JPH0530655A - 電源供給／切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低圧と高圧の直流電圧を出力する電源の高圧
出力の負荷への供給／切断を行う電源供給／切断装置に
関し，各高圧系に突入電流防止回路を設けることなく，
突入電流を防止することを目的とする。 【構成】 交流が入力される一次側電源回路２と，各々
整流回路と平滑回路とを有し，各々異なる電流値の直流
電圧を出力する複数の二次側電源回路３ａ，３ｂと，一
方の二次側電源回路３ｂの直流電圧の負荷への供給／切
断を行う電源供給／切断回路４とを有する電源供給／切
断装置において，該一方の二次側電源回路３ｂの平滑回
路３６の前段にリレー接点４０を設け，該平滑回路３６
を，該直流電圧の突入電流防止用に利用した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（目次） 産業上の利用分野 従来の技術（図５乃至図６） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用 実施例 (a) 一実施例の説明（図２乃至図３） (b) 他の実施例の説明（図４） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、低圧と高圧の直流電圧
を出力する電源の高圧出力の負荷への供給／切断を行う
電源供給／切断装置に関する。各種の電子機器において
は，装置内部の点検等を行うため，開閉カバー（扉）が
設けられており，開閉カバーを開いた時に，安全のた
め，電源を切断するようにしている。

【０００３】この電源の切断においては，危険と思われ
る高圧の電源供給をカットすれば良く，その他の低圧の
電源供給はカットする必要はない。このため，電源と負
荷の間で，電源の供給／切断を行う機構が必要となる。

【０００４】

【従来の技術】図５は電子写真印刷装置の説明図，図６
は従来技術の説明図である。図５に示すように，電子写
真印刷装置では，筐体７内に，制御部５と，レーザー光
源，帯電器等を有する電子写真印刷機構（メカ部）６と
を有する。

【０００５】この制御部５は，論理回路，メモリで構成
されているため，低電圧（５Ｖ）で動作するが，メカ部
６は，レーザー光源，モータ，帯電器等を有し，高電圧
（２４Ｖ）が必要であるため，電源部１から低電圧（５
Ｖ）と高電圧（２４Ｖ）とを出力している。

【０００６】このような電子写真印刷装置では，印刷中
に，用紙詰まり等が発生し，外カバー８を開いて，用紙
を取り除く必要がある。この時，メカ部６のモータ，レ
ーザー光源，高圧の帯電器等が動作していると，オペレ
ータが負傷，感電する等の危険がある。

【０００７】この場合，制御部５の低電圧は，制御部５
のデータ保護，表示等の確保のために，切断してはなら
ず，電源部１自体を切断できない。このため，筐体７
に，スイッチＳＷ１，ＳＷ２を設け，外カバー８の開放
を検出して，電源供給／切断部４で，電源部１の高電圧
を切断する安全機構を設けている。

【０００８】尚，スイッチＳＷ１，ＳＷ２を２つ設けた
のは，１のスイッチが故障した場合でも，他のスイッチ
で検出できるようにしているためである。この従来の電
源供給／切断部４は，図６（Ａ）に示すように，シグナ
ルグランドＳＧの＋２４Ｖ系では，リレー接点ｒ１１
と，抵抗Ｒ１とリレー接点ｒ１５とを並列接続した突入
電流防止用回路を介し，レーザーダイオードに電流を供
給し，リレー接点ｒ１３と，抵抗Ｒ２とリレー接点ｒ１
６とを並列接続した突入電流防止用回路を介し，ドラム
モータ，ソレノイド，クラッチ，ファンに電流を供給
し，リレー接点ｒ１４と，抵抗Ｒ３とリレー接点ｒ１７
とを並列接続した突入電流防止用回路を介し，ピックモ
ータ，ソレノイド，クラッチに電流を供給する。

【０００９】又，フレームグランドＦＧの＋２４Ｖ系で
は，リレー接点ｒ１１と，抵抗Ｒ４とリレー接点ｒ１５
とを並列接続した突入電流防止用回路を介し，帯電器等
の高圧電源に電流を供給する。

【００１０】尚，Ｃ１〜Ｃ８は，パスコンである。この
リレー回路は，図６（Ｂ）に示すように，接続されてお
り，外カバー８の開放により，スイッチＳＷ１，ＳＷ２
が開き，リレーＲＬ１，ＲＬ２をオフして，図６（Ａ）
のレーザーダイオード及び高圧電源をオフして，リレー
接点ｒ１２のオフで，リレーＲＬ３，ＲＬ４がオフし，
両モータ等をオフする。

【００１１】これとともに，リレーＲＬ１，ＲＬ２のオ
フで，コンパレータ５０の出力Ｓ３がローとなり，制御
部５がこれにより，信号Ｓ１，Ｓ２をローとし，反転ド
ライバ５１，５２を介し，突入電流防止用回路のリレー
ＲＬ５〜ＲＬ７をオフする。

【００１２】一方，外カバー８の閉鎖により，スイッチ
ＳＷ１，ＳＷ２が閉じ，リレーＲＬ１，ＲＬ２をオンし
て，図６（Ａ）のレーザーダイオード及び高圧電源をオ
ンして，リレー接点ｒ１２のオンで，リレーＲＬ３，Ｒ
Ｌ４がオンし，両モータ等をオンする。

【００１３】これとともに，リレーＲＬ１，ＲＬ２のオ
ンで，コンパレータ５０の出力Ｓ３がハイとなり，制御
部５がこれにより，信号Ｓ１，Ｓ２をハイとし，反転ド
ライバ５１，５２を介し，容量性負荷であるリレーＲＬ
５〜ＲＬ７をオンし，各々抵抗Ｒ１〜Ｒ４とともに，突
入電流防止回路を構成し，電源供給時，切断時の突入電
流の発生を防止する。尚，Ｄ１〜Ｄ３は，フライバック
ダイオードである。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで，このような
従来技術では，電源部１の出力を供給／切断制御するた
め，高圧系の各ルートに，突入電流防止回路を設け，突
入電流を防止する必要があった。

【００１５】このため，従来技術では，次の問題があっ
た。各高圧系のルートに，突入電流防止回路を設ける
必要があり，高価となる。突入電流防止回路を含め，
リレーを多数使用しているため，電子部品に比べ信頼性
に不足する。従って，本発明は，各高圧系に突入電流防
止回路を設けることなく，突入電流を防止することがで
きる電源供給／切断装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。本発明の請求項１は，交流が入力される一次側電
源回路２と，各々整流回路と平滑回路とを有し，各々異
なる電流値の直流電圧を出力する複数の二次側電源回路
３ａ，３ｂと，一方の二次側電源回路３ｂの直流電圧の
負荷への供給／切断を行う電源供給／切断回路４とを有
する電源供給／切断装置において，該一方の二次側電源
回路３ｂの平滑回路３６の前段にリレー接点４０を設
け，該平滑回路３６を，該直流電圧の突入電流防止用に
利用したことを特徴とする。

【００１７】本発明の請求項２は，請求項１において，
前記リレー接点４０を，前記平滑回路３６の前段の前記
整流回路３５の前段に設けるとともに，前記平滑回路３
６に並列に，放電用抵抗Ｒ６，Ｒ８を設けたことを特徴
とする。

【００１８】本発明の請求項３は，請求項１において，
前記リレー接点４０を，トランスファーリレー接点で構
成し，前記平滑回路３６と前記整流回路３５の間に設
け，前記トランスファーリレー接点の他端に，放電用抵
抗Ｒ４，Ｒ５を設けたことを特徴とする。

【００１９】本発明の請求項４は，請求項１において，
前記リレー接点４０を，装置の扉８の開閉を検出するス
イッチＳＷ１，ＳＷ２により駆動したことを特徴する。

【００２０】本発明の請求項５は，請求項１又は２又は
３又は４において，前記一方の二次側電源回路３ｂの直
流電圧が，高電圧であり，他方の二次側電源回路３ａの
直流電圧が，低電圧であることを特徴とする。

【００２１】

【作用】本発明の請求項１では，電源の供給／切断が必
要な二次側電源回路３ｂの平滑回路３６の前段にリレー
接点４０を設け，二次側電源回路３ｂで電源の供給／切
断を行うとともに，平滑回路３６を，該直流電圧の突入
電流防止用に利用したものである。

【００２２】即ち，平滑回路３６が，突入電流防止にも
使用できる点に着目し，平滑回路３６の前段を切断ポイ
ントとし，リレー接点４０を設け，突入電流防止回路を
別に設けることを必要としないで，突入電流を防止した
ものである。このため，安価な構成が可能となるととも
に，リレーの数を減らすことができ，信頼性が向上す
る。

【００２３】本発明の請求項２では，リレー接点４０
を，平滑回路３６の前段の整流回路３５の前段に設ける
とともに，平滑回路３６に並列に，放電用抵抗Ｒ６，Ｒ
８を設けたので，平滑回路３６の前段で電源を切断して
も，平滑回路３６の蓄積電荷を，電源切断時に，放電用
抵抗Ｒ６，Ｒ８より放電でき，電源切断後に電流が，負
荷に流れることがない。

【００２４】本発明の請求項３では，リレー接点４０
を，トランスファーリレー接点で構成し，平滑回路３６
と整流回路３５の間に設け，トランスファーリレー接点
の他端に，放電用抵抗Ｒ４，Ｒ５を設けたので，電源切
断時に，平滑回路３６の蓄積電荷を，放電用抵抗Ｒ４，
Ｒ５より急速に放電でき，電源切断後に電流が，負荷に
流れることがない。

【００２５】本発明の請求項４では，リレー接点４０
を，装置の扉８の開閉を検出するスイッチＳＷ１，ＳＷ
２により駆動したので，装置扉８の開放に応じて，直ち
に電源を切断でき，オペレータの危険を防止できる。

【００２６】本発明の請求項５では，一方の二次側電源
回路３ｂの直流電圧が，高電圧であり，他方の二次側電
源回路３ａの直流電圧が，低電圧であるので，装置の動
作に必要な低電圧を供給したまま，人間に対して，危険
の可能性の高い高電圧を直ちに切断できる。

【００２７】

【実施例】(a) 一実施例の説明 図２は本発明の一実施例ブロック図であり，スイッチン
グ電源回路を示しており，図３は本発明の一実施例回路
図である。図中，図１及び図５で示したものと同一のも
のは，同一の記号で示してある。図２において，電源１
は，一次側電源回路２と，二次側電源回路３とがトラン
ス部を介し接続されている。

【００２８】一次側電源回路２は，ＡＣ商用電源が入力
され，ノイズフィルタ２０で，ノイズ成分をカットし，
突入電流防止回路２１で，突入電流をカットし，整流平
滑回路２２で，整流，平滑し，直流に変換し，スイッチ
ング回路２３で，過電流保護回路２４の保護の元に，ト
ランス部にスイッチングした電流を流す。

【００２９】一方，二次側電源回路３は，低電圧電源回
路３ａと，２つの高電圧電源回路３ｂ，３ｃとを有す
る。低電圧電源回路３ａは，トランス部の電流を，整流
平滑回路３０で，整流，平滑し，直流電圧に変換し，過
電圧保護回路３１で直流電圧の過電圧を検出し，フオト
カプラ３４を介し一次側回路２のスイッチング回路２３
を制御し，定電圧検知回路３２で定電圧検出し，フオト
カプラ３３を介し一次側回路２のスイッチング回路２３
を制御して，＋５Ｖの低電圧を制御部５（図５参照）に
供給する。

【００３０】２つの高電圧電源回路３ｂ，３ｃは，各々
シグナルグランドＳＧ，フレームグランドＦＧのグラン
ドが異なる＋２４Ｖの電圧を供給するものであり，各々
整流平滑回路３５，３６，３７，３８を有し，外部オン
／オフ回路（リレー）４で電源供給／切断が制御され
る。

【００３１】図３は，図２における２つの高電圧電源回
路３ｂ，３ｃを示している。シグナルグランド系の二次
側回路３ｂは，リレー４の接点４０（ｒ１１−１）と，
抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１の直列回路からなるノイズフ
ィルタと，ダイオードＤ１，Ｄ２からなる整流回路３５
と，インダクタンスＬ１−１とコンデンサＣ４からなる
平滑回路３６と，シグナルグランドＳＧに接続された放
電用抵抗Ｒ６とを有し，シグナルグランドの＋２４Ｖ
を，パスコンＣ７，Ｃ８，Ｃ９を介し，モータ，ソレノ
イド，クラッチ，レーザダイオードに供給する。

【００３２】又，シグナルグランド系の二次側回路３ｂ
には，抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２の直列回路からなるノ
イズフィルタと，ダイオードＤ３，Ｄ４からなる整流回
路と，インダクタンスＬ１−２とコンデンサＣ５からな
る平滑回路と，シグナルグランドＳＧに接続された放電
用抵抗Ｒ７とを有するサブ電源が設けられており，これ
によってリレー４（ＲＬ−１）に電源を供給する。

【００３３】一方，フレームグランド系の二次側回路３
ｃは，リレー４の接点４０（ｒ１１−２）と，抵抗Ｒ３
とコンデンサＣ３の直列回路からなるノイズフィルタ
と，ダイオードＤ５，Ｄ６からなる整流回路３７と，イ
ンダクタンスＬ１−３とコンデンサＣ６からなる平滑回
路３８と，フレームグランドＦＧに接続された放電用抵
抗Ｒ８とを有し，フレームグランドの＋２４Ｖを，パス
コンＣ１０を介し，帯電器，転写器，ＡＣ分離器等の高
圧電源に供給する。

【００３４】このリレー４の制御回路として，リレー４
がコレクタに，扉８の開閉検出スイッチＳＷ１，ＳＷ２
がエミッタに接続されたトランジスタＱ１と，リレー４
の状態を検出するため，抵抗Ｒ１０とツェナダイオード
Ｄ７による基準電圧と，トランジスタのコレクタ電位を
比較するコンパレータ５０と，トランジスタＱ１を制御
する制御部５と，制御部５の制御信号Ｓ４でトランジス
タＱ１のベースを制御するドライバ５２とが設けられて
いる。

【００３５】この動作を説明すると，扉８が閉鎖されて
いる状態で，電源オン信号が制御部５に与えられると，
制御信号Ｓ４をハイレベルとし，トランジスタＱ１をオ
ンとする。

【００３６】これにより，トランジスタＱ１のコレクタ
電位が下がり，リレー４はオンし，リレー接点４０（ｒ
１１−１，ｒ１１−２）を閉じる。このため，二次側回
路３ｂ，３ｃが接続され，二次側回路３ｂ，３ｃから直
流電圧が供給され，平滑回路３６，３８は，平滑動作と
ともに，突入電流防止動作を行う。

【００３７】この状態で，扉８が開放されると，スイッ
チＳＷ１，ＳＷ２が開き，トランジスタＱ１のエミッタ
の接地が解除されるので，トランジスタＱ１はオフとな
り，コレクタ電位が上がり，リレー４はオフとなり，リ
レー接点４０（ｒ１１−１，ｒ１１−２）を開放する。

【００３８】このため，二次側回路３ｂ，３ｃが切断さ
れ，直流電圧の供給は切断される。そして，各平滑回路
３６，３８のコンデンサＣ４，Ｃ６の蓄積電荷は，負荷
側に流れることなく，放電用抵抗Ｒ６，Ｒ８により流
れ，切断後に，不要な電圧が負荷側に印加されることが
ない。

【００３９】このトランジスタＱ１のコレクタ電位の上
昇により，コンパレータ５０の検出出力Ｓ３がローレベ
ルとなり，制御部５は，これにより，扉８の開放によ
り，リレー４がオフしたことを検出して，制御信号Ｓ４
をローレベルとする。

【００４０】次に，扉８を閉じると，スイッチＳＷ１，
ＳＷ２が閉じるが，制御信号Ｓ４がローレベルであるの
で，直ちにリレー４はオンとならない。このためには，
オペレータが扉８を閉じた後，図示しないリセットボタ
ンを押下し，制御部５に電源オン信号を与えることによ
り，制御部５は制御信号Ｓ４をハイレベルとし，トラン
ジスタＱ１をオンして，リレー４をオンする。

【００４１】このように，制御部５を介在させて制御す
ると，メカ部６のアラーム発生時に，これを受けて，制
御信号Ｓ４をローレベルとし，トランジスタＱ１をオフ
とし，リレー４をオフし，二次側回路３ｂ，３ｃを強制
的に切断することができる。

【００４２】このようにして，電源１の二次側回路３
ｂ，３ｃの整流回路３５，３７の前段に，リレー接点４
０を設け，ここを切断ポイントとすることにより，平滑
回路３６，３８を本来の平滑動作の他に，突入電流防止
動作を行わせることができ，突入電流防止回路を別に設
ける必要がなく，安価に構成が可能となり，且つリレー
の数を減らせるので，それだけ信頼性が高くなる。

【００４３】(b) 他の実施例の説明 図４は本発明の他の実施例回路図であり，図２における
２つの高電圧電源回路の他の例を示したものである。図
中，図３で示したものと同一のものは，同一記号で示し
てある。図３との相違は，各二次側回路３ｂ，３ｃにお
いて，リレー接点４０を，整流回路３５，３７と平滑回
路３６，３８との間に設け，リレー接点４０をトランス
ファーリレー接点で構成し，且つトランスファーリレー
接点の他端に，各々シグナルグランド，フレームグラン
ドに接続される放電用抵抗Ｒ４，Ｒ５を設けたものであ
り，その他は，図３の構成と同一である。

【００４４】このように構成すると，リレー４のオン時
の動作は，図３のものと同一であるが，リレー４のオフ
時には，リレー接点４０が，放電用抵抗Ｒ４，Ｒ５に接
続され，平滑回路３６，３８のコンデンサＣ４，Ｃ６の
電荷が，放電用抵抗Ｒ４，Ｒ５より直ちに減衰する。

【００４５】上述の実施例の他に，本発明は，次のよう
な変形が可能である。二次側高圧回路を２つとした
が，１つであっても，３つ以上であっても適用できる。
扉８の開閉に応じた高圧電源の切断について説明した
が，これに限らず，何らかのアラームの発生時やオペレ
ータの指示時に，適用してもよい。

【００４６】電子写真印刷装置の例で説明したが，他
の装置にも適用できる。以上，本発明を実施例により説
明したが，本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能で
あり，これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば，
次のような効果を奏する。一方の二次側回路の平滑回
路の前段に，リレー接点を設け，平滑回路を突入電流防
止用にも用いるので，一方の二次側回路のみを，突入電
流防止回路を別に設けることなく，切断でき，安価な構
成が可能となる。リレーの数を減少して，実現できる
ので，それだけ信頼性が高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例ブロック図である。

【図３】本発明の一実施例回路図である。

【図４】本発明の他の実施例回路図である。

【図５】電子写真印刷装置の説明図である。

【図６】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１ 電源部 ２ 一次側回路 ３ 二次側回路 ３ａ 二次側低圧回路 ３ｂ，３ｃ 二次側高圧回路 ３５，３７ 整流回路 ３６，３８ 平滑回路 ４０ リレー接点

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流が入力される一次側電源回路（２）
   と，各々整流回路と平滑回路とを有し，各々異なる電流
   値の直流電圧を出力する複数の二次側電源回路（３ａ，
   ３ｂ）と，一方の二次側電源回路（３ｂ）の直流電圧の
   負荷への供給／切断を行う電源供給／切断回路（４）と
   を有する電源供給／切断装置において， 該一方の二次側電源回路（３ｂ）の平滑回路（３６）の
   前段にリレー接点（４０）を設け， 該平滑回路（３６）を，該直流電圧の突入電流防止用に
   利用したことを特徴とする電源供給／切断装置。
2. 【請求項２】 前記リレー接点（４０）を，前記平滑回
   路（３６）の前段の前記整流回路（３５）の前段に設け
   るとともに， 前記平滑回路（３６）に並列に，放電用抵抗（Ｒ６，Ｒ
   ８）を設けたことを特徴とする請求項１の電源供給／切
   断装置。
3. 【請求項３】 前記リレー接点（４０）を，トランスフ
   ァーリレー接点で構成し，前記平滑回路（３６）と前記
   整流回路（３５）の間に設け， 前記トランスファーリレー接点の他端に，放電用抵抗
   （Ｒ４，Ｒ５）を設けたことを特徴とする請求項１の電
   源供給／切断装置。
4. 【請求項４】 前記リレー接点（４０）を，装置の扉
   （８）の開閉を検出するスイッチ（ＳＷ１，ＳＷ２）に
   より駆動したことを特徴とする請求項１の電源供給／切
   断装置。
5. 【請求項５】 前記一方の二次側電源回路（３ｂ）の直
   流電圧が，高電圧であり，他方の二次側電源回路（３
   ａ）の直流電圧が，低電圧であることを特徴とする請求
   項１又は２又は３又は４の電源供給／切断装置。