專利名稱：圖像形成裝置的電源供給單元以及圖像形成裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及圖像形成裝置的電源供給單元以及圖像形成裝置。
背景技術：
國際標準能源之星制定有關節(jié)能的規(guī)范。能源之星針對復印機或MFP(Multi Function Peripheral，多功能一體機)等領域制定機器的多個運行模式以及在各模式下所 需要的耗電功率等級。圖像形成裝置節(jié)約耗電功率的方法之一是在機器處于待機狀態(tài)的時候，使向定影 器的熱輥供給的功率為零。但是，在節(jié)約電力的方法中，在機器啟動的情況下，需要很長時 間熱輥的溫度才能達到可定影的溫度。需要使熱輥的溫度迅速達到可定影的溫度同時減小圖像形成裝置的耗電功率的 方法。Hasegawa(日本特開第2008-122914號公報)記載了縮短熱輥溫度上升所需時間 的圖像形成裝置。Hasegawa公開了除了使用主電源還使用輔助電源裝置向發(fā)熱部件供給電 力。Hasegawa公開了輔助電源裝置包括可充電放電的蓄電部件、檢測蓄電部件的充電量的 充電量檢測機構以及切換蓄電部件的充電放電的切換機構?？刂撇吭诙鄠€運行模式之間改變機器的狀態(tài)。運行模式包括普通模式和省電模 式。普通模式例如是復印模式。在復印模式下印刷引擎進行印刷。省電模式包括印刷結束后的就緒模式、降低定影器溫度的節(jié)電模式以及使大部分 部件不活動的休眠模式等。根據(jù)能源之星所規(guī)定的功率等級范圍，可以確定普通模式、省電模式的多種的各 模式名。印刷結束后，控制部從復印模式轉變到就緒模式。在就緒模式下，控制部將熱輥的 溫度固定地控制在可定影的溫度。如果在設定時間內(nèi)，使用者沒有操作處于就緒模式的機 器，則控制部退出就緒模式，進入節(jié)電模式。在節(jié)電模式下，控制部斷開主要的電源線，只留很少一部分電源線。在節(jié)電模式 下，如果使用者在規(guī)定時間不進行操作，機器就將模式轉變到休眠模式。對在節(jié)電模式下減少耗電功率作進行進一步說明。在節(jié)電模式下，控制部使定影器的溫度低于定影器在普通待機狀態(tài)下的溫度。并且，在圖像形成裝置剛結束印刷的時候，控制部一面監(jiān)視處理系統(tǒng)的部件的溫 度，一面逐漸地降低定影器的溫度。處理系統(tǒng)部件是指感光鼓、帶電器、顯影器、除電器、清7口碰寸。在節(jié)電模式下，為了排出臭氧，控制部需要向控制電路和驅動部供電，驅動定影器 的溫度檢測電路和風扇電機。帶電器的電暈放電產(chǎn)生臭氧。過量的殘余臭氧妨礙下一次帶電時空氣的電離。凝 結而形成的水與臭氧的反應使得在感光體上生成對圖像不利的氮氧化物。關于排出臭氧的風扇，日本特開平第9-212066號公報公開了一種圖像形成裝置， 其中，在多個各種單元上分別設置風扇，可以控制各風扇引起的冷卻和空氣流動。在節(jié)電模式下，控制部使定影器的熱輥和風扇電機等的電源電路繼續(xù)運行。電源 部具有生成低壓電源的開關電路，控制部使開關電路繼續(xù)振蕩。即使在節(jié)電模式下，控制部也使低壓電源向用于冷卻處理系統(tǒng)部件的風扇的風扇 電機或者用于排出高電壓部件上產(chǎn)生的臭氧的風扇的風扇電機供給電力。但是，在節(jié)電模 式下的低壓電源的電力供給使電源的使用效率降低。 在節(jié)電模式下電機的運行以及溫度檢測電路的運行使一次側的耗電量增加。沒有 改善機器的總耗電功率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供在省電模式下降低耗電功率的圖像形成裝置的電源供給 單元。本發(fā)明的一個方面提供了一種圖像形成裝置的電源供給單元，包括第一控制電 路，用于在包括普通模式和省電模式的多個運行模式之間控制圖像形成裝置；第一電力系 統(tǒng)，至少向第一控制電路供給從商用電源供給的電力；第二電力系統(tǒng)，向自身下游側的負載 供給從商用電源供給的電力；蓄電部，設置在第二電力系統(tǒng)的供電方向下游側，在普通模式 下通過來自第二電力系統(tǒng)的電力進行充電；開關，與本體蓋的打開/關閉連動，切斷/接入 從商用電源向第二電力系統(tǒng)的電力供給；第二控制電路，經(jīng)過開關被供給來自商用電源的 電力；冷卻風扇，受第二控制電路的控制，由第二電力系統(tǒng)供給電力；以及路徑切換部，由 第二控制電路的驅動，在省電模式下切換電力的供給路徑，即，斷開從第二電力系統(tǒng)向冷卻 風扇的電力供給，并且從蓄電部向冷卻風扇供給電力。
圖1是圖像形成裝置的構成圖；圖2A是示出驅動基板的構成例的圖；圖2B是溫度檢測電路的框圖；圖3是示出低壓電源部的構成例的圖；圖4A至4C任意一個都是示出蓄電部的構成例的圖；圖5是聚焦于電力切換控制功能的功能框圖；圖6是示出現(xiàn)有例涉及的彩色復印機的電源構成的主要部分的圖；圖7是聚焦于第二實施方式所涉及的圖像形成裝置所使用的電力切換控制功能 的功能框圖；圖8A是示出溫度與冷卻時間的特性的線7
圖8B是示出蓄電量與放電時間的特性的線圖；圖9是說明節(jié)電模式下的第一控制電路的電源切換處理的流程圖；以及圖10是說明節(jié)電模式下的第一控制電路的電源切換處理的另一個流程圖。
具體實施例方式在整個說明書中，所示出的實施方式和實施例應該被視為示例，而不是對本發(fā)明 的裝置的限制。以下以附圖為例，對實施方式的圖像形成裝置的電源供給單元以及圖像形 成裝置進行具體說明。另外，在各圖中，相同的部分使用相同的符號，并省略重復說明。(第一實施方式)第一實施方式的圖像形成裝置是彩色復印機。第一實施方式的圖像形成裝置的電 源供給單元是設置在彩色復印機上的電源單元。圖1是彩色復印機的構成圖。彩色復印機1包括機身la、掃描部2、圖像處理部 44、打印部4、給紙部5、主控制部6以及電源部7。掃描部2上部的文件進紙器11向掃描部2插入原稿。掃描部2掃描原稿，將讀取 的圖像信息轉換為模擬信號。圖像處理部44將來自掃描部2的三色圖像數(shù)據(jù)變換為四種 印刷色。打印部4將圖像形成在紙張上，并輸出紙張。打印部4包括圖像形成單元12。給 紙部5向打印部4供給紙張。主控制部6控制整個彩色復印機1的運行。主控制部6設置有CPU(中央處理 器)3、機械控制器45、R0M(只讀存儲器)46以及RAM(隨機存取存儲器)。機械控制器45向未圖示的多個電機驅動器輸出控制信號。電機驅動器是向冷卻 用的風扇的風扇電機輸送控制信號的IC (集成電路)。CPU 3確定復印模式和多個省電模式之中的任意一個模式。CPU 3發(fā)揮后述的電 源供給單元74的第一控制電路的作用。電機驅動器也驅動設置在打印部4內(nèi)的輥、激光掃描用構件、用于鼓的各電機?？梢詫ㄝ敵龈摺⒌托盘柕陌雽w元件的電機驅動電路用于電機驅動器。電機 驅動器分別設置在驅動基板上。各驅動基板分別能在其與主控制部6之間收發(fā)信號。機械控制器45基于圖像處理部44輸出的圖像數(shù)據(jù)，向各電機驅動器輸出控制信 號，控制各電機的動作。圖像形成單元12包括分別沿著帶13并排設置的黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)、 黑色(K)的圖像形成部(station) 14Y、14M、14C、14K。帶13是中間轉印帶。帶13通過輥15a(或輥15b)向箭頭方向運動。電機50使 輥15a轉動。電機50是轉印帶電機。圖像形成部14Y設置有感光鼓16、帶電器17、顯影器18、轉印輥19、清潔器20以 及除電器21。圖像形成部14M、14C、14K的構成與圖像形成部14Y的構成實質上相同。在圖像形成部14Y、14M、14C、14K上分別設置電機51。各電機51是鼓電機。在圖像形成部14Y、14M、14C、14K內(nèi)的顯影器18上分別設置電機52。各電機52是 顯影電機。
各轉印輥19是轉印器的一部分。轉印器將形成在感光鼓16上的色調劑圖像轉印 到紙張上。在轉印輥19上設置電機53。各電機53是轉印電機。電機50、51、52、53的每一 個都通過未圖示的驅動用基板上的電機驅動器來驅動。圖像形成單元12在圖像形成部14Y、14M、14C、14K的上方具有激光曝光裝置22。而且，打印部4包括設置在紙張輸送方向的下游的定影器23、控制定影器23的驅 動基板24以及向排紙部25輸送紙張的排紙輥26。定影器23包括內(nèi)置有作為熱源的加熱器27的熱輥28、被向著上方施加基于彈簧 29a的彈力的壓輥29、設置在熱輥28表面的溫度傳感器30以及設置在定影器23殼體上的 冷卻用風扇36。加熱器27是感應加熱線圈，使用了漆包絞線。加熱器27 —被施加高頻電流，就產(chǎn) 生磁通量。磁通量的變化使熱輥28產(chǎn)生渦電流。渦電流與熱輥28的電阻成分使熱輥28 產(chǎn)生熱。熱輥28具有圓筒形的金屬層。電機54使熱輥28轉動。電機54例如是定影電機， 通過驅動基板24上的電機驅動器來驅動。壓輥29是從動輥。壓輥29包括芯和芯周圍的表面彈性層。溫度傳感器30使用 熱敏電阻。驅動基板24的功能主要是加熱定影器23、旋轉驅動以及溫度調節(jié)。驅動基板24 和主控制部6通過信號線31連接。圖2A是驅動基板24的構成例的示意圖。在該圖中，具有與已述符號相同符號的 元件表示與他們相同的元件。驅動基板24包括通過溫度傳感器30的輸出檢測熱輥28的表面溫度的溫度檢測 電路24a、從溫度檢測電路24a對其輸出檢測信號的控制驅動器24c (第二控制電路)以及 用于加熱加熱器27的加熱器驅動電路40。驅動基板24包括在控制驅動器24c和主控制部6之間通過信號線31收發(fā)信號的 接口部24d、驅動電機54的電機驅動器24e以及驅動使風扇36旋轉的風扇電機57的電機 驅動器24f。如圖2B所示，溫度檢測電路24a例如包括比較器47、由各個偏壓用電阻器48形成 的電阻偏壓電路49以及溫度傳感器30本身。比較器47具有兩個輸入端子。電阻偏壓電路49與一個輸入端子連接。電阻偏壓 電路49付與端子參考電壓。溫度檢測電路24a將比較器47的另一個輸入端子的電壓作為 電壓A輸出。電壓A是通過電阻器48、溫度傳感器30以及其他電阻器48的串聯(lián)來分割上 拉電壓而得到的電壓值。溫度檢測電路24a向控制驅動器24c輸入電壓A?；蛘邷囟葯z測電路24a向CPU 3的模擬端口輸入電壓A。比較器47的兩個端子之間的電壓根據(jù)溫度傳感器30的電阻值 的變化而變化。CPU 3檢測定影器23的溫度。圖2A的加熱器驅動電路40向加熱器27施加大功率高頻電流。加熱器驅動電路 40向加熱器27供給數(shù)百瓦的電功率。加熱器驅動電路40輸出電流或電壓，以使加熱器27 以多個不同的電功率等級發(fā)熱。例如將倒相電路用于加熱器驅動電路40。在復印模式下，由繼電器開關部70內(nèi)的勵磁線圈對加熱器驅動電路40施加DC電壓。在節(jié)電模式下，加熱器驅動電路40斷開DC 電壓。根據(jù)主控制部6的指令，在節(jié)電模式下加熱器驅動電路40停止向加熱器27供電。 加熱器驅動電路40在普通的就緒模式下向加熱器27施加例如700W的電功率，在復印模式 下向加熱器27施加例如900W的電功率?？刂乞寗悠?4c向加熱器驅動電路40輸出表示與復印模式、待機模式(就緒模 式、節(jié)電模式等)等模式對應的電功率等級的控制信號?？刂乞寗悠?4c是經(jīng)由繼電器開關部70由商用AC電源41供給電力的第二控制 電路。通過控制驅動器24c對加熱器驅動電路40設定700W、900W等的電功率等級。控 制驅動器24c使用LSI (Large Scale Integration,大規(guī)模集成電路)。接口部24d使用光電耦合器。光耦合器包括分別具有光電二極管和光電晶體管的 兩個未圖示的光電轉換電路。第一光電轉換電路的光電二極管對來自主控制部6的信號進行光調制。光電晶體 管對信號進行解調，向控制驅動器24c傳遞信號。相反，從控制驅動器24c到主控制部6的 第二光電轉換電路也是同樣的。在圖1中，電機55驅動排紙輥26。電機55例如是排出電機。定義了用于向排紙 部25引導定影后的紙張的輸送路徑32。并且，供紙部5包括紙盒33a、33b。多個輥34用于拾取紙張、分離紙張、輸送紙張。 對位輥35用于傾斜校正以及向圖像形成部14Y輸送紙張。電機56使輥34以及套準調節(jié)輥35轉動。電機56使用進給電機或者主電機。并且，彩色復印機1包括風扇37。風扇37設置在機身la內(nèi)部，向機身la外部排 出機身la內(nèi)部的空氣。彩色復印機1上也可以設置與風扇36、37不同的其他冷卻風扇。風扇36、37作為冷卻風扇都是由控制驅動器24c控制。都是通過線圈70a向風扇 36、37提供電力。風扇電機57使風扇36旋轉。風扇電機57被驅動基板24上的電機驅動器24f驅 動。風扇電機58使風扇37旋轉。風扇電機58例如被機械控制器45驅動。電機50、51、52、53、54、55、56以及風扇電機57、58使用多個齒輪列和多個離合器 向將被旋轉的對象傳遞驅動力。對電源部7進行說明。電源部7設置在機身la內(nèi)的殼體內(nèi)。來自電源部7的電源的供電對象是控制系 統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、高壓部件以及加熱器27?？刂葡到y(tǒng)是指主控制部6的CPU 3和機械控制器45、電機50、51、52、53、54、55、56 以及風扇電機57、58的電機驅動器等。驅動系統(tǒng)是指各種電機50、51、52、53、54、55、56以及風扇電機57、58、齒輪以及離
合器、和這些電機的控制電路。驅動系統(tǒng)設置在機身la上，驅動在節(jié)電模式中有必要運行以進行冷卻的所有風 扇的風扇電機、電機驅動器。對排出的紙張進行冷卻的風扇有時設置在排紙部25，該風扇也 包括在驅動系統(tǒng)中。
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并且，驅動系統(tǒng)也具有檢測機身la的本體蓋的開閉的功能。繼電器開關部70與 機身la的本體蓋的開閉連動。為了防止對人造成危險，在打開本體蓋的時候，繼電器開關 部70使驅動系統(tǒng)停止運行。高壓部件是指顯影器18、帶電器17以及轉印器的充電器等。電源部7包括整流電路38、低壓電源部8、高壓電源部39、蓄電部9、蓄電量監(jiān)視部 43 (監(jiān)視部)、切換開關部10 (路徑切換部)。整流電路38對來自商用AC (交流)電源41 (商用電源)的AC電壓進行整流，輸 出DC(直流)電壓。整流電路38由功率晶體管、電容器等構成。低壓電源部8生成向各電路供給電力的電路用電源以及向電機50、51、52、53、54、 55,56以及風扇電機57、58供給電力的電機用電源，并輸出這些電源。電路用電源例如是5V、3. 3V、士 12V。電機用電源例如是24V。圖3是示出低壓電源部8的構成例的圖。在該圖中除了低壓電源部8以外還示出 了電源部7的一部分。已述的符號表示與他們相同的元件。低壓電源部8包括控制用AC/DC轉換電路60a (第一電力系統(tǒng))和驅動用AC/DC 轉換電路60b (第二電力系統(tǒng))?？刂朴肁C/DC轉換電路60a包括開關元件61、開關脈沖生成電路62、變壓器63、整 流/穩(wěn)定化電路(整流以及穩(wěn)定化電路)64、65。開關元件61使用FET (場效應晶體管)。開關脈沖生成電路62生成開關頻率的開 關脈沖。開關元件61根據(jù)開關頻率進行導通斷開動作，從而將來自整流電路38的DC電壓 轉換成脈沖狀的AC電壓。變壓器63轉換AC電壓，輸出不同的AC電壓。整流/穩(wěn)定化電路64、65將脈沖狀 的AC電壓轉換成DC電壓。如此得到的直流電源被供給至電路等。驅動用AC/DC轉換電路60b包括開關元件66、開關脈沖生成電路67、變壓器68以 及整流/穩(wěn)定化電路69。開關元件66通過開關脈沖生成電路67進行導通斷開動作。開關元件66將來自 整流電路33的DC電壓轉換成脈沖狀的AC電壓。變壓器68轉換AC電壓，輸出不同的AC電壓。整流/穩(wěn)定化電路69將脈沖狀的 AC電壓轉換成約24V的DC電壓。如此得到的直流電源被供給至各種電機。開關脈沖生成電路62、67是振蕩電路?；氐綀D1，高壓電源部39向顯影器18、帶電器17以及轉印器的充電器供給高電 壓。高電壓是指數(shù)百至數(shù)千伏的電壓。高壓電源部39使用DC/DC轉換器(從DC到DC的轉換器)。高壓電源部39通過 低壓電源部8內(nèi)的控制用AC/DC轉換電路60a或驅動用AC/DC轉換電路60b被供給DC電 壓，生成對各充電器的高電壓。蓄電部9是能充電放電的電池，使用雙電層電容器。雙電層是指如果固體和液體等兩個不同的相進行接觸，則正電荷和負電荷隔著分 子水平的距離存在于其交界面的狀態(tài)。雙電層電容器是使雙電層發(fā)揮電介質功能的電容
o
圖4A至4C是示出蓄電部9的構成例的圖。該圖示出了蓄電部9使用雙電層電容 器的例子。通過連接多個電容器單元42來形成蓄電部9。電容器單元42的特征是內(nèi)部電阻小，能在短時間內(nèi)充電放電以及端子電壓低。如圖4A所示，通過并聯(lián)分別由三個電容器單元42串聯(lián)而成的兩個電池來形成蓄 電部9。在電容器單元42的電壓為IV的情況下，蓄電部9的輸出電壓為3V。多個電容器 單元42形成一個電容器組塊。或如圖4B所示，也可以通過并聯(lián)分別由兩個電容器單元42串聯(lián)而成的三個電池 來形成蓄電部9。這種情況下，蓄電部9的輸出電壓為2V?；蛉鐖D4C所示，也可以通過并聯(lián)分別由一個電容器單元42串聯(lián)而成的六個電池 來形成蓄電部9。這種情況下，蓄電部9的輸出電壓為IV。圖1的蓄電量監(jiān)視部43監(jiān)視蓄電部9的剩余電能。在蓄電設備9a是雙電層電容器那樣的大容量電容器的情況下，蓄電量監(jiān)視部43 測量蓄電設備9a的端子電壓。蓄電量監(jiān)視部43通過測量端子電壓，可以檢測蓄電部9的
蓄電量。蓄電量監(jiān)視部43輸出表示積蓄在蓄電部9中的蓄電量的信息。信息是指CPU 3 可讀入的蓄電量信號。并且，蓄電設備9a可以使用能充電放電的鋰離子二次電池。蓄電部9使用由多個 鋰離子二次電池串聯(lián)或并聯(lián)而成的電池組。鋰離子二次電池的特征是能量密度高。在蓄電設備9a是鋰離子二次電池的電池組的情況下，則蓄電量監(jiān)視部43利用庫 侖計等監(jiān)視充電量和放電量。切換開關部10通過來自主控制部6的控制信號從低壓電源部8和蓄電部9中的 任意一個向驅動系統(tǒng)供給電力。切換開關部10例如使用繼電器開關。切換開關部10是路徑切換部。切換開關部10在省電模式下切換電力的供給路徑， 即，斷開從驅動用AC/DC轉換電路60b向風扇36等的電力供給，并且從蓄電部9向風扇36 等供給電力。切換開關部10包括被驅動以導通斷開的端子、與二次側電路連接的接點q、與低 壓電源部8連接的第一接點r以及與蓄電部9連接的第二接點s。二次側電路是指機身la 內(nèi)的電子部件。當端子輸出斷開的時候，切換開關部10連接接點r和接點q的同時，打開接點s。 從低壓電源部8向二次側電路供給電力。當端子輸出導通的時候，切換開關部10連接接點s和接點q的同時，打開接點r。 從蓄電部9向二次側電路供給電力。在端子輸出為斷開的期間，切換開關部10保持接點q、r、s的狀態(tài)。保持力是機械 力或電磁力。如果端子輸出從導通切換到斷開，則切換開關部10將處于導通狀態(tài)的接點q、r、s 切換成處于斷開狀態(tài)的接點q、r、s。參照圖5對節(jié)電模式下的省電電源構成進行說明。圖5是聚焦于電力切換控制功能的功能框圖。該圖示出了電源供給單元74。電源 供給單元74向機器供給必要的電力。已述的符號表示與他們相同的元件。
在驅動用AC/DC轉換電路60b的輸入部設置繼電器開關部70 (開關)。繼電器開關部70與本體蓋的打開/關閉連動，切斷/接入從商用AC電源41向驅動用AC/DC轉換電 路60b的電力。在本體蓋關閉的時候，繼電器開關部70向控制驅動器24c供給DC電壓。繼電器 開關部70使用帶電磁線圈的AC繼電器。繼電器開關部70包括線圈70a和開關70b。線圈70a是勵磁線圈。線圈70a的端子72與設置在本體蓋背面的通斷開關連接。線圈70a也發(fā)揮第二電力系統(tǒng)的功能。線圈70a向設置在彩色復印機1上的驅動 系統(tǒng)供給從商用AC電源41供給的電力。開關70b是AC繼電器。如果從線圈70a供電，則開關70b打開電路，如果不供電 則開關70b關閉電路。電路是指商用AC電源41與低壓電源部8內(nèi)的驅動用AC/DC轉換電 路60b的連接點。一旦關上本體蓋，則線圈70a導通。線圈70a向控制驅動器24c輸送去掉AC成分 后得到的DC電流。線圈70a通過AC電流的電磁力打開開關70b。轉換商用AC電源41得 到的DC電力被供給至二次側電路，即供給至低壓電源部8的輸出側電路。一旦打開本體蓋，則線圈70a截止。不向二次側電路供給商用AC電源41。線圈 70a解除開關70b，閉合開關70b。從商用AC電源41轉換的DC電力被供給至二次側電路。在圖5中，電源供給單元74在低壓電源部8內(nèi)將從商用AC電源41供給的電力分 成兩個系統(tǒng)，即向控制系統(tǒng)供給的電力和向驅動系統(tǒng)供給的電力。在控制系統(tǒng)的二次側上 構成控制電路部71?？刂齐娐凡?1使CPU 3 (第一控制電路)斷開通過控制驅動器24c向電機驅動器 24f的電力供給。形成了切斷在節(jié)電模式下應被切斷電力供給的部件的結構?？刂齐娐凡?1包括與線圈70a連接的控制驅動器24c、溫度檢測電路24a以及CPU 3?？刂齐娐凡?1包括接口部24d。執(zhí)行控制的CPU 3、控制驅動器24c以及溫度監(jiān)視等的傳感器與控制用AC/DC轉換 電路60a連接。并且，電機54的電機驅動器24e或風扇電機57的電機驅動器24f等的負載與驅 動系統(tǒng)連接。電源供給單元74將繼電器開關部70設置在該驅動系統(tǒng)的輸入部。為了減少驅動用AC/DC轉換電路60b中的耗電功率的損耗，使繼電器開關部70可 以斷開AC成分的供給。并且，低壓電源部8的驅動用AC/DC轉換電路60b將蓄電部9分支。電源供給單 元74將蓄電量監(jiān)視部43設置在驅動用AC/DC轉換電路60b和蓄電部9之間。蓄電部9包括露出正、負兩個電極的蓄電設備9a和使蓄電設備9a充電放電的充 電放電部％。蓄電設備9a蓄電容量大。充電放電部9b進行充電的啟動/停止以及放電的啟動 /停止。充電放電部9b具有用于充電的DC/DC轉換器和用于放電的電阻器。電源供給單元74通過切換開關部10在從低壓電源部8向風扇電機57的電力供 給和從蓄電部9向風扇電機57的電力供給之間進行切換。蓄電部9在復印模式下通過驅動用AC/DC轉換電路60b的電力充電。一旦商用AC電源41接入具有上述結構的彩色復印機1 (圖1)的整流電路38，則主控制部6使定影器23的溫度達到可以定影的溫度。彩色復印機1的運行模式包括復印模式、就緒模式、節(jié)電模式以及休眠模式。復印 模式是彩色復印機1以普通的耗電功率運行的普通模式。就緒模式、節(jié)電模式以及休眠模式的任何一個都是省電模式。省電模式是指彩色 復印機1以比普通模式下的耗電功率低的功率運行的模式。一旦將原稿放入彩色復印機1，則主控制部6使激光曝光裝置22生成與圖像數(shù)據(jù) 的強度對應的激光。在圖像形成部14Y中，感光鼓16向箭頭方向旋轉，通過帶電器17均勻帶電-700V
左右ο激光曝光裝置22向感光鼓16照射通過掃描部2讀取的圖像信息調制后的激光。 在感光鼓16的鼓面上形成靜電潛像。向顯影器18施加-500V左右的偏壓。通過顯影器18向感光鼓16供給色調劑。在 感光鼓16的鼓面上形成色調劑圖像。轉印輥19向帶13的帶外周面上的與感光鼓16相對的轉印位置施加+1000V左右 的偏壓。色調劑圖像在轉印位置被轉印到在帶13上輸送的紙張上。色調劑圖像的轉印結束后，清潔器20清除感光鼓16上的殘留色調劑。除電器21 對感光鼓16的表面進行除電。品紅色、青色、黑色的色調劑圖像在各自的轉印位置依次轉印到形成了黃色色調 劑圖像的紙張上。形成了彩色色調劑圖像的紙張被輸送至定影器23的夾部(nip)。壓輥29與熱輥28 —起對紙張進行加熱、加壓、定影。在紙張上完成全彩色圖像。 向排紙部25排出紙張。以下，就主控制部6對定影器23的處理進行說明。圖5的結構的彩色復印機1在進行普通印刷操作時，從低壓電源部8向控制電路 部71和電機驅動器24e、24f等供給電力。電機54或風扇電機57將低壓電源部8的驅動 用AC/DC轉換電路60b的輸出作為電源而運行。機器進入節(jié)電模式之前，首先蓄電量監(jiān)視部43檢測蓄電部9的電能(電量，電力 量)。蓄電量監(jiān)視部43將該檢測結果通知本體CPU 3。CPU 3從溫度傳感器30的輸出值(溫度)計算驅動風扇36的時間下所需的電能。 ROM 46存儲用于根據(jù)溫度計算電能的程序。程序使CPU 3進行計算處理。或事先在存儲器 上存儲溫度和電能的對應關系。CPU 3從存儲器中提取對應關系。CPU 3對計算出的或提取出的電能與蓄電部9的電能進行比較。在蓄電部9蓄積 有充足的電能的情況下，CPU 3將向驅動系統(tǒng)供給電力的供電源從低壓電源部8切換到蓄 電部9。CPU 3供給冷卻用風扇36等的電力，驅動風扇電機57等。彩色復印機1例如經(jīng)過了設定的時間進入節(jié)電模式。在節(jié)電模式下，CPU 3向繼電器開關部70輸入關機(power off)信號。CPU 3切 斷從商用AC電源41向繼電器開關部70的電力供給。驅動系統(tǒng)的一次側電路的運行在節(jié) 電模式下停止。通過斷開從端子72流向線圈70a的AC電流，處于打開狀態(tài)的開關70b將電路閉 合。驅動用AC/DC轉換電路60b轉換來自商用AC電源41的AC電流，向二次側電路供給轉換后的DC電流。并且，通過切斷流向線圈70a的AC電流，控制驅動器24c和溫度檢測電路24a的
運行都停止。并且，與斷開流向線圈70a的AC電流連動，CPU 3將切換開關部10切換到導通。 從蓄電部9向電機驅動器24f和風扇電機57供電。蓄電部9向電機驅動器24e和電機54供電o蓄電部9也可以對有必要在節(jié)電模式下旋轉的風扇供給電力，這些有必要在節(jié)電 模式下旋轉的風扇包括例如對鼓、帶電器、衰減器這樣的處理系統(tǒng)部件進行冷卻的風扇或 對排出的紙張進行冷卻的風扇。這樣，彩色復印機1進入節(jié)電模式后，向驅動系統(tǒng)供電的電源從低壓電源部8切換 到蓄電部9。蓄積的電力可以驅動電機54、風扇電機57、電機驅動器24e、電機驅動器24f等。圖6是示出現(xiàn)有例所涉及的彩色復印機的電源構成的主要部分的圖?，F(xiàn)有例所涉 及的彩色復印機500在節(jié)電模式下運行的電機的類型與彩色復印機1在節(jié)電模式下運行的 電機的類型相同。73表示連鎖開關。8a表示低壓電源部。除此之外圖中的符號是與上述的彩色復 印機1內(nèi)的元素對應的符號。目前，在使用冷卻風扇36的情況下，事先將溫度傳感器設置在定影器上，如果傳 感器輸出在某一規(guī)定的溫度以下，則控制部使風扇電機57停止運行。彩色復印機500在節(jié)電模式下只使用低壓電源部8a供電。而彩色復印機1在節(jié) 電模式下從蓄電部9向電機54和風扇電機57供電。在圖5中采用了使風扇36運行直到蓄電部9的電荷用盡的方式。通過這樣，在節(jié)電模式下彩色復印機1不需要一直向檢測溫度的溫度傳感器30和 溫度檢測回路24a通電，還可以降低控制系統(tǒng)的電路中的電功率。并且，在控制電路部71中，在節(jié)電模式下不需要控制驅動器24c和溫度檢測電路 24a。通過斷開分別對不運行的控制驅動器24c和溫度檢測電路24a的通電以及對圖像形 成單元12內(nèi)的電機類的各種電機驅動器的通電，可以降低低壓電源部8用于溫度檢測的負 載?？梢越档鸵淮蝹群碾姽β?。由此，通過停止向圖5中的虛線所包圍的區(qū)域㈧內(nèi)的電路的電力供給，可以降低 節(jié)電模式下的耗電功率?？梢愿纳乒?jié)電模式下彩色復印機1的能耗。在節(jié)電模式下，可以降低除了定影器23以外的其他部件的耗電功率。充分滿足了 能源之星等的節(jié)能標準。(第一實施方式的變形例)圖5是假設蓄電部9的蓄電量已充滿的示例。另一方面，也有蓄電部9未蓄積足 夠的蓄電量的情況。在使模式轉變到節(jié)電模式之前，CPU 3從溫度傳感器30獲取檢測溫度。CPU 3對 計算或提取出的電能與蓄電部9的蓄電量進行比較。如果與應冷卻的電能相比，蓄電部9沒有足夠的蓄電量，則CPU 3將切換開關部10 的切換保留規(guī)定時間。CPU 3利用剩余的蓄電量保留切換，直到能將加熱器27的溫度冷卻到目標溫度的時間點到來。并且，CPU 3推斷可以通過用盡剩余的蓄電量來繼續(xù)驅動風扇電機57的時間。CPU 3使溫度檢測回路24a —直運行。CPU 3繼續(xù)監(jiān)視溫度檢測電路24a的輸出。通過比較溫度傳感器30的檢測溫度和剩余蓄電量，CPU 3判斷是否可以使加熱器 27的溫度從當前時間點的加熱器27的溫度降低到目標溫度。CPU 3在多個時間點進行判 斷處理。CPU 3從低壓電源部8向電機驅動器24f、風扇電機57等供電，使風扇36運行，直 到時間點的到來。然后，CPU 3檢測能夠完全使加熱器27的溫度下降到目標溫度的時間點的到來。在時間點，CPU 3將電力的供給源從低壓電源部8切換到蓄電部9。切換的同時停 止低壓電源部8的輸出。風扇電機57利用在時間點剩余的蓄電量開始驅動。風扇36運行直到用完剩余的
蓄電量。在第一實施方式中提案的彩色復印機1中，形成在驅動系統(tǒng)電路部中包括有蓄電 設備9a的電路(切換開關部10)，通過從蓄電設備9a供給的電力使風扇36運行，斷開從低 壓電源部8向風扇36的供電。如果比較節(jié)電模式下的現(xiàn)有例和彩色復印機1，則彩色復印機500從驅動用AC/DC 轉換電路60b向風扇36供給電力，而本提案的彩色復印機1切換供電源，使得從蓄電設備 9a供電，并且使風扇36等運行。利用開關70a等斷開驅動用AC/DC轉換電路60b，由此可以消除驅動系統(tǒng)電路內(nèi)的 耗電功率的損失，因此可以減小一次側電路的耗電功率。并且，在進入節(jié)電模式后，控制電路部71采用以下構成，即主控制部6不進行溫度 檢測，而是通過蓄電設備9a的放電使風扇36停止，這樣可停止對溫度檢測電路24a和溫度 傳感器30的供電，可以降低耗電功率。(第二實施方式)在第一實施方式中，蓄電部9的蓄電量有時比應冷卻的電能大很多。例如，在蓄電 部9具有使風扇36旋轉十分鐘的蓄電量的情況下，有時全部風扇例如連續(xù)旋轉三分鐘就能 冷卻加熱器27。但驅動全部風扇七分鐘就是電力的浪費。第二實施方式所涉及的圖像形成裝置是將蓄電部9的電力分割成多個部分，使用 如此分割后的電力。圖像形成裝置根據(jù)應冷卻的電能確定蓄電量，使確定的蓄電設備運行， 冷卻風扇電機。第二實施方式所涉及的圖像形成裝置也是彩色復印機，圖1中的200表示該彩色 復印機。彩色復印機200包括機身la、掃描部2、圖像處理部44、打印部4、給紙部5、主控制 部201以及電源部202。在彩色復印機200上，機身la、掃描部2、圖像處理部44、打印部4以及給紙部5實 質上都與第一實施方式的例子相同。電源部202包括與蓄電部9不同的另外的蓄電部203。蓄電部203使用雙電層電 容器。蓄電部203具有多個電容器組塊。
圖7是聚焦于第二實施方式所涉及的圖像形成裝置所使用的電力切換控制功能 的功能框圖。已述的符號表示與他們相同的元件。CPU 3發(fā)揮第一控制電路的作用。電源供給單元204使CPU 3斷開通過控制驅動器24c向電機驅動器24f的電力供 給。電源供給單元204具有省電結構的電源，設置在彩色復印機200上。被虛線圍住的區(qū)域㈧表示在節(jié)電模式下對其斷開來自低壓電源部8的電力供給 的區(qū)域。蓄電部203包括充電放電部％、放電開關部207以及蓄電設備208。放電開關部207包括多個開關元件209 (SW-1.....Sff-n) (n為自然數(shù))。所有的
開關元件209的導通斷開都是通過CPU3驅動。各開關元件209使用IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)等。蓄電設備208包括多個電容器組塊210 (C-l、C_2.....C_n)。各電容器組塊210
由多個電容器單元42(圖4A 圖4C)構成。一個開關元件209設置在充電放電部9b和一個電容器組塊210之間。開關元件209在從CPU 3接收到從電容器組塊210向充電放電部9b供給電力的 指示之前處于斷開狀態(tài)。在斷開狀態(tài)下，開關元件209開放電容器組塊210和充電放電部 %。電容器組塊210—直處于開放狀態(tài)。開關元件209在收到從電容器組塊210向充電放電部9b供給電力的指示后成為 導通狀態(tài)。在導通狀態(tài)下，開關元件209關閉電容器組塊210和充電放電部％。電容器組 塊210將充電放電部9b作為負載進行放電。該開關元件209與其他所有的開關元件209相同。各開關元件209相互并聯(lián)。在復印模式中，蓄電部203通過驅動用AC/DC轉換電路的電力60b的電力進行充
^^ o如圖1、圖7所示，電源供給單元204在低壓電源部8內(nèi)將從商用AC電源41供給 的電力分成兩個系統(tǒng)，即向控制系統(tǒng)供給的電力和向驅動系統(tǒng)供給的電力。在控制系統(tǒng)的 二次側上構成控制電路部206。ROM 46存儲兩種表格(查找表格)59a、59b。在ROM 46上事先生成表格59a、59b。 CPU 3參照表格59a、59b，利用表格數(shù)據(jù)從溫度傳感器30的檢測溫度推算冷卻時間。蓄電部203與低壓電源部8的驅動用AC/DC轉換電路60b連接。電源供給單元204在蓄電部203設置充電和放電的充電放電部9b。電源供給單元 204分別在各電容器組塊210上設置開關元件209。可對每個電容器組塊210進行充電放 電設定。CPU 3控制各開關元件209的導通/斷開。并且，電源供給單元204在蓄電部203的輸出輸入端子部設置蓄電量監(jiān)視部43。 蓄電量監(jiān)視部43檢測整個蓄電部203的充電量和放電量，檢測蓄電部203的輸出端子的電壓。通過對量和電壓進行檢測，可以使電源供給單元204 —直監(jiān)視蓄電量。通過蓄電 量監(jiān)視部43和CPU 3之間的通信，蓄電量監(jiān)視部43將檢測結果通知CPU 3。通過通信可以 使CPU 3把握蓄電量的結果。而且，電源供給單元204在蓄電部203和低壓電源部8之間設置切換開關部10。
17電源供給單元204在從低壓電源部8向風扇電機57供給電力和從蓄電部203向風扇電機 57供給電力之間進行切換。參照圖8A、8B，對在省電模式下CPU 3所進行的推算冷卻所需時間的運算和確定 蓄電部203應放電的電量的運算進行說明。圖8A是示出溫度和冷卻時間的特性的線圖。橫軸表示冷卻所需時間(h)。溫度單 位為攝氏，但也可以為華氏。溫度TPn、TP2、TPl都是表示在機器即將進入節(jié)電模式前由溫 度傳感器30檢測到的溫度。溫度TP-sn是機器的目標溫度。圖8A表示將溫度為TPn的機器冷卻到目標溫度TP-sn所需要的時間為tn的這樣 的關系。例如，事先將使機器溫度從溫度TP1下降到目標溫度TP-sn需要時間tl這樣的關 系寫入第一表格59a。預先設定檢測溫度的幾個范圍，表格59a存儲冷卻時間與每個檢測溫度范圍的對 應關系。冷卻時間是指風扇電機57的驅動時間。如圖8A所示，表格59a存儲tl、t2、tn三種冷卻時間。表格59a對tl、t2、tn分 別存儲檢測溫度范圍rl、r2、r3。CPU 3從檢測溫度的值中選擇rl、r2、r3，CPU 3確定tl、 t2、tn中的一個。通過參照表格59a，如果檢測溫度在TP2到TPn的范圍r3內(nèi)，則CPU 3確定冷卻時 間為tn。在tn期間CPU 3驅動風扇電機57。在tn期間，CPU 3繼續(xù)驅動，而不使用來自 溫度傳感器30的檢測溫度。如果檢測溫度在TP1到TP2的范圍r2內(nèi)，則CPU 3確定冷卻時間為t2。如果檢測 溫度在TP-sn到TP1的范圍rl內(nèi)，則CPU 3確定冷卻時間為tl。根據(jù)風扇的風量事先確定溫度tl、t2和目標溫度TP-sn的各值。通過實驗和測試 確定各值。或者，表格59a也可以存儲冷卻時間(秒)與每1°C的檢測溫度的對應關系。圖8B示出了第二表格59b中存儲的特性。圖8B是示出蓄電量和放電時間的特性 的線圖。橫軸表示放完電所需要的時間(h)。時間(h)與圖8(A)的時間(h)相同?？v軸表 示蓄電量(F)。以下有時將各電容器組塊210分別稱為電容器組塊C-l、C-2.....C_n。蓄電量Cap-1、Cap-2、 、Cap-n分別表示電容器組塊C_l、C-2、…、C_n的充電
量。充電量是指使一個電容器組塊放完電所需要的時間。分別包括在各電容器組塊C-l、C-2.....C-n中的電容器單元42的數(shù)量可相同，
也可不同。事先將例如使電容器組塊C-1放完電需要時間tl和使電容器組塊C-2放完電需 要時間t2的關系寫入表格59b。預先設定蓄電量的幾個范圍，表格59b存儲蓄電量與各冷卻時間范圍的對應關 系。表格59b就三種冷卻時間tl、t2、tn分別存儲蓄電量Cap-1、Cap-2、Cap-n?；蛘?，表格59b也可以存儲蓄電量(F)與每1小時(h)冷卻時間的對應關系。在省電模式下，控制驅動器24c根據(jù)溫度檢測電路24a輸出的檢測溫度，計算與連 續(xù)驅動風扇36、37的時間(冷卻風扇驅動時間)相當?shù)谋匾娔?。控制驅動?4c根據(jù)蓄電量監(jiān)視部43的監(jiān)視結果，指定從蓄電部203供給電力所需的電容器組塊210，向所指定的電容器組塊210發(fā)出向風扇36、37供給電力的指示。然后，控制驅動器24c使切換開關部10切換向風扇36、37供給電力的供給路徑。參照圖7、8A、8B、9，就具有上述結構的彩色復印機200在節(jié)電模式下的操作進行 說明。彩色復印機200在進行普通的印刷操作時，從低壓電源部8向控制電路部206和 驅動系統(tǒng)供給電力。電機54、風扇電機57、58都將低壓電源部8向驅動系統(tǒng)的輸出作為電 源使用。圖9是說明在節(jié)電模式下CPU 3的電源切換處理的流程圖。對假定蓄電部203的 蓄電量已充滿的例子進行描述。在步驟A1中，印刷結束后，CPU 3將機器模式轉變到就緒模式。在步驟A2中，經(jīng) 過了設定時間后，CPU 3開始進行向節(jié)電模式轉變前的設定。在步驟A3中，CPU 3利用溫度傳感器30檢測冷卻對象部件的溫度。在步驟A4中，CPU 3判斷檢測溫度T是否等于或低于例如第一溫度TP1。如果判 斷結果是肯定的，則進入“是”的線路，在步驟A5中，CPU 3將冷卻時間設定為tl。然后，在步驟A6中，CPU 3使用特性線圖(圖8B)中的關系，推算用于使風扇36運 行時間tl的電能，將電能確定為蓄電設備208的放電量Cap-1。同時，CPU 3確認蓄電量監(jiān)視部43通知的該時間點的蓄電量滿足放電量Cap_l。在步驟A7中，確定該放電量后，CPU 3選擇導通與各電容器組塊210連接的多個 開關元件209的全部或一部分。所選的開關元件209的數(shù)量是與放電量Cap-1相稱的數(shù)量。CPU 3根據(jù)放電量 Cap-1選擇一個或多個開關元件209。通過細分構成部件，可以使蓄電部203根據(jù)必要的熱 量釋放足量的電荷。CPU 3使所選開關元件209 —直導通。CPU 3使未選開關元件209 —直斷開。進 行這樣的設定后，CPU 3使模式轉變到節(jié)電模式。在步驟A8中，CPU 3向切換開關部10發(fā)出指令。切換開關部10將供電源從低壓 電源部8切換到蓄電部203。在步驟A9中，從蓄電部203向電機驅動器24f、風扇電機57供給電力。通過導通 的開關元件209的不斷放電，風扇37進行旋轉，利用風扇的風冷卻加熱器27。溫度在某個瞬間降低到低于目標溫度(TP-sn)。從瞬間再經(jīng)過規(guī)定時間后，蓄電量 成為零。規(guī)定時間是為了防止定影器23的溫度降得過低而預先通過熱計算等確定的設定 時間。自然放電結束后旋轉動作停止。在步驟A10中，CPU 3保持節(jié)電模式。并且，在步驟A4中，如果檢測溫度T高于第一溫度TP1，則進入“否，，的線路，在步 驟All中，CPU3判斷檢測溫度T是否低于第二溫度TP2。如果判斷結果是肯定的，則進入“是”的線路，在步驟A12中，CPU 3將冷卻時間設 定為t2。在步驟A13中，CPU 3使用特性線圖推算用于使風扇36運行時間t2的電能，確定 蓄電設備208的放電量Cap-2。在步驟A14中，CPU 3選擇導通與各電容器組塊210連接的多個開關元件209的 全部或一部分。CPU 3繼續(xù)進行步驟A8的處理。
此外，在步驟All中，如果檢測溫度T比第二溫度TP2還高，則進入“否”的線路， 在步驟A15中，CPU 3判斷檢測溫度T低于溫度TPn。在步驟A16中，CPU 3將冷卻時間設定為tn。在步驟A17中，CPU 3使用特性線圖 推算用于使風扇36運行時間tn的電能，確定蓄電設備208的放電量Cap-n。在步驟A18中，CPU 3選擇導通與各電容器組塊210連接的多個開關元件209的 全部或一部分。CPU 3繼續(xù)進行步驟A8的處理。在現(xiàn)有例所涉及的彩色復印機500中，即使模式轉變到節(jié)電模式(或預熱模式) 之后，也一直向各部分的溫度傳感器以及各部分的溫度檢測電路通電，以檢測溫度。第二實施方式的彩色復印機200無需向溫度傳感器30和溫度檢測電路24a通電。 也可以降低控制側電路中的電功率?？梢酝Ｖ瓜驁D7所示的被虛線包圍的區(qū)域㈧的電力供給，從而彩色復印機200 可以減少節(jié)電模式下的耗電功率?？梢愿纳撇噬珡陀C200的能耗。此外，由于可以適當?shù)卦O定電機驅動器24f、風扇電機57、風扇36的運行時間長 度，因此，也可以得到降低噪音和防止機器過冷等的效果。并且，放電量與蓄積量實質上是相等的。由于彩色復印機200根據(jù)從兩種表格 59a、59b讀出的時間驅動風扇電機57，因此不會出現(xiàn)過度放電。也不會出現(xiàn)放電不足。防 止了定影器23過度冷卻?？梢砸种朴捎谠谶^度冷卻而再次加熱的情況下所需的耗電量。下次對蓄電部203 充電的時候，只要充入與放電量相當?shù)牧考纯?。蓄電?03也可以使用由多個鋰離子二次電池構成的電池組。鋰離子二次電池 具有作為單電池的電池容量。CPU 3算出與放電量相對應的單電池個數(shù)，并且切換蓄電部 203。在上述例子中，第一表格59a使檢測溫度與冷卻時間對應，第二表格59b使冷卻時 間與蓄電量對應。CPU 3也可以采用保存了檢測溫度與蓄電量的對應關系的另外一個表格。(第二實施方式的變形例)如果蓄電部203的蓄電量與應冷卻的電能相比不夠，則CPU 3保留切換開關部10 的切換，直到到達可以通過用盡剩余蓄電量來使加熱器27的溫度冷卻到目標溫度的時間
點o圖10是說明在節(jié)電模式下CPU 3的電源切換處理的另一個流程圖。在該圖中，具 有與圖9所示符號相同符號的步驟表示與他們相同的步驟。CPU 3檢測溫度(步驟A3)，判斷檢測溫度T是否在溫度TP1以下(步驟A4)。如 果判斷結果是肯定的(“是”的線路)，則CPU3將冷卻時間設定為tl (步驟A5)。然后，CPU 3使用圖8B中的關系，確定放電量Cap-1 (步驟A50)。在步驟A50中， CPU 3從蓄電量監(jiān)視部43獲得在該時間點的蓄電量。CPU 3判斷蓄電量監(jiān)視部43獲得的剩余電荷量是否在放電量Cap-1以上。在剩余電荷量不夠的情況下(“否”的線路)，在步驟A51中，CPU 3從低壓電源部 8向電機驅動器24f、風扇電機57供給電力。然后進入步驟A3，CPU 3進入一直監(jiān)視溫度的 狀態(tài)。CPU 3在檢測溫度T下降到能夠僅僅通過蓄電部203對電機驅動器24f、風扇電機57等進行供電的溫度之前的期間監(jiān)視溫度。在該期間，CPU 3通過檢測溫度和表格59a、59b求出剩余的電荷量。在步驟A50 中，如果CPU 3判斷剩余的電荷量大于放電量Cap-1，則進入“是”的線路，在步驟A7中，CPU 3根據(jù)放電量Cap-1選擇導通相應數(shù)量的開關元件209。即，在冷卻所需的電能大于蓄電量的情況下，CPU 3進行切換，以從蓄電部203向 電機驅動器24f、風扇電機57供給電力。然后，在步驟A8中，CPU 3對切換開關部10進行切換。切換開關部10將供電源 從低壓電源部8切換到蓄電部203。在步驟A9中，從蓄電部203向電機驅動器24f、風扇電機57供電。導通的開關元 件209進行放電。風扇37旋轉，風扇的風冷卻加熱器27。在步驟A52中，CPU 3判斷蓄電量是否為零。如果蓄電量不是零，則CPU 3繼續(xù)監(jiān) 視溫度檢測電路24a的輸出(“否”的線路)。在步驟A52中，如果蓄電量是零，則進入“是”的線路，CPU3判斷放電使風扇36停 止(步驟A53)。CPU 3保持節(jié)電模式(步驟A10)。當前時間點的檢測溫度達到可以使加熱器27的溫度從該檢測溫度下降到目標溫 度的溫度的時候，CPU 3才進行切換。在第二實施方式所提案的彩色復印機200中，也構成了在驅動系統(tǒng)電路部中包括 有蓄電設備203的電路，通過從蓄電設備203供給的電力使風扇36、37運行，斷開驅動用 AC/DC轉換電路60b向風扇36、37等的供電。并且，彩色復印機200具有根據(jù)轉變到節(jié)電模式之前的溫度檢測結果推算出風扇 電機57、58的冷卻所需的驅動時間的功能，確定蓄電設備208的放電電能。由此，蓄電設備208放電結束的同時，風扇36、37等停止旋轉，即使沒有一直對溫 度進行監(jiān)視的反饋功能，也能夠進行冷卻操作。由于彩色復印機200采用以下結構，即，在斷開來自驅動用AC/DC轉換電路60b的 供電時，通過在本體蓋檢測輸入部使用繼電器開關部70等來斷開低壓電源部8的AC成分， 從而通過彩色復印機200的這種結構可以降低電源內(nèi)的功率損耗，降低一次側耗電功率。(其他)在上述的實施方式中，待機狀態(tài)的模式分為就緒模式和節(jié)電模式，但是即使對于 只不過是使用實質上與上述節(jié)電模式相同卻具有不同的模式名的其他模式而實施的發(fā)明， 也絲毫不會影響圖像形成裝置的優(yōu)勢。根據(jù)彩色復印機1的種類，可以使用與圖1的例子不同的動力傳遞機構的構成。在 電機50、51、53、53、54、55以及未圖示的其他電機中，停止或旋轉哪一個不應受到上述電機 的電機種類的限制。雖然感光鼓16個別設置電機51，但是也可以通過齒輪類從一個鼓電機向各感光 鼓16傳遞旋轉力?？蓪⒏黩寗踊逅韫δ芊謩e分散到多張基板上或安裝在同一個基板上。例如驅 動基板24的構成方法和IC的安裝部位可進行各種變化。在上述實施方式中，切換開關部10使用了繼電器開關，但也可以使用晶體管等半 導體元件作為開關設備。
在上述實施方式中，繼電器開關部70使用了 AC繼電器，但也可以使用晶體管等半 導體元件作為開關設備。圖1、2A、2B、3、4A 4C的電路是一個示例，這些電路構成可進行各種更改。 定影器23是通過熱輥28加熱的，但也可以在壓輥29內(nèi)設置鹵素燈加熱器。用加熱器27和鹵素燈加熱器的總和表示耗電功率等級。主控制部6將總和控制 在能源之星規(guī)定的電功率等級的范圍內(nèi)。作為圖像形成裝置，也可以使用黑白復印機、打印機、傳真機(FAX)、多功能一體機 (MFP)。蓄電量監(jiān)視部43的蓄電量檢測方式根據(jù)蓄電設備9a的種類而有所不同。圖像形成單元12內(nèi)也可以設置未圖示的其他溫度傳感器。在各驅動基板上設置 溫度檢測電路。這些溫度檢測電路與控制電路部71、206連接。雖然示出并說明了本發(fā)明的示例性實施方式，但顯然對于本領域普通技術人員來 說，在不超出本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明進行多種變化、修改或替代。這些變化、修 改或替代都應屬于本發(fā)明的范圍。
權利要求
一種圖像形成裝置的電源供給單元，其特征在于，包括第一控制電路，用于在多個運行模式之間控制所述圖像形成裝置，所述多個運行模式包括在介質上形成圖像的圖像形成裝置以普通耗電功率運行的普通模式和所述圖像形成裝置以低于所述耗電功率的功率運行的省電模式；第一電力系統(tǒng)，至少向所述第一控制電路供給從商用電源供給的電力；第二電力系統(tǒng)，向自身下游側的負載供給從所述商用電源供給的電力；蓄電部，設置在所述第二電力系統(tǒng)的供電方向下游側，在所述普通模式下通過來自所述第二電力系統(tǒng)的電力進行充電；開關，與本體蓋的打開/關閉連動，切斷/接入從所述商用電源向所述第二電力系統(tǒng)的電力供給；第二控制電路，經(jīng)由所述開關被供給來自所述商用電源的電力；冷卻風扇，受所述第二控制電路的控制，由所述第二電力系統(tǒng)供給電力；以及路徑切換部，由所述第二控制電路驅動，在所述省電模式下切換所述電力的供給路徑，以使斷開從所述第二電力系統(tǒng)對所述冷卻風扇的電力供給，而從所述蓄電部向所述冷卻風扇供給電力。
2.根據(jù)權利要求1所述的電源供給單元，其特征在于，還包括監(jiān)視部，用于輸出表示儲蓄在所述蓄電部的蓄電量的信息， 其中，所述第二控制電路在所述省電模式下根據(jù)所述監(jiān)視部傳達的所述信息，判斷是 從所述第二電力系統(tǒng)向所述冷卻風扇供給電力還是從所述蓄電部向所述冷卻風扇供給電 力。
3.根據(jù)權利要求2所述的電源供給單元，其特征在于，還包括溫度檢測電路，所述溫度檢測電路由所述第一電力系統(tǒng)供給電力，向所述第一 控制電路輸出溫度傳感器檢測到的檢測溫度，其中，所述第二控制電路根據(jù)所述溫度檢測電路的輸出算出繼續(xù)驅動所述冷卻風扇的 時間，并進行控制以使如果根據(jù)所述時間求出的電能等于或者大于儲蓄在所述蓄電部的電 能，則從所述第二電力系統(tǒng)向所述冷卻風扇供給電力，之后從所述蓄電部向所述冷卻風扇 供給電力。
4.根據(jù)權利要求2所述的電源供給單元，其特征在于，在從所述蓄電部向所述冷卻風扇切換所述電力的供給路徑后，所述第二控制電路使所 述蓄電部一直放電。
5.根據(jù)權利要求1所述的電源供給單元，其特征在于，所述開關從所述商用電源生成直流電源，在所述省電模式下，斷開向所述第二控制電 路供給所述直流電源，在所述普通模式下，向所述第二控制電路供給所述直流電源。
6.根據(jù)權利要求1所述的電源供給單元，其特征在于，所述圖像形成裝置包括處理部件，用于對所述介質執(zhí)行需要熱定影的處理；定影器， 借助于發(fā)熱體利用從所述商用電源供給的電力所產(chǎn)生的熱，使所述介質上的顯影劑圖像定 影；用于對所述處理部件以及所述定影器進行驅動的至少一個電機的電機驅動部；以及驅 動所述冷卻風扇的風扇電機的風扇電機驅動部，在所述省電模式下，所述第二控制電路將從所述蓄電部向所述冷卻風扇供給的電力供給至所述風扇電機驅動部，所述冷卻風扇冷卻由所述定影器產(chǎn)生的熱。
7.根據(jù)權利要求1所述的電源供給單元，其特征在于，還包括溫度檢測電路，所述溫度檢測電路由所述第一電力系統(tǒng)供給電力，向所述第一 控制電路輸出溫度傳感器檢測到的檢測溫度，通過從所述普通模式轉變到所述省電模式，所述第二控制電路斷開從所述第一電力系 統(tǒng)向溫度傳感器以及所述溫度檢測電路的電力供給。
8.根據(jù)權利要求1所述的電源供給單元，其特征在于，所述蓄電部儲蓄蓄電量，所述蓄電量能夠在所述省電模式下驅動所述冷卻風扇，直到 對所述介質執(zhí)行需要熱定影的處理的處理部件的溫度下降到目標溫度。
9.根據(jù)權利要求1所述的電源供給單元，其特征在于，還包括溫度檢測電路，所述溫度檢測電路由所述第一電力系統(tǒng)供給電力，向所述第一 控制電路輸出溫度傳感器檢測到的檢測溫度；以及監(jiān)視部，用于輸出表示儲蓄在所述蓄電 設備中的蓄電量的信息，所述蓄電部包括分別蓄積電荷的多個蓄電設備，所述監(jiān)視部監(jiān)視分別儲備在各蓄電設 備上的電能，在所述第一控制電路指示了向所述省電模式轉變的情況下，所述第二控制電路根據(jù)所 述溫度檢測電路的輸出，算出與繼續(xù)驅動所述冷卻風扇的時間相當?shù)谋匾娔埽⑶腋鶕?jù) 所述監(jiān)視部的監(jiān)視結果，從所述多個蓄電設備中指定必要的所述蓄電設備，指示所指定的 蓄電設備向所述冷卻風扇供給電力，之后，使所述路徑切換部切換對所述冷卻風扇的電力 供給路徑。
10.根據(jù)權利要求9所述的電源供給單元，其特征在于，還包括第一表格，用于存儲所述時間與所述溫度傳感器檢測到的溫度的對應關系； 以及第二表格，用于存儲所述蓄電部的蓄電量與所述蓄電量的電荷的放電所需的放電時間 的對應關系，所述第二控制電路參照所述第一表格和所述第二表格，從所述檢測溫度算出所述電能。
11.一種圖像形成裝置，其特征在于，包括處理部，用于利用從商用電源供給的電力，使用電子照相方式在介質上生成顯影劑圖像；定影器，借助于發(fā)熱體利用從所述商用電源供給的電力所產(chǎn)生的熱，使所述介質上的 顯影劑圖像定影；第一控制電路，用于在多個運行模式之間控制所述處理部以及所述定影器，所述多個 運行模式包括在介質上形成圖像的圖像形成裝置以普通耗電功率運行的普通模式和所述 圖像形成裝置以低于所述耗電功率的功率運行的省電模式；第一電力系統(tǒng)，至少向所述第一控制電路供給從商用電源供給的電力； 第二電力系統(tǒng)，向自身下游側的負載供給從所述商用電源供給的電力； 蓄電部，設置在所述第二電力系統(tǒng)的供電方向下游側，在所述普通模式下通過來自所 述第二電力系統(tǒng)的電力進行充電；開關，與本體蓋的打開/關閉連動，切斷/接入從所述商用電源向所述第二電力系統(tǒng)的電力供給；第二控制電路，經(jīng)由所述開關被供給來自所述商用電源的電力；冷卻風扇，受所述第二控制電路的控制，由所述第二電力系統(tǒng)供給電力；以及路徑切換部，由所述第二控制電路驅動，在所述省電模式下切換所述電力的供給路徑， 以使斷開從所述第二電力系統(tǒng)向所述冷卻風扇的電力供給，而從所述蓄電部向所述冷卻風 扇供給電力。
12.根據(jù)權利要求11所述的圖像形成裝置，其特征在于，還包括監(jiān)視部，用于輸出表示儲蓄在所述蓄電部的蓄電量的信息，其中，所述第二控制電路在所述省電模式下根據(jù)所述監(jiān)視部傳達的所述信息，判斷是 從所述第二電力系統(tǒng)向所述冷卻風扇供給電力還是從所述蓄電部向所述冷卻風扇供給電 力。
13.根據(jù)權利要求12所述的圖像形成裝置，其特征在于，還包括溫度檢測電路，所述溫度檢測電路由所述第一電力系統(tǒng)供給電力，向所述第一 控制電路輸出溫度傳感器檢測到的檢測溫度，其中，所述第二控制電路根據(jù)所述溫度檢測電路的輸出算出繼續(xù)驅動所述冷卻風扇的 時間，并進行控制以使如果根據(jù)所述時間求出的電能等于或者大于儲蓄在所述蓄電部的電 能，則從所述第二電力系統(tǒng)向所述冷卻風扇供給電力，之后從所述蓄電部向所述冷卻風扇 供給電力。
14.根據(jù)權利要求12所述的圖像形成裝置，其特征在于，在從所述蓄電部向所述冷卻風扇切換所述電力的供給路徑后，所述第二控制電路使所 述蓄電部一直放電。
15.根據(jù)權利要求11所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述開關從所述商用電源生成直流電源，在所述省電模式下，斷開對所述第二控制電 路的所述直流電源的供給，在所述普通模式下，向所述第二控制電路供給所述直流電源。
16.根據(jù)權利要求11所述的圖像形成裝置，其特征在于，還包括用于對所述處理部以及所述定影器進行驅動的至少一個電機的電機驅動部； 以及驅動所述冷卻風扇的風扇電機的風扇電機驅動部，其中，在所述省電模式下，所述第二控制電路將從所述蓄電部向所述冷卻風扇供給的電力供 給至所述風扇電機驅動部，所述冷卻風扇冷卻由所述定影器產(chǎn)生的熱。
17.根據(jù)權利要求11所述的圖像形成裝置，其特征在于，還包括溫度檢測電路，所述溫度檢測電路由所述第一電力系統(tǒng)供給電力，向所述第一 控制電路輸出溫度傳感器檢測到的檢測溫度，通過從所述普通模式轉變到所述省電模式，所述第二控制電路斷開從所述第一電力系 統(tǒng)向溫度傳感器以及所述溫度檢測電路的電力供給。
18.根據(jù)權利要求11所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述蓄電部儲蓄蓄電量，所述蓄電量能夠在所述省電模式中驅動所述冷卻風扇，直到 對所述介質執(zhí)行需要熱定影的處理的處理部的溫度下降到目標溫度。
19.根據(jù)權利要求11所述的圖像形成裝置，其特征在于，還包括溫度檢測電路，所述溫度檢測電路由所述第一電力系統(tǒng)供給電力，向所述第一控制電路輸出溫度傳感器檢測到的檢測溫度；以及監(jiān)視部，用于輸出表示儲蓄在所述蓄電 設備中的蓄電量的信息，其中，所述蓄電部包括分別蓄積電荷的多個蓄電設備，所述監(jiān)視部監(jiān)視分別儲備在各蓄電設 備上的電能，在所述第一控制電路指示了向所述省電模式轉變的情況下，所述第二控制電路根據(jù)所 述溫度檢測電路的輸出，算出與繼續(xù)驅動所述冷卻風扇的時間相當?shù)谋匾娔?，并且根?jù) 所述監(jiān)視部的監(jiān)視結果，從所述多個蓄電設備中指定必要的所述蓄電設備，指示所指定的 蓄電設備向所述冷卻風扇供給電力，之后，使所述路徑切換部切換對所述冷卻風扇的電力 供給路徑。
20.根據(jù)權利要求19所述的圖像形成裝置，其特征在于，還包括第一表格，用于存儲所述時間與所述溫度傳感器檢測到的溫度的對應關系； 以及第二表格，用于存儲所述蓄電部的蓄電量與所述蓄電量的電荷的放電所需的放電時間 的對應關系，所述第二控制電路參照所述第一表格和所述第二表格，從所述檢測溫度算出所述電能。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種圖像形成裝置的電源供給單元以及圖像形成裝置。第一電力系統(tǒng)向第一控制電路供給電力。第二電力系統(tǒng)向自身下游側的負載供給電力。第二控制電路由商用電源供給電力。在省電模式下，路徑切換部切換電力的供給路徑，即，斷開從第二電力系統(tǒng)對冷卻風扇的電力供給，并且從蓄電部向冷卻風扇供給電力。
文檔編號G03G15/00GK101859082SQ20101014557
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權日2009年4月6日
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