JPH11143341A

JPH11143341A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11143341A
Application number: JP9320564A
Authority: JP
Inventors: Satoru Koyama; 悟小山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1997-11-07
Publication date: 1999-05-28

Abstract

(57)【要約】【課題】安価に電源の高温度保護を行って、電源の信
頼性を高めた画像形成装置を提供する。【解決手段】制御手段のＣＰＵ３４０やファンモータ
３４５に所定値の電圧を供給するスイッチング電源１
に、電源停止手段としての過電流保護回路２を設けれ、
スイッチング電源１の放熱板にサーミスタ３３６を配置
する。また、サーミスタ３３６の検知電位Ｖｔｈが第１
の検知温度に対応した基準電圧Ｖｂを超えた場合に過電
流保護手段２を動作させてスイッチング電源１を停止さ
せる高温度保護手段３を設けて、過電流保護回路２と高
温度保護手段３とでスイッチング電源１の電源保護手段
を構成し、サーミスタ３３６による検知温度が第１の検
知温度を越えた場合に、高温度保護手段３によって過電
流保護回路２が動作させられてスイッチング電源１を停
止させるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御手段やファン
モータに電源を供給する電源装置の高温度保護を行う高
温度保護手段を有する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１１と図１２に示すように、像
担持体である感光ドラム１０８上に画像信号に応じた静
電潜像を形成し、静電潜像を現像装置１２３内のトナー
で現像して可視像化し、感光ドラム１０８上のトナー像
を転写手段である転写器１２０によって転写材である転
写紙１１２上に未定着画像として転写し、トナー像を担
持した転写紙１１２を定着器１２１によって加熱および
加圧することで画像を転写紙１１２上に定着させて、永
久画像を得る画像形成装置が知られている。

【０００３】上記の画像形成装置の一例としては、レー
ザビームプリンタがある。図１１と図１２をもとにレー
ザビームプリンタの画像形成動作ついて説明する。レー
ザービームプリンタは、画像情報に応じた画像信号（Ｖ
ＤＯ信号）１０１が入力されるレーザユニット１０２を
有し、レーザユニット１０２によりオンオフ変調された
レーザビーム１０３を発する。また、スキャナモータ１
０４により回転させられる回転多面鏡（ポリゴンミラ
ー）１０５を有し、ポリゴンミラー１０５は、レーザー
ユニット１０２から照射されたレーザビーム１０３の進
路を変更して感光ドラム１０８を照射するためのレーザ
ビーム１０７を発生させ、結像レンズ１０６により、被
走査面である感光ドラム１０８上に焦点を結ばせる。

【０００４】したがって、画像信号１０１により変調さ
れたレーザビーム１０７は、感光ドラム１０８上を水平
走査（主走査方向への走査）する。また、スリット状の
ビーム検出口１０９を有し、ビーム検出口１０９の入射
口よりビームを取り入れる。この入射口より入ったレー
ザビームは、光ファイバ１１０内を通って光電変換素子
１１１に導かれ、光電変換素子１１１により電気信号に
変換されたレーザビームは、増幅回路（図示しない）に
より増幅された後、水平同期信号となる。

【０００５】感光ドラム１０８上にレーザビーム１０７
が照射されることによって感光ドラム１０８上に静電潜
像が形成され、感光ドラム１０８上の静電潜像が現像装
置１２３内のトナーによって可視像化され、可視像化さ
れたトナー像が転写器１２０によってこの転写紙１１２
に転写される。トナー像を転写された転写紙１１２はハ
ロゲンヒータを内蔵した定着器１２１により定着され排
紙部１２２より排紙される。このように、画像形成装置
は、レーザユニット１０２、感光ドラム１０８、現像装
置１２３、転写器１２０、定着器１２１などの画像形成
手段を備えており、画像形成手段の動作を制御手段（図
示せず）によって制御することにより静電方式を用いて
画像形成を行うことができるようになっている。

【０００６】図１３に、図１１、図１２に示した画像形
成装置に用いられているスイッチング電源の回路図を示
す。画像形成装置には、一般に、モータなどの駆動系に
用いられる２４Ｖと、制御手段に設けられるＣＰＵ等の
制御回路に用いられる３．３Ｖとの２種の直流電圧を発
生させる低電圧電源を有している。

【０００７】図１３は、２種の直流電圧を出力する低電
圧電源としての他励式フライバック方式のスイッチング
電源の例を示しており、入力された商用電源２０３から
の交流を、ダイオードブリッジ２０４及び電解コンデン
サ２０５からなる第１の整流回路で直流電圧に全波整流
する。パワーＭＯＳ−ＦＥＴ等のスイッチング素子であ
るＦＥＴ２０７は、電源コントロールＩＣ２０８よりゲ
ートに入力される１００ｋＨｚ程度のパルスによってＯ
Ｎ／ＯＦＦ駆動される。

【０００８】そして、ＦＥＴ２０７をＯＮ／ＯＦＦする
ことで、第１の整流回路により整流された直流電圧は、
スイッチングされたパルス状の波形となり、トランス２
０６を介して、一次側から二次側へ、降圧されかつ同一
周期のスイッチングされたパルス状の電圧波形として伝
達される。

【０００９】二次側に伝達されたパルス状の電圧は、ダ
イオード２０９、電解コンデンサ２１０から構成される
第２の整流回路により整流平滑され、その後、インダク
タ２１１と電解コンデンサ２１２からなるＬＣフィルタ
によりスイッチング周波数成分が除去され、２４Ｖの直
流電圧として出力される。

【００１０】同様に、３．３Ｖの出力電圧は、ダイオー
ド２１３、電解コンデンサ２１４から構成される第３の
整流回路により整流平滑され、その後、インダクタ２１
５と電解コンデンサ２１６からなるＬＣフィルタにより
スイッチング周波数成分が除去され、直流電圧として出
力される。なお、電源はフライバック方式であるため、
ＦＥＴ２０７がＯＮの時、ダイオード２０９，２１３は
導通せず、ＦＥＴ２０７がＯＦＦの時、ダイオード２０
９，２１３は導通しエネルギーは一次側から二次側へ伝
達される。また、３．３Ｖの電圧を出力する回路には、
この回路に流れる電流をモニタして所定電流値以上の電
流が流れたときに電源コントロールＩＣ２０８からＦＥ
Ｔ２０７への駆動パルスを停止させて３．３Ｖおよび２
４Ｖの電源出力を停止させる過電流保護回路が設けられ
ている。

【００１１】上記のような、スイッチング電源回路の場
合、スイッチ動作を行うＦＥＴ２０７、ダイオード２０
９、ダイオード２１３はスイッチング電源の動作により
発熱し、その発熱が比較的大きい。このため、適度な大
きさの放熱板（図示しない）にＦＥＴ２０７やダイオー
ド２０９、２１３を放熱板に取り付け、その放熱板に温
度検知手段としてのサーミスタ２３６を取り付けて、放
熱板の温度を抵抗値の変化により検知し、検知信号とし
ての抵抗値を画像形成装置内の制御手段に入力し、サー
ミスタ２３６の検知信号に応じて放熱板からの放熱効果
を高めるファンを動かすようにして、ＦＥＴ２０７やダ
イオード２０９、２１３からの放熱効果を高めるように
している。また、放熱板は、画像形成装置内に設けられ
たファンの風が、十分当たる位置に配置されている。

【００１２】図１４は、画像形成装置内に設けられたフ
ァンを回転させるファンモータ２４５をＯＮ／ＯＦＦす
る駆動回路である。図１４を用いて、ファンのＯＮ／Ｏ
ＦＦ動作について説明する。制御手段に設けられたＣＰ
Ｕ２４０は、プリント中にはファンを動作させ、プリン
ト終了後（スタンバイ状態）所定の時間を経過した後、
ファンＯＮ信号をＬＯＷレベルとして出力し、ＮＰＮト
ランジスタ２４１及びＰＮＰトランジスタ２４４がＯＦ
Ｆし、ファンモータ２４５を停止させる。

【００１３】スタンバイ時に放熱板の温度が所定の温度
以上となった場合には、ＣＰＵ２４０はファンＯＮ信号
をＨＩレベルとして出力し、ファンモータ２４５を回転
させてファンを回し、ファンの風によって放熱板の温
度、つまりＦＥＴ２０７やダイオード２０９，２１３の
温度を下げるよう動作する。

【００１４】レーザビームプリンタが異常状態となった
場合、例えば、低圧電源の出力電力定格以上の電力が消
費され、かつ、ＦＥＴ２０７やダイオード２０９，２１
３等の定格を超えた時には、トランス２０６、ＦＥＴ２
０７、ダイオード２０９，２１３等が異常高温となり破
損する可能性がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の画像形
成装置の低電圧電源では、異常時に万一、ＦＥＴ２０７
やダイオード２０９，２１３等が破損しても、発火発煙
等の安全上の問題に至ることがないことを確認した上
で、高温度を検知して回路を保護する高温度保護回路で
あるサーマルシャツトダウン回路を設けていなかったの
で、異常高温となってＦＥＴ２０７やダイオード２０
９，２１３等が破損した場合は、これら破損した部品を
交換する必要があり手間のかかるものであった。

【００１６】そこで、本発明は、従来はサーマルシャッ
トダウン回路が設けられていなかった低圧電源などのス
イッチング電源において、既存のサーミスタや過電流あ
るいは過電圧からの保護回路などを利用した電源保護手
段により、スイッチングトランスやＦＥＴ、整流ダイオ
ードなどの発熱部品の異常発熱による破損を防ぐように
して、安価に電源の高温度保護を行って、電源の信頼性
を高めた画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本出願にかかる第１の発
明によれば、上記目的は、静電記録方式を用いてトナー
画像を形成する画像形成手段と、画像形成手段を制御す
る制御手段と、複数の値の電圧を出力して少なくとも制
御手段に電圧を供給するスイッチング電源と、スイッチ
ング電源内部あるいはスイッチング電源近傍の所定位置
に配置された温度検知手段と、スイッチング電源を冷却
するファンをスイッチング電源からの電圧によって回転
させるファンモータとを有し、温度検知手段が検知した
検知温度に応じて制御手段によりファンモータをＯＮ／
ＯＦＦ制御する画像形成装置において、画像形成装置
に、スイッチング電源からの電圧の供給を停止させる電
源停止手段と、温度検知手段が検知した温度が第１の検
知温度を超えた場合に電源停止手段を動作させてスイッ
チング電源を停止させる高温度保護手段とを備えた電源
保護手段を設けることにより達成される。

【００１８】また、本出願にかかる第２の発明によれ
ば、上記目的は、温度検知手段に、サーミスタを用いる
ことにより達成される。

【００１９】また、本出願にかかる第３の発明によれ
ば、上記目的は、温度検知手段を、スイッチング電源に
用いられた発熱部品が取り付けられている放熱板に配置
することにより達成される。

【００２０】また、本出願にかかる第４の発明によれ
ば、上記目的は、制御手段は、温度検知手段が検知した
検知温度が第１の検知温度よりも低い温度である第２の
検知温度を超えた場合にファンモータを動作させること
により達成される。

【００２１】また、本出願にかかる第５の発明によれ
ば、上記目的は、電源停止手段は、スイッチング電源に
過電流が流れたときにスイッチング電源からの電圧の供
給を停止させる過電流保護回路がスイッチング電源に設
けられている場合、過電流保護回路を用いることにより
達成される。

【００２２】また、本出願にかかる第６の発明によれ
ば、上記目的は、電源停止手段は、スイッチング電源か
ら過電圧が供給されたときにスイッチング電源からの電
圧の供給を停止させる過電圧保護回路がスイッチング電
源に設けられている場合、電源停止手段に、過電圧保護
回路を用いることにより達成される。

【００２３】また、本出願にかかる第７の発明によれ
ば、上記目的は、スイッチング電源は、供給する電圧値
毎に複数のスイッチング電源回路を有することにより達
成される。

【００２４】また、本出願にかかる第８の発明によれ
ば、上記目的は、複数のスイッチング電源は、各スイッ
チング電源のうちの少なくとも１つに、制御手段からの
ＯＮ／ＯＦＦ作動信号により電源を起動停止させる電源
起動停止手段を設け、電源起動停止手段に接続されてス
イッチング電源の作動信号を送信できる作動信号送信手
段を制御手段内に設け、制御手段に設けられた電源起動
停止手段からの作動信号により複数のスイッチング電源
回路のうちの少なくとも一つのスイッチング電源回路が
起動あるいは停止されることにより達成される。

【００２５】また、本出願にかかる第９の発明によれ
ば、上記目的は、電源停止手段は、制御手段内の作動信
号送信手段と該作動信号送信手段に接続された電源起動
停止手段とから構成することにより達成される。

【００２６】つまり、本出願にかかる第１の発明によれ
ば、スイッチング電源内部あるいはスイッチング電源近
傍の温度を検知している温度検知手段による検知温度が
第１の検知温度を越えた場合に、高温度保護手段によっ
て電源停止手段が動作させられてスイッチング電源から
の電圧の供給を停止させるので、スイッチング電源の温
度が高温になる前にスイッチング電源が停止されて、電
源の温度上昇が防止される。

【００２７】また、本出願にかかる第２の発明によれ
ば、温度検知手段に、サーミスタを用いることにより、
安価な電源保護手段となる。

【００２８】また、本出願にかかる第３の発明によれ
ば、温度検知手段を、スイッチング電源に用いられた発
熱部品が取り付けられている放熱板に配置することによ
り、スイッチング電源の異常高温が容易に検知され、か
つ、安価な電源保護手段となる。

【００２９】また、本出願にかかる第４の発明によれ
ば、制御手段は、温度検知手段が検知した検知温度が第
１の検知温度よりも低い温度である第２の検知温度を超
えた場合にファンモータを動作させることにより、スイ
ッチング電源が第１の検知温度となる前にスイッチング
電源の熱が発散され、それにもかかわらず、スイッチン
グ電源の温度が上昇した場合にのみ電源保護手段により
スイッチング電源が停止させられるので、電源の信頼性
が向上する。

【００３０】また、本出願にかかる第５の発明によれ
ば、スイッチング電源に過電流が流れたときにスイッチ
ング電源からの電圧の供給を停止させる過電流保護回路
がスイッチング電源に設けられている場合、電源停止手
段として過電流保護回路を用いることにより、既存の回
路を用いて電源保護手段が構成され、安価な電源保護手
段となる。

【００３１】また、本出願にかかる第６の発明によれ
ば、スイッチング電源から過電圧が供給されたときにス
イッチング電源からの電圧の供給を停止させる過電圧保
護回路がスイッチング電源に設けられている場合、電源
停止手段として過電圧保護回路を用いることにより、既
存の回路を用いて電源保護手段が構成され、安価な電源
保護手段となる。

【００３２】また、本出願にかかる第７の発明によれ
ば、スイッチング電源が、供給する電圧値毎に複数のス
イッチング電源回路を有する場合であっても、安価で信
頼性の高い電源保護手段を用いたスイッチング電源とな
る。

【００３３】また、本出願にかかる第８の発明によれ
ば、複数のスイッチング電源のうちの少なくとも１つに
設けられた、制御手段からのＯＮ／ＯＦＦ作動信号によ
り電源を起動停止させる電源起動停止手段と、電源起動
停止手段に接続されてスイッチング電源の作動信号を送
信できる制御手段に設けられた作動信号送信手段とによ
り、制御手段に設けられた電源起動停止手段からの作動
信号により複数のスイッチング電源回路のうちの少なく
とも一つのスイッチング電源回路が起動あるいは停止さ
せることにより、電源効率が良いとともに、安価で信頼
性の高い電源保護手段を有するスイッチング電源とな
る。

【００３４】また、本出願にかかる第９の発明によれ
ば、電源停止手段は、制御手段内の作動信号送信手段と
作動信号送信手段に接続された電源起動停止手段とから
構成することにより、部品点数を削減してより安価な電
源保護手段が構成される。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００３６】（第１の実施形態）まず、本発明の第１の
実施形態を図１〜図４により説明する。図１は、他励式
フライバック方式を用いたスイッチング電源およびファ
ンモータのＯＮ／ＯＦＦ回路を示す回路図で、図２は、
ＣＰＵのＡ／Ｄ入力電圧とファンＯＮのタイミングを示
すタイムチャート、図３は、ＣＰＵのＡ／Ｄ入力電圧と
２４Ｖ出力電圧のタイミングを示すタイムチャート、図
４はファンの回転と高温度保護に関するフローチャート
である。なお、画像形成装置の画像形成工程について
は、従来例に示したとおりであるため省略する。

【００３７】転写材上の未定着トナーを転写材上に定着
させる画像形成装置は、表面に静電潜像を担持する像担
持体としての感光ドラム、感光ドラムの表面を一様に帯
電させる帯電手段、帯電ローラによって帯電させられた
感光ドラムの表面をレーザービームにより露光して感光
ドラム上に静電潜像を形成する露光手段、感光ドラム上
に形成された静電潜像を現像剤であるトナーによって現
像して可視像化する現像装置、現像された感光ドラム上
のトナー画像を転写材に転写する転写器、トナー画像が
転写された転写材を加熱および加圧して転写材上にトナ
ーを定着させる定着器などの画像形成手段や、画像形成
の各工程を制御する制御手段等を有しており、画像形成
手段の各部材の動作を制御手段によって制御することに
より静電方式を用いて画像形成を行うことができるよう
になっている。

【００３８】また、画像形成装置内には、複数の値の電
圧を出力して少なくとも制御手段に電圧を供給するスイ
ッチング電源１と、スイッチング電源からの熱を除去す
るファンを回転させるファンモータ３４５とが設けられ
ており、ファンを回転させるファンモータ３４５のＯＮ
／ＯＦＦ動作を制御手段によって制御してスイッチング
電源を冷やすことができるようになっている。

【００３９】図１に示すように、スイッチング電源は、
入力された商用電源３０３からの交流を、ダイオードブ
リッジ３０４及び電解コンデンサ３０５からなる第１の
整流回路で直流電圧に全波整流する。パワーＭＯＳ−Ｆ
ＥＴ等のスイッチング素子であるＦＥＴ３０７は、電源
コントロールＩＣ３０８よりゲートに入力されるパルス
によってＯＮ／ＯＦＦ駆動され、ＦＥＴ３０７をＯＮ／
ＯＦＦすることで、第１の整流回路により整流された直
流電圧は、スイッチングされたパルス状の波形となり、
トランス３０６を介して、一次側から二次側へ、降圧さ
れかつ同一周期のスイッチングされたパルス状の電圧波
形として伝達される。

【００４０】二次側に伝達されたパルス状の電圧は、フ
ァンモータ３４５などの駆動に用いられる２４Ｖの直流
電圧と、制御手段内に設けられてファンモータの駆動等
を制御するＣＰＵ３４０などを駆動させる３．３Ｖの直
流電圧を出力できるようになっている。つまり、ダイオ
ード３０９、電解コンデンサ３１０から構成される第２
の整流回路により整流平滑され、その後、インダクタ３
１１と電解コンデンサ３１２からなるＬＣフィルタによ
りスイッチング周波数成分が除去され、２４Ｖの直流電
圧として出力される。

【００４１】同様に、３．３Ｖの出力電圧は、ダイオー
ド３１３、電解コンデンサ３１４から構成される第３の
整流回路により整流平滑され、その後、インダクタ３１
５と電解コンデンサ３１６からなるＬＣフィルタにより
スイッチング周波数成分が除去され、直流電圧として出
力される。なお、電源はフライバック方式であるため、
ＦＥＴ３０７がＯＮの時、ダイオード３０９，３１３は
導通せず、ＦＥＴ３０７がＯＦＦの時、ダイオード３０
９，３１３は導通しエネルギーは一次側から二次側へ伝
達される。

【００４２】スイッチング電源１内には、ＦＥＴ３０７
やダイオード３０９，３１３などの電源の稼動によって
発熱する発熱部品が使用されており、スイッチング電源
１には、これら発熱部品が当接されて発熱部品からの熱
を空気中に放出する放熱板（図示せず）が設けられてい
る。なお、放熱板は、ファンからの風がよく当たる位置
に配置されて、放熱効果を高めることができるようにな
っている。

【００４３】また、放熱板には、放熱板の温度を検知す
る温度検知手段としてのサーミスタ３３６が設けられて
おり、サーミスタ３３６での検知信号を制御手段内のＣ
ＰＵ３４０に設けられたＡ／Ｄポートへ送信できるよう
になっていて、サーミスタ３３６による検知温度が所定
温度となったときにＣＰＵ３４０からファンモータ３４
５へＯＮ作動信号が送信されてファンが回転するように
なっている。ここで、ファンモータ３４５がＯＮ作動す
るときのサーミスタ３３６による検知温度を第２の検知
温度とする。

【００４４】サーミスタ３３６は、放熱板の温度をその
抵抗値の変化により検知する。つまり、放熱板の温度が
上昇するとサーミスタにより検知される抵抗値（Ｖｔ
ｈ）が低下し、放熱板の温度が低下するとサーミスタに
より検知される抵抗値（Ｖｔｈ）が大きくなるようにな
っている。

【００４５】さらに、スイッチング電源１には、３．３
Ｖの電圧を出力する回路に過電流保護回路２が設けられ
ており、過電流保護回路２は、回路に流れる電流をモニ
タして所定電流値以上の電流が流れたときに電源コント
ロールＩＣ３０８からＦＥＴ３０７へのパルス送信を停
止して３．３Ｖおよび２４Ｖの電源出力を停止させるこ
とができるようになっている。

【００４６】また、サーミスタ３３６による検知電圧値
Ｖｔｈが、所定の電圧値を下回ったとき（サーミスタに
よる検知温度が所定温度を超えたとき）に、過電流保護
回路２を動作させてスイッチング電源１を停止させる高
温度保護手段３が設けられて、サーミスタ３３６の検知
温度によってスイッチング電源１を停止させることがで
きるようになっている。

【００４７】ここで、高温度保護手段３がスイッチング
電源１を停止させるときのサーミスタによる検知温度を
第１の検知温度とし、第１の検知温度は、上記のファン
を回転させるときの温度である第２の検知温度よりも所
定温度高い温度で、かつ、第１の検知温度は、ＦＥＴな
どの部品が熱により破損する温度よりも低い温度とし、
まず、放熱板の温度が第２の温度となったときにファン
が回転して温度を下げ、それでも放熱板の温度が下がら
ずに第１の温度となったときにスイッチング電源１を停
止するようにして、放熱板が異常高温となる前にスイッ
チング電源を停止できるようになっている。

【００４８】このように、本実施形態は、過電流保護回
路を、スイッチング電源からの電圧の供給を停止させる
電源停止手段として配置し、電源停止手段としての過電
流保護回路２を、温度検知手段が検知した温度が第１の
検知温度を超えた場合に高温度保護手段３からの信号に
より動作させてスイッチング電源１を停止させるように
してスイッチング電源１を高温度による破損から保護す
る電源保護手段としての電源保護回路を構成するように
した。

【００４９】以下に、スイッチング電源１に設けられた
過電流保護回路２の動作について説明する。この過電流
保護回路２は、３．３Ｖの出力電流を二次側で検出し、
３．３Ｖの出力電流が電源の最大定格電流以上となった
場合、一次側の電源コントロールＩＣ３０８からＦＥＴ
３０７のゲートに出力される駆動パルスを停止させる回
路である。

【００５０】過電流保護回路２は、３．３Ｖ出力に流れ
る電流をその両端に現れる電圧として検出する電流検出
抵抗３１７を有し、通常２２ｍΩ程度のセメント抵抗が
用いられる。検出抵抗両端の電圧のうち、電源の出力端
側をコンパレータ３２０のＶ＋端子に基準値として接続
し、他方を２つの抵抗３１８，３１９で分圧した電圧を
コンパレータ３１５のＶ−端子に接続する。このとき、
抵抗３１８，３１９は検出抵抗３１７の抵抗値を考慮
し、３．３Ｖラインに流れる電流が最大負荷電流＋α
（マージン）となった時に、コンパレータ３２０のＶ−
端子の電圧がＶ＋端子よりも大きくなるよう設定する必
要がある。

【００５１】通常動作時には、コンパレータ３２０のＶ
−端子電圧はＶ＋端子よりも小さく、コンパレータ３２
０の出力はＨＩレベルであるため、ＰＮＰのトランジス
タ３２５はＯＦＦである。一方、過電流保護時には、コ
ンパレータ３２０のＶ−端子電圧はＶ十端子よりも大き
くなり、コンパレータ３２０の出力はＬＯＷレベルとな
る。

【００５２】過電流時にコンパレータ３２０の出力がＬ
ＯＷとなると、ＰＮＰのトランジスタ３２５がＯＮする
ため、フォトカプラ３２６のフォトトランジスタが導通
し、コントロールＩＣ３０８のＯＣＰ端子の電圧が上昇
する。このＯＣＰ端子電圧がある一定の電圧以上となる
と、ＩＣ３０８の動作は停止し、電源の出力停止する。

【００５３】なお、電源起動時には、コンパレータヘの
入力電圧が所望の値とはならないため、過電流保護回路
が不安定となる。そこで、起動時の誤動作を防ぐため、
過電流保護回路２に設けられている電解コンデンサ３２
３と抵抗３２４の値は、電源の起動時間以上の時定数と
なるよう選定するようにするとよい。

【００５４】次に、画像形成装置内に設けられたファン
モータ３４５をＯＮ／ＯＦＦする駆動回路の動作につい
て説明する。ファンモータ３４５は制御手段にプリンタ
エンジンのコントローラとして設けられているＣＰＵ３
４０からのＯＮ／ＯＦＦ信号によって駆動が制御される
ようになっている。また、ＣＰＵ３４０からの制御信号
により、給紙、現像、転写、定着、排紙等の画像形成プ
ロセスを制御できるようになっている。

【００５５】ＣＰＵ３４０は、プリント中にはファンを
動作させ、プリントが終了した後（スタンバイ状態）所
定の時間を経過したところでファンＯＮ信号をＬＯＷレ
ベルとして出力し、ＮＰＮトランジスタ３４１及びＰＮ
Ｐトランジスタ３４４がＯＦＦし、ファンモータ３４５
を停止させる。

【００５６】図２に示すように、スタンバイ時に放熱板
の温度が上昇し、抵抗３３５とサーミスタ３３６により
分圧された電位（Ｖｔｈ）が所定の電圧（Ｖａ）以下と
なった場合には、ＣＰＵ３４０はファンＯＮ信号をＨＩ
レベルとして出力し、ファンモータ３４５を回転させ、
その風によって放熱板の温度、つまりＦＥＴ３０７やダ
イオーード３０９，３１３等の温度を下げるよう動作す
る。ここで、所定の電圧Ｖａは、放熱板の温度が第２の
検知温度となったときにサーミスタが検知する電圧値程
度とする。

【００５７】また、ファンモータ３４５の回転により、
サーミスタ３３６の温度が低下し、抵抗３３５とサーミ
スタ３３６により分圧された電位（Ｖｔｈ）が所定の電
圧（Ｖａ）以上となった場合には、ＣＰＵ３４０は、以
下の処理を行う。

【００５８】ファンモータ３４５が短時間にＯＮ／ＯＦ
Ｆを繰り返さないように、ファンモータ３４５の連続動
作時間が、所定の時間（Ｔ）に満たない場合は、その時
間（Ｔ）に至るまで、ファンＯＮ信号をＨＩとし、モー
タ３４５を回転させ続ける。一方、ファンモータ３４５
の連続動作時間が、所定の時間（Ｔ）を超えている場合
は、即座にファンＯＮ信号をＬＯＷとし、モータ３４５
を停止させる。

【００５９】また、本実施形態では、サーミスタ３３６
と、過電流保護回路２と、サーミスタ３３６での検知温
度がファンを回転させる温度である第２の検知温度より
も高い第１の検知温度となったときに過電流保護回路２
を動作させる高温度保護手段３とを用いてスイッチング
電源１が高温となった場合に回路を保護できるようにな
っている。

【００６０】高温度保護手段３は、基準電圧ＶｂがＶ−
端子に入力されるとともにサーミスタ３３６からの電位
ＶｔｈがＶ＋端子に入力されるコンパレータ３３３と、
コンパレータ３３３からのＨＩ信号によって導通すると
ともに過電流保護回路２内のコンパレータ３２０のＶ−
端子にカソード側が接続されたダイオード３３２と、ダ
イオード３３２の導通時にコンパレータ３２０のＶ−端
子へコンパレータ３２０のＶ＋端子電圧以上の値の電圧
を入力するためのツェナダイオード３３１とを有してい
る。

【００６１】高温度保護手段３は、サーミスタ３３６か
らの電位Ｖｔｈが基準電圧Ｖｂよりも小さくなったとき
にダイオード３３２が導通し、その際に、ツェナダイオ
ード３３１、ダイオード３３２を介して過電流保護回路
２内のコンパレータ３２０のＶ−端子電圧を強制的にＶ
＋端子電圧以上に上昇させて過電流保護回路２を動作さ
せることができるようになっている。過電流保護回路２
が動作すると、スイッチング電源１の電源コントロール
ＩＣ３０８からＦＥＴ３０７へのパルスが停止するの
で、スイッチング電源１からの出力が停止する。なお、
高温度保護手段３内のコンパレータ３３３に入力される
基準電圧Ｖｂは、上記のファンを回転させる際の所定の
電圧Ｖａよりも低い電圧値となっており、放熱板の温度
がファン回転時の温度（第２の検知温度）よりも所定値
高くなった場合に、高温度保護手段３が過電流保護回路
２を動作させることができるようになっている。

【００６２】つまり、図３に示すように、放熱板が加熱
しておらずサーミスタでの検知温度が低く、抵抗３３５
とサーミスタ３３６により分圧された電位（Ｖｔｈ）が
基準電圧３３４（Ｖｂ；Ｖｂ＜Ｖａ）より大きい場合に
は、コンパレータ３３３の出力はＬＯＷ（約０Ｖ）とな
り、ダイオード３３２は導通せず、高温度保護手段３か
ら過電流保護回路２のコンパレータ３２０へ電圧は入力
されない。そして、電位Ｖｔｈが電圧Ｖａを下回ったと
ころでファンが回転して放熱板から熱を奪う。

【００６３】さらに放熱板の温度が上昇（抵抗３３５と
サーミスタ３３６により分圧された電位Ｖｔｈは小さく
なる）して、抵抗３３５とサーミスタ３３６により分圧
された電位（Ｖｔｈ）が基準電圧３３４（Ｖｂ）より小
さくなった場合（つまり異常高温時）には、コンパレー
タ３３３の出力はＨＩ（ハイインピーダンス）となり、
ダイオード３３２のアノード電位を約０Ｖにしていたク
ランプがはずれる。このため、ダイオード３３２は導通
し、ツェナダイオード３３１，ダイオード３３２を介し
てコンパレータ３２０のＶ−端子電圧を強制的にＶ＋端
子電圧以上に上昇させ、過電流保護回路を動作させる。
以後の動作は過電流保護時と同様に、電源が停止するた
め、ファンモータは停止する。

【００６４】上記のファン回転と高温度保護手段との動
作を図４のフローチャートを用いて説明すると、ステッ
プ６１でファンモータ３４５をＯＦＦにしてファンをス
トップさせてスタンバイ状態となった後、ステップ６２
でサーミスタ３３６からの検知信号である電位Ｖｔｈと
第２の検知温度に対応した電圧Ｖａとを比較する。比較
した結果、サーミスタ３３６からの検知信号である電位
Ｖｔｈが電圧Ｖａよりも小さくなると、ステップ６３で
ファンＯＮ信号をＨＩとしてファンを回転させる。ま
た、Ｖｔｈ≧Ｖａならば、放熱板の温度が上昇するかプ
リント信号が入力されるまでループする。ファンが回転
したら、ステップ６４でｔ＝０を、所定のカウンタにセ
ットする。カウンタは、ｔ＝０がセットされたときから
時間のカウントを開始するようになっている。

【００６５】そして、ステップ６５でＶｔｈがＶｂより
も小さいか否かを判断し、小さい場合（放熱板の温度が
第１の検知温度よりも大きくなって、サーミスタ３３６
による検知電位Ｖｔｈが基準電圧Ｖｂよりも小さくなっ
た）、ステップ６６で電源保護回路の過電流保護回路２
を動作させ、ステップ６７で電源を停止させる。

【００６６】ステップ６５で、ＶｔｈがＶｂよりも大き
い場合は、放熱板の温度は異常高温となっていないと判
断して、ファンを回し続ける。そして、ステップ６８で
ＶｔｈがＶａよりも大きいか否かを判断し、大きい場合
は、放熱板の温度が第２の検知温度よりも下がっていな
いと判断してファンを回し続ける。一方、ステップ６８
でＶｔｈがＶａよりも小さい場合は、放熱板の温度は下
がったと判断し、ステップ６９で時間ｔが所定の時間Ｔ
以下か否かを判断する。

【００６７】ステップ６９で、時間ｔが所定の時間Ｔ以
下の場合は、ステップ６５へ戻ってファンを回し続け
る。また、ステップ６９で、時間ｔが所定の時間Ｔを超
えている場合は、ＣＰＵ３４０からファンＯＮ信号とし
てＬＯＷをファンモータ３４５へ送信してファンの回転
を停止させる。

【００６８】以上のように、本実施形態では、ファンモ
ータのＯＮ／ＯＦＦ制御用のサーミスタと、電源の過電
流保護回路を利用することで、大きなコストアップする
ことなく、低圧電源用の高温度保護を行うことができる
ようにした。

【００６９】（第２の実施形態）本発明の第２の実施形
態を図２〜図５により説明する。本実施形態は、第１の
実施形態では過電流保護回路を用いてスイッチング電源
の高温度保護を行うようにしたが、本実施形態では、過
電圧保護回路を用いるようにしたものである。図５は、
本実施形態のスイッチング電源およびファンモータのＯ
Ｎ／ＯＦＦ回路を示す回路図で、図２は、ＣＰＵのＡ／
Ｄ入力電圧とファンＯＮのタイミングを示すタイムチャ
ート、図３は、ＣＰＵのＡ／Ｄ入力電圧と２４Ｖ出力電
圧のタイミングを示すタイムチャート、図４はファンの
回転と高温度保護に関するフローチャートである。

【００７０】図５に、他励式フライバック方式を用いた
スイッチング電源およびファンモータのＯＮ／ＯＦＦ回
路の回路図を示す。図５に示すように、スイッチング電
源５は、商用電源４０３からの交流をダイオードブリッ
ジ４０４およびコンデンサ４０５からなる第１の整流回
路で直流電圧に全波整流し、電源コントロールＩＣ４０
８よりＦＥＴ４０７のゲートに入力されるパルスによっ
てＦＥＴ４０７がＯＮ／ＯＦＦ駆動され、ＦＥＴ４０７
をＯＮ／ＯＦＦすることで、第１の整流回路により整流
された直流電圧は、スイッチングされたパルス状の波形
となり、トランス４０６を介して、一次側から二次側
へ、降圧されかつ同一周期のスイッチングされたパルス
状の電圧波形として伝達されるようになっている。

【００７１】なお、二次側から３．３Ｖと２４Ｖとの電
圧を出力する回路構成は、上記の従来例や第１の実施形
態において示したとおりであるため省略する。また、Ｆ
ＥＴ４０７やダイオード４０９，４１３などの発熱部品
が放熱板に当接されて放熱板により熱を奪うことができ
るようになっているとともに、放熱板にサーミスタ４３
６が当接されて放熱板の温度を検知できるようになって
いる。なお、放熱板は、ファンからの風がよく当たる位
置に配置されて、放熱効果を高めることができるように
なっている。

【００７２】サーミスタ４３６は、上記の第１の実施形
態と同様に、抵抗４３５とサーミスタ４３６とにより分
圧された電位Ｖｔｈが制御手段に設けられたＣＰＵ４４
０に入力されるようになっており、サーミスタ４３６に
よる検知温度が所定温度となったときにＣＰＵ４４０か
らファンモータ４４５へＯＮ作動信号が送信されてファ
ンが回転することにより、放熱板の熱を奪うことができ
るようになっている。ここで、ファンモータ４４５がＯ
Ｎ作動するときのサーミスタ４３６による検知温度を第
２の検知温度とする。

【００７３】サーミスタ４３６は、放熱板の温度をその
抵抗値の変化により検知する。つまり、放熱板の温度が
上昇するとサーミスタにより検知される抵抗値（Ｖｔ
ｈ）が低下し、放熱板の温度が低下するとサーミスタに
より検知される抵抗値（Ｖｔｈ）が大きくなるようにな
っている。

【００７４】さらに、スイッチング電源５には、スイッ
チング電源から過電圧が供給されたときにスイッチング
電源からの電圧の供給を停止させる過電圧保護回路が設
けられており、過電圧保護回路は、回路に流れる電圧を
モニタして所定電圧値以上の電圧が供給されたときに電
源コントロールＩＣ４０８からＦＥＴ４０７へのパルス
送信を停止して３．３Ｖおよび２４Ｖの電源出力を停止
させることができるようになっている。

【００７５】また、サーミスタ４３６による検知電圧値
Ｖｔｈが所定の電圧値を下回ったとき（サーミスタによ
る検知温度が所定温度を超えたとき）に、過電圧保護回
路を動作させてスイッチング電源５を停止させる高温度
保護手段３が設けられて、サーミスタ４３６の検知温度
によってスイッチング電源１を停止させることができる
ようになっている。なお、高温度保護手段３がスイッチ
ング電源１を停止させるときのサーミスタによる検知温
度を第１の検知温度とし、第１の検知温度は、上記のフ
ァンを回転させるときの温度である第２の検知温度より
も所定温度高い温度とし、まず、放熱板の温度が第２の
温度となったときにファンが回転して温度を下げるよう
にし、それでも放熱板の温度が下がらずに第１の温度と
なったときにスイッチング電源１を停止するようにす
る。

【００７６】このように、本実施形態は、過電圧保護回
路を、スイッチング電源からの電圧の供給を停止させる
電源停止手段として配置し、電源停止手段としての過電
圧保護回路を、温度検知手段が検知した温度が第１の検
知温度を超えた場合に高温度保護手段からの信号により
動作させてスイッチング電源を停止させるようにしてス
イッチング電源を高温度による破損から保護する電源保
護手段としての電源保護回路を構成した。

【００７７】以下に、スイッチング電源５に設けられた
過電圧保護回路の動作について説明する。この過電圧保
護回路は、２４Ｖの出力電圧を二次側で検出し、２４Ｖ
の出力電圧が所定の電圧以上となった場合、一次側の電
源コントロールＩＣ４０８からＦＥＴ４０７のゲートに
出力される駆動パルスを停止させる回路である。

【００７８】フライバック方式の電源に良く用いられ
る、上記の過電圧保護回路の動作について説明する。ス
イッチング電源５に設けられた過電圧保護回路は、ツェ
ナダイオード４５２を有し、２４Ｖの出力電圧が所定の
電圧以上（例えば２８Ｖ）に上昇すると導通し、サイリ
スタ（またはトライアック）４５１のゲート電圧をＯＮ
電圧以上に上昇させる。このため、２４ＶラインとＧＮ
Ｄ間はサイリスタ４５１を介してショートされることに
なる。二次側がショート状態となると、トランス４０６
の一次側巻線やＦＥＴ４０７に流れる電流は増大し、以
下に説明する一次側電流保護回路が動作するため、電源
コントロールｌＣ４０８の出力端子からＦＥＴ４０７の
ゲートに出力されるＦＥＴ駆動パルスを停止させる。

【００７９】一次側電流保護回路は、一次側電流保護回
路を構成する電流検出抵抗４２７を有しており、ＦＥＴ
４０７に流れる電流を抵抗両端に現れる電圧として検出
する。検出抵抗４２７の電圧は抵抗４２８，４２９で分
圧され、ＩＣ４０８の過電流保護端子（ＯＣＰ）に入力
される。この過電流保護端子の電圧が所定の電圧以上に
達するとＦＥＴ４０７へのＦＥＴ駆動パルスは出力され
なくなり、ＦＥＴのスイッチングが止まり、電源は停止
する。

【００８０】次に、画像形成装置内に設けられたファン
モータ４４５をＯＮ／ＯＦＦする駆動回路の動作につい
て説明する。ファンモータ４４５は制御手段にプリンタ
エンジンのコントローラとして設けられているＣＰＵ４
４０からのＯＮ／ＯＦＦ信号によって駆動が制御される
ようになっている。また、ＣＰＵ４４０からの制御信号
により、給紙、現像、転写、定着、排紙等の画像形成プ
ロセスを制御できるようになっている。

【００８１】ＣＰＵ４４０は、プリント中にはファンを
動作させ、プリントが終了した後（スタンバイ状態）所
定の時間を経過したところでファンＯＮ信号をＬＯＷレ
ベルとして出力し、ＮＰＮトランジスタ４４１及びＰＮ
Ｐトランジスタ４４４がＯＦＦし、ファンモータ４４５
を停止させる。

【００８２】図２に示すように、スタンバイ時に放熱板
の温度が上昇し、抵抗４３５とサーミスタ４３６により
分圧された電位（Ｖｔｈ）が所定の電圧（Ｖａ）以下と
なった場合には、ＣＰＵ４４０はファンＯＮ信号をＨＩ
レベルとして出力し、ファンモータ４４５を回転させ、
その風によって放熱板の温度、つまりＦＥＴ４０７やダ
イオーード４０９，４１３等の温度を下げるよう動作す
る。ここで、所定の電圧Ｖａは、放熱板の温度が第２の
検知温度となったときにサーミスタが検知する電圧値程
度とする。

【００８３】また、ファンモータ４４５の回転により、
サーミスタ４３６の温度が低下し、抵抗４３５とサーミ
スタ４３６により分圧された電位（Ｖｔｈ）が所定の電
圧（Ｖａ）以上となった場合には、ＣＰＵ４４０は、以
下の処理を行う。

【００８４】ファンモータ４４５が短時間にＯＮ／ＯＦ
Ｆを繰り返さないように、ファンモータ４４５の連続動
作時間が、所定の時間（Ｔ）に満たない場合は、その時
間（Ｔ）に至るまで、ファンＯＮ信号をＨＩとし、モー
タ４４５を回転させ続ける。一方、ファンモータ４４５
の連続動作時間が、所定の時間（Ｔ）を超えている場合
は、即座にファンＯＮ信号をＬＯＷとし、モータ４４５
を停止させる。

【００８５】また、本実施形態では、サーミスタ４３６
と、過電圧保護回路と、サーミスタ４３６での検知温度
がファンを回転させる温度である第２の検知温度よりも
高い第１の検知温度となったときに過電圧保護回路を動
作させる高温度保護手段３とを用いてスイッチング電源
１が高温となった場合に回路を保護できるようになって
いる。

【００８６】高温度保護手段３は、基準電圧ＶｂがＶ−
端子に入力されるとともにサーミスタ４３６からの電位
ＶｔｈがＶ＋端子に入力されるコンパレータ４３３と、
コンパレータ４３３からのＨＩ信号によって導通するダ
イオード４３２と、ダイオード４３２の導通時に所定の
電圧を過電圧保護回路へ供給するためのツェナダイオー
ド４３１とを有している。

【００８７】高温度保護手段３は、ダイオード４３２の
カソード側が過電圧保護回路内のツェナダイオード４５
２のアノード側に接続されており、サーミスタ４３６か
らの電位Ｖｔｈが基準電圧Ｖｂよりも小さくなったとき
にダイオード４３２が導通し、その際に、ツェナダイオ
ード４３１、ダイオード４３２を介して過電圧保護回路
内のツェナダイオード４５２に所定値の電圧が印加され
てツェナダイオード４５２が導通させられ、サイリスタ
４５１のゲート電圧をＯＮ電圧以上に上昇させ、２４Ｖ
ラインとＧＮＤ間をサイリスタ４５１を介してショート
させて一次側電流保護回路を動作させることにより、ス
イッチング電源５を停止させることができるようになっ
ている。なお、高温度保護手段３内のコンパレータ４３
３に入力される基準電圧Ｖｂは、上記のファンを回転さ
せる際の所定の電圧Ｖａよりも低い電圧値となってお
り、放熱板の温度がファン回転時の温度（第２の検知温
度）よりも所定値高くなった場合に、高温度保護手段３
が過電圧保護回路を動作させることができるようになっ
ている。

【００８８】つまり、図３に示すように、放熱板が加熱
しておらずサーミスタでの検知温度が低く、抵抗４３５
とサーミスタ４３６により分圧された電位（Ｖｔｈ）が
基準電圧４３４（Ｖｂ；Ｖｂ＜Ｖａ）より大きい場合に
は、コンパレータ４３３の出力はＬＯＷ（約０Ｖ）とな
り、ダイオード４３２は導通せず、高温度保護手段３か
ら過電圧保護回路を動作させる電圧は入力されない。そ
して、電位Ｖｔｈが電圧Ｖａを下回ったところでファン
が回転して放熱板から熱を奪う。

【００８９】さらに放熱板の温度が上昇（抵抗４３５と
サーミスタ４３６により分圧された電位Ｖｔｈは小さく
なる）して、抵抗４３５とサーミスタ４３６により分圧
された電位（Ｖｔｈ）が基準電圧４３４（Ｖｂ）より小
さくなった場合（つまり異常高温時）には、コンパレー
タ４３３の出力はＨＩ（ハイインピーダンス）となり、
ダイオード４３２のアノード電位を約０Ｖにしていたク
ランプがはずれる。このため、ダイオード４３２は導通
し、ツェナダイオード４３１，ダイオード４３２を介し
てサイリスタ４５１のゲート電圧をＯＮ電圧以上に上昇
させるため、２４Ｖラインとグランド間はサイリスタ４
５１を介してショートされる。以後の動作は過電圧保護
時と同様に、電源が停止するため、ファンモータ４４５
は停止する。

【００９０】上記のファン回転と高温度保護手段との動
作を図４のフローチャートを用いて説明すると、ステッ
プ６１でファンモータ４４５をＯＦＦにしてファンをス
トップさせてスタンバイ状態となった後、ステップ６２
でサーミスタ４３６からの検知信号である電位Ｖｔｈと
第２の検知温度に対応した電圧Ｖａとを比較する。比較
した結果、サーミスタ４３６からの検知信号である電位
Ｖｔｈが電圧Ｖａよりも小さくなると、ステップ６３で
ファンＯＮ信号をＨＩとしてファンを回転させる。ま
た、Ｖｔｈ≧Ｖａならば、放熱板の温度が上昇するかプ
リント信号が入力されるまでループする。ファンが回転
したら、ステップ６４でｔ＝０を、所定のカウンタにセ
ットする。カウンタは、ｔ＝０がセットされたときから
時間のカウントを開始するようになっている。

【００９１】そして、ステップ６５でＶｔｈがＶｂより
も小さいか否かを判断し、小さい場合（放熱板の温度が
第１の検知温度よりも大きくなって、サーミスタ４３６
による検知電位Ｖｔｈが基準電圧Ｖｂよりも小さくなっ
た）、ステップ６６で電源保護回路の過電圧保護回路を
動作させ、ステップ６７でスイッチング電源を停止させ
る。

【００９２】ステップ６５で、ＶｔｈがＶｂよりも大き
い場合は、放熱板の温度は異常高温となっていないと判
断して、ファンを回し続ける。そして、ステップ６８で
ＶｔｈがＶａよりも大きいか否かを判断し、大きい場合
は、放熱板の温度が第２の検知温度よりも下がっていな
いと判断してファンを回し続ける。一方、ステップ６８
でＶｔｈがＶａよりも小さい場合は、放熱板の温度は下
がったと判断し、ステップ６９で時間ｔが所定の時間Ｔ
以下か否かを判断する。

【００９３】ステップ６９で、時間ｔが所定の時間Ｔ以
下の場合は、ステップ６５へ戻ってファンを回し続け
る。また、ステップ６９で、時間ｔが所定の時間Ｔを超
えている場合は、ＣＰＵ４４０からファンＯＮ信号とし
てＬＯＷをファンモータ４４５へ送信してファンの回転
を停止させる。

【００９４】以上のように、本実施形態では、ファンモ
ータのＯＮ／ＯＦＦ制御用のサーミスタと、電源の過電
圧保護回路を利用することで、大きなコストアップする
ことなく、低圧電源用の高温度保護を行うことができる
ようにした。

【００９５】（第３の実施形態）本発明の第３の実施形
態を図６と図７により説明する。本実施形態は、スイッ
チング電源が３．３Ｖ用と２４Ｖ用の２つのスイッチン
グ電源回路を有する場合に、スイッチング電源回路が異
常高温となったときに２４Ｖ側のスイッチング電源回路
を停止させる電源保護手段を設けるようにして、３．３
Ｖ側のスイッチング電源回路を停止させずに異常高温と
なった旨を制御手段により報知できるようにしたもので
ある。

【００９６】図６は、本実施形態のスイッチング電源お
よびファンモータのＯＮ／ＯＦＦ回路を示す回路図で、
図７は、本実施形態のファンの回転と高温度保護に関す
るフローチャートである。

【００９７】本実施形態では、低圧電源の２つの出力電
圧（３．３Ｖと２４Ｖ）をそれぞれ別の電源コントロー
ルＩＣ，ＦＥＴで構成する。このような電源は、特に、
スタンバイ時の消費電力を極力減らすような設計思想
の、比較的高級プリンタに多く見られる。

【００９８】一般的に、ＣＰＵ等の制御系に使用される
３．３Ｖ出力よりも、モータ等の駆動系に使用される２
４Ｖ系の方が消費電力が大きい。３．３Ｖおよび２４Ｖ
の最大消費電力をカバーする電源を、実施形態１または
２のように一つの電源コントロールＩＣ，ＦＥＴで構成
した場合、プリンタのスタンバイ時には、２４Ｖの消費
電力がほとんどなくなるため、その電源効率としては最
大消費電力時の約１／３〜１／２まで落ち込んでしま
う。つまりプリンタのスタンバイ時には、電源としては
非常に効率の悪い状態で使用されることになり、入力電
力の多くが出力電力とはならずに熱となってしまう。

【００９９】スタンバイ時の無駄な消費電力を極力抑え
るためには、３．３Ｖおよび２４Ｖを出力するため最適
な電源をそれぞれに設ける必要があるのである。そこ
で、２つの出力電圧（３．３Ｖと２４Ｖ）用に２つの電
源コントロールＩＣ，ＦＥＴで構成した電源により出力
する場合について、以下に説明する。

【０１００】図６に示すように、スイッチング電源１０
は、供給する電圧値毎に３．３Ｖ用のスイッチング電源
回路１１と２４Ｖ用のスイッチング電源回路１２の２つ
の電源回路を有しており、それぞれにコントロールＩ
Ｃ、ＦＥＴ、トランスなどを有している。具体的には、
３．３Ｖ用のスイッチング電源回路１１用にコントロー
ルＩＣ５６８、ＦＥＴ５６１、トランス５６２が設けら
れておりコントロールＩＣ５６８とＦＥＴ５６１とによ
りスイッチングされたパルス状の波形がトランス５６２
を介して一次側から二次側へ、降圧されかつ同一周期の
スイッチングされたパルス状の電圧波形として伝達され
る。二次側に伝達されたパルス状の電圧は、ダイオード
５６３、電解コンデンサ５６４により整流平滑され、そ
の後、インダクタ５６５と電解コンデンサ５６７からな
るＬＣフィルタによりスイッチング周波数成分が除去さ
れ、３．３Ｖの直流電圧として出力される。

【０１０１】２４Ｖ用のスイッチング電源回路１２に
は、コントロールＩＣ５０８、ＦＥＴ５０７、トランス
５０６が設けられておりコントロールＩＣ５０８とＦＥ
Ｔ５０７とによりスイッチングされたパルス状の波形が
トランス５０６を介して一次側から二次側へ、降圧され
かつ同一周期のスイッチングされたパルス状の電圧波形
として伝達される。二次側に伝達されたパルス状の電圧
は、ダイオード５０９、電解コンデンサ５１０により整
流平滑され、その後、インダクタ５１１と電解コンデン
サ５１２からなるＬＣフィルタによりスイッチング周波
数成分が除去され、２４Ｖの直流電圧として出力され
る。

【０１０２】なお、２４Ｖ用のスイッチング電源回路１
２には、制御手段からのＯＮ／ＯＦＦ作動信号により電
源を起動停止させる電源起動停止手段が設けられ、電源
起動停止手段に接続されてスイッチング電源の作動信号
を送信できる作動信号送信手段が制御手段に設けられ
て、制御手段に設けられた電源起動停止手段からの作動
信号により複数の２４Ｖ用のスイッチング電源回路１２
が起動あるいは停止するので、電源効率が良い電源回路
となっている。

【０１０３】また、ＦＥＴ５０７，５６１やダイオード
５０９，５６３などの発熱部品が放熱板に当接されて放
熱板により熱を奪うことができるようになっているとと
もに、放熱板にサーミスタ５３６が当接されて放熱板の
温度を検知できるようになっている。なお、放熱板は、
ファンからの風がよく当たる位置に配置されて、放熱効
果を高めることができるようになっている。

【０１０４】サーミスタ５３６は、上記の各実施形態と
同様に、抵抗５３５とサーミスタ５３６とにより分圧さ
れた電位Ｖｔｈが制御手段に設けられたＣＰＵ５４０に
入力されるようになっており、サーミスタ５３６による
検知温度が所定温度となったときにＣＰＵ５４０からフ
ァンモータ５４５へＯＮ作動信号が送信されてファンが
回転することにより、放熱板の熱を奪うことができるよ
うになっている。ここで、ファンモータ５４５がＯＮ作
動するときのサーミスタ５３６による検知温度を第２の
検知温度とする。

【０１０５】サーミスタ５３６は、放熱板の温度をその
抵抗値の変化により検知する。つまり、放熱板の温度が
上昇するとサーミスタにより検知される抵抗値（Ｖｔ
ｈ）が低下し、放熱板の温度が低下するとサーミスタに
より検知される抵抗値（Ｖｔｈ）が大きくなるようにな
っている。

【０１０６】さらに、スイッチング電源１０の２４Ｖ用
のスイッチング電源回路１２には、スイッチング電源か
ら過電圧が供給されたときにスイッチング電源からの電
圧の供給を停止させる過電圧保護回路が設けられてお
り、過電圧保護回路は、回路に流れる電圧をモニタして
所定電圧値以上の電圧が供給されたときに電源コントロ
ールＩＣ５０８からＦＥＴ５０７へのパルス送信を停止
して２４Ｖの電源出力を停止させることができるように
なっている。なお、過電圧保護回路の動作は上記の第２
の実施形態と同様である。

【０１０７】また、サーミスタ５３６による検知電圧値
Ｖｔｈが所定の電圧値を下回ったとき（サーミスタによ
る検知温度が所定温度を超えたとき）に、過電圧保護回
路を動作させて２４Ｖ用のスイッチング電源回路１２を
停止させる高温度保護手段３が設けられて、サーミスタ
５３６の検知温度によって２４Ｖ用のスイッチング電源
回路１２を停止させることができるようになっている。
なお、高温度保護手段３が２４Ｖ用のスイッチング電源
回路１２を停止させるときのサーミスタによる検知温度
を第１の検知温度とし、第１の検知温度は、上記のファ
ンを回転させるときの温度である第２の検知温度よりも
所定温度高い温度とし、まず、放熱板の温度が第２の温
度となったときにファンが回転して温度を下げるように
し、それでも放熱板の温度が下がらずに第１の温度とな
ったときにスイッチング電源１を停止するようにする。

【０１０８】このように、本実施形態は、過電圧保護回
路を、２４Ｖ用のスイッチング電源回路からの電圧の供
給を停止させる電源停止手段として配置し、電源停止手
段としての過電圧保護回路を、温度検知手段が検知した
温度が第１の検知温度を超えた場合に高温度保護手段か
らの信号により動作させて２４Ｖ用のスイッチング電源
回路を停止させるようにしてスイッチング電源を高温度
による破損から保護する電源保護手段としての電源保護
回路を構成した。

【０１０９】また、本実施形態の制御手段内のＣＰＵ５
４０は、プリンタエンジンのコントローラであり、給
紙、現像、転写、定着、排紙等の画像形成プロセスを制
御するとともに、ＣＰＵ５４０は、コントロールＩＣ５
０８を制御して２４Ｖのスイッチング電源回路１２のＯ
Ｎ／ＯＦＦ作動を制御できる作動信号を送信する作動信
号送信手段としてのＯＮ／ＯＦＦ信号送信部を有してい
る。

【０１１０】ＣＰＵ５４０はプリンタのスタンバイ状態
が所定の時間以上継続した場合に、ＯＮ／ＯＦＦ信号を
ＨＩレベルとして出力し、２４Ｖのスイッチング電源回
路を停止させプリンタをスリープ状態（低消費電力モー
ド）にして、スタンバイ時に効率よく２４Ｖの電源を制
御するようにしている。ＣＰＵ５４０からＨＩレベルの
ＯＮ／ＯＦＦ信号が出力されると、ＮＰＮトランジスタ
５７１が導通し、フォトカプラ５７０のフォトダイオー
ドが点灯し、フォトトランジスタが導通する。

【０１１１】このため、電源コントロールＩＣ５０８に
設けられている電源起動停止手段のＯＮ／ＯＦＦ端子へ
入力される電圧が所定の電圧以上に上昇し、電源コント
ロールＩＣ５０８の電源起動停止手段がＦＥＴ５０７へ
の出力パルスを停止させるため、２４Ｖ出力電源は停止
する。スリープ状態からの復帰は、ホストコンピュータ
からプリンタに送られるプリント命令（図示しない）が
送信された時をトリガにする。プリント命令が送られた
場合、ＣＰＵ５４０はＯＮ／ＯＦＦ信号をＬＯＷレベル
として出力し、フォトカプラ５７０を介して、電源コン
トロールＩＣ５０８のＯＮ／ＯＦＦ端子電圧を所定の電
圧以下とする。このため、電源コントロールＩＣ５０８
はＦＥＴ５０７への出力パルスを開始し、２４Ｖ出力電
源は起動する。なお、ＣＰＵ５４０からのファンＯＮ信
号によるファンモータ５４５のＯＮ／ＯＦＦは上記の第
２の実施形態と同様である。

【０１１２】また、本実施形態では、サーミスタ５３６
と、過電圧保護回路と、サーミスタ５３６での検知温度
がファンを回転させる温度である第２の検知温度よりも
高い第１の検知温度となったときに過電圧保護回路を動
作させる高温度保護手段３とを用いてスイッチング電源
１０が高温となった場合に回路を保護できるようになっ
ている。

【０１１３】高温度保護手段３は、基準電圧ＶｂがＶ−
端子に入力されるとともにサーミスタ５３６からの電位
ＶｔｈがＶ＋端子に入力されるコンパレータ５３３と、
コンパレータ５３３からのＨＩ信号によって導通するダ
イオード５３２と、ダイオード５３２の導通時に所定の
電圧を過電圧保護回路へ供給するためのツェナダイオー
ド５３１とを有している。

【０１１４】高温度保護手段３は、ダイオード５３２の
カソード側が過電圧保護回路内のツェナダイオード５５
２のアノード側に接続されており、サーミスタ５３６か
らの電位Ｖｔｈが基準電圧Ｖｂよりも小さくなったとき
にダイオード５３２が導通し、その際に、ツェナダイオ
ード５３１、ダイオード５３２を介して過電圧保護回路
内のツェナダイオード５５２に所定値の電圧が印加され
てツェナダイオード５５２が導通させられ、サイリスタ
５５１のゲート電圧をＯＮ電圧以上に上昇させ、２４Ｖ
ラインとＧＮＤ間をサイリスタ５５１を介してショート
させて一次側電流保護回路を動作させることにより、２
４Ｖ用のスイッチング電源回路１２を停止させることが
できるようになっている。なお、高温度保護手段３内の
コンパレータ５３３に入力される基準電圧Ｖｂは、上記
の各実施形態と同様に、ファンを回転させる際の所定の
電圧Ｖａよりも低い電圧値となっており、放熱板の温度
がファン回転時の温度（第２の検知温度）よりも所定値
高くなった場合に、高温度保護手段３が過電圧保護回路
を動作させることができるようになっている。

【０１１５】つまり、放熱板が加熱しておらずサーミス
タでの検知温度が低く、抵抗５３５とサーミスタ５３６
により分圧された電位（Ｖｔｈ）が基準電圧５３４（Ｖ
ｂ；Ｖｂ＜Ｖａ）より大きい場合には、コンパレータ５
３３の出力はＬＯＷ（約０Ｖ）となり、ダイオード５３
２は導通せず、高温度保護手段３から過電圧保護回路を
動作させる電圧は入力されない。そして、電位Ｖｔｈが
電圧Ｖａを下回ったところでファンが回転して放熱板か
ら熱を奪う。

【０１１６】さらに放熱板の温度が上昇（抵抗５３５と
サーミスタ５３６により分圧された電位Ｖｔｈは小さく
なる）して、抵抗５３５とサーミスタ５３６により分圧
された電位（Ｖｔｈ）が基準電圧５３４（Ｖｂ）より小
さくなった場合（つまり異常高温時）には、コンパレー
タ５３３の出力はＨＩ（ハイインピーダンス）となり、
ダイオード５３２のアノード電位を約０Ｖにしていたク
ランプがはずれる。このため、ダイオード５３２は導通
し、ツェナダイオード５３１，ダイオード５３２を介し
てサイリスタ５５１のゲート電圧をＯＮ電圧以上に上昇
させるため、２４Ｖラインとグランド間はサイリスタ５
５１を介してショートされ、２４Ｖ用のスイッチング電
源回路１２が停止するため、ファンモータ５４５は停止
する。

【０１１７】上記のファン回転と高温度保護手段との動
作を図７のフローチャートを用いて説明すると、ステッ
プ７５でファンモータ５４５をＯＦＦにしてファンをス
トップさせてスタンバイ状態となった後、ステップ７６
でサーミスタ５３６からの検知信号である電位Ｖｔｈと
第２の検知温度に対応した電圧Ｖａとを比較する。比較
した結果、サーミスタ５３６からの検知信号である電位
Ｖｔｈが電圧Ｖａよりも小さくなると、ステップ７７で
２４Ｖ用の電源を起動させてファンＯＮ信号をＨＩとし
てファンを回転させる。また、Ｖｔｈ≧Ｖａならば、放
熱板の温度が上昇するかプリント信号が入力されるまで
ループする。ファンが回転したら、ステップ７８でｔ＝
０を、所定のカウンタにセットする。カウンタは、ｔ＝
０がセットされたときから時間のカウントを開始するよ
うになっている。

【０１１８】そして、ステップ７９でＶｔｈがＶｂより
も小さいか否かを判断し、小さい場合（放熱板の温度が
第１の検知温度よりも大きくなって、サーミスタ５３６
による検知電位Ｖｔｈが基準電圧Ｖｂよりも小さくなっ
た）、ステップ８０で２４Ｖ用電源の電源保護回路の過
電圧保護回路を動作させ、ステップ８１でスイッチング
電源に設けられた２４Ｖ用のスイッチング電源回路を停
止させる。

【０１１９】ステップ７９で、ＶｔｈがＶｂよりも大き
い場合は、放熱板の温度は異常高温となっていないと判
断して、ファンを回し続ける。そして、ステップ８２で
ＶｔｈがＶａよりも大きいか否かを判断し、大きい場合
は、放熱板の温度が第２の検知温度よりも下がっていな
いと判断してファンを回し続ける。一方、ステップ８２
でＶｔｈがＶａよりも小さい場合は、放熱板の温度は下
がったと判断し、ステップ８３で時間ｔが所定の時間Ｔ
以下か否かを判断する。

【０１２０】ステップ８３で、時間ｔが所定の時間Ｔ以
下の場合は、ステップ７９へ戻ってファンを回し続け
る。また、ステップ８３で、時間ｔが所定の時間Ｔを超
えている場合は、ＣＰＵ５４０からファンＯＮ信号とし
てＬＯＷをファンモータ５４５へ送信してファンの回転
を停止させるとともに、２４Ｖ用の電源を停止させてス
リープモードに移行する。

【０１２１】以上のように、本実施形態では、ファンモ
ータ５４５のＯＮ／ＯＦＦ制御用のサーミスタ５３６
と、電源の過電圧保護回路を利用することで、大きなコ
ストアップすることなく、２４Ｖ出力用低圧電源の電源
保護手段を構成することができるので、安価で電源効率
のよいスイッチング電源とすることができる。

【０１２２】また、２４Ｖ用のスイッチング電源回路で
ある２４Ｖ出力用低圧電源がシャツトダウンした後も、
制御回路系に用いられる３．３Ｖ出力用低圧電源は、動
作を続けているため、プリンタに設けられた操作パネル
やホストコンピュータ等を介して、ユーザに２４Ｖ用の
スイッチング電源回路が電源保護手段によって停止させ
られるサーマルシャツトダウンに至った旨報知すること
ができる。

【０１２３】（第４の実施形態）本発明の第４の実施形
態を図８〜図１０により説明する。本実施形態と、上記
の第３の実施形態との違いは、第３の実施形態において
２４Ｖ出力用低圧電源の過電圧保護回路を利用してハー
ド的に２４Ｖ出力用低圧電源を停止させたことに対し
て、本実施形態では、ＣＰＵから出力される既存の２４
Ｖ出力用低圧電源のＯＮ／ＯＦＦ信号を利用して、制御
手段内の作動信号送信手段と該作動信号送信手段に接続
された電源起動停止手段とにより電源停止手段を構成す
るようにして、ソフト的に電源保護手段を構成すること
にある。なお、スイッチング電源のその他の回路やファ
ンモータのＯＮ／ＯＦＦに関する回路などは第３の実施
形態と同じである。

【０１２４】図８は、本実施形態のスイッチング電源お
よびファンモータのＯＮ／ＯＦＦ回路を示す回路図で、
図９は、ＣＰＵのＡ／Ｄ入力電圧とＯＮ／ＯＦＦ信号と
２４Ｖ出力電圧とのタイミングを示すタイムチャート、
図１０はファンの回転と高温度保護に関するフローチャ
ートである。

【０１２５】本実施形態のスイッチング電源２０は、上
記の第３の実施形態と同様にして、低圧電源の２つの出
力電圧（３．３Ｖと２４Ｖ）をそれぞれ別の電源コント
ロールＩＣ，ＦＥＴで構成する。制御手段に設けられた
ＣＰＵ６４０は、プリンタエンジンのコントローラであ
り、給紙、現像、転写、定着、排紙等の画像形成プロセ
スを制御する。また、スイッチング電源２０に設けられ
て、スイッチング電源２０の動作により発熱する発熱部
品であるＦＥＴ６０７，６６１やダイオード６０９，６
６３が放熱板に当接されており、放熱板に放熱板の温度
を検知するサーミスタ６３６が当接されているととも
に、放熱板の熱を奪うファンを回転させるファンモータ
６４５が設けられている。なお、放熱板は、ファンから
の風がよく当たる位置に配置されて、放熱効果を高める
ことができるようになっている。

【０１２６】サーミスタ６３６は、上記の各実施形態と
同様に、抵抗６３５とサーミスタ６３６とにより分圧さ
れた電位Ｖｔｈが制御手段に設けられたＣＰＵ６４０に
入力されるようになっており、サーミスタ６３６による
検知温度が所定温度となったときにＣＰＵ６４０からフ
ァンモータ６４５へＯＮ作動信号が送信されてファンが
回転することにより、放熱板の熱を奪うことができるよ
うになっている。ここで、ファンモータ６４５がＯＮ作
動するときのサーミスタ６３６による検知温度を第２の
検知温度とする。

【０１２７】サーミスタ６３６は、放熱板の温度をその
抵抗値の変化により検知する。つまり、放熱板の温度が
上昇するとサーミスタにより検知される抵抗値（Ｖｔ
ｈ）が低下し、放熱板の温度が低下するとサーミスタに
より検知される抵抗値（Ｖｔｈ）が大きくなるようにな
っている。

【０１２８】ＣＰＵ６４０はプリンタのスタンバイ状態
が所定の時間以上継続した場合に、ＣＰＵ６４０内の作
動信号送信手段としてのＯＮ／ＯＦＦ信号送信部からＯ
Ｎ／ＯＦＦ信号をＨＩレベルとして出力し、２４Ｖのス
イッチング電源回路を停止させプリンタをスリープ状態
（低消費電力モード）にする。ＣＰＵ６４０からＨＩレ
ベルのＯＮ／ＯＦＦ信号が出力されると、ＮＰＮトラン
ジスタ６７１が導通し、フォトカブラ６７０のフォトダ
イオードが点灯し、フォトトランジスタが導通する。

【０１２９】このため、電源コントロールＩＣ５０８に
設けられている電源起動停止手段のＯＮ／ＯＦＦ端子へ
入力される電圧が所定の電圧以上に上昇し、電源コント
ロールＩＣ６０８の電源起動停止手段がＦＥＴ６０７へ
の出力パルスを停止させるため、２４Ｖ出力電源が停止
してプリンタがスリープ状態となる。

【０１３０】スリープ状態からの復帰は、ホストコンピ
ュータからプリンタに送られるプリント命令（図示しな
い）が送信された時をトリガにする。プリント命令が送
られた場合、ＣＰＵ６４０はＯＮ／ＯＦＦ信号をＬＯＷ
レベルとして出力し、フォトカプラ６７０を介して、電
源コントロールＩＣ６０８のＯＮ／ＯＦＦ端子電圧を所
定の電圧以下とする。このため、電源コントロールＩＣ
６０８はＦＥＴ６０７への出力パルスを開始し、２４Ｖ
出力電源が起動する。

【０１３１】本実施形態では、ＣＰＵ６４０内の２４Ｖ
出力用電源のＯＮ／ＯＦＦ信号を送信するＯＮ／ＯＦＦ
信号送信部とＯＮ／ＯＦＦ信号送信部に接続されたコン
トロールＩＣ６０８内の電源起動停止手段とからなる電
源停止手段と、サーミスタ６３６からの検知温度が第１
の検知温度を超えたか否かを判断してサーミスタの温度
が第１の検知温度を超えたら電源停止手段により２４Ｖ
出力用の電源を停止させる高温度保護手段とにより２４
Ｖ出力用電源の電源保護手段を構成し、スイッチング電
源２０が高温となった場合に回路を保護するようになっ
ている。

【０１３２】高温度保護手段は、サーミスタ６３６から
の検知電位Ｖｔｈが第１の検知温度に対応した電圧であ
るＶｂよりも小さいか否かを判断する温度判断部を有
し、ＶｔｈがＶｂよりも小さい場合に、ＣＰＵ６４０の
ＯＮ／ＯＦＦ信号送信部からＨＩレベル信号をコントロ
ールＩＣ６０８へ送信させることができるようになって
いる。なお、第１の検知温度は、ファンを回転させる温
度である第２の検知温度よりも高い温度する。

【０１３３】つまり、図９に示すように、放熱板が加熱
しておらずサーミスタでの検知温度が低く、抵抗６３５
とサーミスタ６３６により分圧された電位ＶｔｈがＣＰ
Ｕ６４０内の温度判断部により第１の検知温度に対応す
る基準電圧Ｖｂ（Ｖｂ＜Ｖａ）より大きいと判断された
場合には、ＣＰＵ６４０のＯＮ／ＯＦＦ信号送信部から
は２４Ｖ出力用電源のＯＮ／ＯＦＦ信号をＬＯＷレベル
として出力する。このため、通常はＮＰＮトランジスタ
６７１は導通せず、フォトカプラ６７０のフォトダイオ
ードも点灯せず、電源コントロールＩＣ６０８のＯＮ／
ＯＦＦ端子電圧は、所定の電圧以下となるため、２４Ｖ
出力用電源は正常に動作する。そして、電位Ｖｔｈがフ
ァン回転時の第２の検知温度に対応した電圧Ｖａを下回
ったところでファンが回転して放熱板から熱を奪う。

【０１３４】さらに放熱板の温度が上昇（抵抗６３５と
サーミスタ６３６により分圧された電位Ｖｔｈは小さく
なる）して、温度判断部で抵抗６３５とサーミスタ６３
６により分圧された電位（Ｖｔｈ）が基準電圧（Ｖｂ）
より小さくなったと判断された場合（つまり異常高温
時）には、ＣＰＵ６４０のＯＮ／ＯＦＦ信号送信部から
２４Ｖ出力用電源のＯＮ／ＯＦＦ信号をＨＩレベルとし
て出力する。このため、電源コントロールＩＣ６０８の
ＯＮ／ＯＦＦ端子電圧が所定の電圧以上に上昇し、電源
コントロールＩＣ６０８はＦＥＴ６０７への出力パルス
を停止させるため、２４Ｖ出力電源は停止する。２４Ｖ
出力電源の停止によりファンモータ５４５は停止する。

【０１３５】上記のファン回転と高温度保護手段との動
作を図１０のフローチャートを用いて説明すると、ステ
ップ８６でファンモータ６４５をＯＦＦにしてファンを
ストップさせてスタンバイ状態となった後、ステップ８
７でサーミスタ６３６からの検知信号である電位Ｖｔｈ
と第２の検知温度に対応した電圧Ｖａとを比較する。比
較した結果、サーミスタ６３６からの検知信号である電
位Ｖｔｈが電圧Ｖａよりも小さくなると、ステップ８８
で２４Ｖ用の電源を起動させてファンＯＮ信号をＨＩと
してファンを回転させる。また、Ｖｔｈ≧Ｖａならば、
放熱板の温度が上昇するかプリント信号が入力されるま
でループする。ファンが回転したら、ステップ８９でｔ
＝０を、所定のカウンタにセットする。カウンタは、ｔ
＝０がセットされたときから時間のカウントを開始する
ようになっている。

【０１３６】そして、ステップ９０でＶｔｈがＶｂより
も小さいか否かを判断し、小さい場合（放熱板の温度が
第１の検知温度よりも大きくなって、サーミスタ６３６
による検知電位Ｖｔｈが基準電圧Ｖｂよりも小さくなっ
た）、ステップ９１でＣＰＵ６４０のＯＮ／ＯＦＦ信号
送信部からＨＩレベルの信号を送出して２４Ｖ用電源の
電源保護手段を動作させ、ステップ９２でスイッチング
電源に設けられた２４Ｖ用のスイッチング電源回路を停
止させる。

【０１３７】ステップ９０で、ＶｔｈがＶｂよりも大き
い場合は、放熱板の温度は異常高温となっていないと判
断して、ファンを回し続ける。そして、ステップ９３で
ＶｔｈがＶａよりも大きいか否かを判断し、大きい場合
は、放熱板の温度が第２の検知温度よりも下がっていな
いと判断してファンを回し続ける。一方、ステップ９３
でＶｔｈがＶａよりも小さい場合は、放熱板の温度は下
がったと判断し、ステップ９４で時間ｔが所定の時間Ｔ
以下か否かを判断する。

【０１３８】ステップ９４で、時間ｔが所定の時間Ｔ以
下の場合は、ステップ９０へ戻ってファンを回し続け
る。また、ステップ９４で、時間ｔが所定の時間Ｔを超
えている場合は、ＣＰＵ６４０からファンＯＮ信号とし
てＬＯＷをファンモータ６４５へ送信してファンの回転
を停止させるとともに、２４Ｖ用の電源を停止させてス
リープモードに移行する。

【０１３９】以上のように、ファンモータ６４５のＯＮ
／ＯＦＦ制御用のサーミスタ６３６と、既存の２４Ｖ出
力用電源のＯＮ／ＯＦＦ信号を利用することで、大きな
コストアップすることなく、２４Ｖ出力用低圧電源の電
源保護手段を構成することができる。

【０１４０】本実施形態では、追加部品点数が少ないた
め、第３の実施形態よりも低価格で電源保護手段を構成
することができる。また、第３の実施形態と同様に、２
４Ｖ出力用低圧電源がシャツトダウンした後も、制御回
路系に用いられる３．３Ｖ出力用低圧電源は、動作を続
けているため、プリンタに設けられた操作パネルやホス
トコンピュータ等を介して、ユーザにサーマルシャツト
ダウンに至った旨報知することができる。

【０１４１】また、上記の第３または第４の実施形態に
おいては、３．３Ｖ用と２４Ｖ用の２つのスイッチング
電源回路を有するスイッチング電源としたが、複数の電
圧値の電源を出力できるように電圧値毎に複数のスイッ
チング電源回路を有するスイッチング電源としてもよ
く、その場合、制御手段に電圧を供給する３．３Ｖ電源
以外のスイッチング電源回路を電源保護手段によってサ
ーマルシャットダウンできるようにすることができる。

【０１４２】

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
１の発明によれば、スイッチング電源内部あるいはスイ
ッチング電源近傍の温度を検知している温度検知手段に
よる検知温度が第１の検知温度を越えた場合に、高温度
保護手段によって電源停止手段が動作させられてスイッ
チング電源からの電圧の供給を停止させるので、スイッ
チング電源の温度が高温になる前にスイッチング電源を
停止して、電源の温度上昇を防止でき、電源内の部品の
破損の少ない、信頼性の高い電源を用いた画像形成装置
とすることができる。

【０１４３】また、本出願にかかる第２の発明によれ
ば、温度検知手段に、サーミスタを用いることにより、
安価な電源保護手段とすることができる。

【０１４４】また、本出願にかかる第３の発明によれ
ば、温度検知手段を、スイッチング電源に用いられた発
熱部品が取り付けられている放熱板に配置することによ
り、スイッチング電源の異常高温を容易に検知でき、か
つ、安価な電源保護手段とすることができる。

【０１４５】また、本出願にかかる第４の発明によれ
ば、制御手段は、温度検知手段が検知した検知温度が第
１の検知温度よりも低い温度である第２の検知温度を超
えた場合にファンモータを動作させることにより、スイ
ッチング電源が第１の検知温度となる前にスイッチング
電源の熱が発散され、それにもかかわらず、スイッチン
グ電源の温度が上昇した場合にのみ電源保護手段により
スイッチング電源を停止させることができるので、電源
の信頼性を向上させることができる。

【０１４６】また、本出願にかかる第５の発明によれ
ば、スイッチング電源に過電流が流れたときにスイッチ
ング電源からの電圧の供給を停止させる過電流保護回路
がスイッチング電源に設けられている場合、電源停止手
段として過電流保護回路を用いることにより、既存の回
路を用いて電源保護手段を構成することができ、安価な
電源保護手段とすることができる。

【０１４７】また、本出願にかかる第６の発明によれ
ば、スイッチング電源から過電圧が供給されたときにス
イッチング電源からの電圧の供給を停止させる過電圧保
護回路がスイッチング電源に設けられている場合、電源
停止手段として過電圧保護回路を用いることにより、既
存の回路を用いて電源保護手段を構成することができ、
安価な電源保護手段とすることができる。

【０１４８】また、本出願にかかる第７の発明によれ
ば、スイッチング電源が、供給する電圧値毎に複数のス
イッチング電源回路を有する場合であっても、安価で信
頼性の高い電源保護手段を用いたスイッチング電源とす
ることができる。

【０１４９】また、本出願にかかる第８の発明によれ
ば、複数のスイッチング電源のうちの少なくとも１つに
設けられた、制御手段からのＯＮ／ＯＦＦ作動信号によ
り電源を起動停止させる電源起動停止手段と、電源起動
停止手段に接続されてスイッチング電源の作動信号を送
信できる制御手段に設けられた作動信号送信手段とによ
り、制御手段に設けられた電源起動停止手段からの作動
信号により複数のスイッチング電源回路のうちの少なく
とも一つのスイッチング電源回路が起動あるいは停止さ
せることにより、電源効率が良く、安価で信頼性の高い
電源保護手段を有するスイッチング電源とすることがで
きる。

【０１５０】また、本出願にかかる第９の発明によれ
ば、電源停止手段は、制御手段内の作動信号送信手段と
作動信号送信手段に接続された電源起動停止手段とから
構成することにより、部品点数を削減してより安価な電
源保護手段を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の他励式フライバック
方式を用いたスイッチング電源およびファンモータのＯ
Ｎ／ＯＦＦ回路を示す回路図である。

【図２】ＣＰＵのＡ／Ｄ入力電圧とファンＯＮのタイミ
ングを示すタイムチャートである。

【図３】ＣＰＵのＡ／Ｄ入力電圧と２４Ｖ出力電圧のタ
イミングを示すタイムチャートである。

【図４】ファンの回転と高温度保護に関するフローチャ
ートである。

【図５】第２の実施形態のスイッチング電源およびファ
ンモータのＯＮ／ＯＦＦ回路を示す回路図である。

【図６】第３の実施形態のスイッチング電源およびファ
ンモータのＯＮ／ＯＦＦ回路を示す回路図である。

【図７】第３の実施形態のファンの回転と高温度保護に
関するフローチャートである。

【図８】第４の実施形態のスイッチング電源およびファ
ンモータのＯＮ／ＯＦＦ回路を示す回路図である。

【図９】第４の実施形態のＣＰＵのＡ／Ｄ入力電圧とＯ
Ｎ／ＯＦＦ信号と２４Ｖ出力電圧とのタイミングを示す
タイムチャートである。

【図１０】第４の実施形態のファンの回転と高温度保護
に関するフローチャートである。

【図１１】画像形成装置としてのレーザービームプリン
タを示す概略構成図である。

【図１２】レーザービームプリンタの感光ドラムに静電
潜像を形成する場合を示す模式図である。

【図１３】従来の画像形成装置に用いられているスイッ
チング電源の回路図である。

【図１４】ファンモータのＯＮ／ＯＦＦ回路を示す回路
図である。

【符号の説明】

１スイッチング電源２過電流保護回路３高温度保護手段３０８コントロールＩＣ３０９ＦＥＴ（発熱部材）３０９ダイオード（発熱部材）３１３ダイオード（発熱部材）３３６サーミスタ（温度検知手段）３４０ＣＰＵ３４５ファンモータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電記録方式を用いてトナー画像を形成
する画像形成手段と、画像形成手段を制御する制御手段
と、複数の値の電圧を出力して少なくとも制御手段に電
圧を供給するスイッチング電源と、スイッチング電源内
部あるいはスイッチング電源近傍の所定位置に配置され
た温度検知手段と、スイッチング電源を冷却するファン
をスイッチング電源からの電圧によって回転させるファ
ンモータとを有し、温度検知手段が検知した検知温度に
応じて制御手段によりファンモータをＯＮ／ＯＦＦ制御
する画像形成装置において、画像形成装置に、スイッチ
ング電源からの電圧の供給を停止させる電源停止手段
と、温度検知手段が検知した温度が第１の検知温度を超
えた場合に電源停止手段を動作させてスイッチング電源
を停止させる高温度保護手段とを備えた電源保護手段が
設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】温度検知手段は、サーミスタが用いられ
ていることとする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】温度検知手段は、スイッチング電源に用
いられた発熱部品が取り付けられている放熱板に配置さ
れていることとする請求項１または請求項２に記載の画
像形成装置。
【請求項４】制御手段は、温度検知手段が検知した検
知温度が第１の検知温度よりも低い温度である第２の検
知温度を超えた場合にファンモータを動作させることと
する請求項１から請求項３までのうちいずれか１つに記
載の画像形成装置。
【請求項５】電源停止手段は、スイッチング電源に過
電流が流れたときにスイッチング電源からの電圧の供給
を停止させる過電流保護回路がスイッチング電源に設け
られている場合、過電流保護回路であることとする請求
項１から請求項４までのうちいずれか１つに記載の画像
形成装置。
【請求項６】電源停止手段は、スイッチング電源から
過電圧が供給されたときにスイッチング電源からの電圧
の供給を停止させる過電圧保護回路がスイッチング電源
に設けられている場合、過電圧保護回路であることとす
る請求項１から請求項６までのうちいずれか１つに記載
の画像形成装置。
【請求項７】スイッチング電源は、供給する電圧値毎
に複数のスイッチング電源回路を有することとする請求
項１から請求項６までのうちいずれか１つに記載の画像
形成装置。
【請求項８】複数のスイッチング電源は、各スイッチ
ング電源のうちの少なくとも１つに、制御手段からの作
動信号により電源を起動停止させる電源起動停止手段が
設けられ、電源起動停止手段に接続されてスイッチング
電源をＯＮ／ＯＦＦさせる作動信号を送信できる作動信
号送信手段が制御手段内に設けられ、制御手段に設けら
れた電源起動停止手段からの作動信号により複数のスイ
ッチング電源回路のうちの少なくとも一つのスイッチン
グ電源回路が起動あるいは停止されることとする請求項
７に記載の画像形成装置。
【請求項９】電源停止手段は、制御手段内の作動信号
送信手段と該作動信号送信手段に接続された電源起動停
止手段とからなることとする請求項８に記載の画像形成
装置。