JP2018174653A - 画像形成装置および画像形成装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】外部電源からの交流電力が入力される画像形成装置において、コンバータ用のコンデンサの状態に応じた判断ができる技術を提供する。【解決手段】画像形成装置は、平滑コンデンサを有するコンバータと、第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、ゼロクロスに応じた信号を出力するゼロクロス検出回路と、コントローラと、を備え、コントローラは、ゼロクロス検出回路からの信号に基づいてゼロクロスタイミングを検出し、電流センサからの信号に基づいて電流量を検出し、検出された電流量に基づいて平滑コンデンサの充電タイミングを検出し、ゼロクロスタイミングと充電タイミングとの時間間隔を用いて、平滑コンデンサの状態に応じた判断ができる。【選択図】図5
Description
本発明は、画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関する。
従来から、外部電源からの交流電流を直流に変換する技術が知られている。例えば、電子写真方式によって画像を形成する画像形成装置では、外部電源からの交流を整流する整流回路と、整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータを用いて、電力変換を行っている。コンバータを備える画像形成装置を開示した文献としては、例えば、特許文献1がある。
コンバータに含まれるコンデンサには、経年劣化による特性変化や故障が生じ得る。従来の技術では、コンデンサの特性変化や故障を検知していないため、コンデンサの不具合を見つけることが困難である。
本発明は、前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは、外部電源からの交流電力が入力される画像形成装置において、コンバータ用のコンデンサの状態に応じた判断ができる技術を提供することにある。
上記の問題点を解決するために、本発明の画像形成装置は、外部電源からの交流電流を整流する整流回路と、前記整流回路によって整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータと、前記外部電源と前記コンバータとを接続する第1ラインと、前記第1ライン上に配置され、前記第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、ゼロクロスに応じた信号を出力するゼロクロス検出回路と、コントローラと、を備え、前記コントローラは、前記ゼロクロス検出回路からの信号に基づいてゼロクロスタイミングを検出し、前記電流センサからの信号に基づいて電流量を検出し、検出された前記電流量に基づいて前記コンデンサの充電タイミングを検出し、前記ゼロクロスタイミングと前記充電タイミングとの時間間隔を用いて、前記コンデンサの状態を判断する、ことを特徴とする。
本明細書に開示される画像形成装置は、ゼロクロスタイミングと充電タイミングとの時間間隔とを検出し、それらを用いることによって、コンデンサの状態に応じた判断ができる。
上記装置の機能を実現するための画像形成装置の制御方法も、新規で有用である。
本発明によれば、外部電源からの交流電力が入力される画像形成装置において、コンバータ用のコンデンサの状態に応じた判断ができる技術が実現される。
(実施形態1)
以下、本発明に係る画像形成装置を具体化した一例としてのプリンタについて、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において図は、適宜簡略化或いは変形誇張されて描画されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも実施例と同一ではない。本実施形態は、カラー画像の形成が可能なレーザプリンタに本発明を適用したものであるが、モノクロ画像の形成が可能なレーザプリンタに本発明を適用しても差し支えないことは、いうまでもない。
以下、本発明に係る画像形成装置を具体化した一例としてのプリンタについて、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において図は、適宜簡略化或いは変形誇張されて描画されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも実施例と同一ではない。本実施形態は、カラー画像の形成が可能なレーザプリンタに本発明を適用したものであるが、モノクロ画像の形成が可能なレーザプリンタに本発明を適用しても差し支えないことは、いうまでもない。
図1は、実施形態1にかかるプリンタの概略構成を示す断面図である。
図において、プリンタ100は、いわゆるタンデム方式のカラーレーザプリンタである。プリンタ100は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の色ごとのプロセス部10Y、10M、10C、10Kを有している。そして、プロセス部10Kは、感光体2と、帯電器3と、現像器4と、を有している。なお、他色のプロセス部10Y、10M、10Cも同様の構成を有している。また、プリンタ100は、感光体2や現像器4などを駆動するためのメインモータを備えている。さらに、プリンタ100は、各色のプロセス部10Y、10M、10C、10Kの上部に、各色に共通の露光器6を有している。
図において、プリンタ100は、いわゆるタンデム方式のカラーレーザプリンタである。プリンタ100は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の色ごとのプロセス部10Y、10M、10C、10Kを有している。そして、プロセス部10Kは、感光体2と、帯電器3と、現像器4と、を有している。なお、他色のプロセス部10Y、10M、10Cも同様の構成を有している。また、プリンタ100は、感光体2や現像器4などを駆動するためのメインモータを備えている。さらに、プリンタ100は、各色のプロセス部10Y、10M、10C、10Kの上部に、各色に共通の露光器6を有している。
露光器6は、ポリゴンミラーを回転駆動するためのポリゴンモータおよびポリゴンモータを制御するためのモータ駆動部などを含んでいる。
さらに、プリンタ100は、転写ベルト7と、熱定着器8と、給紙トレイ91と、排紙トレイ92とを有している。さらに、熱定着器8は、上側の加熱ローラ81と、その加熱ローラ81内に配置された定着用ヒータ82と、加熱ローラ81の近くに配置された、例えばサーミスタ素子からなる温度センサ83と、加熱ローラ81の下側に配置された加圧ローラ84と、加熱ローラ81を駆動する駆動モータとを備える。そして加熱ローラ81は、定着用ヒータ82によって所定温度まで加熱され、加熱ローラ81の表面温度は、温度センサ83によって検出される。なお、定着用ヒータ82が本発明のヒータの一例である。
次に、プリンタ100の全体の動作について簡単に説明する。
プリンタ100は、例えば、ネットワークを介してパソコン等の上位装置(図示せず)に接続されている。また、プリンタ100は、上位機器からの印字データを受信してそれに基づき画像形成する印刷モード、画像形成をしていない状態においてプリンタ100の状態に応じて適宜設定されるスリープモードおよび待機モードなど複数のモードを有しているが、以下の説明では、印刷モードを中心に説明する。また、以下の説明では、印刷モードにおける印刷動作の全体について簡単に説明するが、特に、プロセス部10Kによる画像形成について説明する。
プリンタ100は、例えば、ネットワークを介してパソコン等の上位装置(図示せず)に接続されている。また、プリンタ100は、上位機器からの印字データを受信してそれに基づき画像形成する印刷モード、画像形成をしていない状態においてプリンタ100の状態に応じて適宜設定されるスリープモードおよび待機モードなど複数のモードを有しているが、以下の説明では、印刷モードを中心に説明する。また、以下の説明では、印刷モードにおける印刷動作の全体について簡単に説明するが、特に、プロセス部10Kによる画像形成について説明する。
すなわち、プリンタ100は、印刷モードにおける印刷動作時、感光体2に対し、帯電器3によって帯電した後、露光器6によって露光する。それにより、感光体2の表面に、画像データに基づく静電潜像を形成する。さらに、プリンタ100は、静電潜像を現像器4にて現像することによって、トナー像を形成する。
また、プリンタ100は、給紙トレイ91に収納されているシートを1枚ずつ引き出し、転写ベルト7へ搬送する。転写ベルト7は、感光体2との接触位置の内側に転写ローラ5を備え、シートが感光体2と転写ローラ5との間を通過する際に、感光体2上のトナー像をシートへ転写する。さらに、プリンタ100は、シートが熱定着器8の加熱ローラ81と加圧ローラ84との間を通過する際に、シートに載置されたトナー像を、熱定着器8の加熱ローラ81によって加熱することによりシートに熱定着させる。これによって画像が形成されたシートは、排紙トレイ92に排出される。
なお、カラー印刷を実行する場合、プリンタ100は、他色のプロセス部10Y、10M、10Cにてそれぞれの色のトナー像を形成し、順次シートに転写する。これにより、シート上で各色のトナー像を重ね合わせる。そして、重ね合わされたトナー像をシートに定着させることにより、カラー画像が形成される。
図2は、プリンタの電気的構成を示すブロック図であり、続いて、プリンタ100の電気的構成について、図2を参照しながら説明する。
すなわち、プリンタ100は、CPU31と、ROM32と、RAM33と、NVRAM(不揮発性RAM)34とを含むコントローラ30を備えている。また、プリンタ100は、DC24V負荷の一例としてのモータ11と、操作パネル35と、ネットワークインターフェース36と、USBインターフェース37と、熱定着器8とを備え、これらがコントローラ30に電気的に接続されている。なお、モータ11は、感光体2や現像器4などを駆動するためのメインモータであっても良いし、露光器6が備えるポリゴンモータであっても良いし、加熱ローラ81を駆動する駆動モータであっても良く、また、それら複数の組み合わせであっても良い。
すなわち、プリンタ100は、CPU31と、ROM32と、RAM33と、NVRAM(不揮発性RAM)34とを含むコントローラ30を備えている。また、プリンタ100は、DC24V負荷の一例としてのモータ11と、操作パネル35と、ネットワークインターフェース36と、USBインターフェース37と、熱定着器8とを備え、これらがコントローラ30に電気的に接続されている。なお、モータ11は、感光体2や現像器4などを駆動するためのメインモータであっても良いし、露光器6が備えるポリゴンモータであっても良いし、加熱ローラ81を駆動する駆動モータであっても良く、また、それら複数の組み合わせであっても良い。
さらに、プリンタ100は、コントローラ30に電気的に接続されている電源部40を備え、印刷モード時には、電源部40はコントローラ30と、モータ11と、熱定着器8の定着用ヒータ82とに電力を供給可能なように接続されている。
ROM32には、プリンタ100を制御するための各種制御プログラムや各種設定、初期値等が記憶されている。RAM33は、各種制御プログラムが読み出される作業領域として、あるいは、データを一時的に記憶する記憶領域として利用される。CPU31は、ROM32から読み出した制御プログラムに従って、その処理結果をRAM33またはNVRAM34に記憶させながら、プリンタ100の各構成要素を制御する。なお、RAM33またはNVRAM34が記憶部の一例である。
CPU31は、制御部の一例である。コントローラ30が制御部の一例であってもよい。なお、図2中のコントローラ30は、CPU31等、プリンタ100の制御に利用されるハードウェアを纏めた総称である。具体的には、コントローラ30は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等も含み、したがって、ASICがコントローラ30の一部の機能を担っていてもよく、また、コントローラ30の一部の機能を論理回路が担っていてもよい。
ネットワークインターフェース36は、ネットワークを介して接続された上位装置と通信を行うためのハードウェアである。USBインターフェース37は、USB規格に基づいて接続された装置と通信を行うためのハードウェアである。操作パネル35は、ユーザに対する報知の表示と、ユーザによる指示入力の受け付けとを担うハードウェアである。
図3は、電源部の電気的構成を示す回路図であり、続いて、図3を参照して電源部40の電気的構成について説明する。
図において、電源部40の電源入力部を構成するところの第1の入力端子41には、外部電源411から、例えば交流の100Vの電力が供給される。外部電源411の電圧は、100Vに限定されるものではなく、例えば、200Vであっても良い。なお、外部電源411は、プリンタ100の外部の商用交流電源であっても良いし自家発電機による電源であっても差し支えない。
図において、電源部40の電源入力部を構成するところの第1の入力端子41には、外部電源411から、例えば交流の100Vの電力が供給される。外部電源411の電圧は、100Vに限定されるものではなく、例えば、200Vであっても良い。なお、外部電源411は、プリンタ100の外部の商用交流電源であっても良いし自家発電機による電源であっても差し支えない。
第1の入力端子41には、第1のラインL1および第2のラインL2を介してノイズフィルタ60の入力端子が接続されている。ノイズフィルタ60は、ノイズフィルタ60より後段からのノイズなどを除去するものである。
ノイズフィルタ60の出力端子には、AC/DCコンバータ43が接続されている。AC/DCコンバータ43は、ノイズフィルタ60の出力端子に接続されたダイオードブリッジから成る整流回路42と、整流回路42の出力端子間に接続され、整流回路42の出力電流を平滑化する平滑コンデンサ431と、整流回路42の出力端子間にスイッチング素子433を介して一次巻線が接続されたトランス432と、整流平滑回路44とから構成されている。なお、AC/DCコンバータ43が本発明のコンバータの一例であり、また、平滑コンデンサ431が本発明のコンデンサの一例である。
したがって、第1の入力端子41から供給され、ノイズフィルタ60の出力端子から出力される交流電力は、整流回路42によって全波整流された後、平滑コンデンサ431によって平滑化される。なお、平滑コンデンサ431は、並列に接続された複数のコンデンサにより構成されていても差し支えない。
トランス432の二次巻線に接続された整流平滑回路44は、整流素子441と平滑コンデンサ442とを備え、トランス432の二次巻線から出力される電力を整流素子441によって整流した後、平滑コンデンサ442によって平滑して出力する。整流平滑回路44から出力される例えば、DC24Vの電力は、第1の出力端子45を介してモータ11に代表されるDC24Vの負荷に電力が供給される。
また、第1の出力端子45には、第2の入力端子52を介してDC/DCコンバータ46が接続され、したがって、第1の出力端子45から出力されるDC24Vの電力は、DC/DCコンバータ46に供給される。DC/DCコンバータ46は、24Vの電力を3.3Vに変換するものであり、DC/DCコンバータ46から出力される電力は、コントローラ30などに供給される。
整流平滑回路44の出力側と第1の出力端子45との間には、シャントレギュレータ61が接続されている。したがって、整流平滑回路44の出力電圧は、シャントレギュレータ61によって検知および誤差増幅され、フォトカプラ62を介して電源制御IC63にフィードバックされる。
電源制御IC63は、AC/DCコンバータ43のスイッチング素子433をスイッチング制御するためのものである。
第1のラインL1上に設けられた第1の分岐点P1には、第3のラインL3の一端側が接続され、さらに、第3のラインL3の他端側は、電磁リレー49を介して定着用ヒータ82の一方の端子に接続されている。なお、電磁リレー49が本発明のリレー部材の一例である。
また、第2のラインL2上に設けられた第2の分岐点P2には、第4のラインL4の一端側が接続され、さらに、第4のラインL4の他端側は、例えば、トライアック素子から構成されたスイッチング素子50を介して定着用ヒータ82の他方の端子に接続されている。なお、スイッチング素子50が本発明のスイッチング素子の一例である。
スイッチング素子50は、フォトトライアックカプラ51を介してのコントローラ30からのヒータ制御信号により通電タイミングが制御される。スイッチング素子50は、コントローラ30から継続してオン信号を受ける場合は次に到来するゼロクロスタイミングでも通電状態を継続する。そして、コントローラ30からオン信号が継続して受けない場合は、次に到来する外部電源411から入力される電圧のゼロクロスタイミングで非通電状態となる。なお、外部電源411から入力される電圧のゼロクロスタイミングは、第1の入力端子41から入力される外部電源411の電圧値がゼロボルトを通過するタイミングに相当する。
なお、本実施形態では、第3のラインL3上に電磁リレー49を、また、第4のラインL4上にスイッチング素子50をそれぞれ配置したが、第3のラインL3もしくは第4のラインL4上に、電磁リレー49とスイッチング素子50とが直列接続された状態で配置されても良い。
電磁リレー49は、コントローラ30からのリレー制御信号によりその接点が開閉制御される。
すなわち、印刷モード時には、電磁リレー49は、コントローラ30からのリレー制御信号により接点がオン状態(通電状態)に制御され、また、スリープモード時には、接点がオフ状態(非通電状態)に制御される。また、印刷モード時に、プリンタ100のカバーの開閉を検出するスイッチ(図示せず)を介してカバーの開放が検出された場合には、コントローラ30からのリレー制御信号により通電状態から非通電状態に制御され、装置の安全性が確保される。
フォトトライアックカプラ51は、コントローラ30からのヒータ制御信号に基づいてスイッチング素子50に対して制御信号を出力する。それによって、スイッチング素子50は、コントローラ30から継続してオン信号を受ける場合は次に到来するゼロクロスタイミングでも通電状態を継続し、コントローラ30からオン信号が継続して受けない場合は、次に到来する外部電源411のゼロクロスタイミングで非通電状態となる。
したがって、印刷モード時には、第1のラインL1、第1の分岐点P1、第3のラインL3、電磁リレー49、スイッチング素子50、第4のラインL4、第2の分岐点P2および第2のラインL2を介して外部電源411から定着用ヒータ82に電力が供給され、それによって加熱ローラ81が加熱される。また、電磁リレー49またはスイッチング素子50が非通電状態になると、定着用ヒータ82に電力が供給されることはない。
第1のラインL1上の第1の入力端子41と第1の分岐点P1との間には、例えば、ホール素子を用いたホール式の電流センサ55が配置されており、第1のラインL1上を流れる交流電流の電流値を測定可能である。具体的には、電流センサ55は、外部電源411から供給される電力の交流周期の半分よりも十分に細かく、且つ、一つのコンデンサインプット電流が発生する時間幅よりも十分に細かいサンプリング周期で電流値を測定可能である。また、測定された電流値は、電流センサ信号として第2の出力端子47および第3の入力端子48を介してリアルタイムでコントローラ30に出力される。
電流センサとしては、第1のラインL1上を流れる交流電流の電流値の絶対値を測定することが可能な電流センサ55に替えて、交流電流の、電流値ゼロに対して相対的な相対値である電流量が測定可能な比較型電流センサを用いることも可能である。また、電流センサ55は、第2のラインL2上の第1の入力端子41と第2の分岐点P2との間に配置しても差し支えない。
図6に、電流センサ55によって測定される電流値の波形を示す。通常、コントローラ30などに供給される電力によって平滑コンデンサ431が放電してその端子電圧が低下する。その後、外部電源411から供給される電力の電圧が上昇に伴って整流回路42から出力される電圧が上昇して平滑コンデンサ431の端子電圧を超えると平滑コンデンサ431は急速に充電されることとなる。したがって、電流センサ55によって測定される電流値は、図6の左側に示すように、時間の経過に伴って間隔をおいた急峻なパルス状の値をとりながら変化する。
なお、ここでの「充電」とは、充電過程および満充電の両方又はいずれかを含み、コンデンサインプットとも言い得る。また、時間の経過に伴った電流値(電流の量)の変化が本発明の電流量の一例である。
また、印刷モード時で定着用ヒータ82に電力が供給されている状態では、平滑コンデンサ431への急速な充電電流に加えて定着用ヒータ82に供給される電力が合成される。
そのため、電流センサ55によって測定される電流値は、図6の右側に示すように、時間の経過に伴って概ね、正弦波形を描いて変化する。この場合、定着用ヒータ82に供給される電流値は、平滑コンデンサ431の充電電流よりもとても大きいので、図6の右側に示す電流波形では、平滑コンデンサ431の充電電流による波形はほとんど見られず、定着用ヒータ82に供給される電流による波形が見えるだけである。
そのため、電流センサ55によって測定される電流値は、図6の右側に示すように、時間の経過に伴って概ね、正弦波形を描いて変化する。この場合、定着用ヒータ82に供給される電流値は、平滑コンデンサ431の充電電流よりもとても大きいので、図6の右側に示す電流波形では、平滑コンデンサ431の充電電流による波形はほとんど見られず、定着用ヒータ82に供給される電流による波形が見えるだけである。
電磁リレー49と定着用ヒータ82との間の第3のラインL3と、第2の分岐点P2と半導体スイッチング素子50との間の第4のラインL4との間には、ゼロクロス検出回路56が接続されており、電磁リレー49の接点がオン状態(通電状態)のときに、第1の入力端子41に接続された外部電源411のゼロクロス点を検出してゼロクロス信号をリアルタイムでコントローラ30に出力可能である。
具体的には、図6の左側に示すように、ゼロクロス検出回路56は、外部電源411の電圧値の絶対値が閾値αを下回ったタイミングで、ゼロクロス信号を「H」から「L」に切り替えて出力する。また、外部電源411の電圧値の絶対値が閾値αを上回ったタイミングで、ゼロクロス信号を「L」から「H」に切り替えて出力する。そして、コントローラ30は、ゼロクロス信号の「L」の期間の中間点をゼロクロス点として認識する。
なお、ゼロクロス点は、ゼロクロスタイミングの一例である。また、通常、ゼロクロス点の周期Tzは、外部電源411の半波分の周期であるところのAC周期Tuと等しくなる。さらに、第1のラインL1および第2のラインL2が本発明の第1ラインの一例であり、また、第3のラインL3および第4のラインL4が本発明の第2ラインの一例である。また、第1ラインおよび第2ラインは、電力を伝達するための電力経路のことを指し、必ずしも機械的に連続的に繋がっていなくてもよい。つまり、電力経路とは、電力を伝達する機能を持っていればよく、スイッチング部材やトランスなどを介して断続的に繋がっているものも含む。
図4は、ヒータ制御に係わる制御手順を示すフローチャートであり、つぎに、図4を参照して制御の手順を説明する。なお、図4に示す制御は、印刷モード期間中に、所定時間間隔をおいてコントローラ30によって実行される。
すなわち、まず、コントローラ30は、ステップ1(以下、S1と称する)において、上位機器からの印字データに基づく印刷が継続中か否かを判断し、印刷が継続中でなければ(S1:NO)、本処理は終了する。
一方、印刷が継続中であれば(S1:YES)、コントローラ30は、S2において、温度センサ83の検出温度値と基準温度値とを比較する。そして、S3において、S2の比較において温度センサ83の検出温度値が基準温度値を上回っていれば、定着用ヒータ82への電力供給が必要ないと判断して(S3:NO)、S1に戻る。
また、S2の比較において温度センサ83の検出温度値が基準温度値を下回っていれば、コントローラ30は、定着用ヒータ82への電力供給が必要と判断して(S3:YES)、S4に移行する。
次に、S4において、コントローラ30は、RAM33またはNVRAM34に記憶された判定フラグとしてゼロが設定されているかどうかを判断する。そして、コントローラ30が、判定フラグとしてゼロが設定されていない、すなわち、判定フラグとして1が設定されていたと判断した場合には(S4:NO)、本処理は終了する。
このように本実施形態では、コントローラ30が、判定フラグとして1が設定されていると判断した場合には(S4:NO)、定着用ヒータ82へ電力供給が供給されることがない。すなわち、後述するところの、図5のS20において、判定フラグとして1が設定される場合は、平滑コンデンサ431の特性変化や故障した場合である。したがって、平滑コンデンサ431の性能が低下することでコントローラ30の動作が不安定化し、それに伴って、定着用ヒータ82への電力供給が不安定化することを防止でき、定着用ヒータ82の機能を損なうことがない。
一方、S4において、コントローラ30が、判定フラグとしてゼロが設定されていると判断した場合には(S4:YES)、S5に移行する。
次に、S5においては、コントローラ30は、ゼロクロス検出回路56から出力されるゼロクロス信号に基づき、ヒータ制御信号を「L」から「H」に切り替えて、フォトトライアックカプラ51を介してスイッチング素子50へ出力する。それにより、スイッチング素子50は、通電状態に制御されて、定着用ヒータ82に電力が供給され、その後、S1に戻る。
このように本実施例では、S2の比較において温度センサ83の検出温度値が基準温度値を下回っていれば、コントローラ30は、定着用ヒータ82への電力供給が必要と判断される場合に(S3:YES)、S5において、スイッチング素子50を通電状態に制御する。したがって、請求項において、「前記差分時間が所定範囲内であれば、前記ヒータへの通電を行い」と記載されているが、所定範囲内であってもスイッチング素子50が通電状態に制御されるとは限られない。
図5は、コンデンサの状態に関する判定処理の制御手順を示すフローチャートであり、次に、図5を参照して制御の手順を説明する。なお、図5に示す制御は、印刷モード期間中に、コントローラ30によって実行される。
すなわち、S10において、コントローラ30は、ヒータがオンか否かを判断し、そして、図4に示すS5において、定着用ヒータ82に電力が供給されている場合には、S10において、コントローラ30が、ヒータがオンされていると判断して(S10:YES)、本処理を終了する。
このように本実施例においては、定着用ヒータ82に電力が供給されている場合、平滑コンデンサ431の充電タイミングを検出し難くなるため、平滑コンデンサ431の状態の判断は、定着用ヒータ82が非通電状態の方が好ましい。したがって、コントローラ30が、ヒータがオンされていると判断した場合には(S10:YES)、判定し処理は実行しないようにしている。
一方、S10において、コントローラ30が、ヒータがオンされていないと判断した場合には(S10:NO)、次のS11において、コントローラ30は、ゼロクロス検出回路56から出力されるゼロクロス信号のゼロクロス点に基づいてゼロクロスタイミングt0を取得する。なお、S11が本発明の第1検出ステップに相当する。
次に、S12において、コントローラ30は、ゼロクロスタイミングt0から、電流センサ55の出力電流値を取得する。そして、S13において、コントローラ30は、その電流値が閾値1を超えたか否かを判断する。すなわち、図6に示すように、平滑コンデンサ431への充電電流の絶対値が閾値1を超えたか否かを判断する。そして、S13において、コントローラ30が、電流値の絶対値が閾値1を超えた判断した場合には(S13:YES)、次のS15において、コントローラ30は、電流値の絶対値が閾値1を超えたタイミングに基づいて充電タイミングt4を取得する。
すなわち、本実施形態では、平滑コンデンサ431への充電電流が閾値1を超えた充電タイミングt4に基づいて、平滑コンデンサ431への充電電流のピークのタイミングを推定している。なお、電流値が閾値1を超えた充電タイミングt4が本発明の充電タイミングの一例である。また、閾値1が本発明の第1基準量の一例である。さらに、S12が本発明の第2検出ステップに相当し、また、S13が本発明の第3検出ステップに相当する。
一方、S13において、コントローラ30が、電流値の絶対値が閾値1を超えていないと判断した場合には(S13:NO)、次のS14において、再びヒータがオンか否かを判断する。そして、図4に示すS5において、定着用ヒータ82に電力が供給されている場合には、S14において、コントローラ30が、ヒータがオンされていると判断して(S14:YES)、本処理を終了する。
また、S14において、コントローラ30が、ヒータがオンされていないと判断した場合には(S14:NO)、S12に戻って、引き続き電流センサ55の出力電流値を取得する。
次に、S16において、コントローラ30は、S11において取得したゼロクロスタイミングt0の次のゼロクロスタイミングt1をゼロクロス検出回路56から出力されるゼロクロス信号のゼロクロス点に基づいて取得する。その後、コントローラ30は、取得したゼロクロスタイミングt1とゼロクロスタイミングt0との中間のタイミングt3を算出する。
次に、S17において、コントローラ30は、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4と中間タイミングt3との差分時間αを算出する。
すなわち、
差分時間α:t3−t4
を算出する。
すなわち、
差分時間α:t3−t4
を算出する。
次に、S18において、コントローラ30は、差分時間αが閾値3よりも小さいか否かを判断し、コントローラ30が、差分時間αが閾値3よりも小さいと判断した場合には(S18:YES)、次のS19へ移行する。そして、S19において、コントローラ30は、RAM33またはNVRAM34に記憶された判定フラグとしてゼロを設定した後、本処理を終了する。
すなわち、本実施形態では、平滑コンデンサ431の特性変化(例えば、容量の低下やインピーダンスの変化)や故障した場合、つまり、平滑コンデンサ431が劣化するに従って、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4がゼロクロスタイミングt0側へ変位する、つまり差分時間αが大きくなることが、判明している。
すなわち、コンデンサの劣化(容量抜け)が発生すると、同じ負荷電流の場合、コンデンサの充電電圧の低下も早くなり、次の充電電流(コンデンサインプット電流)が流れ始める時間が通常時より早くなる。
そのため、コントローラ30は、差分時間αが閾値3よりも小さい場合には、平滑コンデンサ431の性能が正常と見做して判定フラグとしてゼロを設定するようにしている。なお、閾値3が本発明の第3基準量の一実施例である。また、S18が本発明の判断ステップの一例である。
なお、本実施形態では、S18において、コントローラ30が、差分時間αが閾値3よりも小さいか否かを判断するようにしているが、差分時間αについて、閾値3よりも小さく、かつゼロ以上の範囲内に収まっているか否かを判断するようにしても差し支えない。
この場合、図6に示すように、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4が中間タイミングt3を超えて右側へ変位する場合も何らかのエラーが考えられるため、差分時間αが所定範囲内に収まっているか否かを判断することによって、さらに正確に平滑コンデンサ431の状態が推定できるようになる。なお、閾値3よりも小さく、かつゼロ以上の範囲が本発明の所定の範囲の一例である。
一方、S18において、コントローラ30が、差分時間αが閾値3よりも小さくないと判断した場合には(S18:NO)、次のS20へ移行する。そして、S20において、コントローラ30は、RAM33またはNVRAM34に記憶された判定フラグとして1を設定した後、本処理を終了する。
すなわち、本実施形態では、差分時間αが閾値3よりも小さくない場合には、平滑コンデンサ431の特性が経年変化により変化したり、或いは、故障した場合が想定される。したがってコントローラ30は、平滑コンデンサ431に劣化があると見做して判定フラグとして1を設定するようにしている。
このように本実施形態では、コントローラ30は、平滑コンデンサ431の充電電流に基づいて、外部電源411の半波分の周期であるところのAC周期Tu毎に平滑コンデンサ431の性能が正常と見做せるか否かを判断する(S18)。そして、平滑コンデンサ431の性能が正常と見做せない場合には(S4:NO)、定着用ヒータ82へ電力供給が供給されることがない。したがって、素早く定着用ヒータ82への電力供給が不安定化することを防止でき、定着用ヒータ82の機能を損なうこともない。
図7は、実施形態2に係わるコンデンサの状態に関する判定処理の制御手順を示すフローチャートであり、次に、図7を参照して制御の手順を説明する。なお、図7に示す制御は、印刷モード期間中に、コントローラ30によって実行される。また、その説明中、実施形態1と同じ作用効果を奏するものには同じ符号を付して説明する。
すなわち、実施形態1においては、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4について、コントローラ30は、S13において、平滑コンデンサ431への充電電流、すなわち、電流センサ55の出力電流値の絶対値が閾値1を超えたタイミングを平滑コンデンサ431への充電タイミングt4として検出するように構成されていた。
すなわち、実施形態1においては、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4について、コントローラ30は、S13において、平滑コンデンサ431への充電電流、すなわち、電流センサ55の出力電流値の絶対値が閾値1を超えたタイミングを平滑コンデンサ431への充電タイミングt4として検出するように構成されていた。
それに対して、本実施形態では、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4について、コントローラ30は、平滑コンデンサ431への充電電流、すなわち、電流センサ55の出力電流値のピークのタイミングを充電タイミングt4として検出するように構成されている点で相違している。
具体的には、S31において、コントローラ30は、前回S12において取得した電流値と、今回S12において取得した電流値とを比較する。そして、今回S12において取得した電流値が前回の電流値を下回った際に、前回の取得した電流センサ55の出力電流値がピークと判断する(S31:YES)。
具体的には、S31において、コントローラ30は、前回S12において取得した電流値と、今回S12において取得した電流値とを比較する。そして、今回S12において取得した電流値が前回の電流値を下回った際に、前回の取得した電流センサ55の出力電流値がピークと判断する(S31:YES)。
つまり、S12およびS31において、コントローラ30は、急峻なパルス状に変化する平滑コンデンサ431への充電電流波形の周期よりも十分に短い周期で電流センサ55の出力電流値をサンプリングし、そして電流値の絶対値の最も大きい値をピーク値として判断する。
そして、次の、S15において、コントローラ30は、前回の取得したタイミングを充電タイミングt4として取得する。
一方、S31において、コントローラ30が電流センサ55の出力電流値がピークではないと判断した場合には、次のS14へ移行する。
具体的には、S31において、コントローラ30は、前回S12において取得した電流値と、今回S12において取得した電流値とを比較する。そして、今回S12において取得した電流値が前回の電流値を上回った際には、今回の取得した電流センサ55の出力電流値はピークではないと判断する(S31:NO)。
具体的には、S31において、コントローラ30は、前回S12において取得した電流値と、今回S12において取得した電流値とを比較する。そして、今回S12において取得した電流値が前回の電流値を上回った際には、今回の取得した電流センサ55の出力電流値はピークではないと判断する(S31:NO)。
このように本実施形態では、S31において、コントローラ30は、S12において取得した電流センサ55の出力電流値がピークか否かを判断するようにしているので、平滑コンデンサ431への充電電流のピークのタイミングが中間タイミングt3からどのくらい変位しているのかをより正確に判定できる。それによって、平滑コンデンサ431の特性をより正確に推定することができる。
なお、本実施形態の充電タイミングと実施形態1の充電タイミングt4とではタイミングが異なる場合があるが、図6においては、便宜上、実施形態1の充電タイミングt4を本実施形態の充電タイミングt4として描いている。
また、本実施形態では、S18において、コントローラ30は、本実施形態の差分時間αについて、実施形態1の閾値3とは異なる値をとるところの閾値7よりも小さいか否かを判断する。なお、閾値7は、実施形態1の閾値3と同じ値であっても差し支えない。また、閾値7が本実施発明の第3基準量の一例である。
図8は、実施形態3に係わるコンデンサの状態に関する判定処理の制御手順を示すフローチャートであり、次に、図8を参照して制御の手順を説明する。なお、図8に示す制御は、印刷モード期間中に、コントローラ30によって実行される。また、その説明中、実施形態1および実施形態2と同じ作用効果を奏するものには同じ符号を付して説明する。
すなわち、実施形態1においては、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4について、コントローラ30は、S13において、平滑コンデンサ431への充電電流、すなわち、電流センサ55の出力電流値の絶対値が閾値1を超えたタイミングを平滑コンデンサ431への充電タイミングt4として検出するように構成されていた。
すなわち、実施形態1においては、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4について、コントローラ30は、S13において、平滑コンデンサ431への充電電流、すなわち、電流センサ55の出力電流値の絶対値が閾値1を超えたタイミングを平滑コンデンサ431への充電タイミングt4として検出するように構成されていた。
それに対して、本実施形態では、コントローラ30は、電流センサ55の出力電流値を微分して微分値を算出し、そして、算出した微分値が閾値2に到達(通過)したタイミングを充電タイミングt4として検出するように構成されている点で相違している。なお、本実施形態での「微分」とは、取得された離散的な電流値の差分を単位時間で除する(割る)ことを指す。
具体的には、S32において、コントローラ30は、電流センサ55の出力電流値を連続的に取得して取得した電流値の単位時間当たりの変化量、つまり、電流センサ55の電流値の微分値を算出する。なお、S32が本発明の検出ステップおよび算出ステップの一例である。
次に、S33において、コントローラ30は、S32において算出した電流値の微分値の絶対値と、閾値2とを比較する。そして、電流値の微分値の絶対値が、ゼロから立ち上がって閾値2に到達(通過)した判断した場合(S33:YES)、次の、S15において、コントローラ30は、この微分値が閾値2に到達(通過)したタイミングを充電タイミングt4として取得するようにしている。なお、閾値2が本発明の第2基準量の一例である。
なお、図9に示すように、平滑コンデンサ431への一つの充電波形では、電流値の微分値の絶対値がゼロから立ち上がって閾値2に到達(通過)するタイミングが4回、すなわち、タイミングX1〜タイミングX4の4回ある。本実施形態では、その4回のタイミングのうち、平滑コンデンサ431への充電電流のピークに近いタイミングX2またはタイミングX3を用いるのが望ましい。また、タイミングX1〜タイミングX4のいずれを用いるかで、S18の閾値8の値が変わるのは言うまでもない。
一方、S33において、コントローラ30が、電流値の微分値の絶対値がゼロから立ち上がって閾値2に到達(通過)していないと判断した場合には、次のS14へ移行する。
このように本実施形態では、S33において、コントローラ30が電流センサ55の出力電流値の微分値を用いて判断するようにしているので、平滑コンデンサ431への充電電流のピークのタイミングが中間タイミングt3からどのくらい変位しているのかをより正確に判定できる。それによって、平滑コンデンサ431の特性をより正確に判定することができる。
なお、本実施形態の充電タイミングと実施形態1の充電タイミングt4とではタイミングが異なる場合があるが、図6においては、便宜上、実施形態1の充電タイミングt4を本実施形態の充電タイミングt4として描いている。
また、本実施形態では、S18において、コントローラ30は、本実施形態の差分時間αについて、実施形態1の閾値3とは異なる値をとるところの閾値8よりも小さいか否かを判断する。なお、閾値8は、実施形態1の閾値3と同じ値であっても差し支えない。また、閾値8が本実施発明の第3基準量の一例である。
図10は、実施形態4に係わるコンデンサの状態に関する判定処理の制御手順を示すフローチャートであり、次に、図10を参照して制御の手順を説明する。なお、図10に示す制御は、印刷モード期間中に、コントローラ30によって実行される。また、その説明中、実施形態1〜実施形態3と同じ作用効果を奏するものには同じ符号を付して説明する。
すなわち、実施形態3においては、コントローラ30は、電流センサ55の出力電流値を微分して微分値を算出し、そして、算出した微分値が閾値2に到達(通過)したタイミングを充電タイミングt4として検出するように構成されていた。
すなわち、実施形態3においては、コントローラ30は、電流センサ55の出力電流値を微分して微分値を算出し、そして、算出した微分値が閾値2に到達(通過)したタイミングを充電タイミングt4として検出するように構成されていた。
それに対して、本実施形態では、コントローラ30は、電流センサ55の出力電流値を微分して微分値を算出し、そして、微分値がゼロに到達したタイミングを充電タイミングt4と判断するようにしている。また、S35において、コントローラ30は、微分値の絶対値が閾値6よりも大きいかを判断している点で実施形態3とは相違している。
具体的には、図9および図10に示すように、S34において、コントローラ30は、電流センサ55によって測定される平滑コンデンサ431への充電電流値の微分値の絶対値が、所定量(閾値)Yを越えた後、充電電流値の微分値の正負が切り替わるタイミングにおいて、平滑コンデンサ431への充電電流値の微分値ゼロになったタイミングとして判断する(S34:YES)。そして、次のS15において、コントローラ30は、この微分値がゼロになったタイミングを充電タイミングt4として取得するようにしている。
一方、S34において、コントローラ30が、電流値の微分値がゼロに到達していないと判断した場合には、次のS35へ移行する。そして、S35において、コントローラ30は、電流値の微分値が閾値6よりも大きいか否かを判断し、S35において、コントローラ30が電流値の微分値が閾値6よりも大きいと判断した場合には(S35:YES)、次のS20へ移行する。そして、次のS20において、コントローラ30は、RAM33またはNVRAM34に記憶された判定フラグとして1を設定した後、本処理を終了する。
このS35の判断について具体的に説明すると、平滑コンデンサ431が正常であれば、平滑コンデンサ431への充電電流波形は、図6の左側に示すように、略左右対称の山型になる。
しかし、平滑コンデンサ431の特性に変化が生じている場合、図9(b)に示すように、平滑コンデンサ431への充電電流波形は、その立上りから充電タイミング(ピーク)になるまでの時間が短くなる。つまり、平滑コンデンサ431への充電電流波形が楔形になって、平滑コンデンサ431への充電電流波形の立上りの電流量の単位時間当たりの変化が急峻になる傾向にある。
すなわち、平滑コンデンサ431の劣化(容量抜け)が発生すると、同じ負荷電流の場合、平滑コンデンサ431の充電電圧の低下も早くなる。したがって、次の充電電流(コンデンサインプット電流)が入力電圧の傾きが急峻なタイミングで平滑コンデンサ431の充電電流(コンデンサインプット電流)が流れることになり、立ち上がりが急峻になる。
そのため、コントローラ30は、電流量の単位時間当たりの変化量を判断することによって、平滑コンデンサ431の状態を推定することができ、つまり、平滑コンデンサ431の不具合を推定することができる。
一方、S35において、コントローラ30が、電流値の微分値が閾値6よりも大きくないと判断した場合には(S35:NO)、次のS14へ移行する。
なお、本実施形態の充電タイミングと実施形態1の充電タイミングt4とではタイミングが異なる場合があるが、図6においては、便宜上、実施形態1の充電タイミングt4を本実施形態の充電タイミングt4として描いている。
また、本実施形態では、S18において、コントローラ30は、本実施形態の差分時間αについて、実施形態1の閾値3とは異なる値をとるところの閾値9よりも小さいか否かを判断する。なお、閾値9は、実施形態1の閾値3と同じ値であっても差し支えない。また、閾値9が本実施発明の第3基準量の一例である。
図11は、実施形態5に係わるコンデンサの状態に関する判定処理の制御手順を示すフローチャートであり、次に、図11を参照して制御の手順を説明する。なお、図11に示す制御は、印刷モード期間中に、コントローラ30によって実行される。また、その説明中、実施形態1と同じ作用効果を奏するものには同じ符号を付して説明する。
すなわち、実施形態1においては、S17において、コントローラ30は、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4と中間タイミングt3との差分時間αを算出する。すなわち、
差分時間α:t3−t4
を算出し、この差分時間αを閾値3と比較することで、平滑コンデンサ431の特性を推定するようにしていた。
すなわち、実施形態1においては、S17において、コントローラ30は、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4と中間タイミングt3との差分時間αを算出する。すなわち、
差分時間α:t3−t4
を算出し、この差分時間αを閾値3と比較することで、平滑コンデンサ431の特性を推定するようにしていた。
それに対して、本実施形態では、ゼロクロスタイミングt0と充電タイミングt4との差分時間βを閾値4と比較することで、平滑コンデンサ431の特性を推定するようにした点で実施形態1と相違している。
具体的には、S41において、コントローラ30は、S11において取得したゼロクロスタイミングt0の次のゼロクロスタイミングt1をゼロクロス検出回路56から出力されるゼロクロス信号に基づいて取得する。
次に、図6に示すように、S42において、コントローラ30は、S11において取得したゼロクロスタイミングt0と、S15において取得した充電タイミングt4との差分時間βを算出する。
すなわち、
差分時間β:t4−t0
を算出する。
すなわち、
差分時間β:t4−t0
を算出する。
次に、S43において、コントローラ30は、差分時間βが閾値4よりも長いか否かを判断する。そして、S43において、コントローラ30は、差分時間βが閾値4よりも長いと判断した場合は(S43:YES)、平滑コンデンサ431の特性は正常と推定して次のS19へ移行する。
一方、S43において、コントローラ30は、差分時間βが閾値4より長くないと判断した場合は(S43:NO)、平滑コンデンサ431に特性変化や故障、つまり、劣化があると推定して次のS20へ移行する。なお、閾値4が本発明の第4基準量の一例である。
なお、本実施形態では、S42において、コントローラ30は、S11において取得したゼロクロスタイミングt0と、S15において取得した充電電流のピークのタイミングt4との差分時間βを算出して、平滑コンデンサ431の特性を推定するようにした。しかし、この差分時間βに代えて、ゼロクロスタイミングt1と、S15において取得した充電電流のピークのタイミングt4との差分時間γを算出して平滑コンデンサ431の特性を推定するようにしても差し支えない。
具体的には、図6に示すように、S42において、コントローラ30は、ゼロクロスタイミングt0の次のゼロクロスタイミングであって、S41において取得したゼロクロスタイミングt1と、S15において取得した充電タイミングt4との差分時間γを算出する。
すなわち、
差分時間γ:t1−t4
を算出する。
すなわち、
差分時間γ:t1−t4
を算出する。
次に、S43において、コントローラ30は、差分時間γが閾値5より小さいか否かを判断する。そして、S43において、コントローラ30は、差分時間βが閾値5より小さいと判断した場合は(S43:YES)、平滑コンデンサ431の特性は正常と推定して次のS19へ移行する。
一方、S43において、コントローラ30は、差分時間βが閾値5よりも小さくないと判断した場合は(S43:NO)、平滑コンデンサ431に特性変化や故障、つまり、劣化があると推定して次のS20へ移行する。
なお、本実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能である。例えば、画像形成装置は、プリンタに限らず、コピー機、FAX装置、複合機等、電子写真方式によって画像を形成する機能を備えるものであれば適用可能である。また、実施の形態のプリンタ100は、カラープリンタであり、4つのプロセス部10K、10C、10M、10Yを有しているが、1つのプロセス部を備えるモノクロプリンタであってもよい。
また、上述した実施形態では、電流センサ55が第1のラインL1上の第1の入力端子41と第1の分岐点P1との間に配置されていた。しかし、図12に示すように、電流センサ55が、第1のラインL1上の第1の分岐点P1とノイズフィルタ60の入力端子との間、或いは、第2のラインL2上の第2の分岐点P2とノイズフィルタ60の入力端子との間に配置されていても差し支えない。
この場合には、電流センサ55は、定着用ヒータ82に供給される電流を測定することがない。つまり、AC/DCコンバータ43側に供給される電流のみを測定するので、定着用ヒータ82に電力が供給されている状態においても平滑コンデンサ431の状態に応じた判断ができる。
具体的には、例えば、図5に示すところの、コンデンサの状態に関する判定処理の制御手順を示すフローチャートでは、S10を判断することなく、常に、S11から実行することができる。
また、上述した実施形態1〜実施形態4では、平滑コンデンサ431への充電タイミングt4と中間タイミングt3との差分時間αを算出して平滑コンデンサ431の特性を推定するようにしていたが、実施形態5の差分時間β、または、差分時間γを用いて平滑コンデンサ431の特性を推定するようにしても差し支えない。
100 プリンタ
6 露光器
8 熱定着器
81 加熱ローラ
82 定着用ヒータ
83 温度センサ
30 コントローラ
31 CPU
40 電源部
41 第1の入力端子
42 整流回路
43 AC/DCコンバータ
431 平滑コンデンサ
50 スイッチング素子
55 電流センサ
56 ゼロクロス検出回路
L1〜L4 第1〜第4のライン
6 露光器
8 熱定着器
81 加熱ローラ
82 定着用ヒータ
83 温度センサ
30 コントローラ
31 CPU
40 電源部
41 第1の入力端子
42 整流回路
43 AC/DCコンバータ
431 平滑コンデンサ
50 スイッチング素子
55 電流センサ
56 ゼロクロス検出回路
L1〜L4 第1〜第4のライン
Claims (15)
- 外部電源からの交流電流を整流する整流回路と、前記整流回路によって整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータと、
前記外部電源と前記コンバータとを接続する第1ラインと、
前記第1ライン上に配置され、前記第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、
ゼロクロスに応じた信号を出力するゼロクロス検出回路と、
コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記ゼロクロス検出回路からの信号に基づいてゼロクロスタイミングを検出し、
前記電流センサからの信号に基づいて電流量を検出し、
検出された前記電流量に基づいて前記コンデンサの充電タイミングを検出し、
前記ゼロクロスタイミングと前記充電タイミングとの時間間隔を用いて、前記コンデンサの状態を判断する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載する画像形成装置において、
前記コントローラは、
検出された前記電流量が第1基準量を通過するタイミングを、前記充電タイミングとして検出する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載する画像形成装置において、
前記コントローラは、
検出された前記電流量の単位時間当たりの変化量を算出し、
算出された前記変化量が第2基準量を通過するタイミングを、前記充電タイミングとして検出する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載する画像形成装置において、
前記コントローラは、
検出された前記電流量がピーク量となるタイミングを、前記充電タイミングとして検出する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載する画像形成装置において、
前記コントローラは、
検出された前記電流量の単位時間当たりの変化量を算出し、
算出された前記変化量の正負が切り替わるタイミングを、前記充電タイミングとして検出する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1つに記載する画像形成装置において、
前記コントローラは、
前記ゼロクロス検出回路からの信号に基づいて検出された第1のゼロクロスタイミングと、前記第1のゼロクロスタイミングの次に検出されたゼロクロスタイミングである第2のゼロクロスタイミングと、の中間のタイミングを検出し、
前記中間のタイミングと、前記第1のゼロクロスタイミングが経過した後に最初に検出された前記充電タイミングと、の差分時間を算出し、
前記差分時間の長さが第3基準量よりも長い場合に、前記コンデンサが劣化していることを判断する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1つに記載する画像形成装置において、
前記コントローラは、
前記ゼロクロス検出回路からの信号に基づいて検出された第1のゼロクロスタイミングと、前記第1のゼロクロスタイミングが経過した後に最初に検出された前記充電タイミングと、の差分時間を算出し、
前記差分時間の長さが第4基準量よりも短い場合に、前記コンデンサが劣化していることを判断する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1つに記載する画像形成装置において、
前記コントローラは、
前記ゼロクロス検出回路からの信号に基づいて検出された第1のゼロクロスタイミングが経過した後に最初に検出された前記充電タイミングと、前記第1のゼロクロスタイミングの次に検出されたゼロクロスタイミングである第2のゼロクロスタイミングと、の差分時間を算出し、
前記差分時間の長さが第5基準量よりも長い場合に、前記コンデンサが劣化していることを判断する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 外部電源からの交流電流を整流する整流回路と、前記整流回路によって整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータと、
前記外部電源と前記コンバータとを接続する第1ラインと、
前記第1ライン上に配置され、前記第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、
コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記電流センサからの信号に基づいて電流量を検出し、
検出された前記電流量の単位時間当たりの変化量を算出し、
算出された前記変化量が基準量を超える場合に、前記コンデンサが劣化していると判断する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1から請求項9のいずれか1つに記載する画像形成装置において、
ヒータと、
前記第1ライン上の分岐点と前記ヒータとを接続する第2ラインと、
を備え、
前記コントローラは、
前記ヒータが非通電の状態において、前記コンデンサの状態を判断する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1から請求項9のいずれか1つに記載する画像形成装置において、
ヒータと、
前記第1ライン上の分岐点と前記ヒータとを接続する第2ラインと、
を備え、
前記電流センサは、
前記第1ライン上であって、前記分岐点と前記コンバータとの間に配置される、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 外部電源からの交流電流を整流する整流回路と、前記整流回路によって整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータと、
前記外部電源と前記コンバータとを接続する第1ラインと、
前記第1ライン上に配置され、前記第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、
ゼロクロスに応じた信号を出力するゼロクロス検出回路と、
ヒータと、
前記第1ライン上の分岐点と前記ヒータとを接続する第2ラインと、
前記第2ラインを開閉するリレー部材と、
前記第2ライン上に配置されるスイッチング素子と、
コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記リレー部材が閉状態であって、かつ前記スイッチング素子に対してオン指令を出力していない場合に、
前記ゼロクロス検出回路からの信号に基づいてゼロクロスタイミングを検出し、
前記電流センサからの信号に基づいて電流量を検出し、
検出された前記電流量が基準量を通過するタイミングである特定タイミングを検出し、
前記ゼロクロスタイミングと前記特定タイミングとの差分時間を算出し、
前記差分時間が所定範囲内であれば、前記ヒータへの通電を行い、
前記差分時間が所定範囲外であれば、前記ヒータへの通電を行わない、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 外部電源からの交流電流を整流する整流回路と、前記整流回路によって整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータと、
前記外部電源と前記コンバータとを接続する第1ラインと、
前記第1ライン上に配置され、前記第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、
ヒータと、
前記第1ライン上の分岐点と前記ヒータとを接続する第2ラインと、
前記第2ラインを開閉するリレー部材と、
前記第2ライン上に配置されるスイッチング素子と、
コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記リレー部材が閉状態であって、かつ前記スイッチング素子に対してオン指令を出力していない場合に、
前記電流センサからの信号に基づいて電流量を検出し、
検出された前記電流量の単位時間当たりの変化量を算出し、
算出された前記変化量が基準量を超えない場合に、前記ヒータへの通電を行い、
算出された前記変化量が前記基準量を超える場合に、前記ヒータへの通電を行わない、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 外部電源からの交流電流を整流する整流回路と、前記整流回路によって整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータと、
前記外部電源と前記コンバータとを接続する第1ラインと、
前記第1ライン上に配置され、前記第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、
ゼロクロスに応じた信号を出力するゼロクロス検出回路と、
を備える画像形成装置の制御方法であって、
前記ゼロクロス検出回路からの信号に基づいてゼロクロスタイミングを検出する第1検出ステップと、
前記電流センサからの信号に基づいて電流量を検出する第2検出ステップと、
検出された前記電流量に基づいて前記コンデンサの充電タイミングを検出する第3検出ステップと、
前記ゼロクロスタイミングと前記充電タイミングとの時間間隔を用いて、前記コンデンサの状態を判断する判断ステップと、
を含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。 - 外部電源からの交流電流を整流する整流回路と、前記整流回路によって整流された電流を平滑化するコンデンサと、を有するコンバータと、
前記外部電源と前記コンバータとを接続する第1ラインと、
前記第1ライン上に配置され、前記第1ライン上を流れる電流量に応じた信号を出力する電流センサと、
を備える画像形成装置の制御方法であって、
前記電流センサからの信号に基づいて電流量を検出する検出ステップと、
検出された前記電流量の単位時間当たりの変化量を算出する算出ステップと、
算出された前記変化量が基準量を超える場合に、前記コンデンサが劣化していると判断する判断ステップと、
を含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017071321A JP2018174653A (ja) | 2017-03-31 | 2017-03-31 | 画像形成装置および画像形成装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017071321A JP2018174653A (ja) | 2017-03-31 | 2017-03-31 | 画像形成装置および画像形成装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018174653A true JP2018174653A (ja) | 2018-11-08 |
Family
ID=64107599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017071321A Pending JP2018174653A (ja) | 2017-03-31 | 2017-03-31 | 画像形成装置および画像形成装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2018174653A (ja) |
-
2017
- 2017-03-31 JP JP2017071321A patent/JP2018174653A/ja active Pending
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