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JP6635681B2 - Image forming device - Google Patents

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JP6635681B2 JP2015112300A JP2015112300A JP6635681B2 JP 6635681 B2 JP6635681 B2 JP 6635681B2 JP 2015112300 A JP2015112300 A JP 2015112300A JP 2015112300 A JP2015112300 A JP 2015112300A JP 6635681 B2 JP6635681 B2 JP 6635681B2
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Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、消費電力を抑える動作状態を備えた電子機器の一例としての画像形成装置であって、供給電力切り替え方法を実施する電源装置を備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus as an example of an electronic apparatus having an operation state for suppressing power consumption, and to an image forming apparatus including a power supply apparatus that performs a power supply switching method.

従来から、駆動手段を備えた電子機器用の電源装置として、次のような電源装置が提供されている。例えばCPUやASIC等の制御手段に対し、比較的低い電圧を供給する第一の直流電源と、モータやソレノイド、冷却ファン等の駆動系手段に対し、比較的高い電圧を供給する第二の直流電源と、の2系統の電圧を出力する電源装置が提供されている。このような電源装置では、商用電源の交流電圧を整流及び平滑した直流電圧が入力されたAC/DCコンバータによって、第一の直流電源から第一の直流電圧を、第二の直流電源から第二の直流電圧をそれぞれ生成する。このような駆動手段を備えた電子機器用の電源装置では、電子機器内に熱がこもり易いため、冷却ファンによって電源装置を冷却することで、安定的な電力供給を維持している。   Conventionally, the following power supply devices have been provided as power supply devices for electronic devices having a driving unit. For example, a first DC power supply for supplying a relatively low voltage to control means such as a CPU and an ASIC, and a second DC power supply for supplying a relatively high voltage to drive system means such as a motor, a solenoid, and a cooling fan. 2. Description of the Related Art A power supply device that outputs a voltage of two systems of a power supply and a power supply is provided. In such a power supply device, an AC / DC converter into which a DC voltage obtained by rectifying and smoothing an AC voltage of a commercial power supply is supplied with a first DC voltage from a first DC power supply and a second DC power supply with a second DC power supply. , Respectively. In a power supply device for an electronic device provided with such a driving unit, since heat is easily stored in the electronic device, a stable power supply is maintained by cooling the power supply device with a cooling fan.

一方、近年では、電子機器において省エネルギー化の要求が増加し、冷却ファンを含めた電子機器の低消費電力化や電源装置自体の高効率化が求められている。そのため、電子機器の待機時や省電力動作時等では、第二の直流電源と冷却ファンの駆動を停止させて消費電力を抑える構成が提案されている(例えば、特許文献1参照)。ここで、電子機器は、待機時や省電力動作時等では、駆動手段を駆動させる必要が無いので、電源装置の温度が低く、冷却ファンを動作させる必要がない状態となっている。   On the other hand, in recent years, demands for energy saving in electronic devices have increased, and there has been a demand for lower power consumption of electronic devices including cooling fans and higher efficiency of power supply devices themselves. For this reason, a configuration has been proposed in which the second DC power supply and the cooling fan are stopped to reduce power consumption when the electronic device is on standby or in a power saving operation (for example, see Patent Document 1). Here, the electronic device does not need to drive the driving means during standby, power saving operation, and the like, so that the temperature of the power supply device is low and the cooling fan does not need to operate.

また昨今では、USB規格に代表されるような外部デバイスとの通信手段及び電力供給手段を複数備えた電子機器も多い。外部デバイスとの通信及び電力供給は、上述した省電力動作時にも行われる。接続される外部デバイスによっては、消費される電力が比較的大きなものもある。消費電力が大きい外部デバイスが接続される電子機器の電源装置では、制御系への電力供給を目的とする第一の直流電源においても、電子機器のみならず外部デバイスによって消費される電力も含めた、比較的大電力の供給を求められる。例えば、特許文献1では、省電力動作時に温度検知手段によって高温状態を検知すると、冷却ファンによる冷却を行うために、第二の直流電源を駆動させて比較的大電力の供給を行うように構成されている。   In recent years, there are many electronic apparatuses provided with a plurality of communication units and power supply units for communication with external devices typified by the USB standard. Communication with an external device and power supply are also performed during the above-described power saving operation. Some connected external devices consume relatively large power. In a power supply device of an electronic device to which an external device having a large power consumption is connected, the first DC power supply for supplying power to the control system includes not only the electronic device but also the power consumed by the external device. Requires a relatively large power supply. For example, in Patent Literature 1, when a high temperature state is detected by a temperature detecting unit during a power saving operation, a second DC power supply is driven to supply relatively large power to perform cooling by a cooling fan. Have been.

特開2007−079178号公報JP 2007-079178 A

しかし、従来の電源装置では、電源装置内で発熱した素子から温度検知手段に熱が伝達されるまでに時間の遅れが発生する。そのため、温度検知手段の検知結果に応じて冷却ファンを動作させるか否かを判断するための閾値を、上述した外部デバイス等に供給する電力の急激な変化を考慮して設定する必要がある。しかし、このように閾値を設定すると、熱の伝達の時間の遅れを無視できるほど安定した負荷条件においては、省電力の効果を低下させてしまうことになるおそれがある。また、駆動系が動作しない省電力動作時に冷却ファンが動作すると、冷却ファンの稼働音に起因する電子機器の動作音が聞こえてしまう。   However, in the conventional power supply device, a time delay occurs until the heat is transmitted from the element that generates heat in the power supply device to the temperature detecting unit. Therefore, it is necessary to set a threshold value for determining whether or not to operate the cooling fan according to the detection result of the temperature detection unit, in consideration of the above-described rapid change in the power supplied to the external device and the like. However, when the threshold value is set in this manner, there is a possibility that the effect of power saving may be reduced under a load condition that is stable enough to ignore the time delay of heat transfer. Further, when the cooling fan operates during the power saving operation in which the drive system does not operate, the operation sound of the electronic device due to the operation sound of the cooling fan is heard.

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、省電力状態において電力変化が生じない場合には省電力の効果を低下させないようにし、電力変化が生じた場合には電子機器の動作音を抑制しつつ電力状態を変更することを目的とする。   The present invention has been made under such a situation. In the power saving state, when no power change occurs, the power saving effect is not reduced, and when the power change occurs, the electronic device is not affected. An object is to change a power state while suppressing an operation sound.

上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。   In order to solve the above-described problem, the present invention has the following configuration.

(1)第一の負荷に電力を供給する第一の電源と、第二の負荷に電力を供給する第二の電源と、前記第一の電源から前記第一の負荷に電力が供給されて前記第一の負荷が駆動しており、前記第二の電源から前記第二の負荷に電力が供給されて前記第二の負荷が駆動されている第一の状態と、前記第一の電源から前記第一の負荷に電力が供給されて前記第一の負荷が駆動しており前記第二の電源から前記第二の負荷への電力の供給が停止されて前記前記第二の負荷が停止している第二の状態とで動作することが可能な画像形成装置であって、前記第二の電源から電力が供給されて駆動する冷却手段であって、前記第一の電源を冷却する冷却手段と、前記第一の電源から前記第一の負荷に供給される電流を検出する検出手段と、前記第二の状態において、前記検出手段の検出結果に基づいて前記冷却手段の動作を制御する制御手段と、外部デバイスが接続される接続部と、を備え、前記制御手段は、前記第二の状態において、前記接続部に前記外部デバイスが接続されて前記第一の電源からの電力が前記外部デバイスに供給された場合に、前記検出手段の検出結果に基づき、前記第二の電源から前記冷却手段に電力を供給して前記冷却手段により前記第一の電源を冷却することを特徴とする画像形成装置 (1) A first power supply that supplies power to a first load, a second power supply that supplies power to a second load, and power is supplied from the first power supply to the first load. wherein and the first load is driven, a first state in which said second load from said second power source power is supplied to the second load is driven, from the first power supply The power is supplied to the first load, the first load is driven, the supply of power from the second power supply to the second load is stopped, and the second load is stopped. An image forming apparatus operable in a second state, wherein the cooling unit is driven by being supplied with power from the second power supply, and the cooling unit cools the first power supply. When a detection means for detecting a current supplied to the first load from the first power source, to the second state There are, and a control means for controlling the operation of the cooling means based on a detection result of said detecting means, and a connecting portion which an external device is connected, wherein the control means is in said second state, said connection When the external device is connected to the unit and power from the first power supply is supplied to the external device, power is supplied from the second power supply to the cooling unit based on a detection result of the detection unit. An image forming apparatus configured to cool the first power supply by the cooling unit .

本発明によれば、省電力状態において電力変化が生じない場合には省電力の効果を低下させないようにし、電力変化が生じた場合には電子機器の動作音を抑制しつつ電力状態を変更することができる。   According to the present invention, when no power change occurs in the power saving state, the power saving effect is not reduced, and when the power change occurs, the power state is changed while suppressing the operation sound of the electronic device. be able to.

実施例1の電源装置及び画像形成装置の構成を示すブロック図1 is a block diagram illustrating a configuration of a power supply device and an image forming apparatus according to a first embodiment. 実施例1〜3の画像形成装置の構成を示す図FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus according to first to third embodiments. 実施例1の電源装置の回路図Circuit diagram of the power supply device according to the first embodiment 実施例1の冷却ファンの駆動電圧の設定方法を説明する図FIG. 4 is a view for explaining a method of setting a drive voltage of a cooling fan according to the first embodiment. 実施例1の各状態における各部の電圧等を説明する図FIG. 7 is a diagram for explaining voltages and the like of respective units in each state of the first embodiment. 実施例1〜3の各状態間の遷移を説明する図FIG. 6 is a view for explaining transitions between respective states according to the first to third embodiments. 実施例2の電源装置及び画像形成装置の構成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a power supply device and an image forming apparatus according to a second embodiment. 実施例2の電源装置の回路図Circuit diagram of a power supply device according to a second embodiment 実施例3の各状態における各部の電圧等を説明する図FIG. 7 is a diagram for explaining voltages and the like of each part in each state of the third embodiment. 実施例3の電源装置及び画像形成装置の構成を示すブロック図、スイッチの詳細を説明する図3 is a block diagram illustrating a configuration of a power supply device and an image forming apparatus according to a third embodiment, and a diagram illustrating details of switches. 実施例3の各状態における各部の電圧等を説明する図FIG. 7 is a diagram for explaining voltages and the like of each part in each state of the third embodiment.

以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings by way of examples.

[画像形成装置のブロック図]
実施例1では、電源装置を備える電子機器として、画像形成装置を用いて説明する。図1は、本実施例の電源装置及び画像形成装置の電力供給システムの主要部分の全体構成を示した図である。商用電源である交流電源1の交流電圧は、画像形成装置100に供給される。交流電源1は、電源装置である低電圧電源101に入力される。低電圧電源101は、整流部102と、3.3Vを出力する第一の電源である直流電源103と、24Vを出力する第二の電源である直流電源104と、直流電源103の出力電流を検出するための検出手段である電流検出部108とを有している。整流部102は、全波整流回路と一次平滑コンデンサを含み、交流電源1から入力された交流電圧を整流、平滑し、一次直流電圧105を出力する。直流電源103は、整流部102から入力された一次直流電圧105から、3.3Vの出力電圧106を生成する。直流電源104は、整流部102から入力された一次直流電圧105から、24Vの出力電圧107を生成する。
[Block diagram of image forming apparatus]
The first embodiment will be described using an image forming apparatus as an electronic apparatus including a power supply device. FIG. 1 is a diagram illustrating an entire configuration of a main part of a power supply system of a power supply device and an image forming apparatus according to the present embodiment. An AC voltage of an AC power supply 1 which is a commercial power supply is supplied to the image forming apparatus 100. The AC power supply 1 is input to a low voltage power supply 101 which is a power supply device. The low-voltage power supply 101 includes a rectifier 102, a DC power supply 103 that is a first power supply that outputs 3.3V, a DC power supply 104 that is a second power supply that outputs 24V, and an output current of the DC power supply 103. And a current detection unit 108 which is a detection unit for detection. The rectifier 102 includes a full-wave rectifier circuit and a primary smoothing capacitor, rectifies and smoothes an AC voltage input from the AC power supply 1, and outputs a primary DC voltage 105. The DC power supply 103 generates an output voltage 106 of 3.3 V from the primary DC voltage 105 input from the rectifier 102. The DC power supply 104 generates an output voltage 107 of 24 V from the primary DC voltage 105 input from the rectifier 102.

直流電源103により生成された出力電圧106は、第一の負荷であるCPU111、接続部である外部接続回路112、画像コントローラ113に電源電圧として供給される。電流検出部108は、検出した電流値を電圧値に変換した検出結果114を、制御手段であるCPU111に出力する。CPU111は、電流検出部108から入力された検出結果114に基づいて、ON/OFF信号115により直流電源104の動作開始(以下、ONとする)又は動作停止(以下、OFFという)の制御を行う。   The output voltage 106 generated by the DC power supply 103 is supplied as a power supply voltage to a CPU 111 serving as a first load, an external connection circuit 112 serving as a connection unit, and an image controller 113. The current detection unit 108 outputs a detection result 114 obtained by converting the detected current value to a voltage value to the CPU 111 as a control unit. The CPU 111 controls the start (hereinafter, referred to as ON) or the stop (hereinafter, referred to as OFF) of the operation of the DC power supply 104 by the ON / OFF signal 115 based on the detection result 114 input from the current detection unit 108. .

また、直流電源104により生成された出力電圧107は、画像形成装置100の動作に必要な第二の負荷であるモータやソレノイド、クラッチ等のアクチュエータ109に供給される。また、直流電源104により生成された出力電圧107は、第三の電源である直流電源116にも供給される。ここで、直流電源116は、低電圧電源101や画像形成装置100内部の冷却を行うための冷却手段である冷却ファン630を駆動するための電圧を供給する。CPU111は、駆動電圧設定信号(以下、単に設定信号とする)119を電圧設定部118に出力する。電圧設定部118は、CPU111から入力された設定信号119に応じて、直流電源116から10V〜24Vの電圧が出力されるように、直流電源116の出力電圧の設定を行う。直流電源116は、電圧設定部118により設定された10V〜24Vの駆動電圧を、冷却ファン630に出力する。冷却ファン630は、直流電源116から入力された駆動電圧に応じた回転速度で回転する。冷却ファン630の回転速度は、直流電源116から入力された駆動電圧に比例して増加し、駆動電圧が24Vのとき、冷却ファン630の動作可能な回転速度の中で最大の回転速度となる。   The output voltage 107 generated by the DC power supply 104 is supplied to an actuator 109 such as a motor, a solenoid, or a clutch, which is a second load necessary for the operation of the image forming apparatus 100. The output voltage 107 generated by the DC power supply 104 is also supplied to a DC power supply 116 as a third power supply. Here, the DC power supply 116 supplies a voltage for driving the low-voltage power supply 101 and a cooling fan 630 that is a cooling unit for cooling the inside of the image forming apparatus 100. The CPU 111 outputs a drive voltage setting signal (hereinafter, simply referred to as a setting signal) 119 to the voltage setting unit 118. Voltage setting section 118 sets the output voltage of DC power supply 116 such that DC power supply 116 outputs a voltage of 10 V to 24 V according to setting signal 119 input from CPU 111. DC power supply 116 outputs a driving voltage of 10 V to 24 V set by voltage setting unit 118 to cooling fan 630. Cooling fan 630 rotates at a rotation speed according to the drive voltage input from DC power supply 116. The rotation speed of the cooling fan 630 increases in proportion to the drive voltage input from the DC power supply 116. When the drive voltage is 24V, the rotation speed becomes the maximum rotation speed among the operable rotation speeds of the cooling fan 630.

制御部110は、CPU111と、画像コントローラ113と、外部接続回路112と、を有している。画像コントローラ113は、外部接続回路112と接続された、不図示のホストコンピュータ等から送信されてきた画像データを処理し、CPU111が制御する不図示の画像形成部に信号を出力する。CPU111は、ROM111aに記憶されている各種プログラムを実行し、RAM111bを作業領域として使用しながら、電子写真プロセスを用いた画像形成装置100を制御する。また、CPU111は、画像コントローラ113から入力された画像データに応じた信号に基づいて画像を形成する。外部接続回路112は、ホストコンピュータのような外部機器やUSBデバイス等の複数の外部デバイスとの通信を行う。また、外部接続回路112は、低電圧電源101により生成された電力を複数の外部デバイスへ供給する機能も有しており、以降、外部接続回路112が複数の外部デバイスへ電力供給を行っていると表現する。   The control unit 110 has a CPU 111, an image controller 113, and an external connection circuit 112. The image controller 113 processes image data transmitted from a host computer or the like (not shown) connected to the external connection circuit 112 and outputs a signal to an image forming unit (not shown) controlled by the CPU 111. The CPU 111 executes various programs stored in the ROM 111a, and controls the image forming apparatus 100 using the electrophotographic process while using the RAM 111b as a work area. Further, the CPU 111 forms an image based on a signal corresponding to the image data input from the image controller 113. The external connection circuit 112 communicates with external devices such as a host computer and a plurality of external devices such as USB devices. Further, the external connection circuit 112 also has a function of supplying power generated by the low-voltage power supply 101 to a plurality of external devices, and thereafter, the external connection circuit 112 supplies power to the plurality of external devices. Is expressed as

[画像形成装置の構成]
次に画像形成装置の構成を説明する。図2は、本実施例の画像形成装置100の概要を説明する図である。給紙カセット601に積載された記録紙619は、ピックアップローラ602によって給紙カセット601から搬送路上に給紙され、給紙ローラ603によってレジストレーションローラ604に向けて搬送される。更に記録紙619は、レジストレーションローラ604によって所定のタイミングでプロセスカートリッジ605へ搬送される。記録紙619を搬送する際には、モータやソレノイド等のアクチュエータ109が動作する。
[Configuration of Image Forming Apparatus]
Next, the configuration of the image forming apparatus will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating an outline of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment. The recording paper 619 loaded on the paper feed cassette 601 is fed from the paper feed cassette 601 to the conveyance path by the pickup roller 602, and is conveyed to the registration roller 604 by the paper feed roller 603. Further, the recording paper 619 is conveyed to the process cartridge 605 by the registration roller 604 at a predetermined timing. When the recording paper 619 is conveyed, an actuator 109 such as a motor or a solenoid operates.

プロセスカートリッジ605は、帯電ローラ606、現像手段である現像ローラ607、クリーニング手段であるクリーナ608、及び、図中反時計回り方向に回転する電子写真感光体である感光ドラム609で一体的に構成されている。感光ドラム609は、帯電ローラ606によって表面を一様に帯電された後、露光手段であるスキャナユニット611によって画像信号に基づいた露光が行われる。スキャナユニット611内のレーザダイオード612から出射されるレーザ光は、回転する回転多面鏡613及び反射ミラー614を経て、感光ドラム609の回転軸方向(以下、主走査方向という)に走査される。また、レーザ光は、感光ドラム609の回転により、感光ドラム609の回転方向(以下、副走査方向という)に走査される。その結果、感光ドラム609の表面上(感光体上)に2次元の潜像が形成される。以上のように形成された感光ドラム609上の潜像は、現像ローラ607によって現像され、トナー像として可視化される。これらの画像形成時に、回転多面鏡613を回転するモータや、感光ドラム609や現像ローラ607を回転させるためにモータ、ソレノイド、クラッチ等のアクチュエータ109が動作する。   The process cartridge 605 is configured integrally with a charging roller 606, a developing roller 607 as a developing unit, a cleaner 608 as a cleaning unit, and a photosensitive drum 609 as an electrophotographic photosensitive member that rotates counterclockwise in the drawing. ing. After the surface of the photosensitive drum 609 is uniformly charged by the charging roller 606, exposure based on an image signal is performed by a scanner unit 611 as an exposure unit. The laser light emitted from the laser diode 612 in the scanner unit 611 is scanned in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 609 (hereinafter, referred to as the main scanning direction) via the rotating polygon mirror 613 and the reflection mirror 614. Further, the laser light is scanned in the rotation direction of the photosensitive drum 609 (hereinafter, referred to as a sub-scanning direction) by the rotation of the photosensitive drum 609. As a result, a two-dimensional latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 609 (on the photoconductor). The latent image formed on the photosensitive drum 609 as described above is developed by the developing roller 607 and is visualized as a toner image. At the time of forming these images, a motor for rotating the rotary polygon mirror 613 and an actuator 109 such as a motor, a solenoid, and a clutch for rotating the photosensitive drum 609 and the developing roller 607 operate.

感光ドラム609上に形成されたトナー像は、転写ローラ610によって、レジストレーションローラ604から搬送されてきた記録紙619上に転写される。記録紙619上には、電子写真プロセスの一連の処理によって、未定着のトナー像が形成される。続いて、トナー像が転写された記録紙619は、定着手段である定着器615に搬送されると加熱、加圧処理され、記録紙619上の未定着のトナー像が記録紙619に定着される。記録紙619は更に中間搬送ローラ616、排紙ローラ617によって画像形成装置100の本体外に排出され、一連のプリント動作を終了する。駆動手段であるモータ618(図中、Mと記載)は、定着器615を含む各ユニットに駆動力を与えている。また、定着器615及び図1に記載の低電圧電源101により画像形成装置100内の温度が上昇する。CPU111は、上昇した画像形成装置100内の温度を低下させるために、冷却ファン630(図中、Fと記載)を回転させる。   The toner image formed on the photosensitive drum 609 is transferred by the transfer roller 610 onto the recording paper 619 conveyed from the registration roller 604. An unfixed toner image is formed on the recording paper 619 by a series of processes of the electrophotographic process. Subsequently, when the recording paper 619 onto which the toner image has been transferred is conveyed to a fixing device 615 serving as a fixing unit, the recording paper 619 is heated and pressed, and the unfixed toner image on the recording paper 619 is fixed on the recording paper 619. You. The recording paper 619 is further discharged out of the main body of the image forming apparatus 100 by the intermediate conveyance roller 616 and the paper discharge roller 617, and a series of printing operations is completed. A motor 618 (denoted by M in the figure) as a driving unit applies a driving force to each unit including the fixing unit 615. Further, the temperature inside the image forming apparatus 100 increases due to the fixing device 615 and the low-voltage power supply 101 shown in FIG. The CPU 111 rotates the cooling fan 630 (denoted by F in the figure) to lower the temperature inside the image forming apparatus 100 that has risen.

[低電圧電源の構成]
次に、低電圧電源101の構成を説明する。図3は、低電圧電源101の構成を説明する図である。本実施例では、フライバック型電源と、電流共振型電源の例を説明する。尚、図1で説明した構成と同じ構成には同じ符号を付している。整流部102は、全波整流回路2と一次平滑コンデンサ3を有している。また、直流電源103は、フライバック型のスイッチング電源、直流電源104は電流共振型のスイッチング電源で構成されている。尚、直流電源103が電流共振型、直流電源104がフライバック型のスイッチング電源であってもよく、本実施例は、どのような型の電源であってもよい。
[Configuration of low-voltage power supply]
Next, the configuration of the low-voltage power supply 101 will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the low-voltage power supply 101. In this embodiment, examples of a flyback type power supply and a current resonance type power supply will be described. The same components as those described in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The rectifier 102 has a full-wave rectifier circuit 2 and a primary smoothing capacitor 3. The DC power supply 103 is a flyback type switching power supply, and the DC power supply 104 is a current resonance type switching power supply. Note that the DC power supply 103 may be a current resonance type power supply, and the DC power supply 104 may be a flyback type switching power supply. In this embodiment, any type of power supply may be used.

全波整流回路2は、交流電源1の交流電圧を整流して、全波整流された電圧を一次平滑コンデンサ3に出力する。一次平滑コンデンサ3は、全波整流された電圧を平滑化することで、一次直流電圧105を生成する。一次直流電圧105は、フライバック型電源である直流電源103と、電流共振型電源である直流電源104に出力される。   The full-wave rectifier circuit 2 rectifies the AC voltage of the AC power supply 1 and outputs the full-wave rectified voltage to the primary smoothing capacitor 3. The primary smoothing capacitor 3 generates the primary DC voltage 105 by smoothing the full-wave rectified voltage. The primary DC voltage 105 is output to a DC power supply 103 which is a flyback type power supply and a DC power supply 104 which is a current resonance type power supply.

(直流電源103)
直流電源103は、直列に配置された絶縁トランス31とMOS−FETのスイッチング素子32(以下、FET32という)が、一次平滑コンデンサ3の両端と並列に接続される。絶縁トランス31は、一次巻線31aと二次巻線31bを有している。FET32は、制御回路30から制御端子に入力された信号によって、オン又はオフの制御が行われる。絶縁トランス31の二次巻線31bには、ダイオード33と平滑コンデンサ34とからなる整流平滑回路が接続されている。この整流平滑回路は、絶縁トランス31の二次巻線31bに誘起された電圧(オン/オフ制御されたパルス電圧)を半波整流し平滑して、出力電圧106を出力する。
(DC power supply 103)
In the DC power supply 103, an insulating transformer 31 and a switching element 32 (hereinafter, referred to as an FET 32) of a MOS-FET arranged in series are connected in parallel to both ends of the primary smoothing capacitor 3. The insulating transformer 31 has a primary winding 31a and a secondary winding 31b. On / off of the FET 32 is controlled by a signal input to the control terminal from the control circuit 30. A rectifying / smoothing circuit including a diode 33 and a smoothing capacitor 34 is connected to the secondary winding 31 b of the insulating transformer 31. This rectifying and smoothing circuit half-wave rectifies and smoothes the voltage (on / off controlled pulse voltage) induced in the secondary winding 31b of the insulating transformer 31, and outputs an output voltage 106.

出力電圧106は、抵抗37と抵抗38によって分圧され、分圧された電圧は、シャントレギュレータ39のリファレンス端子に入力される。シャントレギュレータ39は、リファレンス端子が一定の電圧(以下、リファレンス電圧という)になるように、フォトカプラ41に供給されるカソード端子の出力を変化させる。フォトカプラ41は、一次側と二次側の絶縁を維持した状態で、シャントレギュレータ39のカソード端子の出力を、二次側から一次側にフィードバックさせる。また、抵抗40は、フォトカプラ41の発光素子であるフォトダイオード41bに流す電流を制限するために接続されている。シャントレギュレータ39のリファレンス電圧が1.25V、抵抗37、38の抵抗値がそれぞれ23kΩ、14kΩであるとき、出力電圧106は約3.3Vになる。   The output voltage 106 is divided by the resistors 37 and 38, and the divided voltage is input to the reference terminal of the shunt regulator 39. The shunt regulator 39 changes the output of the cathode terminal supplied to the photocoupler 41 so that the reference terminal has a constant voltage (hereinafter, referred to as a reference voltage). The photocoupler 41 feeds back the output of the cathode terminal of the shunt regulator 39 from the secondary side to the primary side while maintaining the insulation between the primary side and the secondary side. Further, the resistor 40 is connected to limit a current flowing to the photodiode 41b which is a light emitting element of the photocoupler 41. When the reference voltage of the shunt regulator 39 is 1.25 V and the resistance values of the resistors 37 and 38 are 23 kΩ and 14 kΩ, respectively, the output voltage 106 is about 3.3 V.

制御回路30は、フォトカプラ41の受光素子であるフォトトランジスタ41aに流れる電流の大きさに応じて、FET32によるスイッチング動作のスイッチング周波数を変化させる。FET32のスイッチング周波数が変化することにより、絶縁トランス31を介して一次側から二次側に伝送されるエネルギー量も変化する。その結果、直流電源103から出力される出力電圧106が、一定に制御されることになる。   The control circuit 30 changes the switching frequency of the switching operation by the FET 32 according to the magnitude of the current flowing through the phototransistor 41a, which is the light receiving element of the photocoupler 41. When the switching frequency of the FET 32 changes, the amount of energy transmitted from the primary side to the secondary side via the insulating transformer 31 also changes. As a result, the output voltage 106 output from the DC power supply 103 is controlled to be constant.

(直流電源104)
一次平滑コンデンサ3の両端には、MOS−FETのスイッチング素子8、9(以下、FET8、FET9という)の直列回路が接続されている。FET8の制御端子には、制御回路7から信号VQ1gsが入力され、FET9の制御端子には、制御回路7から信号VQ2gsが入力される。FET9には、絶縁トランス11が並列に接続されている。絶縁トランス11の一次巻線11aは、励磁インダクタンス12とリーケージインダクタンス13で等価的に表され、リーケージインダクタンス13と電流共振コンデンサ14により直列共振回路が構成されている。また、電圧共振コンデンサ10がFET9に並列に接続されている。
(DC power supply 104)
To both ends of the primary smoothing capacitor 3, a series circuit of switching elements 8, 9 (hereinafter, referred to as FET8, FET9) of MOS-FET is connected. The control terminal of the FET 8 receives the signal VQ1gs from the control circuit 7, and the control terminal of the FET 9 receives the signal VQ2gs from the control circuit 7. An insulating transformer 11 is connected in parallel with the FET 9. The primary winding 11a of the insulating transformer 11 is equivalently represented by the exciting inductance 12 and the leakage inductance 13, and the leakage inductance 13 and the current resonance capacitor 14 form a series resonance circuit. Further, a voltage resonance capacitor 10 is connected in parallel with the FET 9.

絶縁トランス11の二次巻線11bは、二相巻かれており、一方は一次巻線11aと同相の電圧が発生するように巻かれ、もう一方は一次巻線11aとは逆相の電圧が発生するように巻かれている。絶縁トランス11の二次巻線11bには、ダイオード15A、ダイオード15Bと、平滑コンデンサ16とからなる整流平滑回路が接続されている。この整流平滑回路は、絶縁トランス11の二次巻線11bに誘起された電圧(オン/オフ制御されたパルス電圧)を全波整流平滑して出力電圧107を出力する。出力電圧107は、抵抗51と抵抗52で分圧され、分圧された電圧はシャントレギュレータ19のリファレンス端子に入力される。シャントレギュレータ19は、リファレンス端子が一定の電圧になるように、フォトカプラ21に供給されるカソード端子の出力を変化させる。フォトカプラ21は、一次側と二次側の絶縁を維持した状態で、シャントレギュレータ19のカソード端子の出力を二次側から一次側にフィードバックさせ、フィードバックされた電圧は制御回路のFB端子に入力される。また、抵抗20は、フォトカプラ21の発光素子であるフォトダイオード21bに流す電流を制限するために挿入されている。シャントレギュレータ19のリファレンス電圧が2.5V、抵抗51、52の抵抗値がそれぞれ50kΩ、5.8kΩであるとき、出力電圧107は約24Vになる。   The secondary winding 11b of the insulating transformer 11 is wound in two phases, one is wound so as to generate a voltage having the same phase as the primary winding 11a, and the other is wound with a voltage having a phase opposite to that of the primary winding 11a. Wound to occur. A rectifying / smoothing circuit including diodes 15A and 15B and a smoothing capacitor 16 is connected to the secondary winding 11b of the insulating transformer 11. This rectifying and smoothing circuit performs full-wave rectification and smoothing on the voltage (on / off-controlled pulse voltage) induced in the secondary winding 11b of the insulating transformer 11, and outputs an output voltage 107. The output voltage 107 is divided by the resistors 51 and 52, and the divided voltage is input to the reference terminal of the shunt regulator 19. The shunt regulator 19 changes the output of the cathode terminal supplied to the photocoupler 21 so that the reference terminal has a constant voltage. The photocoupler 21 feeds back the output of the cathode terminal of the shunt regulator 19 from the secondary side to the primary side while maintaining the insulation between the primary side and the secondary side, and inputs the feedback voltage to the FB terminal of the control circuit. Is done. The resistor 20 is inserted to limit a current flowing to the photodiode 21b, which is a light emitting element of the photocoupler 21. When the reference voltage of the shunt regulator 19 is 2.5 V and the resistance values of the resistors 51 and 52 are 50 kΩ and 5.8 kΩ, respectively, the output voltage 107 becomes about 24 V.

制御回路7は、フォトカプラ21の受光素子であるフォトトランジスタ21aに流れる電流の大きさに応じて、FET8とFET9によるスイッチング動作のスイッチング周波数を変化させる。FET8、FET9のスイッチング周波数が変化することにより、絶縁トランス11の一次側から二次側に伝送されるエネルギー量も変化する。その結果、直流電源104から出力される出力電圧107が、一定に制御されることになる。   The control circuit 7 changes the switching frequency of the switching operation by the FET 8 and the FET 9 according to the magnitude of the current flowing through the phototransistor 21a as the light receiving element of the photocoupler 21. As the switching frequency of the FETs 8 and 9 changes, the amount of energy transmitted from the primary side to the secondary side of the insulating transformer 11 also changes. As a result, the output voltage 107 output from the DC power supply 104 is controlled to be constant.

[直流電源104のオン又はオフ]
直流電源104のオン又はオフについて説明する。直流電源104のオン又はオフは、制御部110のCPU111によりON/OFF信号115の状態を変更することで、制御回路7のON端子の入力レベルを制御している。制御回路7は、ON端子がハイレベルになるとオン状態となり、FET8、9のスイッチング動作を行い、ON端子がローレベルになるとオフ状態となり、FET8、9のスイッチング動作を停止させる。
[On or off of DC power supply 104]
Turning on or off of the DC power supply 104 will be described. The ON / OFF state of the DC power supply 104 is controlled by changing the state of the ON / OFF signal 115 by the CPU 111 of the control unit 110, thereby controlling the input level of the ON terminal of the control circuit 7. The control circuit 7 is turned on when the ON terminal goes high, and performs the switching operation of the FETs 8 and 9, and is turned off when the ON terminal goes low, and stops the switching operations of the FETs 8 and 9.

直流電源104をオン状態にする場合、CPU111はハイレベルのON/OFF信号115を出力する。抵抗60を介してトランジスタ62のベース端子にハイレベルのON/OFF信号115が入力されると、トランジスタ62にベース電流が流れ、トランジスタ62はオン状態となる。尚、トランジスタ62は、ベース端子がCPU111に接続され、エミッタ端子が接地され、コレクタ端子がフォトカプラ63のフォトダイオード63bのカソード端子に接続されている。   When the DC power supply 104 is turned on, the CPU 111 outputs a high-level ON / OFF signal 115. When a high-level ON / OFF signal 115 is input to the base terminal of the transistor 62 via the resistor 60, a base current flows to the transistor 62, and the transistor 62 is turned on. The transistor 62 has a base terminal connected to the CPU 111, an emitter terminal grounded, and a collector terminal connected to the cathode terminal of the photodiode 63b of the photocoupler 63.

フォトカプラ63は、二次側にフォトダイオード63bを有している。フォトダイオード63bのカソード端子はトランジスタ62のコレクタ端子に接続され、アノード端子には、抵抗61を介して直流電源103の出力電圧106である3.3Vの電圧(以下、3.3V電源ともいう)が入力されている。これにより、3.3V電源から抵抗61により制限された電流がフォトカプラ63のフォトダイオード63bに流れ、この電流に応じた電流が、フォトカプラ63のフォトトランジスタ63aに流れる。フォトカプラ63のフォトトランジスタ63aに電流が流れると、一次平滑コンデンサ3の両端電圧を抵抗64、65により分圧した電圧が、制御回路7のON端子に入力される。これにより、制御回路7はオン状態となり、FET8、9のスイッチング動作を開始することで、直流電源104から24Vの出力電圧107が出力される。   The photocoupler 63 has a photodiode 63b on the secondary side. The cathode terminal of the photodiode 63 b is connected to the collector terminal of the transistor 62, and the anode terminal of the photodiode 63 b is a voltage of 3.3 V which is the output voltage 106 of the DC power supply 103 via the resistor 61 (hereinafter also referred to as 3.3 V power supply). Is entered. As a result, a current limited by the resistor 61 flows from the 3.3 V power supply to the photodiode 63b of the photocoupler 63, and a current corresponding to the current flows to the phototransistor 63a of the photocoupler 63. When a current flows through the phototransistor 63a of the photocoupler 63, a voltage obtained by dividing the voltage across the primary smoothing capacitor 3 by the resistors 64 and 65 is input to the ON terminal of the control circuit 7. As a result, the control circuit 7 is turned on, and the switching operation of the FETs 8 and 9 is started, so that the DC power supply 104 outputs the output voltage 107 of 24V.

直流電源104をオフ状態にする場合は、これとは逆にCPU111はローレベルのON/OFF信号115を出力する。抵抗60を介してトランジスタ62のベース端子にローレベルのON/OFF信号115が入力されると、トランジスタ62がオフ状態となる。これにより、フォトカプラ63のフォトダイオード63bに電流が流れなくなり、フォトカプラ63のフォトトランジスタ63aもオフ状態となる。これにより、制御回路7のON端子はローレベルとなり、FET8、9のスイッチング動作が停止されることで、直流電源104から24Vの出力電圧107が出力されなくなる。   When the DC power supply 104 is turned off, the CPU 111 outputs a low-level ON / OFF signal 115 on the contrary. When a low-level ON / OFF signal 115 is input to the base terminal of the transistor 62 via the resistor 60, the transistor 62 is turned off. As a result, no current flows through the photodiode 63b of the photocoupler 63, and the phototransistor 63a of the photocoupler 63 is also turned off. As a result, the ON terminal of the control circuit 7 becomes low level, and the switching operation of the FETs 8 and 9 is stopped, so that the output voltage 107 of 24 V is not output from the DC power supply 104.

画像形成装置100は、画像形成動作により、モータやソレノイド等のアクチュエータ109が駆動する稼働状態と、次の画像形成動作が開始されるまでアクチュエータ109が停止した待機状態との、2つの動作状態を有している。CPU111は、2つの動作状態(稼働状態、待機状態)に応じて、直流電源104のオン又はオフの状態を切り替えている。第一の状態である稼働状態では、モータやソレノイド等のアクチュエータ109が駆動されるため、直流電源104はオン状態となる。一方、第二の状態である待機状態では、アクチュエータ109が駆動されないこと、及び省電力を鑑みて、基本的には直流電源104はオフ状態としている。ただし、CPU111は、待機状態でも動作している直流電源103の電流を検出する電流検出部108の検出結果114に基づいて、待機状態であっても直流電源104の状態をオフからオンに切り替えるように制御している。   The image forming apparatus 100 has two operation states, an operation state in which an actuator 109 such as a motor and a solenoid is driven by an image forming operation, and a standby state in which the actuator 109 is stopped until the next image forming operation is started. Have. The CPU 111 switches the on / off state of the DC power supply 104 according to two operation states (an operation state and a standby state). In the operating state, which is the first state, the actuator 109 such as a motor or a solenoid is driven, so that the DC power supply 104 is turned on. On the other hand, in the standby state, which is the second state, the DC power supply 104 is basically turned off in consideration of the fact that the actuator 109 is not driven and power saving. However, the CPU 111 switches the state of the DC power supply 104 from OFF to ON even in the standby state based on the detection result 114 of the current detection unit 108 that detects the current of the DC power supply 103 operating in the standby state. Is controlled.

[電流検出部108]
ここで、直流電源103の出力端子に構成された電流検出部108について説明する。電流検出部108は、電流検出抵抗42と、オペアンプ43、抵抗44、45、コンデンサ46を有する非反転増幅回路で構成されている。直流電源103の出力端子から出力された電流は、CPU111や、外部接続回路112、画像コントローラ113に供給され、出力端子47のGND1ラインを経由し、電流検出抵抗42を介して絶縁トランス31の二次巻線31bへと帰還する。電流検出抵抗42の両端(GND1−GND2)は、帰還した電流により、「GND1>GND2」の電位差を生じ、生じた電位差は帰還電流が大きいほど大きくなる。また、オペアンプ43の基準電圧はGND2に接続されており、オペアンプ43の出力電圧は、非反転入力端子電圧に対し、抵抗44、45の比率により増幅された電圧となる。
[Current detection unit 108]
Here, the current detection unit 108 configured at the output terminal of the DC power supply 103 will be described. The current detection unit 108 includes a current detection resistor 42, a non-inverting amplifier circuit including an operational amplifier 43, resistors 44 and 45, and a capacitor 46. The current output from the output terminal of the DC power supply 103 is supplied to the CPU 111, the external connection circuit 112, and the image controller 113, passes through the GND1 line of the output terminal 47, passes through the current detection resistor 42, and connects to the two It returns to the next winding 31b. The two ends (GND1 to GND2) of the current detection resistor 42 generate a potential difference of “GND1> GND2” due to the returned current, and the generated potential difference increases as the feedback current increases. The reference voltage of the operational amplifier 43 is connected to GND2, and the output voltage of the operational amplifier 43 is a voltage amplified by the ratio of the resistors 44 and 45 to the non-inverting input terminal voltage.

そのため、電流検出部108の出力は、帰還電流をIo、電流検出抵抗42の抵抗値をR42、抵抗44、45の抵抗値をそれぞれR44、R45、電流検出部108の出力電圧をViとすると、式(1)で表される。電流検出部108の出力電圧Viは、式(1)に表されるように、電流検出抵抗42の両端(GND1−GND2)電圧に比例した電圧となる。
Vi=((R44+R45)/R44)×Io×R42・・・(1)
この電流検出部108の出力電圧Viは、オペアンプ43の出力端子からCPU111のAD入力端子に検出結果114として出力される。CPU111は、予め設定された電圧(以下、冷却閾値(所定値)と記す)と、電流検出部108の出力電圧Viとを比較し、直流電源104の動作状態(ON/OFF)や、冷却ファン630の駆動に用いる直流電源116の出力電圧を決定する。
Therefore, when the output of the current detection unit 108 is Io, the feedback current is Io, the resistance value of the current detection resistor 42 is R42, the resistance values of the resistors 44 and 45 are R44 and R45, and the output voltage of the current detection unit 108 is Vi. It is represented by equation (1). The output voltage Vi of the current detection unit 108 is a voltage that is proportional to the voltage between both ends (GND1 to GND2) of the current detection resistor 42 as represented by Expression (1).
Vi = ((R44 + R45) / R44) × Io × R42 (1)
The output voltage Vi of the current detection unit 108 is output from the output terminal of the operational amplifier 43 to the AD input terminal of the CPU 111 as a detection result 114. The CPU 111 compares a preset voltage (hereinafter, referred to as a cooling threshold (predetermined value)) with an output voltage Vi of the current detection unit 108, and determines an operation state (ON / OFF) of the DC power supply 104 and a cooling fan. The output voltage of DC power supply 116 used for driving 630 is determined.

画像形成装置100が待機状態にあるとき、基本的には直流電源104はオフ状態である。この場合、冷却ファン630が停止している状態でも、直流電源103の温度の上昇は定格温度以下となる。これは、省エネルギー性を考慮し、直流電源103により電力供給される各部の電力が、稼働状態よりも低くなるようにしているためである。具体的には、画像形成装置100が待機状態にあるとき、画像コントローラ113は、画像形成処理を行わないために動作停止状態となっている。また、不図示のUSBデバイス等と通信及び電力供給を行う外部接続回路112も、画像形成装置100の待機状態では、画像データ等の受信を行っておらず、直流電源103からの供給電力も低くなる。   When the image forming apparatus 100 is in the standby state, the DC power supply 104 is basically in the off state. In this case, even when the cooling fan 630 is stopped, the temperature of the DC power supply 103 rises below the rated temperature. This is because the power of each unit supplied with power from the DC power supply 103 is set lower than the operating state in consideration of energy saving. Specifically, when the image forming apparatus 100 is in a standby state, the image controller 113 is in an operation stopped state in order not to perform an image forming process. Further, the external connection circuit 112 that performs communication and power supply with a USB device or the like (not shown) does not receive image data or the like in the standby state of the image forming apparatus 100, and the power supplied from the DC power supply 103 is low. Become.

よって、直流電源103の出力電流を検出している電流検出部108の出力電圧Viについて、稼働状態のときの出力電圧Viと、待機状態のときの出力電圧Viと、冷却閾値との関係は、
稼働状態の出力電圧Vi>冷却閾値>待機状態の出力電圧Vi
となる。このようにして、CPU111は、冷却ファン630が停止している状態であっても、直流電源104の温度上昇が定格温度以下となるように制御している。
Therefore, with respect to the output voltage Vi of the current detection unit 108 which detects the output current of the DC power supply 103, the relationship between the output voltage Vi in the operating state, the output voltage Vi in the standby state, and the cooling threshold is as follows.
Operating state output voltage Vi> cooling threshold> standby state output voltage Vi
Becomes In this way, the CPU 111 controls the temperature rise of the DC power supply 104 to be equal to or lower than the rated temperature even when the cooling fan 630 is stopped.

しかし、外部接続回路112には、複数の外部デバイスが接続される場合がある。本実施例の画像形成装置100では、外部接続回路112には、ホストコンピュータとの通信に加え、複数のUSBデバイスのホストコントローラ機能も付加されている。USBデバイスのホストコントローラ機能は、電力の供給能力が規格化されている。例えば、USB3.0規格では、USBホストから最大5.25V/900mAの供給能力が規格化されている。このようなホストコントローラ機能を有する外部接続回路112にUSBデバイスが複数接続されている場合、次のような状況となる。即ち、画像形成装置100が待機状態であっても、不図示の外部USBデバイス又は複数のUSBデバイスのホスト端子に接続可能な外部デバイスに対し、同時に電力を供給しなければならない。そのため、複数の外部デバイスが同時に接続された場合には、直流電源103の出力電流が増加し、電流検出部108の出力電圧Viと冷却閾値の関係が、
待機状態の出力電圧Vi>冷却閾値
という状態になる。このような状態では、FET32やダイオード33等の半導体素子の温度が瞬時に上昇する。よって、冷却ファン630によって直流電源103を即座に冷却する必要がある。
However, a plurality of external devices may be connected to the external connection circuit 112. In the image forming apparatus 100 according to the present embodiment, the external connection circuit 112 has a host controller function of a plurality of USB devices in addition to communication with a host computer. The host controller function of a USB device has a standardized power supply capability. For example, in the USB 3.0 standard, a supply capability of a maximum of 5.25 V / 900 mA from a USB host is standardized. When a plurality of USB devices are connected to the external connection circuit 112 having such a host controller function, the following situation occurs. That is, even when the image forming apparatus 100 is in the standby state, it is necessary to simultaneously supply power to an external USB device (not shown) or an external device connectable to host terminals of a plurality of USB devices. Therefore, when a plurality of external devices are connected at the same time, the output current of the DC power supply 103 increases, and the relationship between the output voltage Vi of the current detection unit 108 and the cooling threshold value becomes
The output voltage Vi in the standby state is greater than the cooling threshold. In such a state, the temperature of the semiconductor element such as the FET 32 and the diode 33 instantaneously rises. Therefore, it is necessary to immediately cool the DC power supply 103 by the cooling fan 630.

本実施例では、CPU111に入力された直流電源103の電流検出部108の出力電圧Viが冷却閾値を超えた場合、直流電源104をオン状態とする。これにより、本実施例では、直流電源116を介して冷却ファン630に所定の電圧を供給し、直流電源103を冷却するようにしている。このような構成とすることで、直流電源103の負荷電流が増加する直前の状態までは消費電力を低減した状態を保持することができるとともに、負荷電流が増加した場合には素早く電力供給状態を切り替えることができる。   In this embodiment, when the output voltage Vi of the current detection unit 108 of the DC power supply 103 input to the CPU 111 exceeds the cooling threshold, the DC power supply 104 is turned on. Thus, in the present embodiment, a predetermined voltage is supplied to the cooling fan 630 via the DC power supply 116 to cool the DC power supply 103. With such a configuration, the state in which the power consumption is reduced can be maintained until the state immediately before the load current of the DC power supply 103 increases, and when the load current increases, the power supply state is quickly changed. Can switch.

また、CPU111は、複数の外部デバイスが接続される等により、待機状態において冷却ファン630を駆動する場合には、直流電源116の出力電圧が10V〜12Vとなるように設定する。これは、冷却ファン630の回転速度を低くすることで、待機状態における画像形成装置100の動作音のレベルを抑制するためである。更に、本実施例では、画像形成装置100が稼働状態で冷却ファン630を駆動する場合には、直流電源116の出力電圧が24Vになるように設定している。   When driving the cooling fan 630 in the standby state by connecting a plurality of external devices or the like, the CPU 111 sets the output voltage of the DC power supply 116 to be 10 V to 12 V. This is because the operating speed of the image forming apparatus 100 in the standby state is suppressed by lowering the rotation speed of the cooling fan 630. Furthermore, in the present embodiment, when the cooling fan 630 is driven while the image forming apparatus 100 is operating, the output voltage of the DC power supply 116 is set to be 24V.

[冷却ファンの駆動電圧]
冷却ファン630の駆動電圧について、図4、図5を用いて説明する。図4は、冷却ファン630の駆動電圧の設定方法を説明する図である。図5は、冷却ファン630の駆動電圧の設定に関わる各部の状態を説明する図である。図5(a)は、電流検出部108の出力電圧Viと画像形成装置100の動作状態を示し、冷却閾値を破線で示す。図5(b)は、直流電源104のオン又はオフの状態(ON/OFFと図示)と画像形成装置100の動作状態を示す。図5(c)は、直流電源116から出力される冷却ファン630の駆動電圧と画像形成装置100の動作状態を示す。図5(d)は、設定信号119と画像形成装置100の動作状態を示す。横軸はいずれも時間を示す。
[Drive voltage of cooling fan]
The drive voltage of the cooling fan 630 will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram illustrating a method for setting the drive voltage of the cooling fan 630. FIG. 5 is a diagram illustrating the state of each unit related to the setting of the drive voltage of cooling fan 630. FIG. 5A illustrates the output voltage Vi of the current detection unit 108 and the operation state of the image forming apparatus 100, and the cooling threshold is indicated by a broken line. FIG. 5B shows the on / off state (shown as ON / OFF) of the DC power supply 104 and the operation state of the image forming apparatus 100. FIG. 5C shows the driving voltage of the cooling fan 630 output from the DC power supply 116 and the operation state of the image forming apparatus 100. FIG. 5D shows the setting signal 119 and the operation state of the image forming apparatus 100. The horizontal axis indicates time.

CPU111は、画像形成装置100の動作状態、及び電流検出部108の出力電圧Viに基づいて、図4に示す設定信号119のレベルを切り替える。設定信号119は、デジタルトランジスタ71、抵抗72から構成された電圧設定部118に入力される。デジタルトランジスタ71は、ベース端子に設定信号119が入力され、コレクタ端子に抵抗72、73を介して直流電源104の出力電圧(24V)が入力され、エミッタ端子は接地されている。電圧設定部118は、直流電源116に接続され、直流電源116の抵抗73と合わせてトランジスタ74のベース電流を制御している。   The CPU 111 switches the level of the setting signal 119 shown in FIG. 4 based on the operation state of the image forming apparatus 100 and the output voltage Vi of the current detection unit 108. The setting signal 119 is input to a voltage setting unit 118 including a digital transistor 71 and a resistor 72. In the digital transistor 71, the setting signal 119 is input to the base terminal, the output voltage (24 V) of the DC power supply 104 is input to the collector terminal via the resistors 72 and 73, and the emitter terminal is grounded. The voltage setting unit 118 is connected to the DC power supply 116, and controls the base current of the transistor 74 together with the resistance 73 of the DC power supply 116.

トランジスタ74は、直流電源104の出力電圧を抵抗72、73で分圧した電圧がベース端子に入力され、エミッタ端子に直流電源104の出力電圧が入力されている。トランジスタ74は、コレクタ端子が電流回生用ダイオード77を介して接地されている。電流回生用ダイオード77は、カソード端子がトランジスタ74のコレクタ端子に接続され、アノード端子は接地されている。また、トランジスタ74のエミッタ端子とコレクタ端子の間には、保護用ダイオード75が接続されている。詳細には、保護用ダイオード75のカソード端子はトランジスタ74のエミッタ端子に接続され、アノード端子はトランジスタ74のコレクタ端子に接続されている。更に、トランジスタ74のコレクタ端子は、コイル76の一端に接続されている。コイル76の他端はコンデンサ78の一端に接続されている。コンデンサ78の他端は接地されている。   In the transistor 74, a voltage obtained by dividing the output voltage of the DC power supply 104 by the resistors 72 and 73 is input to a base terminal, and the output voltage of the DC power supply 104 is input to an emitter terminal. The transistor 74 has a collector terminal grounded via a current regeneration diode 77. The current regeneration diode 77 has a cathode terminal connected to the collector terminal of the transistor 74 and an anode terminal grounded. A protection diode 75 is connected between the emitter terminal and the collector terminal of the transistor 74. Specifically, the cathode terminal of the protection diode 75 is connected to the emitter terminal of the transistor 74, and the anode terminal is connected to the collector terminal of the transistor 74. Further, the collector terminal of the transistor 74 is connected to one end of the coil 76. The other end of the coil 76 is connected to one end of a capacitor 78. The other end of the capacitor 78 is grounded.

直流電源116は、直流電源104から供給される24Vと、電圧設定部118、抵抗73によってトランジスタ74がオン又はオフする構成となっている。トランジスタ74のコレクタ端子にはコイル76とコンデンサ78からなる平滑回路が接続されている。また、トランジスタ74と平滑回路の間には、平滑回路と並列に電流回生用ダイオード77が配置され、トランジスタ74には並列にトランジスタ74の保護用ダイオード75が配置されている。冷却ファン630には、コイル76とコンデンサ78からなる平滑回路から出力される電圧が、冷却ファン630の駆動電圧として供給される。   The DC power supply 116 has a configuration in which the transistor 74 is turned on or off by the 24 V supplied from the DC power supply 104, the voltage setting unit 118, and the resistor 73. A smoothing circuit including a coil 76 and a capacitor 78 is connected to the collector terminal of the transistor 74. A current regeneration diode 77 is arranged between the transistor 74 and the smoothing circuit in parallel with the smoothing circuit, and a protection diode 75 for the transistor 74 is arranged in parallel with the transistor 74. The voltage output from the smoothing circuit including the coil 76 and the capacitor 78 is supplied to the cooling fan 630 as a drive voltage for the cooling fan 630.

[各部の動作]
次に各部の詳細動作について、図5も交えて説明する。まず、画像形成装置100の稼働状態では、画像形成動作に必要なアクチュエータ109等を駆動する必要がある。そのため、図5(b)に示すように、CPU111は、直流電源104をオン状態とする。更にこの状態では、アクチュエータ109等を駆動していること、図5(a)に示す電流検出部108の出力電圧Viは、所定値より大きい、即ち「Vi>冷却閾値」の関係を満たすことから、直流電源104及び直流電源103の冷却が必要となる。そのため、CPU111は、図5(d)に示すように、設定信号119をハイレベル(Hiと図示)とする。これにより、電圧設定部118のデジタルトランジスタ71はオン状態となり、直流電源116のトランジスタ74のベース端子には、24V電源を抵抗72と抵抗73で分圧した電圧が入力され、トランジスタ74をオンさせるために必要なベース電流が流れる。これにより、トランジスタ74はオン状態となる。設定信号119がハイレベルである間、トランジスタ74はオン状態を保持する。よって、図5(c)に示すように、コイル76とコンデンサ78からなる平滑回路を経由した直流電源116の出力は24Vとなり、冷却ファン630の駆動電圧として、冷却ファン630に供給される。24Vの駆動電圧が供給された冷却ファン630は、冷却ファン630が回転可能な回転速度の中で最大の回転速度(以下、全速と記す)で回転する。
[Operation of each part]
Next, the detailed operation of each unit will be described with reference to FIG. First, in the operating state of the image forming apparatus 100, it is necessary to drive the actuator 109 and the like necessary for the image forming operation. Therefore, as shown in FIG. 5B, the CPU 111 turns on the DC power supply 104. Further, in this state, the actuator 109 and the like are being driven, and the output voltage Vi of the current detecting unit 108 shown in FIG. 5A is larger than a predetermined value, that is, the relationship of “Vi> cooling threshold” is satisfied. , The DC power supply 104 and the DC power supply 103 need to be cooled. Therefore, the CPU 111 sets the setting signal 119 to a high level (shown as Hi) as shown in FIG. As a result, the digital transistor 71 of the voltage setting unit 118 is turned on, a voltage obtained by dividing the 24 V power supply by the resistor 72 and the resistor 73 is input to the base terminal of the transistor 74 of the DC power supply 116, and the transistor 74 is turned on. Necessary base current flows. Thus, the transistor 74 is turned on. While the setting signal 119 is at the high level, the transistor 74 holds the ON state. Therefore, as shown in FIG. 5C, the output of the DC power supply 116 via the smoothing circuit including the coil 76 and the capacitor 78 becomes 24 V, and is supplied to the cooling fan 630 as a driving voltage for the cooling fan 630. The cooling fan 630 to which the driving voltage of 24 V is supplied rotates at the maximum rotation speed (hereinafter referred to as full speed) among the rotation speeds at which the cooling fan 630 can rotate.

次に、画像形成装置100がタイミングt1で稼働状態から待機状態に移行する。画像形成装置100の待機状態では、可能な限り消費電力を抑制している。そのため、図5(b)に示すように、タイミングt1で画像形成装置100が待機状態に移行すると、CPU111は、直流電源104をオフ状態にする。この状態では、図5(a)に示す電流検出部108の出力電圧Viは、所定値以下、即ち「Vi≦冷却閾値」の関係を満たし、直流電源103は、冷却ファン630による冷却を必要としない。そのため、CPU111は、図5(d)に示すように、設定信号119をローレベル(Loと図示)とする。これにより電圧設定部118のデジタルトランジスタ71はオフ状態となり、直流電源116のトランジスタ74は24V電源である直流電源104からの出力が抵抗73を介してベース端子に入力される。   Next, the image forming apparatus 100 shifts from the operating state to the standby state at the timing t1. In the standby state of the image forming apparatus 100, power consumption is suppressed as much as possible. Therefore, as shown in FIG. 5B, when the image forming apparatus 100 shifts to the standby state at the timing t1, the CPU 111 turns off the DC power supply 104. In this state, the output voltage Vi of the current detection unit 108 shown in FIG. 5A satisfies the relationship of a predetermined value or less, that is, “Vi ≦ cooling threshold”, and the DC power supply 103 needs to be cooled by the cooling fan 630. do not do. Therefore, the CPU 111 sets the setting signal 119 to a low level (illustrated as Lo) as shown in FIG. Thus, the digital transistor 71 of the voltage setting unit 118 is turned off, and the output of the transistor 74 of the DC power supply 116 from the DC power supply 104, which is a 24V power supply, is input to the base terminal via the resistor 73.

このとき、図5(b)のように直流電源104はオフ状態で出力停止状態(ゼロV)であるため、トランジスタ74のエミッタ−ベース間の電位差がほぼゼロVとなり、デジタルトランジスタ71をオンするために必要なベース電流を流すことができない。これによりトランジスタ74はオフ状態となる。設定信号119がローレベルである間、トランジスタ74はオフ状態を保持する。よって、コイル76とコンデンサ78からなる平滑回路を経由した直流電源116の出力はゼロVとなり、冷却ファン630は停止する。   At this time, as shown in FIG. 5B, since the DC power supply 104 is off and the output is stopped (zero V), the potential difference between the emitter and the base of the transistor 74 becomes almost zero V, and the digital transistor 71 is turned on. Therefore, it is impossible to supply a necessary base current. Thus, the transistor 74 is turned off. While the setting signal 119 is at the low level, the transistor 74 holds the off state. Therefore, the output of the DC power supply 116 via the smoothing circuit including the coil 76 and the capacitor 78 becomes zero V, and the cooling fan 630 stops.

ここで、画像形成装置100の待機状態において、タイミングt2でUSBデバイス等の複数の外部デバイスが接続された状態になると、図5(a)に示す電流検出部108の出力電圧Viは、「Vi>冷却閾値」の関係を満たすようになる。待機状態において、複数の外部デバイスが接続された状態を、複数外部デバイス接続状態という。CPU111は、電流検出部108の検出結果114に基づき、直流電源104をオン状態にする(図5(b))。更に、図5(d)に示すように、CPU111は、所定の周波数、所定のオン幅のパルス信号(PWM信号)である設定信号119を、電圧設定部118に出力する。尚、本実施例では、CPU111から出力される設定信号119について、周波数を100kHz、デューティ比を50%のPWM信号としている。これにより、電圧設定部118のデジタルトランジスタ71は、設定信号119に同期してオン又はオフを繰り返す状態となり、直流電源116のトランジスタ74も同様に設定信号119に同期してオン又はオフを繰り返す。   Here, in the standby state of the image forming apparatus 100, when a plurality of external devices such as USB devices are connected at the timing t2, the output voltage Vi of the current detection unit 108 illustrated in FIG. > Cooling threshold ”. The state in which a plurality of external devices are connected in the standby state is referred to as a plurality of external device connection states. The CPU 111 turns on the DC power supply 104 based on the detection result 114 of the current detection unit 108 (FIG. 5B). Further, as shown in FIG. 5D, the CPU 111 outputs a setting signal 119 which is a pulse signal (PWM signal) having a predetermined frequency and a predetermined ON width to the voltage setting unit 118. In this embodiment, the setting signal 119 output from the CPU 111 is a PWM signal having a frequency of 100 kHz and a duty ratio of 50%. As a result, the digital transistor 71 of the voltage setting unit 118 repeatedly turns on or off in synchronization with the setting signal 119, and the transistor 74 of the DC power supply 116 also repeats on or off in synchronization with the setting signal 119.

CPU111から出力される設定信号119がPWM信号である間、トランジスタ74はオン又はオフ状態を繰り返す。このとき、トランジスタ74のコレクタ電圧は、振幅が24V、周波数が100kHz、デューティ比が50%のパルス電圧となる。尚、ここでは、デジタルトランジスタ71、トランジスタ74の動作遅延や、トランジスタ74のオン抵抗、電流回生用ダイオード77の順方向電圧を無視している。この結果、コイル76とコンデンサ78からなる平滑回路を経由した直流電源116の出力は、約10V〜12Vとなり、この電圧が冷却ファン630の駆動電圧として、冷却ファン630に供給される。10V〜12Vの駆動電圧が供給された冷却ファン630は、第一の速度である全速の回転速度に対し、第二の速度であるおよそ半分の回転速度(以下、半速と記す)で回転する。   While the setting signal 119 output from the CPU 111 is a PWM signal, the transistor 74 repeats the ON or OFF state. At this time, the collector voltage of the transistor 74 is a pulse voltage having an amplitude of 24 V, a frequency of 100 kHz, and a duty ratio of 50%. Here, the operation delay of the digital transistor 71 and the transistor 74, the ON resistance of the transistor 74, and the forward voltage of the current regeneration diode 77 are ignored. As a result, the output of the DC power supply 116 via the smoothing circuit including the coil 76 and the capacitor 78 becomes about 10 V to 12 V, and this voltage is supplied to the cooling fan 630 as a driving voltage for the cooling fan 630. The cooling fan 630 to which the driving voltage of 10 V to 12 V is supplied rotates at a rotation speed of about half of the second speed (hereinafter, referred to as half speed) with respect to the full speed of the first speed. .

[状態遷移]
図6に、本実施例の画像形成装置100の状態遷移図を示す。尚、図6の状態遷移は、後述する実施例2、実施例3にも適用される。本実施例では、上述してきたように、稼働状態、複数の外部デバイスが接続されていない待機状態(複数外部デバイス未接続状態と図示)、複数の外部デバイスが接続された待機状態の3つの状態が存在する。そして、状態遷移には次のT1〜T3の3つの遷移があり、現在の状態からいずれの状態へも遷移するようにされている。
T1:待機状態から稼働状態に遷移する。
遷移条件:画像形成に関するデータがホストコンピュータ等から送信される
T2:稼働状態、又は複数の外部デバイスが接続された待機状態から、省エネルギー効果が最も高い複数の外部デバイスが接続されていない待機状態に遷移する。
遷移条件:Vi≦冷却閾値
T3:稼働状態、又は複数の外部デバイスが接続されていない待機状態から、複数の外部デバイスが接続された待機状態に遷移する。
遷移条件:Vi>冷却閾値
[State transition]
FIG. 6 is a state transition diagram of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment. Note that the state transition of FIG. 6 is also applied to the second and third embodiments described later. In the present embodiment, as described above, there are three states: an operating state, a standby state in which a plurality of external devices are not connected (illustrated as a plurality of external device unconnected states), and a standby state in which a plurality of external devices are connected. Exists. The state transition includes the following three transitions T1 to T3, and the state transitions from the current state to any state.
T1: Transition from the standby state to the operating state.
Transition condition: data related to image formation is transmitted from a host computer or the like. T2: From an operating state or a standby state in which a plurality of external devices are connected, to a standby state in which a plurality of external devices having the highest energy saving effect are not connected. Transition.
Transition condition: Vi ≦ cooling threshold T3: Transition from the operating state or the standby state in which a plurality of external devices are not connected to the standby state in which a plurality of external devices are connected.
Transition condition: Vi> cooling threshold

尚、稼働状態から待機状態への遷移であるT2又はT3は、いずれも画像形成動作が終了した後に待機状態に遷移する場合の条件である。稼働状態から待機状態に遷移する際に、「Vi≦冷却閾値」を満たせばT2の遷移となり、複数の外部デバイスが接続されていない待機状態へと遷移する。稼働状態から待機状態に遷移する際に、「Vi>冷却閾値」を満たせばT3の遷移となり、複数の外部デバイスが接続されている待機状態へと遷移する。   Note that T2 or T3, which is a transition from the operating state to the standby state, is a condition for a transition to the standby state after the image forming operation is completed. When transitioning from the operating state to the standby state, if “Vi ≦ cooling threshold” is satisfied, the transition is T2, and the state transitions to a standby state in which a plurality of external devices are not connected. When transitioning from the operating state to the standby state, if “Vi> cooling threshold” is satisfied, the transition is T3, and the state transitions to the standby state in which a plurality of external devices are connected.

複数の外部デバイスが接続された待機状態では、直流電源103の負荷電流は、待機状態より大きく、稼働状態よりも小さい。また、直流電源104もアクチュエータ109等は動作しておらず、負荷電流が小さい。そのため、直流電源103及び直流電源104ともに、冷却ファン630が半速の回転速度であっても十分に冷却できる。また、冷却ファン630が半速で回転することで、全速で回転する場合に比べて、画像形成装置100の動作音のレベルを抑制できるという効果がある。よって本実施例では、待機状態で冷却ファン630を動作させる場合の回転速度は半速としている。尚、本実施例では、待機状態における冷却ファン630の回転速度を、稼働状態における回転速度の約半分としている。しかし、稼働状態における冷却ファン630の動作音に比べて小さい動作音となる回転速度であればよいため、待機状態における冷却ファン630の回転速度が半速に限定されるものではなく、以降の実施例についても同様である。   In a standby state where a plurality of external devices are connected, the load current of the DC power supply 103 is larger than in the standby state and smaller than in the operating state. Also, the DC power supply 104 does not operate the actuator 109 or the like, and the load current is small. Therefore, both the DC power supply 103 and the DC power supply 104 can sufficiently cool the cooling fan 630 even at a half-speed rotation speed. Further, since the cooling fan 630 rotates at half speed, there is an effect that the operation sound level of the image forming apparatus 100 can be suppressed as compared with the case where the cooling fan 630 rotates at full speed. Therefore, in this embodiment, the rotation speed when operating the cooling fan 630 in the standby state is half speed. In this embodiment, the rotation speed of the cooling fan 630 in the standby state is set to about half of the rotation speed in the operation state. However, the rotation speed of the cooling fan 630 in the standby state is not limited to half speed because the rotation speed may be an operation sound smaller than the operation sound of the cooling fan 630 in the operation state. The same applies to the example.

従来は、電力供給の状態を切り替える際の判断を、電源装置の温度検知による検知結果に応じて行っていた。そのため、外部デバイス等に供給する電力によって、急激な電力変化が発生するような電子機器の場合には、熱の伝導の時間遅延を考慮して、比較的低い電力状態からでも、高い電力供給が可能な状態に遷移できるようにしておく必要があった。即ち、温度を検知する手段によって低い温度が検知されていたとしても、高い電力供給が可能な状態へ早めに電力状態を切り替える必要があった。これに対し本実施例では、上述した構成とすることで、外部デバイス等に供給する電力によって、急激な電力変化が発生するような電子機器であっても、次のような効果が得られる。即ち、電流検出部108の検出結果に応じて、省エネルギー性を犠牲にすることなくすぐに電力供給状態を変更できる。更には、従来技術に対し待機状態における電子機器の動作音のレベルを抑制することができる。   Conventionally, the determination when switching the power supply state has been performed according to the detection result of the temperature detection of the power supply device. Therefore, in the case of an electronic device in which a sudden change in power occurs due to power supplied to an external device or the like, a high power supply can be performed even from a relatively low power state in consideration of a time delay of heat conduction. It was necessary to be able to transition to a possible state. That is, even if a low temperature is detected by the temperature detecting means, it is necessary to quickly switch the power state to a state where high power can be supplied. On the other hand, in the present embodiment, the above-described configuration provides the following effects even in an electronic device in which a sudden change in power occurs due to power supplied to an external device or the like. That is, the power supply state can be immediately changed according to the detection result of the current detection unit 108 without sacrificing energy saving. Furthermore, the level of the operation sound of the electronic device in the standby state can be suppressed as compared with the related art.

以上、本実施例によれば、省電力状態において電力変化が生じない場合には省電力の効果を低下させないようにし、電力変化が生じた場合には電子機器の動作音を抑制しつつ電力状態を変更することができる。   As described above, according to the present embodiment, when no power change occurs in the power saving state, the effect of the power saving is not reduced, and when the power change occurs, the operation state of the electronic device is suppressed while the power state is suppressed. Can be changed.

[画像形成装置のブロック図]
図7は実施例2の電源装置である低電圧電源101及び画像形成装置100の電力供給システムの主要部分の全体構成を示したものである。図7において、図1に示した実施例1の回路構成の各部に付した符号と同一符号で示されるものは、同じ機能を有する構成要素を示している。図7は、実施例1で示した図1に比べると、電圧設定部118と直流電源116が削除され、低電圧電源101に電圧設定部117が追加され、CPU111から電圧設定部117へ出力される駆動電圧設定信号(以下、設定信号という)120が追加されている。また、本実施例では、冷却ファン630は、直流電源104から駆動電圧を供給されることによって回転する。その他は実施例1の構成と同じ構成である。
[Block diagram of image forming apparatus]
FIG. 7 illustrates an overall configuration of a main part of a power supply system of the low voltage power supply 101 and the image forming apparatus 100, which are power supply apparatuses according to the second embodiment. In FIG. 7, components denoted by the same reference numerals as the reference numerals assigned to the respective components of the circuit configuration of the first embodiment illustrated in FIG. 1 indicate components having the same functions. FIG. 7 is different from FIG. 1 shown in the first embodiment in that the voltage setting unit 118 and the DC power supply 116 are deleted, the voltage setting unit 117 is added to the low-voltage power supply 101, and the voltage is output from the CPU 111 to the voltage setting unit 117. A drive voltage setting signal (hereinafter, referred to as a setting signal) 120 is added. Further, in the present embodiment, the cooling fan 630 rotates by being supplied with a drive voltage from the DC power supply 104. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

[低電圧電源の構成]
図8には、図7における電源装置である低電圧電源101の構成を示している。図8において、図3で説明した構成と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図8において、CPU111から出力される設定信号120は、電圧設定部117のFET54のゲート端子に入力される。本実施例では、このFET54のオン/オフ状態によって、直流電源104の出力電圧107の切り替えを実現している。本実施例の電圧設定部117は、シャントレギュレータ19のリファレンス端子に分圧した電圧を入力するための抵抗51、52を含んでいる。本実施例では、直列に接続された抵抗53とFET54が、抵抗52に並列に接続されている。
[Configuration of low-voltage power supply]
FIG. 8 shows the configuration of the low-voltage power supply 101 which is the power supply device in FIG. 8, the same components as those described in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. 8, a setting signal 120 output from the CPU 111 is input to the gate terminal of the FET 54 of the voltage setting unit 117. In the present embodiment, switching of the output voltage 107 of the DC power supply 104 is realized by the on / off state of the FET 54. The voltage setting section 117 of this embodiment includes resistors 51 and 52 for inputting a divided voltage to the reference terminal of the shunt regulator 19. In this embodiment, a resistor 53 and an FET 54 connected in series are connected in parallel to the resistor 52.

設定信号120がハイレベルの場合、FET54のゲート端子はオン電圧以上となり、FET54がオン状態となる。これにより、シャントレギュレータ19のリファレンス端子に入力されていた、出力電圧107を抵抗51と抵抗52により分圧されていた電圧が、次のような電圧となる。即ち、出力電圧107が、抵抗51と、並列に接続された抵抗52、53の合成抵抗とで分圧され、その分圧された電圧が、シャントレギュレータ19のリファレンス端子に入力される。尚、ここでは、FET54のオン抵抗を考慮していない。本実施例では、この状態で直流電源104の出力電圧107が24Vとなるように設定されている。即ち、本実施例では、シャントレギュレータ19のリファレンス電圧が2.5V、抵抗51が50kΩ、抵抗52が13kΩ、抵抗53が10.5kΩとしている。これにより、直流電源104の出力電圧107は、約24Vで一定となるように制御される。
2.5×(50k+(10.5k//13k))/(10.5k//13k))=24[V]
尚、「10.5k//13k」は、抵抗53と抵抗52が並列に接続されているときの合成抵抗値を表す。
When the setting signal 120 is at the high level, the gate terminal of the FET 54 becomes higher than the ON voltage, and the FET 54 is turned ON. As a result, the output voltage 107, which has been input to the reference terminal of the shunt regulator 19 and is divided by the resistors 51 and 52, becomes the following voltage. That is, the output voltage 107 is divided by the resistor 51 and the combined resistance of the resistors 52 and 53 connected in parallel, and the divided voltage is input to the reference terminal of the shunt regulator 19. Here, the on-resistance of the FET 54 is not considered. In this embodiment, the output voltage 107 of the DC power supply 104 is set to be 24 V in this state. That is, in this embodiment, the reference voltage of the shunt regulator 19 is 2.5 V, the resistance 51 is 50 kΩ, the resistance 52 is 13 kΩ, and the resistance 53 is 10.5 kΩ. Thus, the output voltage 107 of the DC power supply 104 is controlled to be constant at about 24V.
2.5 × (50 k + (10.5 k // 13 k)) / (10.5 k // 13 k)) = 24 [V]
“10.5k // 13k” represents a combined resistance value when the resistance 53 and the resistance 52 are connected in parallel.

次に、設定信号120がローレベルの場合、FET54のゲート端子はオン電圧以下となり、FET54がオフ状態となる。これにより、シャントレギュレータ19のリファレンス端子には、出力電圧107を抵抗51と抵抗52により分圧した電圧が入力される。この状態において、シャントレギュレータ19のリファレンス電圧、抵抗51、52の抵抗値が、上述した値の場合には、出力電圧107は、約12Vで一定となるように制御される。
2.5×(50k+13k)/13k=12[V]
本実施例では、以上のようにして、直流電源104の出力電圧107の切り替え、待機状態における冷却ファン630の駆動電圧を変更している。
Next, when the setting signal 120 is at a low level, the gate terminal of the FET 54 becomes lower than the ON voltage, and the FET 54 is turned off. As a result, a voltage obtained by dividing the output voltage 107 by the resistors 51 and 52 is input to the reference terminal of the shunt regulator 19. In this state, when the reference voltage of the shunt regulator 19 and the resistance values of the resistors 51 and 52 are the above-described values, the output voltage 107 is controlled to be constant at about 12V.
2.5 × (50k + 13k) / 13k = 12 [V]
In the present embodiment, as described above, the output voltage 107 of the DC power supply 104 is switched, and the drive voltage of the cooling fan 630 in the standby state is changed.

[各部の動作]
図9は、本実施例の冷却ファン630の駆動電圧の設定に関わる各部の状態を説明する図であり、図9(a)は図5(a)に、図9(b)は図5(b)にそれぞれ対応している。図9(c)は、直流電源104の出力電圧107、即ち、本実施例の冷却ファン630の駆動電圧を示す。図9(d)は、CPU111から電圧設定部117に出力される設定信号120を示す。以下、図7、図8、図9を参照して本実施例の電源装置及び電力供給システムについて具体的に説明する。尚、本実施例において、実施例1と異なるのは、複数の外部デバイスが接続された待機状態の動作のみである。よって、その他の実施例1と同様の構成、動作については説明を省略し、複数の外部デバイスが接続された待機状態の動作について説明する。また、画像形成装置100が稼働状態のとき、CPU111からハイレベルのON/OFF信号115が出力され、直流電源104はオン状態となっており、かつ、CPU111からハイレベルの設定信号120が出力され、出力電圧107は24Vとなっている。更に、画像形成装置100の待機状態では、CPU111はローレベルの設定信号120を出力しているが、ローレベルのON/OFF信号115が出力されており、直流電源104はオフ状態となっている。
[Operation of each part]
FIGS. 9A and 9B are diagrams illustrating the state of each unit related to the setting of the drive voltage of the cooling fan 630 according to the present embodiment. FIG. 9A is illustrated in FIG. 5A, and FIG. b) respectively. FIG. 9C shows the output voltage 107 of the DC power supply 104, that is, the drive voltage of the cooling fan 630 of this embodiment. FIG. 9D shows a setting signal 120 output from the CPU 111 to the voltage setting unit 117. Hereinafter, the power supply device and the power supply system according to the present embodiment will be specifically described with reference to FIGS. 7, 8, and 9. FIG. Note that the present embodiment is different from the first embodiment only in an operation in a standby state in which a plurality of external devices are connected. Therefore, the description of the same configuration and operation as those of the first embodiment is omitted, and the operation in a standby state in which a plurality of external devices are connected will be described. When the image forming apparatus 100 is operating, the CPU 111 outputs a high-level ON / OFF signal 115, the DC power supply 104 is on, and the CPU 111 outputs a high-level setting signal 120. , And the output voltage 107 is 24V. Further, in the standby state of the image forming apparatus 100, the CPU 111 outputs the low-level setting signal 120, but outputs the low-level ON / OFF signal 115, and the DC power supply 104 is off. .

画像形成装置100の待機状態であり、タイミングt2でUSBデバイス等の複数の外部デバイスが接続された状態になると、図9(a)に示す電流検出部108の出力電圧Viは「Vi>冷却閾値」の関係となる。CPU111は、電流検出部108の検出結果114に基づき、直流電源104をオン状態にする(図9(b))。また、このとき、図9(d)に示すように、CPU111は、ローレベルの設定信号120を電圧設定部117に出力する。これにより電圧設定部117のFET54はオフ状態となり、図9(c)に示すように、直流電源104の出力電圧107は12Vで一定となるように制御される。12Vの駆動電圧が供給された冷却ファン630は、全速の回転速度に対し、およそ半速で回転する。   In a standby state of the image forming apparatus 100, when a plurality of external devices such as USB devices are connected at a timing t2, the output voltage Vi of the current detection unit 108 illustrated in FIG. Is the relationship. The CPU 111 turns on the DC power supply 104 based on the detection result 114 of the current detection unit 108 (FIG. 9B). At this time, as shown in FIG. 9D, the CPU 111 outputs a low-level setting signal 120 to the voltage setting unit 117. As a result, the FET 54 of the voltage setting unit 117 is turned off, and the output voltage 107 of the DC power supply 104 is controlled to be constant at 12 V as shown in FIG. 9C. The cooling fan 630 to which the driving voltage of 12 V is supplied rotates at approximately half speed with respect to the full rotation speed.

このように、直流電源104の出力電圧107を切り替える構成にすると、アクチュエータ109等の駆動のために構成された不図示の駆動回路等、直流電源104の二次側に接続された抵抗成分による消費電力を低減することができる。本実施例では、外部デバイス等に供給する電力によって、急激な電力変化が発生するような電子機器であっても、冷却ファン630の半速動作時の電子機器全体の消費電力を、更に抑制することが可能となる。また、本実施例では、すぐに電力供給状態を変更できる。   As described above, when the output voltage 107 of the DC power supply 104 is switched, consumption by a resistance component connected to the secondary side of the DC power supply 104 such as a drive circuit (not shown) configured to drive the actuator 109 and the like is achieved. The power can be reduced. In the present embodiment, even in an electronic device in which a sudden change in power occurs due to power supplied to an external device or the like, the power consumption of the entire electronic device when the cooling fan 630 operates at half speed is further reduced. It becomes possible. In this embodiment, the power supply state can be changed immediately.

以上、本実施例によれば、省電力状態において電力変化が生じない場合には省電力の効果を低下させないようにし、電力変化が生じた場合には電子機器の動作音を抑制しつつ電力状態を変更することができる。   As described above, according to the present embodiment, when no power change occurs in the power saving state, the effect of the power saving is not reduced, and when the power change occurs, the operation state of the electronic device is suppressed while the power state is suppressed. Can be changed.

[画像形成装置のブロック図]
図10(a)は実施例3の電源装置である低電圧電源101及び画像形成装置100の電力供給システムの主要部分の全体構成を示したものである。図10(a)において、図1及び図7に示した回路構成の各部に付した符号と同一符号で示されるものは、同じ機能を有する構成要素を示しており、重複する説明は省略する。図10(a)は、実施例2で示した図7に比べると、外部接続回路112への電力供給の構成が変更されている。具体的には、直流電源103の出力電圧106と外部接続回路112の間にダイオード121が接続されている。ダイオード121は、アノード端子が電流検出部108に接続され、カソード端子が外部接続回路112に接続されている。また、図10(a)では、図7に比べると、直流電源104が外部接続回路112に接続されている。直流電源104と外部接続回路112の間には、直列に配置されたスイッチ124とダイオード122が接続されている。また、スイッチ124には、CPU111からスイッチ124をオン又はオフするための制御信号125が入力されている。ダイオード122は、カソード端子が外部接続回路112に接続され、アノード端子がスイッチ124の一端に接続されている。スイッチ124の他端は、直流電源104に接続されている。このように、本実施例では、外部接続回路112は、直流電源103と直流電源104のどちらからでも電力供給が可能な状態となっている。尚、ダイオード121及びダイオード122と接続される外部接続回路112の電力供給ラインに、符号123を付している。
[Block diagram of image forming apparatus]
FIG. 10A illustrates an overall configuration of a main part of a power supply system of the low-voltage power supply 101 and the image forming apparatus 100 as the power supply of the third embodiment. In FIG. 10A, components denoted by the same reference numerals as those given to the respective portions of the circuit configuration illustrated in FIGS. 1 and 7 indicate components having the same functions, and overlapping descriptions will be omitted. FIG. 10A is different from FIG. 7 in the second embodiment in that the configuration of power supply to the external connection circuit 112 is changed. Specifically, a diode 121 is connected between the output voltage 106 of the DC power supply 103 and the external connection circuit 112. The diode 121 has an anode terminal connected to the current detection unit 108 and a cathode terminal connected to the external connection circuit 112. In FIG. 10A, the DC power supply 104 is connected to the external connection circuit 112 as compared with FIG. A switch 124 and a diode 122 arranged in series are connected between the DC power supply 104 and the external connection circuit 112. Further, a control signal 125 for turning on or off the switch 124 is input from the CPU 111 to the switch 124. The diode 122 has a cathode terminal connected to the external connection circuit 112 and an anode terminal connected to one end of the switch 124. The other end of the switch 124 is connected to the DC power supply 104. As described above, in the present embodiment, the external connection circuit 112 is in a state where power can be supplied from either the DC power supply 103 or the DC power supply 104. The power supply line of the external connection circuit 112 connected to the diode 121 and the diode 122 is denoted by reference numeral 123.

[低電圧電源の構成]
図10(b)は、図10(a)における外部接続回路112への電力供給の回路構成を示している。図10(b)には、図10(a)のスイッチ124の詳細な回路図を示している。本実施例では、FET201のオン又はオフにより、スイッチ124のスイッチ動作を実現している。スイッチ124は、FET201、抵抗203、204、コンデンサ202を有している。FET201は、ソース端子に直流電源104が接続され、ドレイン端子にダイオード122のアノード端子が接続されている。また、FET201のソース端子とゲート端子の間には抵抗203が接続されている。FET201のソース端子とゲート端子の間にはコンデンサ202も接続されている。FET201のゲート端子には、抵抗204を介してCPU111から制御信号125が入力されている。
[Configuration of low-voltage power supply]
FIG. 10B illustrates a circuit configuration of power supply to the external connection circuit 112 in FIG. FIG. 10B shows a detailed circuit diagram of the switch 124 of FIG. In this embodiment, the switching operation of the switch 124 is realized by turning on or off the FET 201. The switch 124 has an FET 201, resistors 203 and 204, and a capacitor 202. The FET 201 has a source terminal connected to the DC power supply 104, and a drain terminal connected to the anode terminal of the diode 122. Further, a resistor 203 is connected between the source terminal and the gate terminal of the FET 201. A capacitor 202 is also connected between the source terminal and the gate terminal of the FET 201. A control signal 125 is input to the gate terminal of the FET 201 from the CPU 111 via the resistor 204.

スイッチ124のオン状態、オフ状態についてそれぞれ具体的に説明する。CPU111から出力される制御信号125は、ハイインピーダンス又はローレベルのいずれかの状態になる。直流電源104の出力電圧107が24Vであり、制御信号125がハイインピーダンスのとき、抵抗203、コンデンサ202の時定数回路によって、FET201のゲート端子は徐々に出力電圧107に等しくなる。これによりFET201はオフ状態となる。これにより、外部接続回路112の電力供給ライン123には、ダイオード122を介した直流電源104からの電力供給が遮断され、ダイオード121を介した直流電源103の出力電圧106が供給される。このとき、ダイオード122は直流電源103から出力された出力電圧106が直流電源104に流れ込むことを防止している。   The ON state and the OFF state of the switch 124 will be specifically described. The control signal 125 output from the CPU 111 is in a state of either high impedance or low level. When the output voltage 107 of the DC power supply 104 is 24 V and the control signal 125 is high impedance, the gate terminal of the FET 201 gradually becomes equal to the output voltage 107 by the time constant circuit of the resistor 203 and the capacitor 202. Thus, the FET 201 is turned off. Accordingly, the power supply from the DC power supply 104 via the diode 122 is cut off to the power supply line 123 of the external connection circuit 112, and the output voltage 106 of the DC power supply 103 via the diode 121 is supplied. At this time, the diode 122 prevents the output voltage 106 output from the DC power supply 103 from flowing into the DC power supply 104.

また、制御信号125がローレベルのときには、コンデンサ202に蓄えられた電荷を、抵抗204を介して放電する。これにより、FET201のゲート端子に印加される電圧は徐々に低下し、出力電圧107を抵抗203と抵抗204で分圧した電圧まで低下する。これにより、FET201はオン状態となる。FET201がオン状態となると、電力供給ライン123にはダイオード122を介して直流電源104の出力電圧107が供給される。ここで、直流電源104の出力電圧107と直流電源103の出力電圧106は「出力電圧107>出力電圧106」の関係にある。そのため、ダイオード121によって、電力供給ライン123に供給された出力電圧107が、直流電源103に流れ込むことを防止している。その他は、図10(a)に示す構成と同じである。尚、外部接続回路112には、不図示のコンバータが構成されており、3.3V〜5Vの入力電圧から5Vの電圧を生成して、外部デバイスに供給している。   When the control signal 125 is at a low level, the electric charge stored in the capacitor 202 is discharged via the resistor 204. As a result, the voltage applied to the gate terminal of the FET 201 gradually decreases, and decreases to a voltage obtained by dividing the output voltage 107 by the resistors 203 and 204. Thus, the FET 201 is turned on. When the FET 201 is turned on, the output voltage 107 of the DC power supply 104 is supplied to the power supply line 123 via the diode 122. Here, the output voltage 107 of the DC power supply 104 and the output voltage 106 of the DC power supply 103 have a relationship of “output voltage 107> output voltage 106”. Thus, the diode 121 prevents the output voltage 107 supplied to the power supply line 123 from flowing into the DC power supply 103. The rest is the same as the configuration shown in FIG. The external connection circuit 112 includes a converter (not shown), and generates a voltage of 5 V from an input voltage of 3.3 V to 5 V and supplies the voltage to an external device.

[各部の動作]
図11は、本実施例における外部接続回路112の電力供給ライン123の設定に関する各部の状態を説明する図である。図11(a)は図9(a)に対応し、図11(c)は図9(c)に対応しているため、説明を省略する。図11(b)は、電力供給ライン123に供給される電圧を示し、図11(d)は、CPU111の制御信号125の状態を示している。本実施例において、実施例2と同様の構成、動作については説明を省略し、異なる動作についてのみ説明する。
[Operation of each part]
FIG. 11 is a diagram illustrating a state of each unit related to the setting of the power supply line 123 of the external connection circuit 112 according to the present embodiment. Since FIG. 11A corresponds to FIG. 9A and FIG. 11C corresponds to FIG. 9C, the description is omitted. FIG. 11B shows the voltage supplied to the power supply line 123, and FIG. 11D shows the state of the control signal 125 of the CPU 111. In the present embodiment, the description of the same configuration and operation as in the second embodiment will be omitted, and only different operations will be described.

画像形成装置100が稼働状態のとき、図11(d)に示すように、CPU111の制御信号125はハイインピーダンス(Hi−Zと図示)の状態にある。これにより、図10(b)に示すスイッチ124はオフ状態となる。外部接続回路112には、直流電源103の3.3Vの出力電圧106からダイオード121の順方向電圧分が低下した電圧が、電力供給ライン123を介して供給される(図11(b))。尚、画像形成装置100は稼働状態であり、直流電源104は24Vの出力電圧107を出力している(図11(c))。タイミングt1で画像形成装置100が待機状態に移行すると、CPU111は、直流電源104をオン状態からオフ状態にする(図11(c))。また、CPU111の制御信号125はハイインピーダンスの状態となっているため、直流電源103の3.3Vの出力電圧106が、稼働状態から継続してダイオード121を介して電力供給ライン123に供給される。   When the image forming apparatus 100 is in operation, as shown in FIG. 11D, the control signal 125 of the CPU 111 is in a state of high impedance (shown as Hi-Z). Thus, the switch 124 shown in FIG. 10B is turned off. A voltage obtained by lowering the forward voltage of the diode 121 from the 3.3 V output voltage 106 of the DC power supply 103 is supplied to the external connection circuit 112 via the power supply line 123 (FIG. 11B). Note that the image forming apparatus 100 is in operation, and the DC power supply 104 outputs an output voltage 107 of 24 V (FIG. 11C). When the image forming apparatus 100 shifts to the standby state at the timing t1, the CPU 111 changes the DC power supply 104 from the ON state to the OFF state (FIG. 11C). Since the control signal 125 of the CPU 111 is in a high impedance state, the 3.3 V output voltage 106 of the DC power supply 103 is supplied to the power supply line 123 via the diode 121 continuously from the operation state. .

画像形成装置100の待機状態となっているとき、タイミングt2でUSBデバイス等の複数の外部デバイスが接続された状態になると、図11(a)に示す電流検出部108の出力電圧Viは「Vi>冷却閾値」となる。CPU111は、電流検出部108の検出結果114に基づき、直流電源104をオン状態とし、かつ設定信号120をローレベルとすることで、直流電源104の出力電圧107が5Vとなるようにする(図11(c))。   When the image forming apparatus 100 is in the standby state and a plurality of external devices such as USB devices are connected at the timing t2, the output voltage Vi of the current detection unit 108 illustrated in FIG. > Cooling threshold value ”. The CPU 111 turns on the DC power supply 104 and sets the setting signal 120 to a low level based on the detection result 114 of the current detection unit 108 so that the output voltage 107 of the DC power supply 104 becomes 5 V (FIG. 11 (c)).

ここで、本実施例では、図8で示した電圧設定部117の抵抗52を50kΩ、抵抗53を6.5kΩとしている。尚、抵抗51は50kΩ、シャントレギュレータ19のリファレンス電圧は2.5Vである。これによりCPU111からの設定信号120をローレベルとすれば、出力電圧107は約5Vで一定となるように制御され、設定信号120をハイレベルとすれば、出力電圧107は約24Vで一定となるように制御される。
2.5×(50k+50k)/50k=5[V]
2.5×(50k+(50k//6.5k))/(50k//6.5k))=24[V]
ここで、「50k//6.5k」は、並列に接続された抵抗52と抵抗53の合成抵抗値を示す。
Here, in the present embodiment, the resistance 52 of the voltage setting unit 117 shown in FIG. 8 is set to 50 kΩ, and the resistance 53 is set to 6.5 kΩ. The resistance 51 is 50 kΩ, and the reference voltage of the shunt regulator 19 is 2.5V. Thus, when the setting signal 120 from the CPU 111 is set to a low level, the output voltage 107 is controlled to be constant at about 5 V, and when the setting signal 120 is set to a high level, the output voltage 107 is fixed at about 24 V. Is controlled as follows.
2.5 × (50k + 50k) / 50k = 5 [V]
2.5 × (50 k + (50 k // 6.5 k)) / (50 k // 6.5 k)) = 24 [V]
Here, “50k // 6.5k” indicates a combined resistance value of the resistor 52 and the resistor 53 connected in parallel.

更に、CPU111は、直流電源104をオン状態にするとともに、制御信号125をローレベルにする(図11(d))。これにより、スイッチ124のFET201のゲート端子とソース端子に徐々に電位差が生じ、電力供給ライン123の電圧も、図11(b)に示すようにタイミングt2からタイミングt4にかけて、徐々に5Vまで上昇する。図11(b)に示すように、電力供給ライン123の電圧が徐々に上昇して、タイミングt3でダイオード121の順方向電圧が確保できなくなると、直流電源103の出力電圧106の電流供給は遮断される。そして、直流電源103に代わって直流電源104からの電流供給が開始される。これにより、タイミングt3以降、直流電源103の電流検出を行っている電流検出部108の出力電圧Viは「Vi≦冷却閾値」となる。   Further, the CPU 111 turns on the DC power supply 104 and sets the control signal 125 to low level (FIG. 11D). As a result, a potential difference is gradually generated between the gate terminal and the source terminal of the FET 201 of the switch 124, and the voltage of the power supply line 123 also gradually increases to 5V from the timing t2 to the timing t4 as shown in FIG. . As shown in FIG. 11B, when the voltage of the power supply line 123 gradually increases and the forward voltage of the diode 121 cannot be secured at the timing t3, the current supply of the output voltage 106 of the DC power supply 103 is cut off. Is done. Then, current supply from the DC power supply 104 in place of the DC power supply 103 is started. Thus, after the timing t3, the output voltage Vi of the current detection unit 108 that detects the current of the DC power supply 103 satisfies “Vi ≦ cooling threshold”.

尚、この状態では、直流電源104の出力電圧106は5Vであるため(図11(c))、冷却ファン630は回転動作を行うことができず、オフ状態である。しかし、上述したように、外部接続回路112への電力供給は、直流電源103(出力電圧106(3.3V))から直流電源104(出力電圧107(5V))に切り替わっている。これにより、直流電源103、直流電源104ともに冷却を必要としない軽負荷状態になっている。また、本実施例では、直流電源104の出力電圧106が5Vである。これにより、アクチュエータ109等の駆動のために構成された不図示の駆動回路等、直流電源104の二次側に接続された抵抗成分による消費電力と冷却ファン630の消費電力を低減することができる。   In this state, since the output voltage 106 of the DC power supply 104 is 5 V (FIG. 11C), the cooling fan 630 cannot perform a rotating operation and is in an off state. However, as described above, the power supply to the external connection circuit 112 is switched from the DC power supply 103 (output voltage 106 (3.3 V)) to the DC power supply 104 (output voltage 107 (5 V)). Thus, both the DC power supply 103 and the DC power supply 104 are in a light load state that does not require cooling. In this embodiment, the output voltage 106 of the DC power supply 104 is 5V. This makes it possible to reduce power consumption due to a resistance component connected to the secondary side of the DC power supply 104 and power consumption of the cooling fan 630 such as a drive circuit (not shown) configured to drive the actuator 109 and the like. .

よって本実施例では、以上のような構成とすることで、次のような効果が得られる。即ち、外部デバイス等に供給する電力によって、急激な電力増加が発生するような電子機器の場合であっても、従来に比べて電子機器全体の消費電力を更に抑制することが可能であり、かつすぐに電力供給状態を変更できる。更に、本実施例では、冷却ファン630を稼働させないため、冷却ファン630に起因する電子機器の動作音のレベルを抑制することができる。   Therefore, in the present embodiment, the following effects can be obtained by adopting the above configuration. That is, even in the case of an electronic device in which a sudden increase in power occurs due to power supplied to an external device or the like, it is possible to further reduce the power consumption of the entire electronic device as compared with the related art, and The power supply status can be changed immediately. Furthermore, in the present embodiment, since the cooling fan 630 is not operated, the level of the operation sound of the electronic device caused by the cooling fan 630 can be suppressed.

以上、本実施例によれば、省電力状態において電力変化が生じない場合には省電力の効果を低下させないようにし、電力変化が生じた場合には電子機器の動作音を抑制しつつ電力状態を変更することができる。   As described above, according to the present embodiment, when no power change occurs in the power saving state, the effect of the power saving is not reduced, and when the power change occurs, the operation state of the electronic device is suppressed while the power state is suppressed. Can be changed.

103 直流電源
104 直流電源
108 電流検出回路
111 CPU
630 冷却ファン
103 DC power supply 104 DC power supply 108 Current detection circuit 111 CPU
630 cooling fan

Claims (6)

第一の負荷に電力を供給する第一の電源と、
第二の負荷に電力を供給する第二の電源と、
前記第一の電源から前記第一の負荷に電力が供給されて前記第一の負荷が駆動しており、前記第二の電源から前記第二の負荷に電力が供給されて前記第二の負荷が駆動されている第一の状態と、
前記第一の電源から前記第一の負荷に電力が供給されて前記第一の負荷が駆動しており前記第二の電源から前記第二の負荷への電力の供給が停止されて前記前記第二の負荷が停止している第二の状態とで動作することが可能な画像形成装置であって、
前記第二の電源から電力が供給されて駆動する冷却手段であって、前記第一の電源を冷却する冷却手段と、
前記第一の電源から前記第一の負荷に供給される電流を検出する検出手段と、
前記第二の状態において、前記検出手段の検出結果に基づいて前記冷却手段の動作を制御する制御手段と、
外部デバイスが接続される接続部と、
を備え、
前記制御手段は、前記第二の状態において、前記接続部に前記外部デバイスが接続されて前記第一の電源からの電力が前記外部デバイスに供給された場合に、前記検出手段の検出結果に基づき、前記第二の電源から前記冷却手段に電力を供給して前記冷却手段により前記第一の電源を冷却することを特徴とする画像形成装置。
A first power supply for supplying power to the first load;
A second power supply for supplying power to the second load;
The first load is driven by supplying power from the first power supply to the first load, and the second load is supplied with power from the second power supply to the second load. A first state in which is driven,
The power is supplied from the first power supply to the first load, the first load is driven, and the supply of power from the second power supply to the second load is stopped, and the power supply is stopped . An image forming apparatus capable of operating in the second state in which the second load is stopped,
Cooling means driven by power supplied from the second power supply, cooling means for cooling the first power supply,
Detecting means for detecting a current supplied from the first power supply to the first load ,
In the second state, control means for controlling the operation of the cooling means based on the detection result of the detection means,
A connection part to which an external device is connected,
With
The control means, in the second state, when the external device is connected to the connection portion and the power from the first power supply is supplied to the external device, based on the detection result of the detection means An image forming apparatus configured to supply power to the cooling unit from the second power supply and cool the first power supply by the cooling unit.
記制御手段は、前記第二の状態において、前記接続部に前記外部デバイスが接続されて前記第一の電源からの電力が前記外部デバイスに供給された場合に、前記検出手段の検出結果が所定値を超えると、前記第二の電源から前記冷却手段に電力を供給して前記冷却手段の回転を開始することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 Before SL control means in said second state, when power from the external device is connected to said first power source to the connection part is supplied to the external device, the detection result of said detecting means 2. The image forming apparatus according to claim 1 , wherein when the predetermined value is exceeded , power is supplied from the second power supply to the cooling unit to start rotation of the cooling unit. 前記制御手段は、前記第二の状態において前記検出手段の検出結果が所定値を超えた場合に、前記第一の状態における前記冷却手段の回転速度である第一の速度よりも小さい回転速度である第二の速度で、前記冷却手段を回転させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。 The control means, when the detection result of the detection means in the second state exceeds a predetermined value, at a rotation speed smaller than the first speed which is the rotation speed of the cooling means in the first state is the second speed, the image forming apparatus according to claim 1 or claim 2, characterized in that it rotating said cooling means. 前記第二の電源から前記冷却手段に電力を供給するために前記第二の電源からの電力を調整して前記冷却手段に供給する第三の電源を備え、
前記制御手段は、前記第一の状態では前記冷却手段が前記第一の速度で回転するように前記第三の電源の電圧を設定し、前記第二の状態で前記冷却手段を回転させる場合には前記冷却手段が前記第二の速度で回転するように前記第三の電源の電圧を設定することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
Includes a third power source Kyusuru subjected power to the cooling means to adjust the from the second power supply for supplying power to the cooling means from the second power supply,
The control unit sets the voltage of the third power supply so that the cooling unit rotates at the first speed in the first state, and rotates the cooling unit in the second state. 4. The image forming apparatus according to claim 3 , wherein the voltage of the third power supply is set so that the cooling unit rotates at the second speed.
前記制御手段は、前記第二の状態において前記検出手段の検出結果が前記所定値を超えた場合に、前記第一の状態における前記第二の電源の出力電圧よりも低い出力電圧で、前記第二の電源を動作させることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The control means, when the detection result of the detection means exceeds the predetermined value in the second state, at an output voltage lower than the output voltage of the second power supply in the first state, the The image forming apparatus according to claim 3 , wherein the second power supply is operated. 前記制御手段は、前記第二の状態において前記検出手段の検出結果が前記所定値以下の場合には、前記冷却手段の回転を停止させることを特徴とする請求項から請求項のいずれか1項に記載の画像形成装置。 Said control means, said when the detection result of the detecting means is equal to or less than the predetermined value in the second state, any of the preceding claims 3, characterized in that to stop the rotation of the cooling means 2. The image forming apparatus according to claim 1.
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