説明

画像形成装置

【課題】動作モードに関わらず稼動時でも使用されていないユニットや回路などに供給されている電源を遮断して消費電力の削減が図られた画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像形成装置は、各ユニットや回路への供給電源を遮断する複数の電源遮断機構を有する電源遮断部を備え、主電源からの各ユニットへの電源供給を、自装置が稼動時であってもメイン制御基板からの各ユニットや回路に対応した複数の電源ON/OFF信号に基づいて制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は稼動時にユニット毎または基板内回路毎に供給電源を遮断する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、画像形成装置に限らず電気を必要とする電器製品は省エネルギーであることが義務付けられつつある。
地球規模の環境破壊が問題となっている昨今、それは今後一段と強まっていくであろうと推測できる。
【0003】
一般ユーザーにおいてもそのような認識は日に日に高まり、より環境に優しい電器製品の購入を選択する方向へなっていくと思われる。
【0004】
画像形成装置としてのコピー機において、最近は電源OFFモードなどにおいて、機械未使用時は操作パネルなどの照明の点灯を消し、電力をあるレベルまで落として、消費電力を少なくする工夫を行っている。
そして、コピーボタンON、転写紙のADFへのセットなどのトリガで通常状態に復帰するような構成となっている。
【0005】
特許文献1には、プリンタ等の負荷装置の動作モードに応じて発電装置の発電状態を変更し、低消費の発電動作を行う技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述の従来技術では、電源OFFモード時の消費電力低減に限らず、稼動時(コピー時等)でも使用されていないユニットや基板上での内部回路などに供給されている電源を細かく遮断することでハード的により一層の消費電力の削減を図ることは困難であった。
【0007】
本発明は上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、その目的は、動作モードに関わらず稼動時でも使用されていないユニットや回路などに供給されている電源を遮断して消費電力の削減が図られた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1に記載の発明は、主電源から電源供給を受けて動作する複数のユニットと、複数のユニットへの主電源からの供給電源を遮断する複数のユニットに対応した複数の電源遮断機構を有する電源遮断部と、電源遮断部に対して電源遮断機構を制御する電源ON/OFF信号を送るメイン制御基板とを備える画像形成装置であって、自装置が稼動時であっても、電源遮断部は、メイン制御基板から送られた複数の電源遮断機構に対応した複数の電源ON/OFF信号に基づいて複数の電源遮断機構を制御し、複数のユニットへの主電源からの供給電源を遮断することを特徴とする画像形成装置である。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、供給電源を遮断するユニットは、複数のユニットの消費電力に応じて決定することを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2記載の画像形成装置において、供給電源を遮断するユニットは、表示部に表示された複数のユニットの情報に対するユーザーによる選択操作を受け付けて決定することを特徴とする。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載の画像形成装置において、表示部に複数のユニットが供給電源を遮断された場合のコピー速度への影響を表示することを特徴とする。
【0012】
請求項5に記載の発明は、主電源から電源供給を受けて動作する複数の回路と、複数の回路への主電源からの供給電源を遮断する複数の回路に対応した複数の電源遮断機構を有する電源遮断部と、電源遮断部に対して電源遮断機構を制御する電源ON/OFF信号を送るメイン制御基板とを備える画像形成装置であって、自装置が稼動時であっても、電源遮断部は、メイン制御基板から送られた複数の電源遮断機構に対応した複数の電源ON/OFF信号に基づいて複数の電源遮断機構を制御し、複数の回路への主電源からの供給電源を遮断することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【0013】
画像形成装置の動作モードに関わらず稼動時でも使用されていないユニットや回路などに供給されている電源を遮断して消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第一の実施の形態における画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図2】本発明の第一の実施の形態における画像形成装置の概略ブロック図である。
【図3】本発明の第一の実施の形態における操作部の一例を示した図である。
【図4】本発明の第一の実施の形態における操作部の液晶タッチパネルの表示一例を示した図である。
【図5】本発明の第一の実施の形態の処理動作を示すフローチャートである。
【図6】本発明の第二の実施の形態における基板内の概略ブロック図である。
【図7】本発明の第三の実施の形態における操作部の液晶タッチパネルの表示一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の第一の実施の形態について以下に説明する。
【0016】
図1は本実施の形態における画像形成装置1の全体構成を示す概略図である。
【0017】
自動原稿送り装置(以下、「ADF」という。)200にある原稿台上に、原稿の画像面を上にして置かれた原稿束は、操作部上のスタートキーが押下されると、読取ユニット50に送られ、原稿画像として電気的に読み込まれる。
【0018】
読取ユニット50によって読み取られた原稿は、そのままADF200によって原稿排出トレイに排出される。この原稿動作の詳細は後述する。
【0019】
次に、印刷動作であるが、第1トレイ8、第2トレイ9、第3トレイ10に積載された転写紙は、各々、第1給紙ユニット11、第2給紙ユニット12、第3給紙ユニット13によって給紙され、縦搬送ユニット14によって感光体15に当接する位置まで搬送される。
【0020】
読取ユニット50にて読み込まれた画像データは、書込ユニット57からのレーザによって感光体15に書き込まれ、現像ユニット27を通過することによってトナー像が形成される。そして、転写紙は感光体15の回転と等速で搬送ベルト16によって搬送されながら、感光体15上のトナー像が転写される。その後、定着ユニット17にて画像を定着させ、排紙ユニット18によって後処理装置のフィニシャ100に排出される。
【0021】
後処理装置のフィニシャ100は、本体の排紙ローラによって搬送された転写紙を、通常排紙ローラ102方向と、ステープル処理部方向に導く事ができる。切替板101を上に切り替えることにより、搬送ローラ103を経由して通常排紙トレイ104側に排紙することができる。また、切替板101を下方向に切り替えることで、搬送ローラ105および排紙ローラ107を経由して、ステープル台108に搬送することができる。ステープル台108に積載された転写紙は、一枚排紙される毎に紙揃え用のジョガー109によって、紙端面が揃えられ、一部のコピー完了と共にステープラ106によって綴じられる。ステープラ106で綴じられた転写紙群は自重によって、ステープル完了排紙トレイ110に収納される。
【0022】
一方、通常排紙トレイ104は前後に移動可能な排紙トレイである。前後に移動可能な通常排紙トレイ104は、原稿毎、あるいは、画像メモリによってソーティングされたコピー部毎に、前後に移動し、簡易的に排出されてくるコピー紙を仕分けるものである。
【0023】
転写紙の両面に画像を作像する場合は、各給紙トレイ8〜10から給紙され作像された転写紙を通常排紙トレイ104側に導くのではなく、経路切り替えの為の分岐爪112を上側にセットすることで、一旦、両面給紙ユニット111にストックする。その後、両面給紙ユニット111にストックされた転写紙は再び感光体15に作像されたトナー画像を転写するために、両面給紙ユニット111から再給紙され、経路切り替えの為の分岐爪112を下側にセットし、通常排紙トレイ104に導く。この様に転写紙の両面に画像を作成する場合に両面給紙ユニット111は使用される。
【0024】
感光体15、搬送ベルト16、定着ユニット17、排紙ユニット18および現像ユニット27は、メインモータによって駆動され、各給紙ユニット11〜13は、メインモータの駆動を各々給紙クラッチによって伝達駆動される。縦搬送ユニット14は、メインモータの駆動を中間クラッチによって伝達駆動される。
【0025】
次に、画像読取部および画像を記録面上に潜像形成するまでの動作の詳細を説明する。
【0026】
読取ユニット50は、原稿を載置するコンタクトガラス6と光学走査系で構成されており、光学走査系は、露光ランプ51、第1ミラー52、レンズ53、CCDセンサ54等で構成されている。露光ランプ51および第1ミラー52は図示しない第1キャリッジ上に固定され、第2ミラー55および第3ミラー56は図示しない第1キャリッジ上に固定されている。
【0027】
原稿の読取には原稿をコンタクトガラス上において、光学走査系を移動させて読み取る方法と、光学走査系は読取位置に固定して、原稿を移動して読み取る方法の2通りがある。光学走査系の移動で原稿像を読み取るときには、光路長が変わらないように、第1キャリッジ第2キャリッジとが2対1の相対速度で機械的に走査される。この光学走査系は、図示しないスキャナ駆動モータにて駆動される。
【0028】
原稿移動の場合は、光学走査系は固定読取位置に移動して、原稿画像が読み取られる。どちらの場合においても原稿画像は、CCDセンサ54によって読み取られ、電気信号に変換されて処理される。
【0029】
書込ユニット57は、レーザ出力ユニット58、結像レンズ59およびミラー60で構成され、レーザ出力ユニット58の内部には、レーザ光源であるレーザダイオードおよびモータによって高速で定速回転する回転多面鏡(ポリゴンミラー)が備わっている。レーザ出力ユニット58より照射されるレーザ光は、定速回転するポリゴンミラーで偏光され、結像レンズ59を通り、ミラー60で折り返され、感光体面上に集光結像する。偏光されたレーザ光は、感光体が回転する方向と直行する方向(主走査方向)に露光走査され、画像信号のライン単位の記録を行なう。感光体の回転速度と記録密度に対応した所定の周期で主走査を繰り返すことによって、感光体面上に画像(静電潜像)が形成される。
【0030】
上述のように、書込ユニット57から出力されるレーザ光が、画像作像系の感光体15に照射される。図示しないが感光体15の一端近傍のレーザビームを照射される位置に、主走査同期信号を発生するビームセンサが配置されている。この主走査同期信号をもとに主走査方向の画像記録開始タイミングの制御および後述する画像信号の入出力を行なうための制御信号の生成を行なう。
【0031】
色の3原色であるシアン、イエロー、マゼンタと黒で感光体面上の静電潜像に4色の画像を現像し、転写体(中間転写ベルト)に順次重ね、重ねられた像を転写紙に転写し、定着することで、フルカラー画像を得ている。
【0032】
図2は本実施の形態における画像形成装置1の概略ブロック図である。
【0033】
PSU(Power Supply Unit)20は、操作部22、ADF23、両面印刷部24、バンク25、スキャナ26およびフィニッシャー27などの画像形成装置1の種々の位置に設けられた他ユニットへ主電源からの電源供給を行う。PSU20の設置位置は、画像形成装置1の任意の位置であってよい。
【0034】
PSU20は、電源遮断部21を備える。
電源遮断部21は、それぞれユニット毎に供給電源の入り切りが可能で電源を遮断できる構成となっている。すなわち、操作部22に対してはスイッチ212により供給電源の入り切りを行う。またADF23に対してはスイッチ213により供給電源の入り切りを行う。また両面印刷部24に対してはスイッチ214により供給電源の入り切りを行う。またバンク25に対してはスイッチ215により供給電源の入り切りを行う。またスキャナ26に対してはスイッチ216により供給電源の入り切りを行う。またフィニッシャー27に対してはスイッチ217により供給電源の入り切りを行う。なお、それぞれのユニット毎に対応するスイッチが設けられている構成に限らず、所定の一のスイッチが複数のユニットに対して供給電源の入り切りを行う構成(例えば、上記の構成で、スイッチ213がなく、スイッチ212が操作部22およびADF23に対して供給電源の入り切りを行う)や、所定のユニットに対して供給電源の入り切りを行うスイッチが複数設けられる構成であってもよい。
電源遮断部21ではAC電圧などについてはリレーなどの電源ラインを遮断する部品を使用して構成し、メイン制御基板28にて制御する。
【0035】
メイン制御基板28は、電源遮断部21がそれぞれのユニット毎に供給電源の入り切りを行う指示を出すON/OFF遮断信号をPSU20に送る。メイン制御基板28の設置位置は、画像形成装置1の任意の位置であってよい。
【0036】
また、電源遮断部21では各ユニットに供給される電流を測定することで各ユニットで消費されている電力量を算出することができる。よって遮断されたことでどれほどの電力が削減されたかがわかる。その電力量は、例えば、図3に示すような操作部30の液晶タッチパネル31上で、例えば図4に示すような表示がなされることであってもよい。
【0037】
図3は、操作部30の一例を示した図である。操作部30には、液晶タッチパネル31、テンキー32、クリア/ストップキー33、スタートキー34、予熱キー35、リセットキー36等があり、液晶タッチパネル31には、機能キー、部数、画像形成装置の状態を示すメッセージ等が表示される。また、コピー機能、蓄積コピー機能およびプリンタ機能を切り替える機能切換キー38がある。ここで、コピー機能は、スキャナで読みとった画像を転写紙に指定された動作で複写する機能である。蓄積コピー機能は、スキャナで読みとった画像や、外部からの画像データを蓄積して、機械の操作でプリントできる機能である。プリンタ機能は、外部からLAN及びパラレルI/F等で接続され、外部からのプリント画像データとその指示を受けて、プリント出力する機能である。
【0038】
図4は、操作部30の液晶タッチパネル31の表示一例を示した図である。オペレータが液晶タッチパネル31に表示された各ユニット名を示すキーにタッチすることで、選択されたキーを黒く反転させ、供給電源を遮断するユニットを選択することであってもよい。液晶タッチパネルは、ドット表示器を使用している為、その時の最適な表示をグラフィカルに行なうことが可能である。
図4に示す、本実施の形態における、各ユニットで消費されている電力量は、画像形成装置1の本体では1445W、ADF23では48W、バンク25では368W、フィニッシャー27では24W、BCU(Bus control Unit)では658W、PSU20では320W、IPUでは240W、HVPでは35Wである。このような表示により、ユーザーに通知され、ユーザーは、どのユニットの供給電源を遮断すればどれくらいの電力が節約できるかがわかる。
【0039】
判断基準としては以下のようなものが考えられる。コピー時ではIPU、HVPなどの電源は当然必要であるが、待機時は不必要となる。またコピー時であってもFAX機能などは使用しなければ不必要であり、原稿をスキャンする場合などは本体側ユニットで給紙部、定着部などの電源は必要ない。
【0040】
なお、ユーザーが判断して遮断するユニットを選択するモードのみでなく、画像形成装置側(メイン制御基板28)で所定のルールに従って自動で判断して電源を遮断するモードがあってもよい。自動で遮断箇所を制御することで最適の消費電力となるように選択することも可能となる。
【0041】
図5は本実施の形態の処理動作を示すフローチャートである。
図5を参照すると、まず、画像形成装置のメイン制御基板28は、ユーザーが図4に示すような液晶タッチパネル31に表示された各ユニット名を示すキーにタッチすることで、供給電源を遮断するユニットを選択した操作を受け付ける(S501)。なお、画像形成装置側(メイン制御基板28)で自動で判断して電源を遮断するユニットを選択することであってもよい。
【0042】
メイン制御基板28は、PSU20に対して、選択されたユニットの供給電源を遮断する複数のON/OFF遮断信号を送る(S502)。
【0043】
PSU20の電源遮断部21は、各ユニット1つ1つに対して、選択されたユニットの供給電源を遮断し、選択されなかったユニットには電源を供給する(S503)。すなわち、操作部22に対してはスイッチ212により供給電源の入り切りを行う。またADF23に対してはスイッチ213により供給電源の入り切りを行う。また両面印刷部24に対してはスイッチ214により供給電源の入り切りを行う。またバンク25に対してはスイッチ215により供給電源の入り切りを行う。またスキャナ26に対してはスイッチ216により供給電源の入り切りを行う。またフィニッシャー27に対してはスイッチ217により供給電源の入り切りを行う。
【0044】
これにより動作モードに関わらず画像形成装置の稼動時(コピー時等)でも使用しないユニットの電源を遮断し、省エネを実施するものである。
【0045】
次に、本発明の第二の実施の形態について以下に説明する。
【0046】
本実施の形態における画像形成装置1の構成等は基本的に上記の第一の実施の形態と同様であるので重複する説明は省略し、異なる点のみを説明する。
【0047】
本実施の形態では、図6の基板内の概略ブロック図に示すように、基板60内でも回路毎に供給電源を遮断する電源遮断部61を設け、各々の回路をパラレルで電源遮断可能とする点が上記の第一の実施の形態と異なる。
【0048】
基板60内の電源遮断部21は、回路A62、回路B63、回路C64、回路D65、回路E66および回路F67へ主電源からの電源供給を行う。
【0049】
電源遮断部21は、それぞれ回路毎に供給電源の入り切りが可能で、電源を遮断できる構成となっている。すなわち、回路A62に対してはスイッチ612により供給電源の入り切りを行う。また回路B63に対してはスイッチ613により供給電源の入り切りを行う。また回路C64に対してはスイッチ614により供給電源の入り切りを行う。また回路D65に対してはスイッチ615により供給電源の入り切りを行う。また回路E66に対してはスイッチ616により供給電源の入り切りを行う。また回路F67に対してはスイッチ617により供給電源の入り切りを行う。
基板60内での低電圧の遮断はFETなどを使用する。
【0050】
メイン制御基板68は、電源遮断部61がそれぞれの回路毎に供給電源の入り切りを行う指示を出す遮断信号を電源遮断部61に送る。
【0051】
常時使用されている回路はまれであり、未使用時に回路供給電源を遮断することは可能である。判断基準としては以下のようなものが考えられる。たとえばIPUでは画像データの各種処理を行っているが、一度処理を行ってしまえば、リピートの時は電源は必要となくなる。
【0052】
この構成を画像形成装置内の必要なすべての基板に搭載することであってもよい。
【0053】
なお、本実施の形態では、画像形成装置側(メイン制御基板28)で所定のルールに従って自動で電源を遮断する回路を判断して電源を遮断するモードが主となるとが、ユーザーが判断して遮断する回路を選択するモードがあってもよい。
【0054】
これにより動作モードに関わらず使用しない回路の電源を遮断し、省エネを実施するものである。
【0055】
次に、本発明の第三の実施の形態について以下に説明する。
【0056】
本実施の形態における画像形成装置1の構成等は基本的に上記の第一の実施の形態と同様であるので重複する説明は省略し、異なる点のみを説明する。
【0057】
本実施の形態では、図7の操作部30の液晶タッチパネル31の表示一例を示した図に示すように、ユニットへの電源供給遮断で、電力低減、省エネのためにあえてコピー速度を低下させることをユーザーが判断、選択することができる点が上記の第一の実施の形態と異なる。
【0058】
図7に示す、本実施の形態における、各ユニットへの電源供給遮断により削除されるユニット(図中では削除ユニット)のコピー速度への影響は、削除されるユニットがない場合の本来的なコピー速度は20CPM、バンク25を削除では12CPM、フィニッシャー27を削除では12CPM、IPUを削除では12CPM、ADF23を削除では10CPM、両面印刷部24を削除では12CPM、プリンターとして使用する場合等のスキャナ26を削除では5CPM、FAXを削除では10CPMである。このような表示により、ユーザーに通知され、ユーザーは、どのユニットの供給電源を遮断すればどれくらいコピーの生産性が落ちるかがわかり、許容できるコピーの生産性の範囲で適切な電源供給遮断により削除されるユニットの選択ができる。
【0059】
図7の操作部30の液晶タッチパネル31の表示一例は、上記の第一の実施の形態の図4に示した表示と並列的に表示されたり、図4の表示の前後に表示されることであってよい。
【0060】
なお、上述する各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更実施が可能である。
【符号の説明】
【0061】
1 画像形成装置
6 コンタクトガラス
8 第1トレイ
9 第2トレイ
10 第3トレイ
11 第1給紙ユニット
12 第2給紙ユニット
13 第3給紙ユニット
14 縦搬送ユニット
15 感光体
16 搬送ベルト
17 定着ユニット
18 排紙ユニット
27 現像ユニット
50 読取ユニット
51 露光ランプ
52 第1ミラー
53 レンズ
54 CCDセンサ
55 第2ミラー
56 第3ミラー
57 書込ユニット
58 レーザ出力ユニット
59 結像レンズ
60 ミラー
100 フィニッシャ
101 切替板
102 通常排紙ローラ
103 搬送ローラ
104 通常排紙トレイ
105 搬送ローラ
106 ステープラ
107 排紙ローラ
108 ステープル台
109 ジョガー
110 ステープル完了排紙トレイ
111 両面給紙ユニット
112 分岐爪
200 自動原稿送り装置
20 PSU
21 電源遮断部
22 ADF
23 PSU
24 両面印刷部
25 バンク
26 スキャナ
27 フィニッシャー
28 メイン制御基板
【先行技術文献】
【特許文献】
【0062】
【特許文献1】特開2008−186726号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
主電源から電源供給を受けて動作する複数のユニットと、
前記複数のユニットへの主電源からの供給電源を遮断する前記複数のユニットに対応した複数の電源遮断機構を有する電源遮断部と、
前記電源遮断部に対して前記電源遮断機構を制御する電源ON/OFF信号を送るメイン制御基板とを備える画像形成装置であって、
自装置が稼動時であっても、前記電源遮断部は、前記メイン制御基板から送られた前記複数の電源遮断機構に対応した複数の電源ON/OFF信号に基づいて前記複数の電源遮断機構を制御し、前記複数のユニットへの主電源からの供給電源を遮断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
供給電源を遮断するユニットは、前記複数のユニットの消費電力に応じて決定することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】
供給電源を遮断するユニットは、表示部に表示された前記複数のユニットの情報に対するユーザーによる選択操作を受け付けて決定することを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。
【請求項4】
表示部に前記複数のユニットが供給電源を遮断された場合のコピー速度への影響を表示することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
主電源から電源供給を受けて動作する複数の回路と、
前記複数の回路への主電源からの供給電源を遮断する前記複数の回路に対応した複数の電源遮断機構を有する電源遮断部と、
前記電源遮断部に対して前記電源遮断機構を制御する電源ON/OFF信号を送るメイン制御基板とを備える画像形成装置であって、
自装置が稼動時であっても、前記電源遮断部は、前記メイン制御基板から送られた前記複数の電源遮断機構に対応した複数の電源ON/OFF信号に基づいて前記複数の電源遮断機構を制御し、前記複数の回路への主電源からの供給電源を遮断することを特徴とする画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2010−217499(P2010−217499A)
【公開日】平成22年9月30日(2010.9.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−64118(P2009−64118)
【出願日】平成21年3月17日(2009.3.17)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】