JP7327186B2 - Power supply circuit and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、電源回路及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a power supply circuit and an image forming apparatus.

従来から、スイッチング素子を用いた電源装置において、力率の低下を防止するため、力率改善回路が用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a power supply device using switching elements, a power factor correction circuit has been used to prevent a decrease in power factor.

力率改善回路では、力率改善動作に伴う電力損失が生じるので、電力変換効率が劣化する。例えば、電気機器の待機時のように、力率を改善する必要のない軽負荷モード時においても力率改善回路が動作すると、無駄な電力が消費される。 In the power factor correction circuit, power loss accompanies the power factor correction operation, so the power conversion efficiency is degraded. For example, power is wasted if the power factor correction circuit operates even in a light load mode in which the power factor does not need to be improved, such as when the electrical equipment is on standby.

これに対して、特許文献１に記載された電源装置では、軽負荷モード時に、力率改善回路の力率改善制御ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）への電源供給をＯＦＦにすることにより、力率改善回路の動作を停止させ、軽負荷モード時の省電力化を図っている。 On the other hand, in the power supply device described in Patent Document 1, in the light load mode, by turning off the power supply to the power factor improvement control IC (Integrated Circuit) of the power factor improvement circuit, the power factor improvement circuit operation is stopped to save power in light load mode.

特開２００５－１６８１４６号公報JP 2005-168146 A

しかしながら、従来の電源装置では、軽負荷モード時に、力率改善制御ＩＣへの電源供給をＯＦＦにしても、力率改善回路の出力電圧を検出するための抵抗が、整流後の回路に接続されたままであるため、力率改善回路の動作を停止しても、その抵抗には電流が流れ続けるため、余計な電力が消費されていた。 However, in the conventional power supply device, even if the power supply to the power factor correction control IC is turned off in the light load mode, the resistor for detecting the output voltage of the power factor correction circuit is connected to the circuit after rectification. Therefore, even if the operation of the power factor correction circuit is stopped, current continues to flow through the resistor, resulting in unnecessary power consumption.

そこで、本発明の一又は複数の態様は、軽負荷のモード時に、力率改善回路を有する電源回路の消費電力を下げることを目的とする。 Accordingly, it is an object of one or more aspects of the present invention to reduce the power consumption of a power supply circuit having a power factor correction circuit in the light load mode.

本発明の一態様に係る電源回路は、少なくとも、第１の負荷モードと、前記第１の負荷モードよりも負荷の低い第２の負荷モードとで動作する電源回路であって、交流電圧の入力を受ける入力部と、前記交流電圧を直流電圧である変換直流電圧に変換する整流平滑回路と、前記第１の負荷モードにおいて前記変換直流電圧を用いたときの前記交流電圧に与える力率を改善して、第１の直流電圧を出力し、前記第２の負荷モードにおいて、前記改善された力率よりも、前記変換直流電圧を用いたときの前記交流電圧に与える力率を低下させた状態で、第２の直流電圧を出力する力率改善回路と、前記第１の負荷モードにおいて、前記第１の直流電圧を、前記第１の負荷モードで必要とされる直流電圧に変換するメイン電圧変換回路と、前記第２の負荷モードにおいて、前記第２の直流電圧を、前記力率改善回路及び前記メイン電圧変換回路での動作に必要な直流電圧である動作直流電圧に変換し、前記第１の負荷モードにおいて、前記第１の直流電圧を前記動作直流電圧に変換するサブ電圧変換回路と、前記第２の負荷モードにおいて、前記動作直流電圧の前記力率改善回路及び前記メイン電圧変換回路への供給を遮断し、前記第２の負荷モードから前記第１の負荷モードに切り替える際に、前記動作直流電圧を前記力率改善回路及び前記メイン電圧変換回路に供給する電源切替回路と、を備え、前記力率改善回路は、前記動作直流電圧の入力を受けて、前記力率改善回路の制御を行なう力率改善制御回路と、前記力率改善回路からの出力を、前記力率改善制御回路にフィードバックするための抵抗と、前記第１の負荷モードにおいて、前記力率改善回路からの出力を前記抵抗に供給するための経路を接続し、前記第２の負荷モードにおいて、前記経路を切断する抵抗切替回路と、を備えることを特徴とする。 A power supply circuit according to an aspect of the present invention is a power supply circuit that operates in at least a first load mode and a second load mode having a load lower than that of the first load mode, the power supply circuit receiving an AC voltage a rectifying and smoothing circuit for converting the AC voltage into a converted DC voltage that is a DC voltage; and improving a power factor given to the AC voltage when the converted DC voltage is used in the first load mode. and outputs a first DC voltage, and in the second load mode, a state in which the power factor given to the AC voltage when the converted DC voltage is used is lower than the improved power factor. a power factor correction circuit that outputs a second DC voltage; and a main voltage that, in the first load mode, converts the first DC voltage into the DC voltage required in the first load mode. a conversion circuit, in the second load mode, converting the second DC voltage into an operating DC voltage that is a DC voltage required for operation in the power factor correction circuit and the main voltage conversion circuit; A sub-voltage conversion circuit that converts the first DC voltage into the operating DC voltage in one load mode, and the power factor correction circuit and the main voltage conversion circuit for the operating DC voltage in the second load mode. a power supply switching circuit that cuts off the supply to the power supply and supplies the operating DC voltage to the power factor correction circuit and the main voltage conversion circuit when switching from the second load mode to the first load mode. a power factor improvement control circuit for receiving an input of the operating DC voltage and controlling the power factor improvement circuit; connecting a resistor for feedback to a circuit and a path for supplying the output from the power factor correction circuit to the resistor in the first load mode and disconnecting the path in the second load mode; and a resistance switching circuit.

本発明の一態様に係る画像形成装置は、上記の電源回路を備えることを特徴とする。 An image forming apparatus according to an aspect of the present invention includes the above power supply circuit.

本発明の一又は複数の態様によれば、軽負荷のモード時に、力率改善回路を有する電源回路の消費電力を下げることができる。 According to one or more aspects of the present invention, power consumption of a power supply circuit having a power factor correction circuit can be reduced in a light load mode.

図１は、実施の形態に係る画像形成装置１００の構成を概略的に示す縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment. 図２は、画像形成装置１００における低圧電源１１０及びメイン制御部１９０の概略構成を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the low-voltage power supply 110 and the main controller 190 in the image forming apparatus 100. As shown in FIG. 図３は、抵抗切替回路１６０を概略的に示す回路図である。FIG. 3 is a schematic circuit diagram of the resistance switching circuit 160. As shown in FIG. 図４は、電源切替回路１７０の回路を概略的に示す回路図である。FIG. 4 is a schematic circuit diagram of the power supply switching circuit 170. As shown in FIG. 図５は、商用電源が供給され、画像形成装置１００が起動するまでの動作を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flow chart showing the operation from when the commercial power supply is supplied until the image forming apparatus 100 is activated.

図１は、実施の形態に係る画像形成装置１００の構成を概略的に示す縦断面図である。
画像形成装置１００は、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの４色の現像剤であるトナーを重ね合わせて印刷することで、カラー画像を形成するカラー画像形成装置の例である。しかしながら、実施の形態に係る画像形成装置１００は、このような例に限定されず、ブラック一色のモノクロ画像形成装置、又は、他の色を用いたカラー画像形成装置であってもよい。
図１において、大文字「Ｋ」は、ブラック、大文字「Ｙ」は、イエロー、大文字「Ｍ」は、マゼンタ、大文字「Ｃ」は、シアンを意味するものとする。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment.
The image forming apparatus 100 is an example of a color image forming apparatus that forms a color image by superimposing and printing toners that are developers of four colors of black, yellow, magenta, and cyan. However, the image forming apparatus 100 according to the embodiment is not limited to such an example, and may be a monochrome image forming apparatus using only black or a color image forming apparatus using other colors.
In FIG. 1, capital letter "K" means black, capital letter "Y" means yellow, capital letter "M" means magenta, and capital letter "C" means cyan.

図示するように、画像形成装置１００は、感光ドラム２Ｋ、２Ｙ、２Ｍ、２Ｃと、帯電器３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃと、露光器４Ｋ、４Ｙ、４Ｍ、４Ｃと、現像器５Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃとを備える。 As illustrated, the image forming apparatus 100 includes photosensitive drums 2K, 2Y, 2M and 2C, chargers 3K, 3Y, 3M and 3C, exposure devices 4K, 4Y, 4M and 4C, developing devices 5K, 5Y, 5M and 5C.

また、画像形成装置１００は、転写ローラ６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃと、転写ベルト８と、ドライブローラ９と、アイドルローラ１０と、定着器１１と、第一搬送ローラ対１２－１、１２－２と、第二搬送ローラ対１３－１、１３－２と、排出ローラ対１４－１、１４－２と、ホッピングローラ１５と、書き出しセンサ１６と、排出センサ１７と、支持プレート部材１８と、スプリング１９とを備える。 Further, the image forming apparatus 100 includes transfer rollers 6K, 6Y, 6M, 6C, a transfer belt 8, a drive roller 9, an idle roller 10, a fixing device 11, a first conveying roller pair 12-1, 12- 2, a second conveying roller pair 13-1, 13-2, an ejection roller pair 14-1, 14-2, a hopping roller 15, a writing sensor 16, an ejection sensor 17, a support plate member 18, A spring 19 is provided.

さらに、画像形成装置１００は、低圧電源１１０と、メイン制御部１９０とを備える。
なお、以下では、メイン制御部１９０を単に制御部ともいう。また、低圧電源１１０を電源部ともいう。 Furthermore, the image forming apparatus 100 includes a low-voltage power supply 110 and a main control section 190 .
In addition, below, the main control unit 190 is also simply referred to as a control unit. The low-voltage power supply 110 is also called a power supply unit.

ここで、画像形成装置１００において、低圧電源１１０及びメイン制御部１９０を除いた部分を画像形成装置本体ともいう。低圧電源１１０は、メイン制御部１９０を介して、画像形成装置本体に電力を供給し、メイン制御部１９０は、画像形成装置本体を制御し、画像形成装置本体は、メイン制御部１９０からの制御に従って、媒体に画像を形成する。 Here, in the image forming apparatus 100, the part other than the low-voltage power supply 110 and the main control section 190 is also called an image forming apparatus main body. The low-voltage power supply 110 supplies power to the image forming apparatus main body via the main control section 190 , the main control section 190 controls the image forming apparatus main body, and the image forming apparatus main body is controlled by the main control section 190 . to form an image on the media according to

感光ドラム２Ｋ、２Ｙ、２Ｍ、２Ｃの各々、帯電器３Ｋ、３Ｙ、３Ｍ、３Ｃの各々、露光器４Ｋ、４Ｙ、４Ｍ、４Ｃの各々、現像器５Ｋ、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃの各々、及び、転写ローラ６Ｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの各々については、使用するトナーの色が異なるのみで、同様に構成されているため、ここでは、感光ドラム２Ｋ、帯電器３Ｋ、露光器４Ｋ、現像器５Ｋ及び転写ローラ６Ｋについて説明する。 each of the photosensitive drums 2K, 2Y, 2M, and 2C; each of the chargers 3K, 3Y, 3M, and 3C; each of the exposure devices 4K, 4Y, 4M, and 4C; each of the developers 5K, 5Y, 5M, and 5C; Since the transfer rollers 6K, 6Y, 6M, and 6C are configured in the same manner except that the colors of the toners used are different, the photosensitive drum 2K, the charger 3K, the exposure device 4K, and the development device 5K are used here. and the transfer roller 6K.

感光ドラム２Ｋは、転写用の画像を担持する像担持体である。ここでは、転写用の画像は、トナーによる画像であるトナー画像である。 The photosensitive drum 2K is an image carrier that carries an image for transfer. Here, the image for transfer is a toner image, which is a toner image.

帯電器３Ｋは、感光ドラム２Ｋをマイナスに帯電させる。
露光器４Ｋは、感光ドラム２Ｋに静電潜像を形成する。
現像器５Ｋは、感光ドラム２Ｋ上の静電潜像に、マイナスに帯電したトナーを付着させることで、トナー画像を形成し、可視化する。 The charger 3K negatively charges the photosensitive drum 2K.
The exposure device 4K forms an electrostatic latent image on the photosensitive drum 2K.
The developing device 5K forms and visualizes a toner image by attaching negatively charged toner to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 2K.

転写ローラ６Ｋは、無端のベルト状に形成された転写ベルト８の内側に配置されている。そして、転写ローラ６Ｋは、転写ベルト８を挟んで、感光ドラム２Ｋに押し当てられるようにバネ等の弾性部材（図示せず）により付勢されている。そして、転写ローラ６Ｋは、トナーと逆極性のバイアスを印加することにより、感光ドラム２Ｋに形成されたトナー画像を、転写ベルト８により搬送されてきた媒体としての紙に転写する。 The transfer roller 6K is arranged inside a transfer belt 8 formed in the shape of an endless belt. The transfer roller 6K is urged by an elastic member (not shown) such as a spring so as to be pressed against the photosensitive drum 2K with the transfer belt 8 interposed therebetween. The transfer roller 6K transfers the toner image formed on the photosensitive drum 2K onto paper as a medium conveyed by the transfer belt 8 by applying a bias having a polarity opposite to that of the toner.

転写ベルト８は、ドライブローラ９及びアイドルローラ１０の外周面により支持されている。そして、転写ベルト８は、これらのドライブローラ９と、アイドルローラ１０との間で引っ張られ、感光ドラム２Ｋ、２Ｙ、２Ｍ、２Ｃと、転写ベルト８とが接する面が平らとなるようにされている。そして、転写ベルト８は、トナー画像の転写対象である紙を、搬送する。 The transfer belt 8 is supported by the outer peripheral surfaces of the drive roller 9 and the idle roller 10 . The transfer belt 8 is pulled between the drive roller 9 and the idle roller 10 so that the surfaces of the photosensitive drums 2K, 2Y, 2M, and 2C and the transfer belt 8 are flat. there is Then, the transfer belt 8 conveys the paper to which the toner image is transferred.

ドライブローラ９は、図示しない駆動装置に接続されており、軸を中心として回転する。
アイドルローラ１０は、ドライブローラ９の回転により転写ベルト８が動くと、この転写ベルト８の動きに連動してドライブローラ９の回転方向と同じ方向に回転する。 The drive roller 9 is connected to a driving device (not shown) and rotates about its axis.
When the transfer belt 8 moves due to the rotation of the drive roller 9 , the idle roller 10 rotates in the same direction as the drive roller 9 in conjunction with the movement of the transfer belt 8 .

定着器１１は、内部に熱源としてのヒーター１１ａを備えた定着ローラ１１ｂと、付勢手段により定着ローラ１１ｂの方向に付勢されるバックアップローラ１１ｃと、定着器１１の温度を検出するサーミスタ１１ｄとを備える。定着器１１は、トナー画像が転写された紙に、そのトナー画像を、熱と、圧力とにより定着する。 The fixing device 11 includes a fixing roller 11b having a heater 11a therein as a heat source, a backup roller 11c urged toward the fixing roller 11b by an urging means, and a thermistor 11d for detecting the temperature of the fixing device 11. Prepare. The fixing device 11 fixes the toner image onto the paper to which the toner image has been transferred by heat and pressure.

ヒーター１１ａは、トナー画像が転写された紙を加熱するために用いられる。
サーミスタ１１ｄは、定着器１１の温度を検出し、検出された温度をメイン制御部１９０に通知する。メイン制御部１９０は、その温度に基づいて、定着器１１の温度を一定に保つよう、ヒーター１１ａのオン及びオフをコントロールする。 The heater 11a is used to heat the paper onto which the toner image has been transferred.
The thermistor 11d detects the temperature of the fixing device 11 and notifies the main controller 190 of the detected temperature. Based on the temperature, the main control unit 190 controls turning on and off of the heater 11a so as to keep the temperature of the fixing device 11 constant.

図１の破線は、紙の搬送経路である。その搬送経路に沿って、第一搬送ローラ対１２－１、１２－２、第二搬送ローラ対１３－１、１３－２、及び、書き出しセンサ１６が、転写ベルト８よりも上流側に配置されており、排出センサ１７及び排出ローラ対１４－１、１４－２が、定着器１１の下流側に配置されている。 A dashed line in FIG. 1 indicates a paper transport path. Along the transport path, first transport roller pairs 12-1 and 12-2, second transport roller pairs 13-1 and 13-2, and writing sensor 16 are arranged upstream of transfer belt 8. The discharge sensor 17 and the pair of discharge rollers 14 - 1 and 14 - 2 are arranged downstream of the fixing device 11 .

書き出しセンサ１６及び排出センサ１７は、紙が搬送経路に沿って搬送されてきた際に、紙の予め定められた位置を検知して、その検知信号をメイン制御部１９０に与える。ここでは、書き出しセンサ１６は、紙の先頭位置を検知し、排出センサ１７は、紙の後端位置を検知する。 The writing sensor 16 and the ejection sensor 17 detect a predetermined position of the paper when the paper is transported along the transport path, and give the detection signal to the main control section 190 . Here, the writing sensor 16 detects the leading edge position of the paper, and the discharge sensor 17 detects the trailing edge position of the paper.

支持プレート部材１８の上面には、紙が載せられる。支持プレート部材１８の下方には、支持プレート部材１８を上方に押し上げる付勢部材であるスプリング１９が設けられている。そして、支持プレート部材１８の上面に載せられた紙は、スプリング１９の付勢力によりホッピングローラ１５に押し付けられ、ホッピングローラ１５が紙をその搬送経路に押し出す方向に回転することで、搬送経路に押し出される。 Paper is placed on the upper surface of the support plate member 18 . A spring 19 is provided below the support plate member 18 as a biasing member for pushing the support plate member 18 upward. The paper placed on the upper surface of the support plate member 18 is pressed against the hopping roller 15 by the biasing force of the spring 19, and the hopping roller 15 rotates in the direction to push the paper onto the transport path, thereby pushing the paper onto the transport path. be

図２は、画像形成装置１００における低圧電源１１０及びメイン制御部１９０の概略構成を示す回路図である。
なお、図２は、低圧電源１１０及びメイン制御部１９０の、実施の形態１の特徴に関する部分を抜粋した回路を示す。 FIG. 2 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the low-voltage power supply 110 and the main controller 190 in the image forming apparatus 100. As shown in FIG.
It should be noted that FIG. 2 shows a circuit of the low-voltage power supply 110 and the main control unit 190, which is an excerpt of the features of the first embodiment.

低圧電源１１０は、少なくとも、第１の負荷モードと、第１の負荷モードよりも負荷の低い第２の負荷モードである低負荷モードとで動作する電源回路である。ここでは、第１の負荷モードは、画像形成装置１００が起動したモード、言い換えると、画像形成装置１００の電源がＯＮにされているモードである。第２の負荷モードは、画像形成装置１００に商用電源は供給されているが、画像形成装置１００の電源がＯＦＦにされているモード、言い換えると、画像形成装置１００が起動されていないモードである。なお、第１の負荷モードと、第２の負荷モードとは、以上の例に限定されない。 The low-voltage power supply 110 is a power supply circuit that operates at least in a first load mode and a low load mode, which is a second load mode with a lower load than the first load mode. Here, the first load mode is a mode in which the image forming apparatus 100 is activated, in other words, a mode in which the image forming apparatus 100 is powered on. The second load mode is a mode in which commercial power is supplied to the image forming apparatus 100 but the image forming apparatus 100 is powered off, in other words, a mode in which the image forming apparatus 100 is not activated. . Note that the first load mode and the second load mode are not limited to the above examples.

ＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）インレット２０は、電源コードを介して商用電源（ＡＣ電源）に接続される。ＡＣインレット２０は、低圧電源１１０のＡＣ入力部２１に接続される。 An AC (Alternating Current) inlet 20 is connected to a commercial power supply (AC power supply) via a power cord. AC inlet 20 is connected to AC input section 21 of low-voltage power supply 110 .

ＡＣ入力部２１は、交流電圧の入力を受ける入力部である。
ＡＣ入力部２１のＬＩＮＥ側は、ＦｕｓｅＡ１１１の一端に接続される。
ＦｕｓｅＡ１１１の他端は、フィルタ１１２の入力側の一端に接続され、ＡＣ入力部２１のＮＥＵＴＲＡＬ側は、フィルタ１１２の入力側の他端に接続される。 The AC input section 21 is an input section that receives an AC voltage input.
The LINE side of the AC input unit 21 is connected to one end of the Fuse A111.
The other end of the Fuse A 111 is connected to one end of the input side of the filter 112 , and the NEUTRAL side of the AC input section 21 is connected to the other end of the input side of the filter 112 .

フィルタ１１２の出力側の一端は、ＦｕｓｅＢ１１３の一端と、ヒーター用ＡＣ出力部２２のＬＩＮＥ側とに接続される。
また、ＦｕｓｅＢ１１３の他端は、整流ブリッジ１１４の入力側の一端に接続される。
さらに、フィルタ１１２の出力側の他端は、整流ブリッジ１１４の入力側の他端と、トライアック１１５の他端と、抵抗１１６の他端とに接続される。 One end of the output side of the filter 112 is connected to one end of the Fuse B 113 and the LINE side of the heater AC output section 22 .
The other end of FuseB 113 is connected to one end of the rectifying bridge 114 on the input side.
Furthermore, the other end of the output side of the filter 112 is connected to the other end of the rectifying bridge 114 input side, the other end of the triac 115 and the other end of the resistor 116 .

整流ブリッジ１１４及びコンデンサ１１７は、ＡＣ入力部２１に入力された交流電圧を直流電圧に変換する整流平滑回路である。整流ブリッジ１１４及びコンデンサ１１７で変換された直流電圧を変換直流電圧ともいう。
整流ブリッジ１１４の＋出力側は、コンデンサ１１７の一端と、トランス１１８の一次側の一端とに接続される。
また、トライアック１１５の一端は、抵抗１２４の一端と、ヒーター用ＡＣ出力部２２のＮＥＵＴＲＡＬ側とに接続される。
抵抗１２４の他端は、トライアック１１５のゲートと、フォトトライアック１１９の出力側の一端に接続される。
抵抗１１６の一端は、フォトトライアック１１９の出力側の他端に接続される。 The rectifying bridge 114 and the capacitor 117 are a rectifying and smoothing circuit that converts the AC voltage input to the AC input section 21 into a DC voltage. The DC voltage converted by the rectifying bridge 114 and the capacitor 117 is also called a converted DC voltage.
The + output side of the rectifying bridge 114 is connected to one end of the capacitor 117 and one end of the primary side of the transformer 118 .
One end of the triac 115 is connected to one end of the resistor 124 and the NEUTRAL side of the heater AC output section 22 .
The other end of the resistor 124 is connected to the gate of the triac 115 and one output end of the phototriac 119 .
One end of the resistor 116 is connected to the other end on the output side of the phototriac 119 .

フォトトライアック１１９のカソードは、低圧電源１１０のＧＮＤに接続される。
フォトトライアック１１９のアノードは、低圧電源１１０のＡＣＯＮ－Ｎ信号端子１２０に接続される。 A cathode of the phototriac 119 is connected to GND of the low-voltage power supply 110 .
The anode of the phototriac 119 is connected to the ACON-N signal terminal 120 of the low voltage power supply 110 .

整流ブリッジ１１４の－出力側は、コンデンサ１１７の他端と、トランス１１８の二次側の一端に接続される。
トランス１１８の一次側の他端は、ダイオード１２１のアノードに接続される。
また、トランス１１８の二次側の他端は、抵抗１２２の一端に接続されている。
抵抗１２２の他端は、コンデンサ１２３の一端に接続される。 The negative output side of the rectifying bridge 114 is connected to the other end of the capacitor 117 and one end of the secondary side of the transformer 118 .
The other end of the transformer 118 on the primary side is connected to the anode of the diode 121 .
Also, the other end of the secondary side of the transformer 118 is connected to one end of the resistor 122 .
The other end of resistor 122 is connected to one end of capacitor 123 .

後述する力率改善回路１８０の制御用ＩＣである力率改善回路制御用ＩＣ１２５のＯＵＴピンは、ＦＥＴ１２６のゲートに接続される。
ＦＥＴ１２６のドレインは、ダイオード１２１のアノードに接続される。
ＦＥＴ１２６のソースは、力率改善回路制御用ＩＣ１２５のＩＳピンと、抵抗１２７の一端に接続される。 The OUT pin of the power factor correction circuit control IC 125 that is the control IC for the power factor correction circuit 180 to be described later is connected to the gate of the FET 126 .
The drain of FET 126 is connected to the anode of diode 121 .
The source of the FET 126 is connected to the IS pin of the power factor correction circuit control IC 125 and one end of the resistor 127 .

力率改善回路制御用ＩＣ１２５のＦＢピンは、抵抗１２８の他端と、抵抗１２９の一端に接続される。 The FB pin of the power factor correction circuit control IC 125 is connected to the other end of the resistor 128 and one end of the resistor 129 .

コンデンサ１２３の他端と、抵抗１２９の他端と、抵抗１２７の他端と、力率改善回路制御用ＩＣ１２５のＧＮＤピンとは、整流ブリッジ１１４の－出力側に接続される。
ダイオード１２１のカソードは、メイントランス１３０の一次側の一端と、サブトランス１３１の一次側の一端と、電解コンデンサ１３２の＋側と、抵抗１３３の一端とに接続される。 The other end of the capacitor 123 , the other end of the resistor 129 , the other end of the resistor 127 , and the GND pin of the power factor correction circuit control IC 125 are connected to the − output side of the rectifying bridge 114 .
The cathode of the diode 121 is connected to one end of the primary side of the main transformer 130 , one end of the primary side of the sub-transformer 131 , the + side of the electrolytic capacitor 132 and one end of the resistor 133 .

メイン電源の制御を行なう制御用ＩＣであるメイン電源制御用ＩＣ１３４のＯＵＴピンは、ＦＥＴ１３５のゲートに接続される。
メイントランス１３０一次側の他端は、ＦＥＴ１３５のドレインに接続される。ＦＥＴ１３５のソースは、メイン電源制御用ＩＣ１３４のＩＳピンと、抵抗１３６の一端に接続される。
メイン電源制御用ＩＣ１３４のＦＢピンは、フォトカプラ１３７のコレクタに接続される。
メイン電源制御用ＩＣ１３４のＧＮＤピンと、抵抗１３６の他端と、電解コンデンサ１３２の－側と、フォトカプラ１３７のエミッタとは、整流ブリッジ１１４の－出力側に接続される。 The OUT pin of the main power control IC 134 , which is a control IC for controlling the main power, is connected to the gate of the FET 135 .
The other end of the primary side of the main transformer 130 is connected to the drain of the FET 135 . The source of the FET 135 is connected to the IS pin of the main power control IC 134 and one end of the resistor 136 .
The FB pin of the main power control IC 134 is connected to the collector of the photocoupler 137 .
The GND pin of the main power control IC 134 , the other end of the resistor 136 , the − side of the electrolytic capacitor 132 and the emitter of the photocoupler 137 are connected to the − output side of the rectifying bridge 114 .

力率改善回路１８０の電圧を検出するために用いられる抵抗１２８、１２９への電流のＯＮ及びＯＦＦを切り替えるための力率改善回路電圧検出抵抗切替部である抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ１は、メイン電源制御用ＩＣ１３４のＶＣＣピンと、力率改善回路制御用ＩＣ１２５のＶＣＣピンと、制御ＩＣ電源供給切替部である電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ６に接続される。 The connection point C1 of the resistance switching circuit 160, which is a power factor improvement circuit voltage detection resistance switching unit for switching ON and OFF of the current to the resistors 128 and 129 used to detect the voltage of the power factor improvement circuit 180, is The VCC pin of the main power supply control IC 134, the VCC pin of the power factor correction circuit control IC 125, and the connection point C6 of the power supply switching circuit 170, which is the control IC power supply switching unit, are connected.

抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ２は、整流ブリッジ１１４の－出力側に接続される。
抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ３は、抵抗１２８の一端に接続される。
抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ４は、ダイオード１２１のカソードに接続される。 A connection point C2 of the resistance switching circuit 160 is connected to the −output side of the rectifying bridge 114 .
A connection point C3 of the resistance switching circuit 160 is connected to one end of the resistance 128 .
A connection point C<b>4 of the resistance switching circuit 160 is connected to the cathode of the diode 121 .

図３は、抵抗切替回路１６０を概略的に示す回路図である。
抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ１は、抵抗１６１の他端に接続され、抵抗１６１の一端は、トランジスタ１６２のベースに接続される。 FIG. 3 is a schematic circuit diagram of the resistance switching circuit 160. As shown in FIG.
A connection point C<b>1 of the resistance switching circuit 160 is connected to the other end of the resistor 161 , and one end of the resistor 161 is connected to the base of the transistor 162 .

トランジスタ１６２のエミッタは、抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ２に接続される。
トランジスタ１６２のコレクタは、抵抗１６３の一端に接続される。
抵抗１６３の他端は、トランジスタ１６４のベースと、抵抗１６５の一端に接続される。
トランジスタ１６４のコレクタは、抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ３に接続される。
抵抗１６５の他端は、トランジスタ１６４のエミッタと、抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ４に接続される。 The emitter of transistor 162 is connected to connection point C2 of resistance switching circuit 160 .
The collector of transistor 162 is connected to one end of resistor 163 .
The other end of resistor 163 is connected to the base of transistor 164 and one end of resistor 165 .
A collector of the transistor 164 is connected to the connection point C3 of the resistance switching circuit 160 .
The other end of the resistor 165 is connected to the emitter of the transistor 164 and the connection point C4 of the resistor switching circuit 160 .

以上のように、抵抗切替回路１６０は、図２に示されている経路Ｒ１、Ｒ２に設けられ、経路Ｒ１、Ｒ２を切断又は接続する第１のスイッチであるトランジスタ１６４と、後述する電源切替回路１７０から直流電圧が供給されると、トランジスタ１６４に、経路Ｒ１、Ｒ２を接続させ、その直流電圧の供給が遮断されると、トランジスタ１６４に、経路Ｒ１、Ｒ２を切断させる第２のスイッチであるトランジスタ１６２とを備えている。 As described above, the resistance switching circuit 160 is provided on the paths R1 and R2 shown in FIG. A second switch that connects the paths R1 and R2 to the transistor 164 when the DC voltage is supplied from 170, and disconnects the paths R1 and R2 when the supply of the DC voltage is cut off. and a transistor 162 .

図２に戻り、サブ電源の制御を行なうサブ電源制御用ＩＣ１３８のＯＵＴピンは、ＦＥＴ１３９のゲートに接続される。
サブトランス１３１の一次側の他端は、ＦＥＴ１３９のドレインに接続される。
ＦＥＴ１３９のソースは、サブ電源制御用ＩＣ１３８のＩＳピンと、抵抗１４０の一端に接続される。 Returning to FIG. 2, the OUT pin of the sub power supply control IC 138 that controls the sub power supply is connected to the gate of the FET 139 .
The other end of the sub-transformer 131 on the primary side is connected to the drain of the FET 139 .
The source of the FET 139 is connected to the IS pin of the sub power control IC 138 and one end of the resistor 140 .

サブ電源制御用ＩＣ１３８のＦＢピンは、フォトカプラ１４１のコレクタに接続される。
サブ電源制御用ＩＣ１３８のＶＩＮピンは、抵抗１３３の他端に接続される。
サブ電源制御用ＩＣ１３８のＶＣＣピンは、電解コンデンサ１４２の＋側と、ダイオード１４３のカソードに接続される。 The FB pin of the sub power control IC 138 is connected to the collector of the photocoupler 141 .
The VIN pin of the sub power control IC 138 is connected to the other end of the resistor 133 .
The VCC pin of the sub power control IC 138 is connected to the + side of the electrolytic capacitor 142 and the cathode of the diode 143 .

ダイオード１４３のアノードは、サブトランス１３１の補助巻き線の一端に接続される。
サブ電源制御用ＩＣ１３８のＧＮＤピンと、抵抗１４０の他端と、電解コンデンサ１４２の－側と、フォトカプラ１４１のエミッタと、サブトランス１３１の補助巻き線の他端は、整流ブリッジ１１４の－出力側に接続される。 The anode of diode 143 is connected to one end of the auxiliary winding of sub-transformer 131 .
The GND pin of the sub-power supply control IC 138, the other end of the resistor 140, the - side of the electrolytic capacitor 142, the emitter of the photocoupler 141, and the other end of the auxiliary winding of the sub-transformer 131 are the - output side of the rectifying bridge 114. connected to

図４は、電源切替回路１７０を概略的に示す回路図である。
電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ５は、抵抗１７１の一端と、トランジスタ１７２のコレクタに接続される。
抵抗１７１の他端は、フォトカプラ１７３のコレクタに接続される。
フォトカプラ１７３のエミッタは、トランジスタ１７２のベースに接続される。
電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ６は、トランジスタ１７２のエミッタに接続される。 FIG. 4 is a schematic circuit diagram of the power supply switching circuit 170. As shown in FIG.
A connection point C5 of the power switching circuit 170 is connected to one end of the resistor 171 and the collector of the transistor 172 .
The other end of resistor 171 is connected to the collector of photocoupler 173 .
The emitter of photocoupler 173 is connected to the base of transistor 172 .
A connection point C6 of the power switching circuit 170 is connected to the emitter of the transistor 172 .

フォトカプラ１７３のアノードは、抵抗１７４の一端に接続される。
抵抗１７４の他端は、電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ７に接続される。
フォトカプラ１７３のカソードは、トランジスタ１７５のコレクタに接続される。 The anode of photocoupler 173 is connected to one end of resistor 174 .
The other end of the resistor 174 is connected to the connection point C7 of the power switching circuit 170 .
The cathode of photocoupler 173 is connected to the collector of transistor 175 .

トランジスタ１７５のベースは、抵抗１７６の一端に接続される。
抵抗１７６の他端は、電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ８に接続される。
トランジスタ１７５のエミッタは、電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ９に接続される。 The base of transistor 175 is connected to one end of resistor 176 .
The other end of the resistor 176 is connected to the connection point C8 of the power switching circuit 170 .
The emitter of the transistor 175 is connected to the connection point C9 of the power switching circuit 170 .

以上のように、電源切替回路１７０は、後述するサブ電圧変換回路１８２からの直流電圧を、後述する力率改善回路１８０及び後述するメイン電圧変換回路１８１に供給するための電源供給路Ｒ３、Ｒ４（図２参照）に設けられ、電源供給路Ｒ３、Ｒ４を切断又は接続する第３のスイッチであるトランジスタ１７２と、第１の負荷モード及び第２の負荷モードの間でモードを切り替えるための動作モード切替信号であるＰＯＷＥＲ ＳＡＶＥ－Ｎ信号が、第１の負荷モードに切り替えることを示す場合に、トランジスタ１７２に電源供給路Ｒ３、Ｒ４を接続させ、ＰＯＷＥＲ ＳＡＶＥ－Ｎ信号が第２の負荷モードに切り替えることを示す場合に、トランジスタ１７２に電源供給路Ｒ３、Ｒ４を接続させる第４のスイッチであるトランジスタ１７５とを備える。 As described above, the power supply switching circuit 170 has power supply paths R3 and R4 for supplying the DC voltage from the sub-voltage conversion circuit 182, which will be described later, to the power factor correction circuit 180, which will be described later, and the main voltage conversion circuit 181, which will be described later. (see FIG. 2), a third switch transistor 172 for disconnecting or connecting the power supply paths R3, R4 and the operation for switching modes between the first load mode and the second load mode. When the mode switching signal POWER SAVE-N signal indicates to switch to the first load mode, transistor 172 connects the power supply paths R3, R4 and the POWER SAVE-N signal switches to the second load mode. and a fourth switch transistor 175 that connects the power supply paths R3 and R4 to the transistor 172 when switching is indicated.

図２に戻り、電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ５は、サブ電源制御用ＩＣ１３８のＶＣＣピンに接続される。 Returning to FIG. 2, the connection point C5 of the power supply switching circuit 170 is connected to the VCC pin of the IC 138 for sub-power supply control.

メイントランス１３０の二次側の一端は、ダイオード１４４のアノードに接続される。
ダイオード１４４のカソードは、電解コンデンサ１４５の＋側と、抵抗１４６の他端と、抵抗１４７の一端と、低圧電源１１０の＋２４Ｖ端子１４８に接続される。 One end of the secondary side of the main transformer 130 is connected to the anode of the diode 144 .
The cathode of diode 144 is connected to the + side of electrolytic capacitor 145 , the other end of resistor 146 , one end of resistor 147 , and +24V terminal 148 of low-voltage power supply 110 .

メイントランス１３０の二次側の他端は、可変シャントレギュレータ１４９のアノードと、電解コンデンサ１４５の－側と、抵抗１５０の他端に接続される。 The other end of the secondary side of main transformer 130 is connected to the anode of variable shunt regulator 149 , the negative side of electrolytic capacitor 145 , and the other end of resistor 150 .

フォトカプラ１３７のアノードは、抵抗１４６の一端に接続される。
フォトカプラ１３７のカソードは、可変シャントレギュレータ１４９のカソードに接続される。
可変シャントレギュレータ１４９のリファレンスは、抵抗１４７の他端と、抵抗１５０の一端に接続される。 The anode of photocoupler 137 is connected to one end of resistor 146 .
The cathode of photocoupler 137 is connected to the cathode of variable shunt regulator 149 .
The reference of variable shunt regulator 149 is connected to the other end of resistor 147 and one end of resistor 150 .

サブトランス１３１の二次側の一端は、ダイオード１５１のアノードに接続される。
ダイオード１５１のカソードは、電解コンデンサ１５２の＋側と、抵抗１５３の他端と、抵抗１５４の一端と、電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ７と、低圧電源１１０の＋５Ｖ端子１５５に接続される。 One end of the secondary side of the sub-transformer 131 is connected to the anode of the diode 151 .
The cathode of the diode 151 is connected to the + side of the electrolytic capacitor 152, the other end of the resistor 153, one end of the resistor 154, the connection point C7 of the power supply switching circuit 170, and the +5V terminal 155 of the low voltage power supply 110.

サブトランス１３１の二次側の他端は、可変シャントレギュレータ１５６のアノードと、電解コンデンサ１５２の－側と、抵抗１５７の他端と、電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ９とに接続される。 The other end of the secondary side of the subtransformer 131 is connected to the anode of the variable shunt regulator 156, the minus side of the electrolytic capacitor 152, the other end of the resistor 157, and the connection point C9 of the power switching circuit 170.

フォトカプラ１４１のアノードは、抵抗１５３の一端に接続される。
フォトカプラ１４１のカソードは、可変シャントレギュレータ１５６のカソードに接続される。
可変シャントレギュレータ１５６のリファレンスは、抵抗１５４の他端と、抵抗１５７の一端とに接続される。 The anode of photocoupler 141 is connected to one end of resistor 153 .
The cathode of photocoupler 141 is connected to the cathode of variable shunt regulator 156 .
The reference of variable shunt regulator 156 is connected to the other end of resistor 154 and one end of resistor 157 .

電源切替回路１７０の接続箇所Ｃ８は、低圧電源１１０のＰＯＷＥＲＳＡＶＥ－Ｎ信号端子１５８に接続される。
低圧電源１１０の＋２４Ｖ端子１４８は、メイン制御部１９０の電圧変換部１９１の入力側に接続される。
低圧電源１１０の＋５Ｖ端子１５５は、メイン制御部１９０の電源コントロール部１９２の入力側に接続される。
低圧電源１１０のＧＮＤ端子１５９Ａ、１５９Ｂは、メイン制御部１９０の電圧変換部１９１のＧＮＤと、電源コントロール部１９２とに接続される。 A connection point C8 of the power supply switching circuit 170 is connected to the POWER SAVE-N signal terminal 158 of the low voltage power supply 110 .
The +24V terminal 148 of the low-voltage power supply 110 is connected to the input side of the voltage conversion section 191 of the main control section 190 .
The +5V terminal 155 of the low-voltage power supply 110 is connected to the input side of the power control section 192 of the main control section 190 .
GND terminals 159 A and 159 B of the low-voltage power supply 110 are connected to the GND of the voltage conversion section 191 of the main control section 190 and the power control section 192 .

メイン制御部１９０の中にある電圧変換部１９１にて電圧変換された電圧は、メイン制御部１９０の各回路に供給される。
低圧電源１１０のＡＣＯＮ－Ｎ信号端子１２０は、メイン制御部１９０にあるヒーターコントロール部１９３に接続される。ヒーターコントロール部１９３は、定着器１１内において、定着器１１の温度を検出するサーミスタ１１ｄに接続される。 A voltage converted by the voltage converter 191 in the main controller 190 is supplied to each circuit of the main controller 190 .
The ACON-N signal terminal 120 of the low voltage power supply 110 is connected to the heater control section 193 in the main control section 190 . The heater control section 193 is connected to a thermistor 11 d that detects the temperature of the fixing device 11 inside the fixing device 11 .

以上のような構成において、トランス１１８、ダイオード１２１、抵抗１２２、コンデンサ１２３、力率改善回路制御用ＩＣ１２５、ＦＥＴ１２６、抵抗１２７、抵抗１２８、抵抗１２９及び抵抗切替回路１６０により、力率改善回路１８０が構成される。 In the above configuration, the power factor improvement circuit 180 is configured by the transformer 118, the diode 121, the resistor 122, the capacitor 123, the power factor improvement circuit control IC 125, the FET 126, the resistor 127, the resistor 128, the resistor 129, and the resistor switching circuit 160. Configured.

また、メイントランス１３０、電解コンデンサ１３２、メイン電源制御用ＩＣ１３４、ＦＥＴ１３５、抵抗１３６、フォトカプラ１３７、ダイオード１４４、電解コンデンサ１４５、抵抗１４６、抵抗１４７、可変シャントレギュレータ１４９及び抵抗１５０により、メイン電圧変換回路１８１が構成される。 Main voltage conversion is performed by main transformer 130, electrolytic capacitor 132, main power control IC 134, FET 135, resistor 136, photocoupler 137, diode 144, electrolytic capacitor 145, resistor 146, resistor 147, variable shunt regulator 149 and resistor 150. A circuit 181 is configured.

さらに、サブトランス１３１、抵抗１３３、サブ電源制御用ＩＣ１３８、ＦＥＴ１３９、抵抗１４０、フォトカプラ１４１、電解コンデンサ１４２、ダイオード１４３、ダイオード１５１、電解コンデンサ１５２、抵抗１５３、抵抗１５４、可変シャントレギュレータ１５６及び抵抗１５７によりサブ電圧変換回路１８２が構成される。 Further, a sub-transformer 131, a resistor 133, a sub-power supply control IC 138, an FET 139, a resistor 140, a photocoupler 141, an electrolytic capacitor 142, a diode 143, a diode 151, an electrolytic capacitor 152, a resistor 153, a resistor 154, a variable shunt regulator 156 and a resistor 157 constitute a sub-voltage conversion circuit 182 .

力率改善回路１８０は、高負荷のモードである第１の負荷モードにおいて、整流ブリッジ１１４及びコンデンサ１１７で変換された直流電圧を用いたときの、入力される交流電圧に与える力率を改善する。力率改善回路１８０により力率が改善され、ダイオード１２１から出力される直流電圧を第１の直流電圧ともいう。 The power factor correction circuit 180 improves the power factor given to the input AC voltage when using the DC voltage converted by the rectifying bridge 114 and the capacitor 117 in the first load mode, which is a high load mode. . The DC voltage whose power factor is improved by the power factor correction circuit 180 and which is output from the diode 121 is also referred to as a first DC voltage.

また、力率改善回路１８０は、低負荷のモードである第２の負荷モードにおいては、整流ブリッジ１１４及びコンデンサ１１７で変換された直流電圧を用いたときの、入力される交流電圧に与えられる力率を改善しない。このため、第２の負荷モードでは、第１の負荷モードよりも力率が低下する。力率改善回路１８０により力率が改善されずにダイオード１２１から出力される直流電圧を第２の直流電圧ともいう。 In addition, in the second load mode, which is a low-load mode, the power factor correction circuit 180 uses the DC voltage converted by the rectifying bridge 114 and the capacitor 117, and the power applied to the input AC voltage is not improve the rate. Therefore, the power factor is lower in the second load mode than in the first load mode. The DC voltage output from the diode 121 without being improved in power factor by the power factor correction circuit 180 is also called a second DC voltage.

メイン電圧変換回路１８１は、第１の負荷モードにおいて、力率改善回路１８０から出力された第１の直流電圧を、第１の負荷モードで必要とされる直流電圧であるメイン直流電圧に変換する。メイン直流電圧は、例えば、メイン制御部１９０が画像形成装置１００の各部を制御するために必要とする直流電圧である。ここでは、電解コンデンサ１４５により平滑化された、＋２４Ｖの直流電圧が、メイン直流電圧となる。 In the first load mode, the main voltage conversion circuit 181 converts the first DC voltage output from the power factor correction circuit 180 into the main DC voltage required in the first load mode. . The main DC voltage is, for example, a DC voltage required by the main control section 190 to control each section of the image forming apparatus 100 . Here, the DC voltage of +24 V smoothed by the electrolytic capacitor 145 becomes the main DC voltage.

サブ電圧変換回路１８２は、第２の負荷モードにおいて、力率改善回路１８０から出力された第２の直流電圧を、メイン制御部１９０が電源を制御するために必要とする直流電圧であるサブ直流電圧に変換する。ここでは、電解コンデンサ１５２により平滑化された、＋５Ｖの直流電圧が、サブ直流電圧となる。
また、サブ電圧変換回路１８２は、第１の負荷モードにおいても、力率改善回路１８０から出力された第１の直流電圧をサブ直流電圧に変換する。ここでも、電解コンデンサ１５２により平滑化された、＋５Ｖの直流電圧が、サブ直流電圧となる。 In the second load mode, the sub-voltage conversion circuit 182 converts the second DC voltage output from the power factor correction circuit 180 into a sub-DC voltage which is a DC voltage required by the main control unit 190 to control the power supply. Convert to voltage. Here, the DC voltage of +5V smoothed by the electrolytic capacitor 152 becomes the sub-DC voltage.
Sub-voltage conversion circuit 182 also converts the first DC voltage output from power factor correction circuit 180 into a sub-DC voltage in the first load mode. Again, the +5 V DC voltage smoothed by the electrolytic capacitor 152 is the sub-DC voltage.

さらに、サブ電圧変換回路１８２は、第２の負荷モードにおいて、力率改善回路１８０から出力された第２の直流電圧を、サブ電源制御用ＩＣ１３８、力率改善回路１８０及びメイン電圧変換回路１８１での動作に必要な直流電圧である動作直流電圧に変換する。ここでは、電解コンデンサ１４２により平滑化された直流電圧が動作直流電圧となる。
また、サブ電圧変換回路１８２は、第１の負荷モードにおいても、力率改善回路１８０から出力された第１の直流電圧を動作直流電圧に変換する。ここでも、電解コンデンサ１４２により平滑化された直流電圧が動作直流電圧となる。 Furthermore, in the second load mode, the sub voltage conversion circuit 182 converts the second DC voltage output from the power factor correction circuit 180 to the sub power supply control IC 138, the power factor correction circuit 180, and the main voltage conversion circuit 181. It converts to the operating DC voltage, which is the DC voltage required for the operation of the Here, the DC voltage smoothed by the electrolytic capacitor 142 becomes the operating DC voltage.
Also in the first load mode, the sub-voltage conversion circuit 182 converts the first DC voltage output from the power factor correction circuit 180 into the operating DC voltage. Here too, the DC voltage smoothed by the electrolytic capacitor 142 becomes the operating DC voltage.

図５は、商用電源が供給され、画像形成装置１００が起動するまでの動作を示すフローチャートである。
ＡＣインレット２０を、電源コードを介して商用電源に接続することで、例えば、ＡＣ１００Ｖの電圧が供給される（Ｓ１０）。
供給された交流電圧は、ＦｕｓｅＡ１１１、フィルタ１１２及びＦｕｓｅ１１３を経由して、整流ブリッジ１１４に印加される。 FIG. 5 is a flow chart showing the operation from when the commercial power supply is supplied until the image forming apparatus 100 is activated.
By connecting the AC inlet 20 to a commercial power supply via a power cord, a voltage of AC 100V, for example, is supplied (S10).
The supplied AC voltage is applied to the rectifying bridge 114 via the FuseA111, the filter 112 and the Fuse113.

交流電圧は、整流ブリッジ１１４により整流され、コンデンサ１１７により平滑化されることで直流電圧に変換される。その直流電圧は、トランス１１８、ダイオード１２１及び抵抗１３３を経由して、サブ電源制御用ＩＣ１３８のＶＩＮピンに供給される。これにより、サブ電源制御用ＩＣ１３８の動作が開始され、サブ電源制御用ＩＣ１３８のＯＵＴピンより電圧が出力されることで、ＦＥＴ１３９のスイッチング動作が開始される。 The AC voltage is rectified by the rectifying bridge 114 and smoothed by the capacitor 117 to be converted to a DC voltage. The DC voltage is supplied to the VIN pin of the sub-power control IC 138 via the transformer 118, the diode 121 and the resistor 133. As a result, the operation of the sub power control IC 138 is started, and voltage is output from the OUT pin of the sub power control IC 138, whereby the switching operation of the FET 139 is started.

ＦＥＴ１３９のスイッチング動作が開始されると、サブトランス１３１の補助巻き線に電圧が発生する。発生された電圧は、ダイオード１４３と、平滑コンデンサとしての電解コンデンサ１４２とにより直流電圧に変換される。この直流電圧が、サブ電源制御用ＩＣ１３８の電源電圧としてＶＣＣピンに供給され、安定的にサブ電源制御用ＩＣ１３８に電源が供給される。 When the switching operation of the FET 139 is started, a voltage is generated in the auxiliary winding of the sub-transformer 131 . The generated voltage is converted into a DC voltage by a diode 143 and an electrolytic capacitor 142 as a smoothing capacitor. This DC voltage is supplied to the VCC pin as the power supply voltage of the IC 138 for sub-power supply control, and power is stably supplied to the IC 138 for sub-power supply control.

ＦＥＴ１３９のスイッチング動作により、サブトランス１３１の二次側にも交流電圧が発生する。この交流電圧は、ダイオード１５１と、平滑コンデンサとしての電解コンデンサ１５２とにより直流に整流される。整流された直流電圧は、抵抗１５４と、抵抗１５７と、可変シャントレギュレータ１５６と、抵抗１５３と、フォトカプラ１４１とによって監視され、サブ電源制御用ＩＣ１３８のＦＢピンに伝達される。これにより、サブ電源制御用ＩＣ１３８のＯＵＴピンに接続されたＦＥＴ１３９のスイッチング時間が制御され、＋５Ｖ端子１５５から出力される直流電圧が一定にされる。ここでは、その出力電圧が５Ｖになるように、ＦＥＴ１３９が制御される。
以上により、５Ｖの直流電圧は、低圧電源１１０からメイン制御部１９０の電源コントロール部１９２に供給される（Ｓ１１）。 An AC voltage is also generated on the secondary side of the sub-transformer 131 due to the switching operation of the FET 139 . This AC voltage is rectified to DC by a diode 151 and an electrolytic capacitor 152 as a smoothing capacitor. The rectified DC voltage is monitored by a resistor 154, a resistor 157, a variable shunt regulator 156, a resistor 153, and a photocoupler 141, and transmitted to the FB pin of the IC 138 for sub power control. As a result, the switching time of the FET 139 connected to the OUT pin of the sub power control IC 138 is controlled, and the DC voltage output from the +5V terminal 155 is kept constant. Here, the FET 139 is controlled so that its output voltage becomes 5V.
As described above, the DC voltage of 5 V is supplied from the low-voltage power supply 110 to the power control section 192 of the main control section 190 (S11).

ここまでの動作は、低圧電源１１０がＯＦＦモード、言い換えると、画像形成装置１００もＯＦＦモードの状態である。この時、低圧電源１１０は、５Ｖの直流電圧を出力はしているが、画像形成装置１００は、動作していないため、５Ｖの直流電圧にほぼ負荷はかかっていない状態である。 The operation up to this point is performed while the low-voltage power supply 110 is in the OFF mode, in other words, the image forming apparatus 100 is also in the OFF mode. At this time, although the low-voltage power supply 110 is outputting a DC voltage of 5V, the image forming apparatus 100 is not in operation, so the DC voltage of 5V is in a state of almost no load.

低圧電源１１０から＋２４Ｖの直流電圧を出力させ、画像形成装置１００を動作させるためには、ユーザは、メインソフトスイッチ２３を押下して、電源コントロール部１９２より出力されるＰＯＷＥＲＳＡＶＥ－Ｎ信号をＨｉｇｈレベルにする必要がある。メインソフトスイッチ２３が押下されない場合、低圧電源１１０がＯＦＦモードの状態のままとなり、ＰＯＷＥＲＳＡＶＥ－Ｎ信号は、Ｌｏｗレベルのままである。 In order to operate the image forming apparatus 100 by outputting a DC voltage of +24 V from the low-voltage power supply 110, the user presses the main soft switch 23 to set the POWER SAVE-N signal output from the power control unit 192 to High level. need to be If the main soft switch 23 is not pressed, the low-voltage power supply 110 remains in the OFF mode, and the POWER SAVE-N signal remains at Low level.

ＰＯＷＥＲＳＡＶＥ－Ｎ信号がＬｏｗレベルの場合は、図４に示されている電源切替回路１７０のトランジスタ１７５のベースに電流が流れないため、トランジスタ１７５は、ＯＦＦのままとなる。トランジスタ１７５がＯＦＦの場合、フォトカプラ１７３の発光ダイオード１７３ａに電流が流れないため、フォトカプラ１７３のフォトトランジスタ１７３ｂもＯＦＦのままとなる。 When the POWERSAVE-N signal is at a low level, no current flows through the base of the transistor 175 of the power switching circuit 170 shown in FIG. 4, so the transistor 175 remains OFF. When the transistor 175 is off, no current flows through the light emitting diode 173a of the photocoupler 173, so the phototransistor 173b of the photocoupler 173 also remains off.

フォトカプラ１７３のフォトトランジスタ１７３ｂがＯＦＦであると、トランジスタ１７２もＯＦＦとなり、その結果、図２に示されているサブトランス１３１の補助巻き線から発生し、ダイオード１４３と、平滑コンデンサとしての電解コンデンサ１４２とにより直流となった電圧が、メイン電源制御用ＩＣ１３４のＶＣＣピンと、力率改善回路制御用ＩＣ１２５のＶＣＣピンとに印加されないため、メイントランス１３０による＋２４Ｖの出力が得られない。 When the phototransistor 173b of the photocoupler 173 is OFF, the transistor 172 is also OFF, and as a result, from the auxiliary winding of the sub-transformer 131 shown in FIG. 142 is not applied to the VCC pin of the main power control IC 134 and the VCC pin of the power factor correction circuit control IC 125, the +24V output from the main transformer 130 cannot be obtained.

さらに、この場合には、図３に示されている抵抗切替回路１６０のトランジスタ１６２のベースに電圧が印加されないため、トランジスタ１６２にベース電流が流れず、トランジスタ１６２は、ＯＦＦとなる。トランジスタ１６２がＯＦＦの場合、トランジスタ１６４もＯＦＦとなるため、抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ３と、接続箇所Ｃ４との間もＯＦＦとなり、ダイオード１２１のカソードと、抵抗１２８の一端との間は、解放となる。このため、ダイオード１２１のカソードから、抵抗１２８及び抵抗１２９に電流が流れることを阻止することができる。 Furthermore, in this case, no voltage is applied to the base of the transistor 162 of the resistance switching circuit 160 shown in FIG. When the transistor 162 is turned off, the transistor 164 is also turned off, so the connection point C3 and the connection point C4 of the resistance switching circuit 160 are also turned off, and the cathode of the diode 121 and one end of the resistor 128 are turned off. be liberated. Therefore, current can be prevented from flowing from the cathode of the diode 121 to the resistors 128 and 129 .

ここで、メインソフトスイッチ２３が押下されると（Ｓ１２でＹｅｓ）、電源コントロール部１９２は、ＰＯＷＥＲＳＡＶＥ－Ｎ信号をＨｉｇｈレベルに切り替える。ＰＯＷＥＲＳＡＶＥ－Ｎ信号がＨｉｇｈレベルの場合、図４に示されているトランジスタ１７５のベースに電圧がかかり、トランジスタ１７５にベース電流が流れるため、トランジスタ１７５はＯＮとなる。 Here, when the main soft switch 23 is pressed (Yes in S12), the power control section 192 switches the POWER SAVE-N signal to High level. When the POWERSAVE-N signal is high, a voltage is applied to the base of transistor 175 shown in FIG.

トランジスタ１７５がＯＮの場合、フォトカプラ１７３の発光ダイオード１７３ａに電流が流れ、フォトカプラ１７３のフォトトランジスタ１７３ｂがＯＮとなる。フォトカプラ１７３のフォトトランジスタ１７３ｂがＯＮとなると、トランジスタ１７２がＯＮとなる。この結果、図２に示されているサブトランス１１３の補助巻き線から発生し、ダイオード１４３と、平滑コンデンサとしての電解コンデンサ１４２とにより直流電圧にされた電圧が、メイン電源制御用ＩＣ１３４のＶＣＣピンと、力率改善回路制御用ＩＣ１２５のＶＣＣピンとに供給される。 When the transistor 175 is ON, a current flows through the light emitting diode 173a of the photocoupler 173, and the phototransistor 173b of the photocoupler 173 is turned ON. When the phototransistor 173b of the photocoupler 173 is turned on, the transistor 172 is turned on. As a result, the voltage generated from the auxiliary winding of sub-transformer 113 shown in FIG. , and the VCC pin of the IC 125 for controlling the power factor correction circuit.

これにより、メイン電源制御用ＩＣ１３４と、力率改善回路制御用ＩＣ１２５とが動作するため、＋２４Ｖの直流電圧が出力される。この時、図３に示されている抵抗切替回路１６０のトランジスタ１６２のベースに電圧がかかり、トランジスタ１６２にベース電流が流れるため、トランジスタ１６２はＯＮとなる。 As a result, the main power supply control IC 134 and the power factor improvement circuit control IC 125 operate to output a DC voltage of +24V. At this time, voltage is applied to the base of the transistor 162 of the resistance switching circuit 160 shown in FIG. 3, and base current flows through the transistor 162, so that the transistor 162 is turned ON.

トランジスタ１６２がＯＮの場合、トランジスタ１６４もＯＮとなるため、抵抗切替回路１６０の接続箇所Ｃ３及び接続箇所Ｃ４の間がＯＮとなり、図２に示されているダイオード１２１のカソードと、抵抗１２８の一端とが接続される。
以上により、力率改善回路制御用ＩＣ１２５により出力電圧の監視ができるようになり、力率改善回路１８０は、正常に動作する（Ｓ１３）。 When the transistor 162 is ON, the transistor 164 is also ON, so that the connection point C3 and the connection point C4 of the resistance switching circuit 160 are ON, and the cathode of the diode 121 and one end of the resistor 128 shown in FIG. is connected.
As described above, the output voltage can be monitored by the power factor correction circuit control IC 125, and the power factor correction circuit 180 operates normally (S13).

＋２４Ｖの直流電圧は、メイン制御部１９０の電圧変換部１９１に供給され、電圧変換部１９１により、メイン制御部１９０に必要な各電圧に変換され、各回路に電圧が供給される。これにより、画像形成装置１００が起動する（Ｓ１４）。 The DC voltage of +24 V is supplied to the voltage conversion section 191 of the main control section 190, converted by the voltage conversion section 191 into various voltages necessary for the main control section 190, and supplied to each circuit. Accordingly, the image forming apparatus 100 is activated (S14).

上述のように、電源切替回路１７０は、第２の負荷モードにおいて、動作直流電圧の力率改善回路１８０及びメイン電圧変換回路１８１への供給を遮断し、第２の負荷モードから第１の負荷モードに切り換える際に、動作直流電圧を力率改善回路１８０及びメイン電圧変換回路１８１に供給する。 As described above, the power supply switching circuit 170 cuts off the supply of the operating DC voltage to the power factor correction circuit 180 and the main voltage conversion circuit 181 in the second load mode, and switches from the second load mode to the first load mode. When switching to the mode, the operating DC voltage is supplied to the power factor correction circuit 180 and the main voltage conversion circuit 181 .

また、力率改善回路１８０は、動作直流電圧の入力を受けて、力率改善回路１８０の制御を行なう力率改善制御回路である力率改善回路用制御ＩＣ１２５と、力率改善回路１８０からの出力を、力率改善回路用制御ＩＣ１２５にフィードバックするための抵抗１２８、１２９と、第１の負荷モードにおいて、力率改善回路１８０からの出力を抵抗１２８、１２９に供給するための経路Ｒ１、Ｒ２を接続し、第２の負荷モードにおいて、その経路Ｒ１、Ｒ２を切断する抵抗切替回路１６０とを備えている。
このため、実施の形態によれば、軽負荷時において、抵抗切替回路１６０により、力率改善回路１８０の出力電圧を検出するための検出抵抗１２８、１２９への接続を切断することにより、軽負荷時には使用されない力率改善回路電圧の検出抵抗１２８、１２９に流れる電流を削減することができる。このため、軽負荷時の消費電力を下げることができる。 Power factor improving circuit 180 also receives an input of an operating DC voltage, and controls IC 125 for power factor improving circuit, which is a power factor improving control circuit for controlling power factor improving circuit 180 . Resistors 128, 129 for feeding the output back to the control IC 125 for the power factor correction circuit, and paths R1, R2 for feeding the output from the power factor correction circuit 180 to the resistors 128, 129 in the first load mode. , and disconnects the paths R1 and R2 in the second load mode.
Therefore, according to the embodiment, when the load is light, the resistance switching circuit 160 cuts off the connection to the detection resistors 128 and 129 for detecting the output voltage of the power factor correction circuit 180. The current flowing through the detection resistors 128 and 129 of the power factor correction circuit voltage that is not used at times can be reduced. Therefore, it is possible to reduce power consumption during light load.

以上に記載した実施の形態では、画像形成装置１００がカラープリンタである例を説明したが、画像形成装置１００は、カラープリンタに限定されない。例えば、画像形成装置１００は、力率改善回路１８０を備えるスイッチング電源を用いたモノクロプリンタであってもよく、複写機であってもよく、マルチファンクションプリンタであってもよい。 In the embodiment described above, an example in which image forming apparatus 100 is a color printer has been described, but image forming apparatus 100 is not limited to a color printer. For example, the image forming apparatus 100 may be a monochrome printer, a copier, or a multi-function printer using a switching power supply with a power factor correction circuit 180 .

１００ 画像形成装置、 ２１ ＡＣ入力部、 １１０ 低圧電源、 １６０ 抵抗切替回路、 １７０ 電源切替回路、 １８０ 力率改善回路、 １８１ メイン電圧変換回路、 １８２ サブ電圧変換回路、 １９０ メイン制御部。 100 image forming apparatus 21 AC input unit 110 low voltage power supply 160 resistance switching circuit 170 power supply switching circuit 180 power factor correction circuit 181 main voltage conversion circuit 182 sub voltage conversion circuit 190 main control unit.

Claims (4)

少なくとも、第１の負荷モードと、前記第１の負荷モードよりも負荷の低い第２の負荷モードとで動作する電源回路であって、
交流電圧の入力を受ける入力部と、
前記交流電圧を直流電圧である変換直流電圧に変換する整流平滑回路と、
前記第１の負荷モードにおいて前記変換直流電圧を用いたときの前記交流電圧に与える力率を改善して、第１の直流電圧を出力し、前記第２の負荷モードにおいて、前記改善された力率よりも、前記変換直流電圧を用いたときの前記交流電圧に与える力率を低下させた状態で、第２の直流電圧を出力する力率改善回路と、
前記第１の負荷モードにおいて、前記第１の直流電圧を、前記第１の負荷モードで必要とされる直流電圧に変換するメイン電圧変換回路と、
前記第２の負荷モードにおいて、前記第２の直流電圧を、前記力率改善回路及び前記メイン電圧変換回路での動作に必要な直流電圧である動作直流電圧に変換し、前記第１の負荷モードにおいて、前記第１の直流電圧を前記動作直流電圧に変換するサブ電圧変換回路と、
前記第２の負荷モードにおいて、前記動作直流電圧の前記力率改善回路及び前記メイン電圧変換回路への供給を遮断し、前記第２の負荷モードから前記第１の負荷モードに切り替える際に、前記動作直流電圧を前記力率改善回路及び前記メイン電圧変換回路に供給する電源切替回路と、を備え、
前記力率改善回路は、
前記動作直流電圧の入力を受けて、前記力率改善回路の制御を行なう力率改善制御回路と、
前記力率改善回路からの出力を、前記力率改善制御回路にフィードバックするための抵抗と、
前記第１の負荷モードにおいて、前記力率改善回路からの出力を前記抵抗に供給するための経路を接続し、前記第２の負荷モードにおいて、前記経路を切断する抵抗切替回路と、を備えること
を特徴とする電源回路。 A power supply circuit that operates in at least a first load mode and a second load mode having a lower load than the first load mode,
an input unit for receiving an AC voltage input;
a rectifying and smoothing circuit that converts the AC voltage into a converted DC voltage that is a DC voltage;
Improving a power factor given to the AC voltage when using the converted DC voltage in the first load mode, outputting a first DC voltage, and improving the power in the second load mode a power factor correction circuit that outputs a second DC voltage in a state where the power factor given to the AC voltage when the converted DC voltage is used is lower than the factor;
a main voltage conversion circuit that, in the first load mode, converts the first DC voltage into a DC voltage required in the first load mode;
In the second load mode, the second DC voltage is converted into an operating DC voltage that is a DC voltage required for operation in the power factor correction circuit and the main voltage conversion circuit, and the first load mode is performed. a sub-voltage conversion circuit for converting the first DC voltage into the operating DC voltage;
In the second load mode, when cutting off the supply of the operating DC voltage to the power factor correction circuit and the main voltage conversion circuit and switching from the second load mode to the first load mode, the a power supply switching circuit that supplies an operating DC voltage to the power factor correction circuit and the main voltage conversion circuit;
The power factor correction circuit includes:
a power factor correction control circuit that receives the input of the operating DC voltage and controls the power factor correction circuit;
a resistor for feeding back the output from the power factor correction circuit to the power factor correction control circuit;
a resistor switching circuit that connects a path for supplying the output from the power factor correction circuit to the resistor in the first load mode and disconnects the path in the second load mode. A power supply circuit characterized by: 前記抵抗切替回路は、
前記経路に設けられ、前記経路を切断又は接続する第１のスイッチと、
前記動作直流電圧が供給されると、前記第１のスイッチに前記経路を接続させ、前記動作直流電圧の供給が遮断されると、前記第１のスイッチに前記経路を切断させる第２のスイッチと、を備えること
を特徴とする請求項１に記載の電源回路。 The resistance switching circuit is
a first switch provided on the path for disconnecting or connecting the path;
a second switch that causes the first switch to connect the path when the operating DC voltage is supplied, and causes the first switch to disconnect the path when the operating DC voltage is not supplied; 2. The power supply circuit according to claim 1, comprising: 前記電源切替回路は、
前記サブ電圧変換回路から、前記動作直流電圧を前記力率改善回路及び前記メイン電圧変換回路に供給するための電源供給路に設けられ、前記電源供給路を切断又は接続する第３のスイッチと、
前記第１の負荷モードと、前記第２の負荷モードとの間でモードを切り替えるための動作モード切替信号が、前記第１の負荷モードに切り替えることを示す場合に、前記第３のスイッチに前記電源供給路を接続させ、前記動作モード切替信号が前記第２の負荷モードに切り替えることを示す場合に、前記第３のスイッチに前記電源供給路を切断させる第４のスイッチと、を備えること
を特徴とする請求項１又は２に記載の電源回路。 The power switching circuit is
a third switch provided in a power supply path for supplying the operating DC voltage from the sub-voltage conversion circuit to the power factor correction circuit and the main voltage conversion circuit, for disconnecting or connecting the power supply path;
When the operation mode switching signal for switching modes between the first load mode and the second load mode indicates switching to the first load mode, the third switch switches the a fourth switch that connects a power supply path and causes the third switch to disconnect the power supply path when the operation mode switching signal indicates switching to the second load mode. 3. A power supply circuit according to claim 1 or 2. 請求項１から３の何れか一項に記載の電源回路を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the power supply circuit according to claim 1 .
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