０４）。するとＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９に２４Ｖが供給され、制御部１２３に３．３Ｖが供給されて制御部１２３が起動する（Ｓ１０２）。その後、デジタル電源制御部１００５は、電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）を上回っている事を確認し（Ｓ３０５）、もしここで再び電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）を下回った場合は、駆動電源部１０１８を停止し（Ｓ３１０）、再びＳ３０３に戻る。そして、電圧Ｖｄｃ（Ｐｏｆｆ）を上回っている場合は（Ｓ３０５）、電圧Ｖｄｃが、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）を越えたか確認する（Ｓ３０６）。もし電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）を越えていない場合は（Ｓ３０６）、再びＳ３０５に戻る。電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｎ）を越えた場合は（Ｓ３０６）、トランジスタ３１５をＯＮし（Ｓ３０７）、ゼロクロス検知回路３１６を起動させる。すると制御部１２３はゼロクロス周期が正常であるか否かを判断し（Ｓ１０３）、ＦＥＴ１０１７をＯＮして（Ｓ１０４）駆動ユニット２０６や、高圧電源２０５等へ２４Ｖを供給する。その後制御部１２３は、イニシャル動作を行い（Ｓ１０５）、スタンバイ状態へ移行する（Ｓ１０６）。その間、デジタル電源制御部１００５は、電圧Ｖｄｃを監視し、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）を上回っているかを判断する（Ｓ３０８）。もし電圧Ｖｄｃが電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）よりも低下した場合（Ｓ３０８）、デジタル電源制御部１００５はトランジスタ３１５をＯＦＦし（Ｓ３０９）、ゼロクロス検知回路３１６の動作を停止させる。そして再びＳ３０５に戻り、電圧Ｖｄｃの監視を続ける。一方、制御部１２３は、図９と同様、本体１０１の制御を継続し（Ｓ２０２）、ゼロクロス検知信号の周期を監視して（Ｓ２０３）、商用交流電源２０１の異常を検知することができる。ここで、正常に動作している間にデジタル電源制御部１００５が、電圧Ｖｄｃ（Ｚｏｆｆ）よりも低下したと判断すると（Ｓ３０８）、抵抗１０１４を介してトランジスタ３１５をＯＦＦする（Ｓ３０９）。これにより、ゼロクロス検知回路３１６への電圧供給を停止し、ゼロクロス検知信号を常時Ｈｉｇｈレベルにする。すると制御部１２３は、ゼロクロス検知信号がＨｉｇｈレベルを維持したままであることを検知し（Ｓ２０３）、交流電圧Ｖａｃに異常が生じたと判断し、直ちにプリント等の動作を停止する（Ｓ２０４）。そして、動作の停止と共に、画像コントローラ１３１に商用交流電源２０１の異常を報知する。そして制御部１２３は、ＦＥＴ１０１７をＯＦＦして（Ｓ２０５）、本体１０１の駆動ユニット２０６や、高圧電源２０５等への２４Ｖの供給を停止する。駆動ユニット２０６や、高圧電源２０５等への２４Ｖの供給を停止するころにより、電圧Ｖｄｃの低下スピードは緩やかになる。そしてＤＣ−ＤＣコンバータである制御電源部１０１９が動作を継続している間に、制御部１２３及び画像コントローラ１３１は一連のデータの退避動作を行う（Ｓ２０６）。 FIG. 12 shows a flowchart at the time of starting the drive power supply unit 1018. The flowchart of the control unit 123 of the main body 101 is the same as that of FIGS. 8 and 9. When a power switch (not shown) of the main body 101 is turned on (S101, S301), the voltage Vdc rises and a voltage is supplied to the digital power supply control unit 1005 via the resistor 1008 to start the digital power supply control unit 1005 ( S302). The digital power supply control unit 1005 periodically turns on / off the transistor 1009, and monitors the voltage Vdc by the voltage input to the A / D input terminal (S303). Then, when it is confirmed that the voltage Vdc exceeds the voltage Vdc (Pon) (S303), the drive power supply unit 1018 is started (S304). Then, 24V is supplied to the control power supply unit 1019, which is a DC-DC converter, 3.3V is supplied to the control unit 123, and the control unit 123 is activated (S102). After that, the digital power supply control unit 1005 confirms that the voltage Vdc exceeds the voltage Vdc (Poff) (S305), and if the voltage Vdc falls below the voltage Vdc (Poff) again, the drive power supply unit 1018 is stopped. Then (S310), the process returns to S303 again. Then, when the voltage exceeds the voltage Vdc (Poff) (S305), it is confirmed whether the voltage Vdc exceeds the voltage Vdc (Zon) (S306). If the voltage does not exceed Vdc (Zon) (S306), the process returns to S305 again. When the voltage Vdc (Zon) is exceeded (S306), the transistor 315 is turned on (S307) to activate the zero cross detection circuit 316. Then, the control unit 123 determines whether or not the zero cross period is normal (S103), turns on the FET 1017 (S104), and supplies 24V to the drive unit 206, the high-voltage power supply 205, and the like. After that, the control unit 123 performs an initial operation (S105) and shifts to the standby state (S106). Meanwhile, the digital power supply control unit 1005 monitors the voltage Vdc and determines whether the voltage exceeds the voltage Vdc (Zoff) (S308). If the voltage Vdc is lower than the voltage Vdc (Zoff) (S308), the digital power supply control unit 1005 turns off the transistor 315 (S309) and stops the operation of the zero cross detection circuit 316. Then, it returns to S305 again and continues to monitor the voltage Vdc. On the other hand, the control unit 123 can continue to control the main body 101 (S202) and monitor the cycle of the zero cross detection signal (S203) to detect an abnormality in the commercial AC power supply 201, as in FIG. Here, when the digital power supply control unit 1005 determines that the voltage is lower than the voltage Vdc (Zoff) during normal operation (S308), the transistor 315 is turned off via the resistor 1014 (S309). As a result, the voltage supply to the zero-cross detection circuit 316 is stopped, and the zero-cross detection signal is always set to the high level. Then, the control unit 123 detects that the zero cross detection signal remains at the High level (S203), determines that an abnormality has occurred in the AC voltage Vac, and immediately stops the operation such as printing (S204). Then, when the operation is stopped, the image controller 131 is notified of the abnormality of the commercial AC power supply 201. Then, the control unit 123 turns off the FET 1017 (S205) and stops the supply of 24V to the drive unit 206 of the main body 101, the high-voltage power supply 205, and the like. By stopping the supply of 24V to the drive unit 206, the high-voltage power supply 205, and the like, the rate of decrease in the voltage Vdc becomes gradual. Then, while the control power supply unit 1019, which is a DC-DC converter, continues to operate, the control unit 123 and the image controller 131 perform a series of data saving operations (S206).

以上の通り、本実施例によれば、商用交流電源の異常として停電、及び、ブラウンアウトの様な、画像形成装置が正常動作を継続できない低電圧であっても、簡易な構成で制御部１２３が正しく商用交流電源の異常を検知することができる。そして、異常を検知した場合には必要なデータを記憶装置に退避すると共に記憶装置（例えばＨＤＤ内のヘッドを退避することで）の破損を防ぐことが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, the control unit 123 has a simple configuration even at a low voltage such as a power failure as an abnormality of the commercial AC power supply and a brownout where the image forming apparatus cannot continue normal operation. Can correctly detect abnormalities in commercial AC power supplies. When an abnormality is detected, necessary data can be saved in the storage device and damage to the storage device (for example, by saving the head in the HDD) can be prevented.

１２０電源ユニット
１２１、１０１９制御電源部
１２２、１０１８駆動電源部
１２３制御部（エンジンコントローラ）
２０１商用交流電源
２０２不揮発性メモリ
２０４ＨＤＤ
３０９コンパレータ
３１５トランジスタ
３１６ゼロクロス検知回路
１００５デジタル電源制御部 120 Power supply unit 121, 1019 Control power supply unit 122, 1018 Drive power supply unit 123 Control unit (engine controller)
201 Commercial AC power supply 202 Non-volatile memory 204 HDD
309 Comparator 315 Transistor 316 Zero cross detection circuit 1005 Digital power supply control unit

Claims

A voltage detection means that detects the voltage according to the AC voltage supplied from the commercial AC power supply,
A zero-crossing detection means that outputs a signal corresponding to the zero-crossing timing of the AC voltage, and
It has an operation stop means for comparing the voltage detected by the voltage detecting means with a threshold value and stopping the operation of the zero cross detecting means when the detected voltage is lower than the threshold value.
Wherein based on the signal output from the zero-cross detection means, have a, and a control means for the AC voltage supplied to determine whether an abnormal value from the commercial AC power source,
A power supply device , wherein the threshold value is larger than a threshold value at which the control means stops operating.

The power supply device according to claim 1, wherein the voltage detecting means is a means for detecting a DC voltage after rectifying and smoothing the AC voltage.

The power supply device according to claim 1 or 2 , wherein the voltage detecting means detects the AC voltage by using a value corresponding to the voltage after rectification and smoothing.

The power supply device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the power supply device generates a DC voltage by using a voltage after rectification and smoothing.

An image forming means for forming an image on a recording material,
A power source for supplying electric power to the image forming means is provided.
The power supply is detected by a voltage detecting means that detects a voltage corresponding to an AC voltage supplied from a commercial AC power supply, a zero cross detecting means that outputs a signal corresponding to a zero cross timing of the AC voltage, and the voltage detecting means. It has an operation stop means for comparing the voltage and the threshold value and stopping the operation of the zero cross detection means when the detected voltage is lower than the threshold value.
Wherein based on the signal output from the zero-cross detection means, have a, and a control means for the AC voltage supplied to determine whether an abnormal value from the commercial AC power source,
An image forming apparatus , wherein the threshold value is larger than a threshold value at which the control means stops operation.

The image forming apparatus according to claim 5 , wherein the voltage detecting means is a means for detecting a DC voltage after rectifying and smoothing the AC voltage.

The image forming apparatus according to claim 5 or 6 , wherein the voltage detecting means detects the AC voltage by using a value corresponding to the voltage after rectification and smoothing.

The image forming apparatus according to any one of claims 5 to 7 , wherein the power supply generates a DC voltage by using a voltage after rectification and smoothing.

It has a non-volatile memory for storing data for controlling the image forming apparatus, and has
When the AC voltage is determined to be abnormal value by said control means, for saving the data to the non-volatile memory, or 5 to claim, characterized in that stop accessing said nonvolatile memory 8. The image forming apparatus according to any one of 8.

The power supply generates a driving voltage for driving the image forming means of the image forming apparatus.
It has a switch for supplying or stopping the driving voltage to the image forming means.
The control means according to any one of claims 5 to 9 , wherein the control means controls the switch so as to stop the supply of the drive voltage when the AC voltage is determined to be an abnormal value. The image forming apparatus described.