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発明の名称 電子機器
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−11001(P2007−11001A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−191950(P2005−191950)
出願日 平成17年6月30日(2005.6.30)
代理人 【識別番号】100082500
【弁理士】
【氏名又は名称】足立 勉
発明者 犬飼 勝己
要約 課題
1つの電源から電力の供給を受ける複数の電装品を備えた電子機器においてその複数の電装品のいずれかが駆動された場合にも電源電圧の変動を良好に抑制すること。

解決手段
通常はFAN1,FAN2を共に全速で駆動し、時刻t1 にてソレノイド430をONすると、同時に、FAN1を全速の35%で駆動する。続く時刻t2 では、FAN2を全速の45%で駆動し、時刻t3 ではそのFAN2を停止し、更に続く時刻t4 ではFAN1を停止する。また、時刻t5 にてソレノイド430をOFFすると、同時に、FAN1,FAN2を一斉にONする。このため、ソレノイド電流の変動とFAN1電流,FAN2電流の変動とが相殺し合い、24V電流,24V電圧の変動を抑制してモータ回転数の変動も抑制することができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
1つの電源から電力の供給を受ける複数の電装品を備えた電子機器であって、
上記複数の電装品のうちの第1の電装品を駆動する際に、そのとき駆動中である他の上記電装品のいずれかの駆動を停止し、上記第1の電装品の駆動を停止する際に上記他の電装品を再駆動する駆動制御手段を、
備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項2】
上記第1の電装品がソレノイドであり、上記他の電装品が冷却用ファンであることを特徴とする請求項1記載の電子機器。
【請求項3】
上記他の電装品が複数の冷却用ファンであり、
上記駆動制御手段が、上記ソレノイドを駆動する際に、上記複数の冷却用ファンを順次停止することを特徴とする請求項2記載の電子機器。
【請求項4】
上記電子機器は、被記録媒体に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置であって、
上記ソレノイドは、上記画像形成手段への被記録媒体の供給/非供給を切り換えるためのものであることを特徴とする請求項2または3記載の電子機器。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、1つの電源から電力の供給を受ける複数の電装品を備えた電子機器に関し、詳しくは、上記電源の電源電圧の安定化を考慮した電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、例えばレーザプリンタ等の各種電子機器の直流電源として、CPU等に給電するための比較的低電圧(例えば3.3V)の安定化された制御系用出力と、プリンタエンジンやファンなどの複数の電装品に電力を供給するための比較的高電圧(例えば24V)の駆動系用出力とを有する電源が使用される場合がある。また、この種の電源としては、上記制御系用出力と駆動系用出力とを2次側に有する1つのトランスを含むスイッチング電源が使用される場合がある。
【0003】
この種の電源では、駆動系用出力の負荷が小さく、制御系用出力の負荷が大きい場合、その制御系用出力の電圧を安定化しようとすると駆動系用出力の電圧が上昇してしまうことがある。そこで、このような場合、ファンなどの負荷を駆動することにより駆動系用出力の負荷を大きくして、駆動系用出力の電圧上昇を抑制することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平11−196574号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、上記技術では、駆動系用出力の負荷が急に大きくなってその出力電圧が低下した場合などには対応できず、駆動系用出力の電圧が大きく変動する可能性があった。また、上記のように制御系用,駆動系用の2系統の出力を有する電源に限らず、1つの電源から複数の電装品が電力の供給を受ける場合は、1つの電装品が駆動されて負荷が大きくなると同様に電圧が変動する可能性がある。そこで、本発明は、1つの電源から電力の供給を受ける複数の電装品を備えた電子機器において、その複数の電装品のいずれかが駆動された場合にも電源電圧の変動を良好に抑制することを目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達するためになされた本発明は、1つの電源から電力の供給を受ける複数の電装品を備えた電子機器であって、上記複数の電装品のうちの第1の電装品を駆動する際に、そのとき駆動中である他の上記電装品のいずれかの駆動を停止し、上記第1の電装品の駆動を停止する際に上記他の電装品を再駆動する駆動制御手段を、備えたことを特徴としている。
【0006】
このように構成された本発明では、駆動制御手段は、1つの電源から電力の供給を受ける複数の電装品のうちの第1の電装品を駆動する際に、そのとき駆動中である他の上記電装品のいずれかの駆動を停止する。このため、上記第1の電装品の駆動による負荷の増加と、上記他の電装品の駆動停止による負荷の減少とが相殺し合い、上記1つの電源に対する負荷の変動を抑制することができる。また、駆動制御手段は、上記第1の電装品の駆動を停止する際に上記他の電装品を再駆動する。このため、上記第1の電装品の駆動停止による負荷の減少と、上記他の電装品の駆動による負荷の増加とが相殺し合い、この場合も上記1つの電源に対する負荷の変動を抑制することができる。このように、本発明の電子機器では、上記1つの電源に対する負荷の変動を抑制して、その電源電圧の変動を良好に抑制することができる。
【0007】
なお、本発明は上記電装品を限定するものではないが、例えば、上記第1の電装品がソレノイドであり、上記他の電装品が冷却用ファンであってもよい。冷却用ファンは駆動/停止を一時的に切り換えても電子機器の主たる動作に影響を及ぼさない。従って、上記他の電装品が冷却用ファンである場合、電子機器の主たる動作に影響を及ぼすことなく電源電圧の変動を抑制することができる。また、ソレノイドは比較的大きい負荷であるので、上記のように負荷変動を抑制する効果が一層顕著に表れる。従って、上記第1の電装品がソレノイドである場合、本発明の効果が一層顕著に表れる。
【0008】
更に、この場合において、上記他の電装品が複数の冷却用ファンであり、上記駆動制御手段が、上記ソレノイドを駆動する際に、上記複数の冷却用ファンを順次停止してもよい。ソレノイドを駆動する際の負荷の増加(電流の増加)は比較的緩やかであるのに対し、冷却用ファンを停止したときの負荷の減少(電流の減少)は比較的急峻である。このため、ソレノイドを駆動する際に複数の冷却用ファンを順次停止すれば、負荷の増加と減少とを一層良好に相殺させて、全体としての負荷の変動を一層良好に抑制することができる。従って、この場合、電源電圧の変動を一層良好に抑制することができる。
【0009】
更に、第1の電装品がソレノイドで上記他の電装品が冷却用ファンである場合において、上記電子機器は、被記録媒体に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置であって、上記ソレノイドは、上記画像形成手段への被記録媒体の供給/非供給を切り換えるためのものであってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
次に、本発明の実施の形態を、図面と共に説明する。なお、以下に説明するように、本実施の形態は、画像形成装置としてのいわゆるレーザプリンタに本発明を適用したものである。
【0011】
1.レーザプリンタの全体構成
図1は本実施の形態に係るレーザプリンタ1の外観を表す斜視図であり、このレーザプリンタ1は、紙面上側を重力方向上方側として設置され、通常、紙面左手前側を前側として使用される。
【0012】
そして、レーザプリンタ1の筐体3は略箱状(直方体状)に形成されており、この筐体3の上面側には、印刷を終えて筐体3から排出された被記録媒体が載置される排紙トレイ5が設けられている。なお、本実施の形態では、被記録媒体として、紙やOHPシート等の用紙を想定している。
【0013】
また、排紙トレイ5は、後方側に向かうほど、筐体3の上面から下がるように傾斜した傾斜面5aにて構成されており、この傾斜面5aの後端側には、印刷が終了した被記録媒体が排出される排出部7が設けられている。
【0014】
そして、筐体3のうち排紙トレイ5(傾斜面5a)を囲むように略コの字状に形成された上カバー9には、レーザプリンタ1をネットワークに接続する場合とネットワークから切り離す場合とを切り替えるラインスイッチ1a、及び印刷を強制的に終了(中断)させるジョブキャンセルスイッチ1b等が設けられている。
【0015】
2.レーザプリンタの内部構成
図2はレーザプリンタ1の内部構成を表す縦断面図である。レーザプリンタ1の内部に収容された画像形成部10は被記録媒体に画像を形成する画像形成手段を構成するものであり、フィーダ部20は、画像形成部10に被記録媒体を供給する搬送手段の一部を構成するものである。
【0016】
第1排出シュート30及び第2排出シュート40は、画像形成部10にて画像形成が終了した被記録媒体の搬送方向をUターンさせるように略180°転向させて、被記録媒体を定着器ユニット90(詳細は、後述する)の上方に設けられた排出部7に案内する案内部材を構成するものである。
【0017】
正逆切替機構50は、画像形成部10から排出された被記録媒体の搬送方向を反転させると共に、搬送方向が反転された被記録媒体を再び画像形成部10側に搬送する排紙ローラ反転機構を構成するものであり、両面印刷ユニット60は、正逆切替機構50にて搬送方向が反転された被記録媒体の搬送経路を構成するものである。
【0018】
2.1.フィーダ部
フィーダ部20は、筐体3の最下部に収納された給紙トレイ21、給紙トレイ21の前端部上方に設けられて画像形成部10に被記録媒体を搬送する給紙ローラ22、並びに給紙ローラ22にて搬送される被記録媒体を1枚毎に分離する分離ローラ23及び分離パッド24等を有して構成されている。そして、給紙トレイ21に載置されている被記録媒体は、筐体3内前側にてUターンするようにして、筐体3内の略中央部に配設された画像形成部10に搬送される。
【0019】
なお、給紙トレイ21から画像形成部10に至る被記録媒体の搬送経路のうち、略U字状に転向する部位の頂部外側には、被記録媒体の画像形成面(印刷面)に付着した紙粉等を取り除く紙粉取りローラ25が配設され、その頂部内側には搬送される被記録媒体を紙粉取りローラ25に押圧する対向ローラ26が配設されている。
【0020】
また、給紙トレイ21から画像形成部10に至る搬送経路のうち画像形成部10の入口には、被記録媒体に搬送抵抗を付与して被記録媒体の搬送状態を整える一対のローラからなるレジストローラ27が配設されている。
【0021】
2.2.画像形成部
画像形成部10は、スキャナ部70、プロセスカートリッジ80及び定着器ユニット90等を有して構成されている。
【0022】
2.2.1.スキャナ部
スキャナ部70は、筐体3内の上部に設けられて後述する感光体ドラム81の表面に静電潜像を形成するものであり、図示しないレーザ光源、ポリゴンモータ450によって駆動されるポリゴンミラー72、fθレンズ73、反射鏡74、レンズ75、及び反射鏡76を有して構成されている。
【0023】
そして、レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、ポリゴンミラー72で偏向されて、fθレンズ73を通過した後、反射鏡74によって光路が折り返され、更にレンズ75を通過した後、反射鏡76によって光路が下方に屈曲されることにより、感光体ドラム81の表面上に照射され、静電潜像が形成される。
【0024】
2.2.2.プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ80は、スキャナ部70の下方側において着脱可能に筐体3内に配設されており、このプロセスカートリッジ80は、感光体ドラム81、帯電器82、転写ローラ83、及び、現像カートリッジ84等から構成されている。
【0025】
感光体ドラム81は、最表層がポリカーボネート等からなる正帯電性の感光層により形成される円筒状のドラム本体81aと、このドラム本体81aの軸心において、ドラム本体81aの長手方向に沿って延びてドラム本体81aを回転可能に支持するドラム軸81bとを有して構成されている。
【0026】
帯電器82は、上記レーザビームによる静電潜像形成に先立って感光体ドラム81の表面を帯電させるもので、感光体ドラム81の後側斜め上方において、感光体ドラム81と接触しないように所定間隔を有して感光体ドラム81と対向配設されている。なお、本実施の形態に係る帯電器82は、コロナ放電を利用して感光体ドラム81の表面に略均一に正電荷を帯電させるスコロトロン型帯電器を採用している。
【0027】
転写ローラ83は、感光体ドラム81と対向して配設されて感光体ドラム81の回転と連動して回転し、被記録媒体が感光体ドラム81近傍を通過する際に、感光体ドラム81に帯電した電荷と反対の電荷(本実施の形態では、負電荷)を印刷面とは反対側から被記録媒体に作用させることにより、感光体ドラム81の表面に付着したトナーを被記録媒体の印刷面に転写させる転写手段をなすものである。
【0028】
現像カートリッジ84は、トナーが収容されたトナー収容室84a、トナーを感光体ドラム81に供給するトナー供給ローラ84b及び現像ローラ84c等を有して構成されている。
【0029】
そして、トナー収容室84aに収容されているトナーは、トナー供給ローラ84bの回転によって現像ローラ84c側に供給される。更に、現像ローラ84c側に供給されたトナーは、現像ローラ84cの表面に担持され、層厚規制ブレード84dにより所定の厚みとなるように調整されると共に摩擦帯電された後、スキャナ部70にて露光された感光体ドラム81の表面に供給される。
【0030】
2.2.3.定着器ユニット
定着器ユニット90は、被記録媒体の搬送方向において感光体ドラム81より下流側に配設され、被記録媒体に転写されたトナーを加熱溶融させて定着させるものである。具体的には、定着器ユニット90は、被記録媒体の印刷面側に配設されてトナーを加熱する加熱ローラ91、及び、被記録媒体を挟んで加熱ローラ91と反対側に配設されて被記録媒体を加熱ローラ91側に押圧する加圧ローラ92等を有して構成されている。
【0031】
因みに、本実施の形態に係る加熱ローラ91は、表面がフッ素樹脂によってコーティングされた金属管と、その金属管内に加熱のためのハロゲンランプとから構成されており、一方、加圧ローラ92は、金属製のローラ軸を、ゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。
【0032】
以上に説明した画像形成部10においては、以下のようにして被記録媒体に画像が形成される。
すなわち、感光体ドラム81の表面は、その回転に伴って、帯電器82により一様に正帯電された後、スキャナ部70から照射されるレーザビームの高速走査により露光される。これにより、感光体ドラム81の表面には、被記録媒体に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
【0033】
次いで、現像ローラ84cの回転により、現像ローラ84c上に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光体ドラム81に対向して接触するときに、感光体ドラム81の表面上に形成されている静電潜像、つまり、一様に正帯電されている感光体ドラム81の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光体ドラム81の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム81の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
【0034】
その後、感光体ドラム81の表面上に担持されたトナー像は、転写ローラ83に印加される転写バイアスによって被記録媒体に転写される。そして、トナー像が転写された被記録媒体は定着器ユニット90に搬送されて加熱され、トナー像として転写されたトナーが被記録媒体に定着して、画像形成が完了する。
【0035】
2.3.第1排出シュート
本実施の形態に係るレーザプリンタ1では、第1排出シュート30は、図2に示すように、筐体3内の後端側に配設され、かつ、筐体3の後端側、つまり第1排出シュート30の近傍には、筐体3に形成された開口部3aを開閉するリアカバー3bが回転可能に組み付けられている。
【0036】
また、第1排出シュート30は、被記録媒体の搬送方向において定着器ユニット90より搬送方向下流側に配設されていると共に、画像形成部10にて画像形成が終了した被記録媒体の搬送方向を略90°転向させて被記録媒体を第2排出シュート40に案内する。
【0037】
なお、第1排出シュート30は、定着器ユニット90から排出された被記録媒体が最初に接触する部位に配設されたフロントシュート31、及びフロントシュート31よりも被記録媒体搬送方向下流側に配設されたアウタシュート32を有して構成されている。また、フロントシュート31及びアウタシュート32には、それぞれ、被記録媒体搬送方向に沿って延びる突状のフロントシュートリブ31a及びアウタシュートリブ32aが複数本形成されており、被記録媒体は、これらのリブ31a、32aの先端側に接触しながら第2排出シュート40に向けて案内される。また、第1排出シュート30には、第1排紙ローラ34aが設けられ、定着器ユニット90側の第1排紙ローラ34aと対向する位置には、第1ピンチローラ34bが設けられている。
【0038】
第1排紙ローラ34aは、被記録媒体に接触しながら回転することにより被記録媒体に搬送力を付与する搬送ローラであり、第1ピンチローラ34bは、被記録媒体を挟んで第1排紙ローラ34aと反対側から被記録媒体を第1排紙ローラ34a側に押圧するものである。このため、定着器ユニット90から排出された被記録媒体は、第1排紙ローラ34a及び第1ピンチローラ34bにより挟まれるようにして第2排出シュート40側に搬送される。
【0039】
2.4.第2排出シュート
第2排出シュート40は、第1排出シュート30に対して所定の隙間40aを有して上カバー9に設けられ、第1排出シュート30にて搬送方向が略90°転向された被記録媒体を更に略90°転向させて排出部7に案内する。
【0040】
また、第1排出シュート30と第2排出シュート40との隙間40aは、正逆切替機構50にて搬送方向が反転された被記録媒体の搬送通路(太い二点鎖線で示された搬送経路)の一部を構成している。因みに、図2中、太い一点鎖線で示された搬送経路が、フィーダ部20にて搬送される被記録媒体の搬送通路を示している。
【0041】
2.5.正逆切替機構及び両面印刷ユニット
正逆切替機構50は、第2排紙ローラ43の回転の向きを切り替えることより、第1排出シュート30から搬送されてきた被記録媒体を排出部7(排紙トレイ5)側に搬送する場合と隙間40a側に搬送する場合とを切り替えるものである。この正逆切替機構50は、例えば、後述のDCモータ440(図4参照)で発生した回転力を第2排紙ローラ43まで伝達する歯車の個数を、図示しないソレノイドにより切り換えて第2排紙ローラ43の回転方向を切り換える機構である。なお、第2排紙ローラ43と対向配置された第2ピンチローラ43bは、第2排紙ローラ43と協働して被記録媒体を挟み込むようにして回転することにより、被記録媒体と第2排紙ローラ43との接触面圧を高めている。
【0042】
両面印刷ユニット60は、被記録媒体の搬送方向(前後方向)に延びるように突状に形成された複数本の案内リブ(図示せず)と、回転しながら被記録媒体に接触することにより被記録媒体に搬送力を付与する複数のローラ(図示せず)とを備え、第2排紙ローラ43から隙間40aを介して搬送されてきた被記録媒体を画像形成部10に搬送するものである。
【0043】
2.6.電源ユニット
定着器ユニット90と両面印刷ユニット60との間には、レーザプリンタ1の各部に電力を供給する電源ユニット100が配設されている。次に、この電源ユニット100の構成について、図3の回路図を用いて説明する。なお、この電源ユニット100は、各種モータ等に供給する電圧(本実施の形態では24V)と、各部を制御するロジック回路等に供給する電圧(本実施の形態では3.3V)とを、並行して出力するものである。
【0044】
図3に示すように、この電源ユニット100は、トランス200の1次側に、商用電源110(AC100V)から供給される電流を整流する整流回路120、平滑用コンデンサ130の他に、トランス200の1次側コイルへの通電をスイッチングするスイッチング素子140、スイッチング素子140のON/OFFを制御する発振制御回路150を備えている。
【0045】
発振制御回路150は、後述する2次側のフォトダイオード161と共にフォトカプラを構成し、フォトダイオード161の発光を受けてON/OFFが切り替わるフォトトランジスタ160を内部に備えている。本実施の形態では、発振制御回路150は、フォトトランジスタ160のON/OFFにより規定される発振周波数にてスイッチング素子140が発振を起こす自励式の構成を想定しているが、PWM−IC等を用いてトランス200の1次側への通電時間を制御する他励式の構成であってもよい。なお、本実施の形態では、スイッチング素子140がONとなったときにトランス200にエネルギが蓄積され、1次側のスイッチング素子140がOFFとなったときに2次側に起電力が生じるフライバック方式の構成を採用した。
【0046】
トランス200の2次側には、整流素子310を介して24Vの電圧を出力する第1出力ライン311と、整流素子312を介して3.3Vの電圧を出力する第2出力ライン313とが設けられている。第2出力ライン313に出力される3.3Vの電圧は、前述のようにロジック回路等に供給されるため安定化する必要がある。そこで、電源ユニット100では、第2出力ライン313とグランドライン314との間にフォトダイオード161を接続し、このフォトダイオード161とフォトカプラを構成するフォトトランジスタ160によって第2出力ライン313の出力電圧を1次側にフィードバックしている。
【0047】
フォトダイオード161が点灯するのは、第2出力ライン313の出力が所定の値より高くなり、シャントレギュレータ321が第2出力ライン313からグランドライン314の方向へ導通状態となった場合である。なお、シャントレギュレータ321が導通状態となる第2出力ライン313の電圧は、可変抵抗330により微調整することができる。本実施の形態のように自励式の場合、フォトダイオード161が点灯することによりスイッチング素子140の発振周波数が上がり、トランス200の1次側の通電量が減少し、2次側の電圧が下がる方向にフィードバック制御される。逆に、第2出力ライン313の電圧が低くなると、フォトダイオード161が消灯し、1次側の通電量が増加する。
【0048】
2.7.冷却用ファン及び制御系
図1,図2に示すように、更に、レーザプリンタ1は、冷却用ファンとして、定着器ユニット90を中心に画像形成部10の全体を冷却するメインファン410と、主として電源ユニット100を冷却するPSファン420とを備えている。そして、これらのメインファン410,PSファン420は、図4に示すように、ソレノイド430,DCモータ440,及びポリゴンモータ450と共に、CPUを内蔵したASIC(application specific integrated circuit )500に、接続されている。なお、図4に示すソレノイド430は、DCモータ440で発生した回転力を給紙ローラ22へ伝達するか否かを切り換えるものである。また、メインファン410,PSファン420,ソレノイド430,DCモータ440,ポリゴンモータ450などは、電源ユニット100の第1出力ライン311から電力が供給される。
【0049】
また、図4に示すように、ASIC500は、メインファン駆動回路411を介してメインファン410に接続され、このメインファン駆動回路411を介してメインファン410に前述の24Vを通電するか否かを切り換える。同様に、ASIC500は、PSファン駆動回路421を介してPSファン420に接続され、このPSファン駆動回路421を介してPSファン420に前述の24Vを通電するか否かを切り換える。更に、ASIC500は、ソレノイド駆動回路431を介してソレノイド430に接続され、このソレノイド駆動回路431を介してソレノイド430に前述の24Vを通電するか否かを切り換える。
【0050】
また、ASIC500は、DCモータ駆動回路441を介してDCモータ440に接続され、更に、DCモータ駆動回路441とASIC500との間にはD/A変換回路442も接続されている。ASIC500は、DCモータ440に前述の24Vを通電するか否かを切り換えるためのON/OFF信号をDCモータ駆動回路441に直接入力する一方、DCモータ440の駆動電流制御信号としてのPWM信号を、D/A変換回路442を介してDCモータ駆動回路441に入力する。同様に、ASIC500は、ポリゴンモータ駆動回路451を介してポリゴンモータ450に接続され、更に、ポリゴンモータ駆動回路451とASIC500との間にはD/A変換回路452も接続されている。ASIC500は、ポリゴンモータ450に前述の24Vを通電するか否かを切り換えるためのON/OFF信号をポリゴンモータ駆動回路451に直接入力する一方、ポリゴンモータ450の駆動電流制御信号としてのPWM信号を、D/A変換回路452を介してポリゴンモータ駆動回路451に入力する。
【0051】
また、DCモータ440には、その回転速度を検知するDCモータ速度検知回路443が接続され、検出結果をASIC500に入力している。更に、DCモータ駆動回路441には、その通電電流を検出するDCモータ駆動電流検出回路444が接続され、検出結果をASIC500に入力している。同様に、ポリゴンモータ450にはポリゴンモータ速度検知回路453が、ポリゴンモータ駆動回路451にはポリゴンモータ駆動電流検出回路454が、それぞれ接続され、検出結果をそれぞれASIC500に入力している。
【0052】
3.実施の形態のレーザープリンタにおける制御
次に、ASIC500で実行される制御について説明する。ASIC500は、画像形成処理に応じて被記録媒体の供給/非供給を切り換えるために、ソレノイド430のON/OFFを適宜切り換える。この処理は、周知であるため、ここでは説明を省略する。そして、ASIC500は、このソレノイド430のON/OFFに応じて、メインファン410及びPSファン420のON/OFFを次のように切り換える。
【0053】
図5は、ソレノイド430のON/OFFに伴うASIC500の制御、及びそれによる電流変化を表すタイミングチャートである。なお、図5において、FAN1はメインファン410を、FAN2はPSファン420を、それぞれ表している。
【0054】
図5に示すように、ASIC500は、通常はメインファン410及びPSファン420を共に全速で駆動している。そして、時刻t1 にてソレノイド430をONすると、同時に、メインファン410を全速の35%で駆動する。続く時刻t2 では、PSファン420を全速の45%で駆動し、時刻t3 ではそのPSファン420を停止し、更に続く時刻t4 ではメインファン410を停止する。また、ASIC500は、時刻t5 にてソレノイド430をOFFすると、同時に、メインファン410及びPSファン420を一斉に駆動する。
【0055】
このようなASIC500の制御により、ソレノイド430を流れるソレノイド電流、メインファン410を流れるFAN1電流、PSファン420を流れるFAN2電流、並びに、電源ユニット100の第1出力ライン311から出力される24V電流及び24V電圧は、次のように変化する。
【0056】
すなわち、ソレノイド電流は、時刻t1 で立ち上がり、比較的緩やかに増加して時刻t4 の少し後まで増加し続ける。このとき、FAN1電流は時刻t1 と時刻t4 とで、FAN2電流は時刻t2 と時刻t3 とで、それぞれ段階的に減少し、それらの各時刻における減少は比較的急峻である。このため、ソレノイド電流の増加と、時刻t1 〜時刻t4 におけるFAN1電流,FAN2電流の減少とが相殺し合い、24V電流の変動が抑制される。このため、24V電圧の変動が抑制され、DCモータ440の回転数(モータ回転数)の変動も抑制することができる。
【0057】
また、ソレノイド電流は、時刻t5 で比較的急峻に減少し、時刻t6 には安定化する。このとき、時刻t5 にてFAN1電流,FAN2電流が同時に増加し、その増加も比較的急峻であるので、ソレノイド電流の減少とFAN1電流,FAN2電流の増加とが相殺し合い、24V電流,24V電圧の変動を抑制してモータ回転数の変動も抑制することができる。
【0058】
このように、本実施の形態では、ソレノイド電流の変動とFAN1電流,FAN2電流の変動とを互いに相殺させることにより、24V電圧の変動を良好に抑制することができる。このため、DCモータ440の回転数(モータ回転数)の変動を抑制して、安定した画像形成を行うことができる。なお、図5の最下行には、メインファン410及びPSファン420をソレノイド430のON/OFFに関わらず全速で駆動し続ける従来例におけるモータ回転数の変動を示したので、参照されたい。この従来例と比較することにより、本実施の形態では極めて良好にモータ回転数の変動を抑制することができることが分かる。
【0059】
しかも、本実施の形態では、メインファン410及びPSファン420を利用して上記電流を相殺しており、これらのファンは一時的に駆動を停止してもレーザプリンタ1の主たる動作に影響を及ぼさない。従って、本実施の形態では、レーザプリンタ1の主たる動作に影響を及ぼすことなく24V電流,24V電圧の変動を抑制することができる。
【0060】
なお、上記実施の形態において、ソレノイド430が第1の電装品に、メインファン410及びPSファン420が他の電装品に、ASIC500が駆動制御手段に、それぞれ相当する。また、本発明は上記実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、第1の電装品及び他の電装品としては、上記の他、種々の形態が考えられる。
【0061】
4.本発明の他の実施の形態
図6(A)は、ASIC500に、トランジスタを主要部とするソレノイド駆動回路431を介してソレノイド430(第1の電装品に相当)が接続され、更に、同じくトランジスタを主要部とするコンデンサ駆動回路461を介してコンデンサ460(他の電装品に相当)が接続された例を表している。この実施の形態では、ASIC500は、ソレノイド駆動回路431を介してソレノイド430に24Vを通電するか否かを切り換え、コンデンサ駆動回路461を介してコンデンサ460の充放電を切り換えることができる。
【0062】
この場合、コンデンサ駆動回路461のトランジスタをONしてコンデンサ460を放電状態に維持しているときは、抵抗462,463を介して一定量の電流が流れる。コンデンサ駆動回路461のトランジスタをOFFしてコンデンサ460を充電すると電流量は緩やかに減少して0になり、コンデンサ460を放電すると電流量は急峻に増加して上記一定量に達する。
【0063】
そこで、ASIC500は、図6(B)に示すように、ソレノイド430をONすると同時にコンデンサ460を放電状態から充電状態に切り換え、ソレノイド430をOFFすると同時にコンデンサ460を充電状態から放電状態に切り換える。すると、ソレノイド430を流れるソレノイド電流と、コンデンサ460のプルアップ抵抗463を流れる充放電流とがちょうど相殺し合い、モータ回転数を一定に保つことが可能となる。更に、本発明は画像形成装置以外の電子機器にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本発明を適用したレーザプリンタの外観を表す斜視図である。
【図2】そのレーザプリンタの内部構成を表す縦断面図である。
【図3】そのレーザプリンタの電源ユニットの構成を表す回路図である。
【図4】そのレーザプリンタの制御系の構成を表すブロック図である。
【図5】その制御系による制御及びその制御による電流変化を表すタイミングチャートである。
【図6】他の実施の形態の制御系の構成、及び、その制御系による制御に応じた電流変化を表すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【0065】
1…レーザプリンタ 10…画像形成部 20…フィーダ部 22…給紙ローラ
70…スキャナ部 72…ポリゴンミラー 80…プロセスカートリッジ
81…感光体ドラム 90…定着器ユニット 100…電源ユニット
140…スイッチング素子 150…発振制御回路 160…フォトトランジスタ
161…フォトダイオード 200…トランス 311…第1出力ライン
313…第2出力ライン 410…メインファン 411…メインファン駆動回路
420…PSファン 421…PSファン駆動回路 430…ソレノイド
431…ソレノイド駆動回路 440…DCモータ 441…DCモータ駆動回路
442…D/A変換回路 443…DCモータ速度検知回路
444…DCモータ駆動電流検出回路 450…ポリゴンモータ
451…ポリゴンモータ駆動回路 452…D/A変換回路
454…ポリゴンモータ駆動電流検出回路 460…コンデンサ
461…コンデンサ駆動回路




 

 


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