画像形成装置
【課題】簡単な構成、及び制御方法により、主電源装置と補助電源装置を切換えても画像濃度ムラのない高画質な画像を得られる画像形成装置を提供する。
【解決手段】交流負荷と直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、主電源装置と前記補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させる。
【解決手段】交流負荷と直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、主電源装置と前記補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補助電源を有する画像形成装置に関し、特に、補助電源から直流負荷に対して電力を供給することで、電源ラインの最大供給可能電力を越えずに、大電力を利用できるようにする電力の平準化技術を備えた電子写真方式の複写機やプリンターなどに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置の定着装置としては、高速性、安全性等の面からヒートローラ方式が現在最も多く採用されている。ヒートローラ方式とは、発熱体となるハロゲンヒータによって加熱される加熱部材としての加熱ローラと、これに対向配置される対向回転体であり加圧回転体を構成する加圧ローラを圧接してニップ部と呼ばれる相互圧接部を形成し、両ローラ間に転写紙Ｐを通過させて加熱する方式である。
【０００３】
金属性の加熱ローラは熱容量が大きいため、定着に必要な温度、（以下、「定着温度」と記す）である約１８０℃前後に昇温するために数分から十分程度かかる。そこで、プリントを行わない待機時にも、温度を所定の温度に保ち、すぐに使用できるように待機時エネルギーを消費している。
【０００４】
近年、環境保護意識の高まりから各国で省エネ規制が制定されている。国内では省エネ法が改正されて強化され、米国でもエナジースターやＺＥＳＭ（Ｚｅｒｏ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｔａｒ Ｍｏｄｅ）などの省エネプログラムが制定されている。これらの規制やプログラムに対応するべく省電力化を図る際には、上記待機時消費エネルギーを削減すると効果が大きく、複写機未使用時の待機時電力供給をゼロにすることが望ましい。
【０００５】
しかし、従来の定着装置の構成のままで待機時の電力をゼロにすると、再立ち上げ時には加熱ローラの昇温時間が数分かかってしまい、待ち時間が長く使用者の使い勝手が悪化してしまう。このため、速やかに加熱ローラ温度を上昇させる構成が、省エネの複写機を実現する上で必要とされ、例えば、前記ＺＥＳＭでは再立ち上げには１０秒以下が要求されている。
【０００６】
そこで、加熱ローラを薄肉化して短時間で昇温する構成が中低速層では広まってきているが、６０ｃｐｍ以上の高速なプリント速度では採用が困難であった。これは、高速層では単位時間あたりの通紙枚数が多いため紙が定着ローラから奪う熱量が多く、熱容量が小さいと温度低下が発生しやすかったためである。
通紙中の温度低下解決するために、電源電圧を２００Ｖにして大電力を供給する機器もあるが、設置場所の電源に特別な工ことを施す必要があり一般的な解決法とはいえない。また、１００Ｖ１５Ａを２系統用いて総投入電力を上げる製品も実用化されているが、２系統のコンセントが近くにないと設置することが困難であった。このため、これまでは短時間で加熱ローラを昇温させようとしても、投入エネルギーの上限は上げられないのが実状であった。
【０００７】
そこで、特許文献１、２では、二次電池やキャパシタを補助電源に用いて最大供給電力を増やし、短時間昇温を実現する以下の構成が提案されている。
【０００８】
この従来の補助電源方式について説明すると、発熱部材はハロゲンヒータなどの発熱体を複数有している。発熱体は主電源装置２からの電力供給により発熱し、例えば１００Ｖ１２００ｗのハロゲンヒータを用いている。発熱体は補助電源からの電力供給により発熱し、例えば５０Ｖ５００ｗのハロゲンヒータで構成されている。
【０００９】
このような従来の構成におい、発熱部材には、主電源装置から発熱部材に給電するのに加えて、補助電源装置から補助発熱熱部材に給電可能である。補助電源装置は充電器によって電力を蓄えられ、残電力や画像形成装置の状態に応じて任意のタイミングで供電することができる。これにより、主電源装置２による最大供給電力を上回る電力を発熱部材に供給し、定着ローラを加熱することができる。
【００１０】
このため、発熱部の温度が室温から所定の温度になるまでの温度上昇時間（立上時給電）は、主電源装置だけを用いるより、主電源装置と補助電源装置を同時に用いた方が昇温時間を短くすることができる。さらに、大容量キャパシタは放電することで電圧が低下して電力が供給できなくなるため、装置が暴走した際には昇温が低減するため、安全な短時間昇温装置を実現することが可能である。
【００１１】
また、高速層や厚紙の連続通紙時では、転写紙に奪われる熱量が多く、連続通紙時の給電は、主電源装置からの給電だけでは必要な温度を維持しにくい場合でも、補助電源装置からの給電を加えることで温度を維持して画像品質の劣化を防止することが可能であり、高速化や対応する紙種を広げることが可能である。なおこの場合でも、キャパシタが放電するにつれて電圧が低下し、電力が供給できなくなるため、装置が暴走した際には昇温が低減してくれるため、安全な短時間昇温装置を実現することが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
補助電源装置をヒータに給電する構成では、補助ヒータを追加する必要があるため、加熱ローラサイズの小型化や、低熱容量化したローラ構成で暴走時の昇温が大きく安全性が低下してしまう。このため、例えば、定着装置以外の画像形成装置を構成するシステム部の直流負荷に対して補助給電装置から給電を行う構成が本出願人から提案されている。この提案により交流負荷である定着ヒータに供給する電力を増やすことができている。
【００１３】
しかしながら、蓄電装置による補助電源では補助給電可能な時間に制限があるため、直流負荷は、補助電源装置から主電源装置、あるいは主電源装置から補助電源装置へ電源を切換えて電力供給を行う必要がある。この場合、電源装置に使われる部品の公差やバラツキ、構成の違いなどから出力電圧、電力など出力に微妙な違いがあり、画像形成装置の画質が低下することが想定される。
【００１４】
本発明は、簡単な構成、及び制御方法により、主電源装置と補助電源装置を切換えても画像濃度ムラのない高画質な画像を得られる画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、交流負荷と前記直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、主電源装置と補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させることを特徴としている。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に記憶していた所定の値を用いることを特徴としている。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に増幅率調整動作を行って得る値を用いることを特徴としている。
【００１８】
請求項４の発明は、交流負荷と直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、主電源装置と補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、電源装置の切換え動作を行った時の読取データを保持すると共に、電源装置切換え時の読取位置情報を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うことを特徴としている。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れか１つに記載の画像形成装置において、補助電源装置に少なくとも電気二重層キャパシタを有することを特徴としている。
【００２０】
すなわち、請求項１〜３の発明では、原稿が複数枚あった場合には、電源装置を切換えた前後で読取装置のランプの発光量が変化し、出力画像の濃度が変化してしまうという問題がでる。すなわち、切換え前に読み取った出直画像に比べて、切換え後の画像は濃度が濃いもしくは、薄い画像となってしまうことを解決する。
【００２１】
請求項４の発明では、読取動作の中断による生産性低下や、切換え時期の延長による所定値以上の過放電を解決し、請求項５の発明では、耐久性、信頼性の高い、小型の補助電源システムを実現する。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載の発明によれば、電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させるので、複数枚原稿を形成する場合でも、切換え前後の出力画像に濃度変動が発生しなくなり、簡素な構成と切換え制御で高画質な画像を得られる。
【００２３】
請求項２記載の発明によれば、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に記憶していた所定の値を用いるので、切換え時に増幅率の調整動作が不要となり、より簡素な構成と切換え制御で高画質な画像を得られる。
【００２４】
請求項３記載の発明によれば、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に増幅率調整動作を行って得る値を用いるので、画質を向上することができる。
【００２５】
請求項４記載の発明によれば、電源装置の切換え動作を行った時の読取データを保持すると共に、電源装置切換え時の読取位置情報を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うので、読取途中で切換え動作の入った濃度変動のある画像データでも、後から増幅率の補正を行うことで濃度変動のない高画質な画像を提供することができるので、任意のタイミングで直流電源装置の切換えを行うことができ、読取動作の中断による生産性低下や、切換え時期の延長による所定値以上の過放電を防止することができる。
【００２６】
請求項５記載の発明によれば、補助電源装置に少なくとも電気二重層キャパシタを有するので、エネルギー密度の小さいキャパシタでも利用することができるため、耐久性、信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明が適用された画像形成装置の一形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明が適用されるローラ定着方式の定着装置の一形態を示す断面図である。
【図３】本発明が適用されるベルト定着方式の定着装置の一形態を示す断面図である。
【図４】磁束発生手段で構成された加熱手段の一形態を示す断面図である。
【図５】（ａ）は発熱部材がローラ軸線方向の略全域に配置された構成図であり、（ｂ）は発熱部材がローラ軸線方向にずらして配置された構成図である。
【図６】画像形成装置の給電制御の主要部の構成を示すブロック図である。
【図７】通紙時に補助電源装置を用いる給電パターンを示す図である。
【図８】通紙時における電力供給手段の違いによる加熱部材の温度特性を示す図である。
【図９】立ち上げ時から補助電源装置を用いる給電パターンを示す図である。
【図１０】電力供給手段側の電力変動と画像形成装置側での消費電力と加熱部材の温度変動の関係を示す図である。
【図１１】電力供給手段の違いによる加熱部材の温度特性を示す図である。
【図１２】画像形成装置の画像処理構成を示すブロック図である
【図１３】電源装置の切換えによる画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１４】電源装置の切換え時期をずらした場合の画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１５】原稿読取動作を中断した後に電源装置の切換え行いその後に再読込みした場合の画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１６】原稿読取動作の合間に電源装置の切換えを行った場合の画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１７】電源装置の切換え後に読取データの増幅率を変化させる制御形態を模式的に示す図である。
【図１８】電源装置の切換時に読取データの増幅率を変化させる制御形態を模式的に示す図である。
【図１９】電源切換時の読取データの増幅率を電源切換位置に応じて変化させる制御形態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１に、本発明が適用された画像形成装置の断面の模式図を示す。この画像形成装置は、装置本体の上部に読取系を構成する原稿読取手段としての画像読取光学部２００を備えている。画像読取光学部２００は、キャリッジ２２３，２２４、結像レンズ２２５、ＣＣＤ２２６を備えている。キャリッジ２２３には光源２２７と第１ミラー２２８が、キャリッジ２２４には第２ミラー２２９と第３ミラー２３０がそれぞれ備えられている。キャリッジ２２３，２２４は、図示しない駆動源となるモータによって副走査方向に移動する。その際、キャリッジ２２４の移動量はキャリッジ２２３の半分となっている。これにより、副走査方向のどの位置にキャリッジ２２３および２２４が移動している状態でも、原稿載置部２０１ａに載置された原稿Ｇの原稿面からＣＣＤ２２６までの光路長を一定に維持しつつ画像読取位置を副走査方向に移動させることが可能とされている。
【００２９】
光源２２７は、原稿載置部２０１の下方に配置されていて、原稿Ｇに向けて発光するものである。原稿からの反射光は、第１ミラー２２８、第２ミラー２２９および第３ミラー２３０によって結像レンズ２２５へ導かれ、所定の縮小倍率でＣＣＤ２２６の受像面に結像させる。ＣＣＤ２２６は、原稿Ｇの画像を読み取るセンサであり、原稿Ｇからの反射光に応じて画像信号を生成する。
【００３０】
図１において、符号４１は回転体からなる像担持体の一例であってドラム形状の感光体を示す。この感光体４１は、装置本体内部に配置されていて、その周囲には、矢印で示す向きの回転方向順に、帯電ローラからなる帯電装置４２、露光手段の一部を構成するミラー４３、現像ローラ４４ａを備えた現像手段４４、転写紙Ｐに現像画像を転写する転写装置４８、感光体４１の周面に摺接するブレード４６ａを具備したクリーニング手段４６などが配置されている。帯電装置４２と現像ローラ４４ａとの間に位置する感光体４１の表面には、ミラー４３を介して露光光Ｌｂが走査されるように構成されている。この露光光Ｌｂの照射位置を露光部１５０と呼ぶ。
【００３１】
転写装置４８は感光体表面と対向配置されていて、両者の間に転写部４７を形成している。転写部４７には、給紙装置５０が有する給紙トレイ５１から搬送系を構成する給紙コロ１１０及びレジストローラ対４９を介して転写紙Ｐが搬送される。搬送された転写紙Ｐには、転写部４７において転写装置４８から印加される転写バイアスによって感光体４１上のトナー画像（顕画像）が静電的に転写される。トナー画像（顕画像）が転写された転写紙Ｐは、転写部４７よりも下流に配置された定着装置１０へと図示しない搬送系を構成する図示しない搬送ローラ等で適宜搬送される。
【００３２】
定着装置とこれに関連する構成部について説明する。
定着装置１０としては、図２に示すローラ定着方式と図３に示すベルト定着方式がある。図１に示す画像形成装置の定着装置１０には、図２に示すローラ定着方式を用いているが、図３に示すベルト定着方式のものを用いても良い。
【００３３】
定着装置１０は、図示しない駆動源によって回転される加熱ローラ１と、加熱ローラ１の外周面に圧接して圧接ニップ部５２を形成する加圧ローラ７とを備え、圧接ニップ部５２に未定着像であるトナー画像Ｔを転写された転写紙Ｐを導入して挟持搬送させることで、トナー画像Ｔを転写紙Ｐに熱と圧力で固着するものである。加熱ローラ１は、その内部に発熱部材としてのハロゲンヒータ６０を備えていて、このハロゲンヒータ６０に電力が供給されて発熱することで、その表面が所定の温度である定着温度まで昇温される。図２において符号Ｔで示すトナー画像は定着前の状態を示している。
【００３４】
図３に示すベルト定着方式の定着装置１００は、無端ベルトで構成された定着部材としての定着ベルト１０１と、定着ベルト１０１が巻き掛けられる複数のバックアップ部材としての定着ローラ１０２と加熱ローラ１０３と、定着ベルト１０１を間に挟んで一方のローラとしての定着ローラ１０２との間に圧接ニップ部５２を形成する加圧部材であり対向回転体となる加圧ローラ１０４を備え、圧接ニップ部５２にトナー画像Ｔを転写された転写紙Ｐを導入して挟持搬送させることで、トナー画像Ｔを転写紙Ｐに熱と圧力で固着するものである。
【００３５】
加熱ローラ１０３は、その内部に発熱部材としてのハロゲンヒータ６０を備えていて、加熱部材を構成している。加熱ローラ１０３は、ハロゲンヒータ６０に電力が供給されて発熱することで、ローラを介して定着ベルト１０１の表面を定着温度まで昇温する。この定着装置１００では、転写紙Ｐを搬送するために定着ローラ１０２と加圧ローラ１０４が図示しない駆動源となる駆動モータから駆動力を伝達されるように構成されている。このため、図３において、定着ローラ１０２は時計回り方向に回転駆動されて定着ベルト１０１も同方向に回転移動し、加圧ローラ１０４は反時計回り方向に回転駆動される。駆動形態としては、定着ローラ１０１あるいは加圧ローラ１０４の何れか一方が駆動力を受けて回転駆動する形態であってもよい。
【００３６】
図２に示すように、加熱ローラ１は、金属製で筒状のローラ基体６３の内部にハロゲンヒータ６０を備えている。ハロゲンヒータ６０は、その輻射熱でローラ基体６３を加熱してローラ表面温度を昇温するように構成されている。ローラ基体６３は、加熱ローラ１の基体として機能することから、アルミや鉄などの金属製であることが耐久性や加圧による変形などの点を考慮すると望ましい。本形態では、ローラ表面となるローラ基体６３の外周面にトナー等の固着を防ぐための離型層１ａが形成されている。ローラ内面、すなわち、ローラ基体６３の内周面には、ハロゲンヒータ６０の熱を効率よく吸収するための黒化処理をすることが望ましい。加圧ローラ７は、その芯金７ａの外周にゴムなどの弾性層７ｂを形成されていて、加熱ローラ１との圧接時に弾性変形して圧接ニップ部５２が十分に形成されるように構成されている。
【００３７】
図３に示すように、加熱ローラ１０３は、定着ローラ１０２よりも、その直径が小径に形成されている。加熱ローラ１０３は、金属製で筒状のローラ基体１０３ａの内部にハロゲンヒータ６０を備えている。ハロゲンヒータ６０は、その輻射熱でローラ基体１０３ａを加熱してローラ表面温度を昇温して定着ベルト１０１を加熱昇温するように構成されている。この加熱ローラ１０３は、加圧ローラ１０４と対向しないで、定着ベルト１０１に張力を与えるように機能するので、図２の加熱ローラ１よりもローラ基体１０３ａの肉厚が薄く構成されている。このため、金属部分が小径で薄肉化されているので、その熱容量が加熱ローラ１よりも小さく、従来のような補助ヒータが不要となる。ローラ内面、すなわち、ローラ基体１０３ａの内周面には、ハロゲンヒータ６０の熱を効率よく吸収するための黒化処理をすることが望ましい。加圧ローラ１０４は、その芯金１０４ａの外周にゴムなどの弾性層１０４ｂが形成されていて、加熱ローラ１０２との圧接時に弾性変形して圧接ニップ部５２が十分に形成されるように構成されている。
【００３８】
本形態において、ハロゲンヒータ６０は、１００Ｖで１２００Ｗの出力のものを１本用いている。ハロゲンヒータ６０は、図５（ａ）に示すように各ローラの軸線方向の全域に設ける形態としても良いし、図５（ｂ）に示すように各ローラ中央部のみを加熱する第１ヒータ６０ａと、ローラ両端部のみを加熱する第２ヒータ６０ｂとを設け、用紙サイズに応じて各ヒータへの給電を制御して非通紙部の昇温を防止する構成としてもよい。この場合、発熱部材は複数となるが、何れか一方が補助ヒータとして機能するのではなく、双方共に主ヒータとして機能する。
【００３９】
本形態において、各加熱部材はそれぞれ発熱部材となるハロゲンヒータ６０で加熱されているが、加熱形態としては、このような形態に限定されるものではない。例えば、板状のセラミックヒータを各ローラの内部に配置して用いても良い。あるいは、図４に示すように、円弧状のコア７０１にコイル７０２を巻いて磁束発生手段７００を構成し、コイル７０２に高周波を流して交番磁界によってコア７０１を誘導加熱して温度を昇温させる構成としても良い。この場合、加熱部材がコイル７０２となり、発熱部材がコア７０１となる。このような加熱形態としては、加熱ローラ１０３自体が加熱されなくても良い。
【００４０】
磁束発生手段７００を加熱手段として利用するメリットは、ハロゲンヒータ６０の電力調整には、一般にオン／オフ制御や位相制御、もしくはゼロクロス制御などを用いるが、その出力制御はオン時間とオフ時間を混在させて平均電力を調整する方式である。このため、昇温性（立ち上がり特性）という点では好ましいが、厳密に電力の調整をすることが難しい。これに対し、誘導加熱構成では、コイル７０２への周波数を変化させることで加熱のための出力電力を変更することができるため、電力調整が容易であることが利点である。また、加熱ローラ内部にハロゲンヒータを同時に内包することで、待機状態などローラ非回転時でもローラ全体を加熱しておくことができるようにする構成としてもよい。
【００４１】
本形態の画像形成装置において、画像形成は次のようにして行われる。感光体４１が回転を始め、この回転中に感光体４１が暗中において帯電装置４２により均一に帯電され、画像読取光学部２００で得られた画像情報をもとに露光光Ｌｂが露光部１５０に照射、走査されて作成すべき画像に対応した潜像が形成される。この潜像は感光体４１の回転により現像装置４４に移動してきて、ここでトナーにより可視像化されてトナー像が形成される。
【００４２】
一方、給紙コロ１１０により給紙トレイ上の転写紙Ｐの送給が開始され、破線で示す搬送経路を経て一対のレジストローラ４９の位置で一旦停止し、感光体４１上のトナー像と転写部４７で合致するように送り出しのタイミングを待つ。かかる好適なタイミングが到来すると、レジストローラ４９に停止していた転写紙Ｐはレジストローラ４９から送り出され、転写部４７に向けて搬送される。感光体４１上のトナー像と転写紙Ｐとは、転写部４７で合致し、転写部材４８による電界により、トナー像は転写紙Ｐ上に転写される。
【００４３】
こうして感光体４１及びその周囲に配置された各構成要素からなる画像形成部で形成されたトナー像を担持した転写紙Ｐは、定着装置１０に向けて送り出される。定着装置１０ではハロゲンヒータ６０に通電されて発熱することで加熱ローラ１が定着温度まで昇温される。転写紙Ｐのトナー像は定着装置１０のニップ部５２を通過する際に、熱と圧力によって当該転写紙Ｐに定着されて図示省略の排紙部に排紙される。一方、転写部４７で転写されずに感光体４１上に残った残留トナーは、感光体４１の回転と共にクリーニング装置４６に至り、該クリーニング装置４６を通過する間に清掃されて次の画像形成に備えられる。
【００４４】
次に、画像形成装置の給電系統について説明する。
画像形成装置は、図１に示すように、主電源装置２と補助電源装置３００とを備えている。主電源装置２は、商用電源２００から電力を得て画像形成装置の構成部の交流負荷と直流負荷に対して給電を行う。補助電源装置３００は蓄電装置３と充電器４と電圧調整回路５を有し、画像形成装置の直流負荷に対して電力を供給する。補助電源装置３００では充電器４で蓄電装置３へ充電し、電圧調整回路５により直流負荷が必要とする電圧へ変化している。本形態では２４Ｖと５Ｖに電圧変換する。
【００４５】
本形態において、給電系統からの負荷には、交流負荷と直流負荷が存在する。交流負荷としては、図６に示すように、定着装置１０のハロゲンヒータ６０が挙げられる。直流負荷としては、周辺機、現像用、書込用、後処理用の駆動系や各部のファン、ＣＰＵや表示装置などのエンジン制御部など直流負荷М１や、読取光源２２７や搬送用の駆動源などの直流負荷М２で構成された、ハロゲンヒータ６０以外の負荷であり、ＤＣ５Ｖ、ＤＣ２４Ｖ等の直流定電圧の給電で駆動する負荷である。
【００４６】
直流負荷Ｍ１は、主電源装置２からの供給電力だけで駆動する直流負荷で、各部駆動系、エンジン制御回路などである。直流負荷Ｍ２は、主電源装置２と補助電源装置３００からの供給電力を切換えて駆動可能な直流負荷である。本形態では、後述する制御手段６００によって補助電源装置３００の残電力の検知結果と画像形成装置の動作条件に応じて給電電源の選択を行い、残電力が少なくなると主電源装置２からの給電に切り替わるように制御される。
【００４７】
制御手段６００は、画像形成装置各部の稼働情報を元に動作を決定する装置で、定着部温度検出手段としての温度センサ８からの温度情報に応じて、定着装置１０への供給電力を制御する機能を有している。
【００４８】
温度センサ８は、サーミスタ、熱電体、赤外線温度検知装置などで、制御手段６００へ温度情報を送信している。制御手段６００は、得られた温度情報を元に定着装置１０のハロゲンヒータ６０への給電を開始・停止及び増減するなどの制御を行う。
【００４９】
補助電源装置３００は蓄電装置３の状態を検出する手段３ａを有している。制御手段６００は、この検出手段３ａから入力される残電力情報及び、蓄電装置温度や不具合検出等の各種状態情報に応じて補助電源装置３００から供給する電力や充電状態を制御する。
【００５０】
主電源装置２は、図１に示すプラグ５１で商用電源２００から電力を得て、図６に示す画像形成装置の交流負荷及び直流負荷である各部ユニットに給電を行う。一般的に、日本国内では１００Ｖの電圧で１５Ａ程度の電流容量に制限されているため、主電源装置２からの供給電力は１５００Ｗ程度が最大となる。交流負荷としてのハロゲンヒータ６０など交流で駆動するものに対しては、商用電源２００電圧や周波数をそのまま給電するが、周波数や電圧を調整して供給してもかまわない。直流で駆動する直流負荷に対しては、交流−直流変換と電圧変換により、ＡＣ１００ＶをＤＣ５Ｖや２４Ｖに変換して画像形成装置各部の直流負荷Ｍ１，Ｍ２へ給電を行う。
【００５１】
補助電源装置３００は電気二重層キャパシタなどの蓄電装置３を有し、主電源装置２から充電器４によって充電される。充電器４は、補助電源に応じた主電源電力の電圧調整とＡＣ／ＤＣ変換を行って、蓄電装置３へ給電して蓄電を行う。充電は補助電源状態を検知する検知手段３ａによる検知情報に応じて行われ、充分充電されたと検知されると、充電を停止し、蓄電量が少ないと充電を開始する。
【００５２】
補助電源装置３００は、電源調整回路５を通して画像形成装置各部の直流負荷Ｍ２へ給電可能に構成されている。電圧調整回路５はＤＣ／ＤＣコンバータなど変圧手段であり、補助電源装置３００からの出力をＤＣ２４Ｖの定電圧に調整する。これは、モータや光源２２７などの比較的使用電力の大きい装置が２４Ｖ直流負荷のためである。
【００５３】
補助電源装置３００の電力は、主電源装置２の供給電力とともに画像形成装置へ供給可能とされている。このため、本形態では、商用電源２００の定格電力を越える電力を画像形成装置に供給可能とされている。蓄電装置３としては、電気二重層キャパシタだけでなく、Ｌｉイオンやニッケル水素やリチウムイオンなどの二次電池でも、酸化還元を利用する疑似容量キャパシタなどであっても良いし、複数種のデバイスを適宜組み合わせたものでも構わない。
【００５４】
本形態で用いる電気二重層キャパシタは、二次電池と異なって化学反応を伴わないため下記のような優れた特徴を有する。
【００５５】
・充電時間が短い：二次電池として一般的なニッケル−カドミウム電池を用いた補助電源装置では、急速充電を行っても数十分〜数時間の時間を要するため、一日の大電力供給可能回数が数時間おきに数回しか実現できず、実用的ではなかった。これに対し、本形態のようなコンデンサを用いた補助電源装置３００では数十秒〜数分程度の急速な充電が可能であるため、印刷をしておらず主電源装置２の供給電力に余裕のある時に充電を行い、補助電源装置３００を用いた加熱の回数を実用的な回数にまで増やすことができる。
【００５６】
・寿命が長い：ニッケル−カドミウム電池は充放電の繰り返し回数が５００から１０００回であるため、加熱時用補助電源としては寿命が短く、交換の手間やコストが問題となる。これに対し、コンデンサを用いた補助電源は１万回以上の寿命を有し、繰り返しの充放電による劣化も少ない。また、鉛蓄電池のように液交換や補充なども必要ないため、メンテナンスがほとんどいらない。
【００５７】
・大電力を取りやすい：内部抵抗が５ｍΩ以下と電池に比べて小さいため２０Ａを越える大電流での使用も可能で、リチウム電池やニッケル水素電池などの二次電池よりもロスが小さく大電力を得やすい。近年は電気二重層コンデンサにも多量の電気エネルギーを蓄えられる物が開発されてきており、電気自動車などへの採用も検討されている。例えば、日本ケミコン株式会社の開発した電気二重層コンデンサ等は２．５Ｖで２０００Ｆ程度の静電容量を有している。日本電子株式会社からは、耐電圧を３．２〜３．５Ｖへ上げて電力量密度を５０〜７５ｗｈ／ｋｇと従来の５〜１０倍にしたナノゲートキャパシタという技術が発表されている。
【００５８】
本形態の補助電源装置３００には、定格２．５ｖ１２００Ｆで、内部抵抗が５ｍΩ以下の直径４０ｍｍで長さが１２０ｍｍ程度のキャパシタセルを、８本直列に接続する２０Ｖモジュールを使用している。直列に接続する際の各セルの電圧バランスを確保するために、図示しない電圧バランス回路を備えることで動作の長期的な安定性を確保することが可能である。補助電源装置３００は、２０Ｖの満充電状態から２００ｗで給電を開始し、電圧を検知して半分の約１０Ｖ程度まで放電をすると放電を停止する。
【００５９】
この補助電源装置３００からの補助電力は、前述した電圧調整回路５でＤＣ２４Ｖの定電圧に昇圧して調整され、非定着部のモータなどの負荷へ給電される。なお、昇圧だけでなく、セルの本数を増やして高圧のキャパシタモジュールを降圧しても、また、昇降圧して定電圧に調整してもかまわない。
【００６０】
以上説明してきた画像形成装置における給電パターンを説明する。
補助電源装置３からの供給電力量は、ハロゲンヒータ６０の定格電力よりも小さい電力であり、さらには、ハロゲンヒータ６０の最大定格電力（１２００Ｗ）と図７に示す補助電源装置３を使わない状態での電力Ｗｆｕｓ＿ｒｕｎ（９００Ｗ）との差（３００Ｗ＝１２００Ｗ−９００Ｗ）以内の電力を供給する構成とされている。
【００６１】
電圧調整回路５は、ＤＣ／ＤＣコンバータなどの変圧手段を有し、補助電源装置３からの出力電力を画像形成装置側の負荷に応じた所定の電圧に調整する用に構成されている。電圧調整回路５は、主電源装置２から定着装置１０以外の複数の駆動系３００へ給電する。電圧調整回路５は、複数の駆動系３００がモータなどの比較的使用電力の大きい装置へ給電するＤＣ２４Ｖの定電圧出力としているが、定電圧に限るものではなく、駆動系３００の負荷の入力許容電圧範囲が広い場合には、それに応じて電圧が変動する構成であってもかまわない。
【００６２】
図７は、画像形成装置の稼動状態と供給電力の関係を示す図であり、縦軸が供給電力、横軸が時間をそれぞれ示す。図７に示すように、画像形成装置が立ち上がる（加熱ローラ１の温度の立ち上がり区間）Ｔｗｕでは、主電源装置２からの給電はハロゲンヒータ６０へ１２００ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｗｕ）、その他の直流負荷へ３００Ｗ給電し、画像形成装置全体への総給電力が１５００Ｗに抑えられている。このため、この状態で駆動する負荷としては、エンジン制御部等の比較的消費電力が少ない駆動系である。このため、図８に示す立ち上がり時においては、主電源装置２からの単独の給電で各部での消費電力を賄える。
【００６３】
印刷が始まると、画像読取光学部２００の光源２２７や紙搬送モータ、現像装置の駆動モータやセンサなど画像形成動作に必要な電力が増えるため、直流負荷への電力は立上げ区間Ｔｗｕでの３００Ｗを超えてしまい、例えば約５００Ｗが必要となる。交流負荷である定着電力も、加熱ローラ１を含む定着系が十分温まると９００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｒｕｎ）程度の電力で十分となり、直流負荷の５００Ｗとあわせて１４００Ｗ（Ｗａｌｌ＿ｒｕｎ）の電力で印刷が可能である。
【００６４】
しかし、特に短時間で立ち上がる熱容量の小さい定着装置１０では、十分に加熱しきれず、立ち上げ直後に必要な電力が大きくなる。たとえば、３０秒で立ち上がって６５ｃｐｍ程度のプリント速度で複写をする装置では、立ち上げ直後だけは定着部で約１１００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）程度の電力が必要であった。この定着装置１０の電力１１００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）と、定着以外のシステム部の電力５００Ｗをそのまま給電しようとすると合計１６００Ｗ（Ｗａｌｌ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）が必要で、商用電源２００の定格電力１５００Ｗを超えてしまう。
【００６５】
ところが、定着装置１０での大電力（１１００Ｗ：Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）は連続通紙中に常時必要ではなく、立ち上げ直後の数分程度の短時間だけである。そこで、本発明のようにシステムへの給電電力を補助電源から例えば２００Ｗ程度を数分間補助する間（Ｔｅｄｌｃ）は、商用電源２００の主電源装置２から定着装置１０へは１１００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）を供給することが可能となる。
【００６６】
すなわち、直流負荷であるシステム部で必要な電力５００Ｗのうち２００Ｗを補助電源から供給することで、商用電源２００からシステム部へ供給する電力は３００ｗに抑える。主電源装置２の定格は１５００ｗ（Ｗａｌｌ＿ｗｕ）であるため、商用電源２００には定着用途に１２００Ｗまで使うことができ、必要な１１００ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）は十分供給する余裕ができる。
【００６７】
これに対し、従来の厚肉ローラでは立ち上げ時間を長くして蓄熱した熱エネルギーで立ち上げ直後の電力不足を補っていた。また、従来の補助電源と補助ヒータを用いる構成では、補助ヒータの加熱より電力不足を補っていた。このため、連続通紙で転写紙Ｐに奪われる熱量が多い場合、主電源装置２からの給電だけでは定着電力が足りず、図８に縦軸を加熱ローラの温度、横軸を時間とした温度特性図に破線で示すように、定着に必要な最低温度を下回ってしまう場合でも、補助電源装置３００からシステム部へ給電した場合には図中実線で示すように、落込を小さくすることが可能である。このため、単位時間あたりの通紙をより多くした機械の高速化が可能で、厚紙への対応なども可能となる。
【００６８】
また、補助電源装置３００の、残電力検知や、電圧検知手段などの状態検知手段を有していて、状態検知手段からの検知情報で残電力が所定値よりも少ない（残量ゼロも含む）場合、画像形成動作中であれば、補助給電を停止して、プリント速度（ｃｐｍ）をダウンするなどのプリント物の生産性を落として画像品質を確保するとともに、印刷前に残電力がないことを確認できれば、はじめからプリント速度（ｃｐｍ）をダウンして画像品質を確保するようにしても良い。
【００６９】
連続通紙時に補助電源装置３００からシステム部へ給電する構成ではなく、図９〜図１１に示すように、立ち上げ時に補助電源装置３００からシステム部へ給電する構成により、立ち上げ時間を短縮することも可能である。
【００７０】
図９は、画像形成装置のシステム部への給電と立ち上がり時の補給給電の関係を示す特性図であり、図１０は給電と立ち上がり時の加熱ローラ１（加熱部材）温度と、ハロゲンヒータ６０とシステム部での消費電力と、各電源装置からの供給電力の関係を示し、図１１は加熱ローラ１の温度上昇特性を示す図である。図９において縦軸は必要な電力量、横軸は時間をそれぞれ示す。図１１において縦軸は加熱ローラ１の温度、横軸は時間をそれぞれ示す。
【００７１】
すなわち、図９，図１０において、補助電源装置３から給電のない立上げ時Ｔｗｕにシステム部での要求電力を３００Ｗ、定着系（ハロゲンヒータ６０）で使かえる電力を１２００Ｗとした場合、ハロゲンヒータ６０の定格電力（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｗｕ）を予め大きく、例えば１３５０Ｗに設定しておき、所定温度（定着温度）になるまでは、この多くした分の電力（１５０Ｗ）を補助電源装置３からシステム部に給電することで、ハロゲンヒータ６０に対する主電源装置２から利用可能な電力を増加することができる。このため、図１１示すように、主電源装置２だけを用いるより、主電源装置２と補助電源装置３００を同時に用い、補助電源をシステム部に給電した方が昇温時間を短くすることができる。
【００７２】
次に、図１２を参照して、画像読取光学部２００で読み取った原稿画像の処理について説明する。図１２は、図１に示した画像形成装置の画像処理構成を示すブロック図である。画像形成装置における画像読取光学部２００は、ＣＣＤ２２６と、増幅手段２５０と、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路２５１と、Ａ／Ｄ変換回路２５２と、ＣＣＤドライバ２６０と、パルスジェネレータと２６１、クロックジェネレータ２６２とを備えた構成とされている。
【００７３】
この画像読取光学部２００において、光源２２７（図１参照）は、複写すべき原稿やキャリブレーションパターンを照射し、この反射光は反射ミラー２２８，２２９，２３０（図１参照）、結像レンズ２２５等を経てＣＣＤ２２６（図１参照）に入光する。増幅回路２５０はこのアナログ信号を増幅する。アナログ信号をデジタル信号に変換するために、Ｓ／Ｈ回路２５１は一定のタイミング毎にこの増幅された信号をサンプルホールドする。このときの値をＡ／Ｄ変換回路２５２が例えば８ビット信号値で表したデジタル信号に変換する。
【００７４】
増幅回路２５０の増幅率は、デジタル信号がこのビット値の範囲に収まるように増幅する。すなわち増幅回路２５０の増幅率は、ある特定の原稿濃度を読み取った後のＡ／Ｄ変換回路２５２の出力値が所望の値となるように設定される。
【００７５】
増幅率の調節は、例えば以下のような手順により行われる。
先ず増幅器１３の増幅率と光量を所定の値に固定して、ＣＣＤ２２６の電気信号を走査する。次ぎに、増幅器１３の出力するアナログ信号の強度をＣＰＵに送り、所望の値と比較して増幅率を調節するパラメータである増幅パラメータを設定し、増幅回路の増幅率の調節を行う。増幅回路２５０は、通常の増幅率であればＡ／Ｄ変換後の値が例えば２４０値となる信号を、シェーディング補正時においては増幅率を下げ、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号値を例えば１８０値と小さく出力する。これはシェーディング補正の感度を上げるために行うものである。その理由は、通常のコピー時の増幅率によりシェーディング補正を行うと、反射光が多い場合には、Ａ／Ｄ変換後の８ビット信号が最大値２５５値に飽和する部分が生じてしまい、シェーディング補正に誤差が生じるからである。
【００７６】
ＣＣＤドライバ２６０は、ＣＣＤ２２６を駆動するためのパルス信号を供給する。パルスジェネレータ２６１は、ＣＣＤドライバ２６０を駆動する必要なパルス源を供給し、ＣＣＤ２２６からの信号をＳ／Ｈ回路２５１がサンプルホールドするための必要なタイミングを供給する。クロックジェネレータ２６２は、水晶発振子などからなり、パルスジェネレータ２６１に基準となる発振信号を供給する。
次に、画像形成装置である複写機におけるＩＰＵ部２７０について説明する。図１２に示すように、複写機におけるＩＰＵ部２７０は、シェーディング補正回路２５３Ａと、エリア処理回路２５３Ｂと、スキャナγ変換回路２５４と、画像メモリ２５５と、画像分離回路２５６と、色補正処理回路２５７と、変倍回路２５８と、画像加工回路２５９とを備えて構成されている。
このＩＰＵ部２７０において、シェーディング補正回路２５３Ａは、白レベル（光量が多い場合の電気信号）を補正する。すなわち、光源（非図示）を白色基準板（非図示）に移動させて照射光を照射することにより行い、反射光が反射ミラー（非図示）や結像レンズ（非図示）等を通過する際に生じる白色データのばらつきやＣＣＤ２２６の感度のばらつき等を補正する。
【００７７】
エリア処理回路２５３Ｂは、現在処理を行っている画像データが原稿内のどの領域に属するかを区別するための領域信号（エリア信号）を発生させる。この回路から出力された領域信号により、後段の各処理部で用いる画像処理パラメータを切換える。すなわち、原稿Ｇ上の指定されたエリア情報と画像読取時の読取位置情報とを比較し、エリア処理回路２５３Ｂからエリア信号が発生される。そして、エリア信号に基づいて、スキャナγ変換回路２５４、色補正処理回路２５７、画像加工回路２５９で使用するパラメータを変更する。これらの画像処理パラメータは、通常の画像処理パラメータのテーブルから選択するが、パラメータ演算部において演算されたカラー複写機の読取特性に対応した画像処理パラメータのテーブルから選択するようにしてもよい。
（比較例）
ＣＣＤ２２６は光源２２７の反射光を読み取るが、図６に示すように光源２２７は直流負荷Ｍ２に割り当てられており、２４ＶのＤＣ電源によって駆動されるとともに、主電源装置２と補助電源装置３００からの給電を切換えて駆動される。このため、主電源装置２と補助電源装置３００の供給電圧が変化することによって光源２２７の発光量が変化してしまう。このため、増幅回路２５０において設定される増幅率が電圧変動後は不適当な値となるため、出力される画像濃度が電源装置切換え前後で変化してしまうという不具合となる。
【００７８】
この画像濃度変動を図１３に模式的に示す。図１３において、横軸は原稿Ｇの読取を開始してからの時間で、画像における位置と等価となる。縦軸は均一画像の原稿を出力したときの画像濃度である。図からわかるように、２枚目の原稿を読込む途中で電源切換え要求が発生し、略同時に電源を切換えている。このため、光源２２７の光量が変動して２枚目画像の先端と後端で濃度差が発生してしまっている。
【００７９】
そこで、図１４に示すように、電源装置の切換えを、原稿読取動作中以外に行うようにすることで、１枚の出力画像中で濃度変動が現れないようにする。例えば、同原稿を複数部数印刷する場合には、補助電源装置３００からの電力供給時間を電源切換え要求が来ても実際の電源切換え動作を、所定の時間より遅らせて実施することで、画像濃度の変動した低画質の出力を防止することができる。これは、原稿枚数が少ない場合に特に有効である。
【００８０】
図１５に示すように、補助電源装置３００と主電源装置２からのＤＣ給電を切換える要求発生に対して、原稿読取動作を一旦中断もしくは取得した画像データを破棄すると共に、電源装置を切換えて、改めて原稿読み取り動作を開始し、新規に全域を読み取る。これによって、濃度の変動ムラのあるデータでなく、均一な濃度の画像を得ることが可能となる。
【００８１】
蓄電装置３は、その残量が任意の状態で放電を停止できるため、過放電をすることがなくなる。過放電は蓄電装置３にとっては避けねばならない動作状態であり、電気二重層キャパシタでは、例えば複数の容量バラツキの大きくなったセルを直列に接続している状態で過放電をすると、逆電圧にまで下がってしまうセルが出る可能性がある。また、リチウムイオン電池やＮＩ−ＭＨ電池では、過放電をしすぎるとダメージが大きく、大きく寿命を損なうことになってしまう。容量の小さい補助電源で何枚原稿があっても対応可能となる。
【００８２】
図１６に示すように、複数枚の原稿を読み取っている時に電源切換え要求が発生した場合に、電源切換え動作の実施時期をＴ２だけ延長し、１枚の原稿読取が終了した原稿読み取りの合間Ｔ１に電源を切換えて、次の原稿読取を続ける構成である。なお、電源切換え後光量が安定するまでやや時間がかかることがあるため、通常の原稿送り時間間隔Ｔよりも、切換え動作を実行する際の読み取り原稿送り時間間隔Ｔ１を長くする構成が望ましい。このような場合、原稿読取を中断することによる生産性低下がなく、ライン読み取り機構などの同一原稿の再読取など原稿ハンドリングが困難である原稿送り機構であっても画像中の濃度変動が発生しない。
【００８３】
図１７に示すように、電源装置の切換え後に読取データの増幅率を変化させることにより画像の濃度変動を低減させることができる。図１８に示すように原稿読み取り中に電源切換え要求が発生すると即座に電源切換えを実行してもよいが、読み取りデータを受ける増幅回路によって増幅率を変更すると処理の時間遅れが発生して濃度変動が残ってしまう。
【００８４】
このため、図１７に示すように原稿読み取り動作をしていない状態で電源を切換え、その後増幅回路における増幅率を変更することが望ましい。また、増幅率の値は電源切換え後に増幅率調整動作を行って得る値を利用しても良いし、原稿読取開始前にあらかじめ主電源装置２からの給電による増幅率とともに、補助電源装置３００からの給電による増幅率を求めて保持しておき、切換え動作後の増幅率は保持していた値を呼び出して適用する構成としても良い。このため、原稿が複数枚あった場合でも、電源切換え前後の出力画像の濃度変動を抑えることが可能となる。
【００８５】
図１９に示すように、電源装置の切換え動作を行って図中破線で示す光量変動による影響のある読取データｄ１デーを保持すると共に、電源装置の切換え時の読取位置情報Ｐ１を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うようにしてもよい。
【００８６】
図１２のＣＣＤ２２６で取得して、電源装置切換え前に設定していた本来不適切な増幅率で増幅されたデータを、例えば画像メモリ回路２５５や、図示しないＨＤＤに蓄積し、原稿読取り時の不適切な増幅率を補正するように画像濃度を例えば画像加工回路２５９などを用いて濃度補正を行う構成とする。どのエリアの画像データに濃度補正を入れるかは、電源切換え時に保持していた発生タイミング情報とエリア処理回路２５３Ｂで保持している領域データ情報を対照させることで特定することができる。
【００８７】
アナログ情報をリアルタイムで増幅するのでなく、一端記憶保持した画像情報に対して増幅率の補正を行うため、スキャン途中で切換え動作の入った濃度変動のある画像データでも、濃度変動のない高画質な画像を提供することができる。
【００８８】
このように、スキャナなどの画像読取光学部２００では、電源の出力電圧が異なることで読取用ランプとなる照明２２７の発光量が変化し、電源の切換え前後で画像の濃度が変化してしまうことがわかった。例えば１枚の転写紙Ｐをスキャンしている途中で電源の切換え動作を行うと照明２２７の駆動電圧が変化してランプの発光の強さが変わるため、出力画像における電源切換え位置の前後の領域で画像濃度が変化してムラのある画像となってしまうが、上述のように、画像読取動作時には給電をしないので、スキャン中に照明２２７の光量の変動がなく１枚の画像中で濃度変動が発生しないため、簡素な構成と切換え制御で高画質画像の形成することができる。
【００８９】
画像読み取りを中断してから電源装置を切換えるため、画像読み取り中に光源２２７の光量の変動がなく１枚の画像中で濃度変動が発生しない。蓄電装置３を所定の電圧以下もしくは所定の時間以上無理に放電することが無いので、充電時間の短縮と、特に二次電池では寿命を延ばすことができる。容量の小さい補助電源装置３００で何枚原稿があっても対応かることができる。また、原稿読取の合間に電源装置を切換えるため、１枚の画像中で濃度変動が発生しなくなり、簡素な構成と切換え制御で高品質な画像を得られる。
【００９０】
原稿Ｇが複数枚あった場合には、電源装置を切換えた前後で光源２２７の発光量が変化し、出力画像の濃度が変化してしまうという問題があるが、この場合には、電源装置の切換え前に読み取った出直画像に比べて、切換え後の画像は濃度が濃いもしくは、薄い画像となってしまうので、電源装置の切換え後にゲインを変更するため、複数枚原稿Ｇから複写物を形成する場合でも、切換え前後の出力画像に濃度変動が発生しなくなり、簡素な構成と切換え制御で高品質な画像を得られる。
【符号の説明】
【００９１】
２ 主電源装置
３ 蓄電装置（電気二重層キャパシタ）
６ 補助電源装置
６０ 交流負荷
２００ 画像読取部
Ｇ 原稿
ｄ１ 電源装置切換動作時の読取データ
Ｍ１，Ｍ２ 直流負荷
Ｐ１電源装置切換時の読取位置
Ｔ，Ｔ１ 原稿読取動作と原稿読取動作の合間
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９２】
【特許文献１】特開平１０−２８２８２１号公報
【特許文献２】特開２０００−３１５５６７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補助電源を有する画像形成装置に関し、特に、補助電源から直流負荷に対して電力を供給することで、電源ラインの最大供給可能電力を越えずに、大電力を利用できるようにする電力の平準化技術を備えた電子写真方式の複写機やプリンターなどに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置の定着装置としては、高速性、安全性等の面からヒートローラ方式が現在最も多く採用されている。ヒートローラ方式とは、発熱体となるハロゲンヒータによって加熱される加熱部材としての加熱ローラと、これに対向配置される対向回転体であり加圧回転体を構成する加圧ローラを圧接してニップ部と呼ばれる相互圧接部を形成し、両ローラ間に転写紙Ｐを通過させて加熱する方式である。
【０００３】
金属性の加熱ローラは熱容量が大きいため、定着に必要な温度、（以下、「定着温度」と記す）である約１８０℃前後に昇温するために数分から十分程度かかる。そこで、プリントを行わない待機時にも、温度を所定の温度に保ち、すぐに使用できるように待機時エネルギーを消費している。
【０００４】
近年、環境保護意識の高まりから各国で省エネ規制が制定されている。国内では省エネ法が改正されて強化され、米国でもエナジースターやＺＥＳＭ（Ｚｅｒｏ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｔａｒ Ｍｏｄｅ）などの省エネプログラムが制定されている。これらの規制やプログラムに対応するべく省電力化を図る際には、上記待機時消費エネルギーを削減すると効果が大きく、複写機未使用時の待機時電力供給をゼロにすることが望ましい。
【０００５】
しかし、従来の定着装置の構成のままで待機時の電力をゼロにすると、再立ち上げ時には加熱ローラの昇温時間が数分かかってしまい、待ち時間が長く使用者の使い勝手が悪化してしまう。このため、速やかに加熱ローラ温度を上昇させる構成が、省エネの複写機を実現する上で必要とされ、例えば、前記ＺＥＳＭでは再立ち上げには１０秒以下が要求されている。
【０００６】
そこで、加熱ローラを薄肉化して短時間で昇温する構成が中低速層では広まってきているが、６０ｃｐｍ以上の高速なプリント速度では採用が困難であった。これは、高速層では単位時間あたりの通紙枚数が多いため紙が定着ローラから奪う熱量が多く、熱容量が小さいと温度低下が発生しやすかったためである。
通紙中の温度低下解決するために、電源電圧を２００Ｖにして大電力を供給する機器もあるが、設置場所の電源に特別な工ことを施す必要があり一般的な解決法とはいえない。また、１００Ｖ１５Ａを２系統用いて総投入電力を上げる製品も実用化されているが、２系統のコンセントが近くにないと設置することが困難であった。このため、これまでは短時間で加熱ローラを昇温させようとしても、投入エネルギーの上限は上げられないのが実状であった。
【０００７】
そこで、特許文献１、２では、二次電池やキャパシタを補助電源に用いて最大供給電力を増やし、短時間昇温を実現する以下の構成が提案されている。
【０００８】
この従来の補助電源方式について説明すると、発熱部材はハロゲンヒータなどの発熱体を複数有している。発熱体は主電源装置２からの電力供給により発熱し、例えば１００Ｖ１２００ｗのハロゲンヒータを用いている。発熱体は補助電源からの電力供給により発熱し、例えば５０Ｖ５００ｗのハロゲンヒータで構成されている。
【０００９】
このような従来の構成におい、発熱部材には、主電源装置から発熱部材に給電するのに加えて、補助電源装置から補助発熱熱部材に給電可能である。補助電源装置は充電器によって電力を蓄えられ、残電力や画像形成装置の状態に応じて任意のタイミングで供電することができる。これにより、主電源装置２による最大供給電力を上回る電力を発熱部材に供給し、定着ローラを加熱することができる。
【００１０】
このため、発熱部の温度が室温から所定の温度になるまでの温度上昇時間（立上時給電）は、主電源装置だけを用いるより、主電源装置と補助電源装置を同時に用いた方が昇温時間を短くすることができる。さらに、大容量キャパシタは放電することで電圧が低下して電力が供給できなくなるため、装置が暴走した際には昇温が低減するため、安全な短時間昇温装置を実現することが可能である。
【００１１】
また、高速層や厚紙の連続通紙時では、転写紙に奪われる熱量が多く、連続通紙時の給電は、主電源装置からの給電だけでは必要な温度を維持しにくい場合でも、補助電源装置からの給電を加えることで温度を維持して画像品質の劣化を防止することが可能であり、高速化や対応する紙種を広げることが可能である。なおこの場合でも、キャパシタが放電するにつれて電圧が低下し、電力が供給できなくなるため、装置が暴走した際には昇温が低減してくれるため、安全な短時間昇温装置を実現することが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
補助電源装置をヒータに給電する構成では、補助ヒータを追加する必要があるため、加熱ローラサイズの小型化や、低熱容量化したローラ構成で暴走時の昇温が大きく安全性が低下してしまう。このため、例えば、定着装置以外の画像形成装置を構成するシステム部の直流負荷に対して補助給電装置から給電を行う構成が本出願人から提案されている。この提案により交流負荷である定着ヒータに供給する電力を増やすことができている。
【００１３】
しかしながら、蓄電装置による補助電源では補助給電可能な時間に制限があるため、直流負荷は、補助電源装置から主電源装置、あるいは主電源装置から補助電源装置へ電源を切換えて電力供給を行う必要がある。この場合、電源装置に使われる部品の公差やバラツキ、構成の違いなどから出力電圧、電力など出力に微妙な違いがあり、画像形成装置の画質が低下することが想定される。
【００１４】
本発明は、簡単な構成、及び制御方法により、主電源装置と補助電源装置を切換えても画像濃度ムラのない高画質な画像を得られる画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、交流負荷と前記直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、主電源装置と補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させることを特徴としている。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に記憶していた所定の値を用いることを特徴としている。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に増幅率調整動作を行って得る値を用いることを特徴としている。
【００１８】
請求項４の発明は、交流負荷と直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、主電源装置と補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、電源装置の切換え動作を行った時の読取データを保持すると共に、電源装置切換え時の読取位置情報を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うことを特徴としている。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れか１つに記載の画像形成装置において、補助電源装置に少なくとも電気二重層キャパシタを有することを特徴としている。
【００２０】
すなわち、請求項１〜３の発明では、原稿が複数枚あった場合には、電源装置を切換えた前後で読取装置のランプの発光量が変化し、出力画像の濃度が変化してしまうという問題がでる。すなわち、切換え前に読み取った出直画像に比べて、切換え後の画像は濃度が濃いもしくは、薄い画像となってしまうことを解決する。
【００２１】
請求項４の発明では、読取動作の中断による生産性低下や、切換え時期の延長による所定値以上の過放電を解決し、請求項５の発明では、耐久性、信頼性の高い、小型の補助電源システムを実現する。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載の発明によれば、電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させるので、複数枚原稿を形成する場合でも、切換え前後の出力画像に濃度変動が発生しなくなり、簡素な構成と切換え制御で高画質な画像を得られる。
【００２３】
請求項２記載の発明によれば、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に記憶していた所定の値を用いるので、切換え時に増幅率の調整動作が不要となり、より簡素な構成と切換え制御で高画質な画像を得られる。
【００２４】
請求項３記載の発明によれば、変化させる増幅率の値として、電源切換え時に増幅率調整動作を行って得る値を用いるので、画質を向上することができる。
【００２５】
請求項４記載の発明によれば、電源装置の切換え動作を行った時の読取データを保持すると共に、電源装置切換え時の読取位置情報を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うので、読取途中で切換え動作の入った濃度変動のある画像データでも、後から増幅率の補正を行うことで濃度変動のない高画質な画像を提供することができるので、任意のタイミングで直流電源装置の切換えを行うことができ、読取動作の中断による生産性低下や、切換え時期の延長による所定値以上の過放電を防止することができる。
【００２６】
請求項５記載の発明によれば、補助電源装置に少なくとも電気二重層キャパシタを有するので、エネルギー密度の小さいキャパシタでも利用することができるため、耐久性、信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明が適用された画像形成装置の一形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明が適用されるローラ定着方式の定着装置の一形態を示す断面図である。
【図３】本発明が適用されるベルト定着方式の定着装置の一形態を示す断面図である。
【図４】磁束発生手段で構成された加熱手段の一形態を示す断面図である。
【図５】（ａ）は発熱部材がローラ軸線方向の略全域に配置された構成図であり、（ｂ）は発熱部材がローラ軸線方向にずらして配置された構成図である。
【図６】画像形成装置の給電制御の主要部の構成を示すブロック図である。
【図７】通紙時に補助電源装置を用いる給電パターンを示す図である。
【図８】通紙時における電力供給手段の違いによる加熱部材の温度特性を示す図である。
【図９】立ち上げ時から補助電源装置を用いる給電パターンを示す図である。
【図１０】電力供給手段側の電力変動と画像形成装置側での消費電力と加熱部材の温度変動の関係を示す図である。
【図１１】電力供給手段の違いによる加熱部材の温度特性を示す図である。
【図１２】画像形成装置の画像処理構成を示すブロック図である
【図１３】電源装置の切換えによる画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１４】電源装置の切換え時期をずらした場合の画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１５】原稿読取動作を中断した後に電源装置の切換え行いその後に再読込みした場合の画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１６】原稿読取動作の合間に電源装置の切換えを行った場合の画像濃度変動を模式的に示す図である。
【図１７】電源装置の切換え後に読取データの増幅率を変化させる制御形態を模式的に示す図である。
【図１８】電源装置の切換時に読取データの増幅率を変化させる制御形態を模式的に示す図である。
【図１９】電源切換時の読取データの増幅率を電源切換位置に応じて変化させる制御形態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１に、本発明が適用された画像形成装置の断面の模式図を示す。この画像形成装置は、装置本体の上部に読取系を構成する原稿読取手段としての画像読取光学部２００を備えている。画像読取光学部２００は、キャリッジ２２３，２２４、結像レンズ２２５、ＣＣＤ２２６を備えている。キャリッジ２２３には光源２２７と第１ミラー２２８が、キャリッジ２２４には第２ミラー２２９と第３ミラー２３０がそれぞれ備えられている。キャリッジ２２３，２２４は、図示しない駆動源となるモータによって副走査方向に移動する。その際、キャリッジ２２４の移動量はキャリッジ２２３の半分となっている。これにより、副走査方向のどの位置にキャリッジ２２３および２２４が移動している状態でも、原稿載置部２０１ａに載置された原稿Ｇの原稿面からＣＣＤ２２６までの光路長を一定に維持しつつ画像読取位置を副走査方向に移動させることが可能とされている。
【００２９】
光源２２７は、原稿載置部２０１の下方に配置されていて、原稿Ｇに向けて発光するものである。原稿からの反射光は、第１ミラー２２８、第２ミラー２２９および第３ミラー２３０によって結像レンズ２２５へ導かれ、所定の縮小倍率でＣＣＤ２２６の受像面に結像させる。ＣＣＤ２２６は、原稿Ｇの画像を読み取るセンサであり、原稿Ｇからの反射光に応じて画像信号を生成する。
【００３０】
図１において、符号４１は回転体からなる像担持体の一例であってドラム形状の感光体を示す。この感光体４１は、装置本体内部に配置されていて、その周囲には、矢印で示す向きの回転方向順に、帯電ローラからなる帯電装置４２、露光手段の一部を構成するミラー４３、現像ローラ４４ａを備えた現像手段４４、転写紙Ｐに現像画像を転写する転写装置４８、感光体４１の周面に摺接するブレード４６ａを具備したクリーニング手段４６などが配置されている。帯電装置４２と現像ローラ４４ａとの間に位置する感光体４１の表面には、ミラー４３を介して露光光Ｌｂが走査されるように構成されている。この露光光Ｌｂの照射位置を露光部１５０と呼ぶ。
【００３１】
転写装置４８は感光体表面と対向配置されていて、両者の間に転写部４７を形成している。転写部４７には、給紙装置５０が有する給紙トレイ５１から搬送系を構成する給紙コロ１１０及びレジストローラ対４９を介して転写紙Ｐが搬送される。搬送された転写紙Ｐには、転写部４７において転写装置４８から印加される転写バイアスによって感光体４１上のトナー画像（顕画像）が静電的に転写される。トナー画像（顕画像）が転写された転写紙Ｐは、転写部４７よりも下流に配置された定着装置１０へと図示しない搬送系を構成する図示しない搬送ローラ等で適宜搬送される。
【００３２】
定着装置とこれに関連する構成部について説明する。
定着装置１０としては、図２に示すローラ定着方式と図３に示すベルト定着方式がある。図１に示す画像形成装置の定着装置１０には、図２に示すローラ定着方式を用いているが、図３に示すベルト定着方式のものを用いても良い。
【００３３】
定着装置１０は、図示しない駆動源によって回転される加熱ローラ１と、加熱ローラ１の外周面に圧接して圧接ニップ部５２を形成する加圧ローラ７とを備え、圧接ニップ部５２に未定着像であるトナー画像Ｔを転写された転写紙Ｐを導入して挟持搬送させることで、トナー画像Ｔを転写紙Ｐに熱と圧力で固着するものである。加熱ローラ１は、その内部に発熱部材としてのハロゲンヒータ６０を備えていて、このハロゲンヒータ６０に電力が供給されて発熱することで、その表面が所定の温度である定着温度まで昇温される。図２において符号Ｔで示すトナー画像は定着前の状態を示している。
【００３４】
図３に示すベルト定着方式の定着装置１００は、無端ベルトで構成された定着部材としての定着ベルト１０１と、定着ベルト１０１が巻き掛けられる複数のバックアップ部材としての定着ローラ１０２と加熱ローラ１０３と、定着ベルト１０１を間に挟んで一方のローラとしての定着ローラ１０２との間に圧接ニップ部５２を形成する加圧部材であり対向回転体となる加圧ローラ１０４を備え、圧接ニップ部５２にトナー画像Ｔを転写された転写紙Ｐを導入して挟持搬送させることで、トナー画像Ｔを転写紙Ｐに熱と圧力で固着するものである。
【００３５】
加熱ローラ１０３は、その内部に発熱部材としてのハロゲンヒータ６０を備えていて、加熱部材を構成している。加熱ローラ１０３は、ハロゲンヒータ６０に電力が供給されて発熱することで、ローラを介して定着ベルト１０１の表面を定着温度まで昇温する。この定着装置１００では、転写紙Ｐを搬送するために定着ローラ１０２と加圧ローラ１０４が図示しない駆動源となる駆動モータから駆動力を伝達されるように構成されている。このため、図３において、定着ローラ１０２は時計回り方向に回転駆動されて定着ベルト１０１も同方向に回転移動し、加圧ローラ１０４は反時計回り方向に回転駆動される。駆動形態としては、定着ローラ１０１あるいは加圧ローラ１０４の何れか一方が駆動力を受けて回転駆動する形態であってもよい。
【００３６】
図２に示すように、加熱ローラ１は、金属製で筒状のローラ基体６３の内部にハロゲンヒータ６０を備えている。ハロゲンヒータ６０は、その輻射熱でローラ基体６３を加熱してローラ表面温度を昇温するように構成されている。ローラ基体６３は、加熱ローラ１の基体として機能することから、アルミや鉄などの金属製であることが耐久性や加圧による変形などの点を考慮すると望ましい。本形態では、ローラ表面となるローラ基体６３の外周面にトナー等の固着を防ぐための離型層１ａが形成されている。ローラ内面、すなわち、ローラ基体６３の内周面には、ハロゲンヒータ６０の熱を効率よく吸収するための黒化処理をすることが望ましい。加圧ローラ７は、その芯金７ａの外周にゴムなどの弾性層７ｂを形成されていて、加熱ローラ１との圧接時に弾性変形して圧接ニップ部５２が十分に形成されるように構成されている。
【００３７】
図３に示すように、加熱ローラ１０３は、定着ローラ１０２よりも、その直径が小径に形成されている。加熱ローラ１０３は、金属製で筒状のローラ基体１０３ａの内部にハロゲンヒータ６０を備えている。ハロゲンヒータ６０は、その輻射熱でローラ基体１０３ａを加熱してローラ表面温度を昇温して定着ベルト１０１を加熱昇温するように構成されている。この加熱ローラ１０３は、加圧ローラ１０４と対向しないで、定着ベルト１０１に張力を与えるように機能するので、図２の加熱ローラ１よりもローラ基体１０３ａの肉厚が薄く構成されている。このため、金属部分が小径で薄肉化されているので、その熱容量が加熱ローラ１よりも小さく、従来のような補助ヒータが不要となる。ローラ内面、すなわち、ローラ基体１０３ａの内周面には、ハロゲンヒータ６０の熱を効率よく吸収するための黒化処理をすることが望ましい。加圧ローラ１０４は、その芯金１０４ａの外周にゴムなどの弾性層１０４ｂが形成されていて、加熱ローラ１０２との圧接時に弾性変形して圧接ニップ部５２が十分に形成されるように構成されている。
【００３８】
本形態において、ハロゲンヒータ６０は、１００Ｖで１２００Ｗの出力のものを１本用いている。ハロゲンヒータ６０は、図５（ａ）に示すように各ローラの軸線方向の全域に設ける形態としても良いし、図５（ｂ）に示すように各ローラ中央部のみを加熱する第１ヒータ６０ａと、ローラ両端部のみを加熱する第２ヒータ６０ｂとを設け、用紙サイズに応じて各ヒータへの給電を制御して非通紙部の昇温を防止する構成としてもよい。この場合、発熱部材は複数となるが、何れか一方が補助ヒータとして機能するのではなく、双方共に主ヒータとして機能する。
【００３９】
本形態において、各加熱部材はそれぞれ発熱部材となるハロゲンヒータ６０で加熱されているが、加熱形態としては、このような形態に限定されるものではない。例えば、板状のセラミックヒータを各ローラの内部に配置して用いても良い。あるいは、図４に示すように、円弧状のコア７０１にコイル７０２を巻いて磁束発生手段７００を構成し、コイル７０２に高周波を流して交番磁界によってコア７０１を誘導加熱して温度を昇温させる構成としても良い。この場合、加熱部材がコイル７０２となり、発熱部材がコア７０１となる。このような加熱形態としては、加熱ローラ１０３自体が加熱されなくても良い。
【００４０】
磁束発生手段７００を加熱手段として利用するメリットは、ハロゲンヒータ６０の電力調整には、一般にオン／オフ制御や位相制御、もしくはゼロクロス制御などを用いるが、その出力制御はオン時間とオフ時間を混在させて平均電力を調整する方式である。このため、昇温性（立ち上がり特性）という点では好ましいが、厳密に電力の調整をすることが難しい。これに対し、誘導加熱構成では、コイル７０２への周波数を変化させることで加熱のための出力電力を変更することができるため、電力調整が容易であることが利点である。また、加熱ローラ内部にハロゲンヒータを同時に内包することで、待機状態などローラ非回転時でもローラ全体を加熱しておくことができるようにする構成としてもよい。
【００４１】
本形態の画像形成装置において、画像形成は次のようにして行われる。感光体４１が回転を始め、この回転中に感光体４１が暗中において帯電装置４２により均一に帯電され、画像読取光学部２００で得られた画像情報をもとに露光光Ｌｂが露光部１５０に照射、走査されて作成すべき画像に対応した潜像が形成される。この潜像は感光体４１の回転により現像装置４４に移動してきて、ここでトナーにより可視像化されてトナー像が形成される。
【００４２】
一方、給紙コロ１１０により給紙トレイ上の転写紙Ｐの送給が開始され、破線で示す搬送経路を経て一対のレジストローラ４９の位置で一旦停止し、感光体４１上のトナー像と転写部４７で合致するように送り出しのタイミングを待つ。かかる好適なタイミングが到来すると、レジストローラ４９に停止していた転写紙Ｐはレジストローラ４９から送り出され、転写部４７に向けて搬送される。感光体４１上のトナー像と転写紙Ｐとは、転写部４７で合致し、転写部材４８による電界により、トナー像は転写紙Ｐ上に転写される。
【００４３】
こうして感光体４１及びその周囲に配置された各構成要素からなる画像形成部で形成されたトナー像を担持した転写紙Ｐは、定着装置１０に向けて送り出される。定着装置１０ではハロゲンヒータ６０に通電されて発熱することで加熱ローラ１が定着温度まで昇温される。転写紙Ｐのトナー像は定着装置１０のニップ部５２を通過する際に、熱と圧力によって当該転写紙Ｐに定着されて図示省略の排紙部に排紙される。一方、転写部４７で転写されずに感光体４１上に残った残留トナーは、感光体４１の回転と共にクリーニング装置４６に至り、該クリーニング装置４６を通過する間に清掃されて次の画像形成に備えられる。
【００４４】
次に、画像形成装置の給電系統について説明する。
画像形成装置は、図１に示すように、主電源装置２と補助電源装置３００とを備えている。主電源装置２は、商用電源２００から電力を得て画像形成装置の構成部の交流負荷と直流負荷に対して給電を行う。補助電源装置３００は蓄電装置３と充電器４と電圧調整回路５を有し、画像形成装置の直流負荷に対して電力を供給する。補助電源装置３００では充電器４で蓄電装置３へ充電し、電圧調整回路５により直流負荷が必要とする電圧へ変化している。本形態では２４Ｖと５Ｖに電圧変換する。
【００４５】
本形態において、給電系統からの負荷には、交流負荷と直流負荷が存在する。交流負荷としては、図６に示すように、定着装置１０のハロゲンヒータ６０が挙げられる。直流負荷としては、周辺機、現像用、書込用、後処理用の駆動系や各部のファン、ＣＰＵや表示装置などのエンジン制御部など直流負荷М１や、読取光源２２７や搬送用の駆動源などの直流負荷М２で構成された、ハロゲンヒータ６０以外の負荷であり、ＤＣ５Ｖ、ＤＣ２４Ｖ等の直流定電圧の給電で駆動する負荷である。
【００４６】
直流負荷Ｍ１は、主電源装置２からの供給電力だけで駆動する直流負荷で、各部駆動系、エンジン制御回路などである。直流負荷Ｍ２は、主電源装置２と補助電源装置３００からの供給電力を切換えて駆動可能な直流負荷である。本形態では、後述する制御手段６００によって補助電源装置３００の残電力の検知結果と画像形成装置の動作条件に応じて給電電源の選択を行い、残電力が少なくなると主電源装置２からの給電に切り替わるように制御される。
【００４７】
制御手段６００は、画像形成装置各部の稼働情報を元に動作を決定する装置で、定着部温度検出手段としての温度センサ８からの温度情報に応じて、定着装置１０への供給電力を制御する機能を有している。
【００４８】
温度センサ８は、サーミスタ、熱電体、赤外線温度検知装置などで、制御手段６００へ温度情報を送信している。制御手段６００は、得られた温度情報を元に定着装置１０のハロゲンヒータ６０への給電を開始・停止及び増減するなどの制御を行う。
【００４９】
補助電源装置３００は蓄電装置３の状態を検出する手段３ａを有している。制御手段６００は、この検出手段３ａから入力される残電力情報及び、蓄電装置温度や不具合検出等の各種状態情報に応じて補助電源装置３００から供給する電力や充電状態を制御する。
【００５０】
主電源装置２は、図１に示すプラグ５１で商用電源２００から電力を得て、図６に示す画像形成装置の交流負荷及び直流負荷である各部ユニットに給電を行う。一般的に、日本国内では１００Ｖの電圧で１５Ａ程度の電流容量に制限されているため、主電源装置２からの供給電力は１５００Ｗ程度が最大となる。交流負荷としてのハロゲンヒータ６０など交流で駆動するものに対しては、商用電源２００電圧や周波数をそのまま給電するが、周波数や電圧を調整して供給してもかまわない。直流で駆動する直流負荷に対しては、交流−直流変換と電圧変換により、ＡＣ１００ＶをＤＣ５Ｖや２４Ｖに変換して画像形成装置各部の直流負荷Ｍ１，Ｍ２へ給電を行う。
【００５１】
補助電源装置３００は電気二重層キャパシタなどの蓄電装置３を有し、主電源装置２から充電器４によって充電される。充電器４は、補助電源に応じた主電源電力の電圧調整とＡＣ／ＤＣ変換を行って、蓄電装置３へ給電して蓄電を行う。充電は補助電源状態を検知する検知手段３ａによる検知情報に応じて行われ、充分充電されたと検知されると、充電を停止し、蓄電量が少ないと充電を開始する。
【００５２】
補助電源装置３００は、電源調整回路５を通して画像形成装置各部の直流負荷Ｍ２へ給電可能に構成されている。電圧調整回路５はＤＣ／ＤＣコンバータなど変圧手段であり、補助電源装置３００からの出力をＤＣ２４Ｖの定電圧に調整する。これは、モータや光源２２７などの比較的使用電力の大きい装置が２４Ｖ直流負荷のためである。
【００５３】
補助電源装置３００の電力は、主電源装置２の供給電力とともに画像形成装置へ供給可能とされている。このため、本形態では、商用電源２００の定格電力を越える電力を画像形成装置に供給可能とされている。蓄電装置３としては、電気二重層キャパシタだけでなく、Ｌｉイオンやニッケル水素やリチウムイオンなどの二次電池でも、酸化還元を利用する疑似容量キャパシタなどであっても良いし、複数種のデバイスを適宜組み合わせたものでも構わない。
【００５４】
本形態で用いる電気二重層キャパシタは、二次電池と異なって化学反応を伴わないため下記のような優れた特徴を有する。
【００５５】
・充電時間が短い：二次電池として一般的なニッケル−カドミウム電池を用いた補助電源装置では、急速充電を行っても数十分〜数時間の時間を要するため、一日の大電力供給可能回数が数時間おきに数回しか実現できず、実用的ではなかった。これに対し、本形態のようなコンデンサを用いた補助電源装置３００では数十秒〜数分程度の急速な充電が可能であるため、印刷をしておらず主電源装置２の供給電力に余裕のある時に充電を行い、補助電源装置３００を用いた加熱の回数を実用的な回数にまで増やすことができる。
【００５６】
・寿命が長い：ニッケル−カドミウム電池は充放電の繰り返し回数が５００から１０００回であるため、加熱時用補助電源としては寿命が短く、交換の手間やコストが問題となる。これに対し、コンデンサを用いた補助電源は１万回以上の寿命を有し、繰り返しの充放電による劣化も少ない。また、鉛蓄電池のように液交換や補充なども必要ないため、メンテナンスがほとんどいらない。
【００５７】
・大電力を取りやすい：内部抵抗が５ｍΩ以下と電池に比べて小さいため２０Ａを越える大電流での使用も可能で、リチウム電池やニッケル水素電池などの二次電池よりもロスが小さく大電力を得やすい。近年は電気二重層コンデンサにも多量の電気エネルギーを蓄えられる物が開発されてきており、電気自動車などへの採用も検討されている。例えば、日本ケミコン株式会社の開発した電気二重層コンデンサ等は２．５Ｖで２０００Ｆ程度の静電容量を有している。日本電子株式会社からは、耐電圧を３．２〜３．５Ｖへ上げて電力量密度を５０〜７５ｗｈ／ｋｇと従来の５〜１０倍にしたナノゲートキャパシタという技術が発表されている。
【００５８】
本形態の補助電源装置３００には、定格２．５ｖ１２００Ｆで、内部抵抗が５ｍΩ以下の直径４０ｍｍで長さが１２０ｍｍ程度のキャパシタセルを、８本直列に接続する２０Ｖモジュールを使用している。直列に接続する際の各セルの電圧バランスを確保するために、図示しない電圧バランス回路を備えることで動作の長期的な安定性を確保することが可能である。補助電源装置３００は、２０Ｖの満充電状態から２００ｗで給電を開始し、電圧を検知して半分の約１０Ｖ程度まで放電をすると放電を停止する。
【００５９】
この補助電源装置３００からの補助電力は、前述した電圧調整回路５でＤＣ２４Ｖの定電圧に昇圧して調整され、非定着部のモータなどの負荷へ給電される。なお、昇圧だけでなく、セルの本数を増やして高圧のキャパシタモジュールを降圧しても、また、昇降圧して定電圧に調整してもかまわない。
【００６０】
以上説明してきた画像形成装置における給電パターンを説明する。
補助電源装置３からの供給電力量は、ハロゲンヒータ６０の定格電力よりも小さい電力であり、さらには、ハロゲンヒータ６０の最大定格電力（１２００Ｗ）と図７に示す補助電源装置３を使わない状態での電力Ｗｆｕｓ＿ｒｕｎ（９００Ｗ）との差（３００Ｗ＝１２００Ｗ−９００Ｗ）以内の電力を供給する構成とされている。
【００６１】
電圧調整回路５は、ＤＣ／ＤＣコンバータなどの変圧手段を有し、補助電源装置３からの出力電力を画像形成装置側の負荷に応じた所定の電圧に調整する用に構成されている。電圧調整回路５は、主電源装置２から定着装置１０以外の複数の駆動系３００へ給電する。電圧調整回路５は、複数の駆動系３００がモータなどの比較的使用電力の大きい装置へ給電するＤＣ２４Ｖの定電圧出力としているが、定電圧に限るものではなく、駆動系３００の負荷の入力許容電圧範囲が広い場合には、それに応じて電圧が変動する構成であってもかまわない。
【００６２】
図７は、画像形成装置の稼動状態と供給電力の関係を示す図であり、縦軸が供給電力、横軸が時間をそれぞれ示す。図７に示すように、画像形成装置が立ち上がる（加熱ローラ１の温度の立ち上がり区間）Ｔｗｕでは、主電源装置２からの給電はハロゲンヒータ６０へ１２００ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｗｕ）、その他の直流負荷へ３００Ｗ給電し、画像形成装置全体への総給電力が１５００Ｗに抑えられている。このため、この状態で駆動する負荷としては、エンジン制御部等の比較的消費電力が少ない駆動系である。このため、図８に示す立ち上がり時においては、主電源装置２からの単独の給電で各部での消費電力を賄える。
【００６３】
印刷が始まると、画像読取光学部２００の光源２２７や紙搬送モータ、現像装置の駆動モータやセンサなど画像形成動作に必要な電力が増えるため、直流負荷への電力は立上げ区間Ｔｗｕでの３００Ｗを超えてしまい、例えば約５００Ｗが必要となる。交流負荷である定着電力も、加熱ローラ１を含む定着系が十分温まると９００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｒｕｎ）程度の電力で十分となり、直流負荷の５００Ｗとあわせて１４００Ｗ（Ｗａｌｌ＿ｒｕｎ）の電力で印刷が可能である。
【００６４】
しかし、特に短時間で立ち上がる熱容量の小さい定着装置１０では、十分に加熱しきれず、立ち上げ直後に必要な電力が大きくなる。たとえば、３０秒で立ち上がって６５ｃｐｍ程度のプリント速度で複写をする装置では、立ち上げ直後だけは定着部で約１１００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）程度の電力が必要であった。この定着装置１０の電力１１００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）と、定着以外のシステム部の電力５００Ｗをそのまま給電しようとすると合計１６００Ｗ（Ｗａｌｌ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）が必要で、商用電源２００の定格電力１５００Ｗを超えてしまう。
【００６５】
ところが、定着装置１０での大電力（１１００Ｗ：Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）は連続通紙中に常時必要ではなく、立ち上げ直後の数分程度の短時間だけである。そこで、本発明のようにシステムへの給電電力を補助電源から例えば２００Ｗ程度を数分間補助する間（Ｔｅｄｌｃ）は、商用電源２００の主電源装置２から定着装置１０へは１１００Ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）を供給することが可能となる。
【００６６】
すなわち、直流負荷であるシステム部で必要な電力５００Ｗのうち２００Ｗを補助電源から供給することで、商用電源２００からシステム部へ供給する電力は３００ｗに抑える。主電源装置２の定格は１５００ｗ（Ｗａｌｌ＿ｗｕ）であるため、商用電源２００には定着用途に１２００Ｗまで使うことができ、必要な１１００ｗ（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｒｕｎ）は十分供給する余裕ができる。
【００６７】
これに対し、従来の厚肉ローラでは立ち上げ時間を長くして蓄熱した熱エネルギーで立ち上げ直後の電力不足を補っていた。また、従来の補助電源と補助ヒータを用いる構成では、補助ヒータの加熱より電力不足を補っていた。このため、連続通紙で転写紙Ｐに奪われる熱量が多い場合、主電源装置２からの給電だけでは定着電力が足りず、図８に縦軸を加熱ローラの温度、横軸を時間とした温度特性図に破線で示すように、定着に必要な最低温度を下回ってしまう場合でも、補助電源装置３００からシステム部へ給電した場合には図中実線で示すように、落込を小さくすることが可能である。このため、単位時間あたりの通紙をより多くした機械の高速化が可能で、厚紙への対応なども可能となる。
【００６８】
また、補助電源装置３００の、残電力検知や、電圧検知手段などの状態検知手段を有していて、状態検知手段からの検知情報で残電力が所定値よりも少ない（残量ゼロも含む）場合、画像形成動作中であれば、補助給電を停止して、プリント速度（ｃｐｍ）をダウンするなどのプリント物の生産性を落として画像品質を確保するとともに、印刷前に残電力がないことを確認できれば、はじめからプリント速度（ｃｐｍ）をダウンして画像品質を確保するようにしても良い。
【００６９】
連続通紙時に補助電源装置３００からシステム部へ給電する構成ではなく、図９〜図１１に示すように、立ち上げ時に補助電源装置３００からシステム部へ給電する構成により、立ち上げ時間を短縮することも可能である。
【００７０】
図９は、画像形成装置のシステム部への給電と立ち上がり時の補給給電の関係を示す特性図であり、図１０は給電と立ち上がり時の加熱ローラ１（加熱部材）温度と、ハロゲンヒータ６０とシステム部での消費電力と、各電源装置からの供給電力の関係を示し、図１１は加熱ローラ１の温度上昇特性を示す図である。図９において縦軸は必要な電力量、横軸は時間をそれぞれ示す。図１１において縦軸は加熱ローラ１の温度、横軸は時間をそれぞれ示す。
【００７１】
すなわち、図９，図１０において、補助電源装置３から給電のない立上げ時Ｔｗｕにシステム部での要求電力を３００Ｗ、定着系（ハロゲンヒータ６０）で使かえる電力を１２００Ｗとした場合、ハロゲンヒータ６０の定格電力（Ｗｆｕｓ＿ｅｄｌｃ＿ｗｕ）を予め大きく、例えば１３５０Ｗに設定しておき、所定温度（定着温度）になるまでは、この多くした分の電力（１５０Ｗ）を補助電源装置３からシステム部に給電することで、ハロゲンヒータ６０に対する主電源装置２から利用可能な電力を増加することができる。このため、図１１示すように、主電源装置２だけを用いるより、主電源装置２と補助電源装置３００を同時に用い、補助電源をシステム部に給電した方が昇温時間を短くすることができる。
【００７２】
次に、図１２を参照して、画像読取光学部２００で読み取った原稿画像の処理について説明する。図１２は、図１に示した画像形成装置の画像処理構成を示すブロック図である。画像形成装置における画像読取光学部２００は、ＣＣＤ２２６と、増幅手段２５０と、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路２５１と、Ａ／Ｄ変換回路２５２と、ＣＣＤドライバ２６０と、パルスジェネレータと２６１、クロックジェネレータ２６２とを備えた構成とされている。
【００７３】
この画像読取光学部２００において、光源２２７（図１参照）は、複写すべき原稿やキャリブレーションパターンを照射し、この反射光は反射ミラー２２８，２２９，２３０（図１参照）、結像レンズ２２５等を経てＣＣＤ２２６（図１参照）に入光する。増幅回路２５０はこのアナログ信号を増幅する。アナログ信号をデジタル信号に変換するために、Ｓ／Ｈ回路２５１は一定のタイミング毎にこの増幅された信号をサンプルホールドする。このときの値をＡ／Ｄ変換回路２５２が例えば８ビット信号値で表したデジタル信号に変換する。
【００７４】
増幅回路２５０の増幅率は、デジタル信号がこのビット値の範囲に収まるように増幅する。すなわち増幅回路２５０の増幅率は、ある特定の原稿濃度を読み取った後のＡ／Ｄ変換回路２５２の出力値が所望の値となるように設定される。
【００７５】
増幅率の調節は、例えば以下のような手順により行われる。
先ず増幅器１３の増幅率と光量を所定の値に固定して、ＣＣＤ２２６の電気信号を走査する。次ぎに、増幅器１３の出力するアナログ信号の強度をＣＰＵに送り、所望の値と比較して増幅率を調節するパラメータである増幅パラメータを設定し、増幅回路の増幅率の調節を行う。増幅回路２５０は、通常の増幅率であればＡ／Ｄ変換後の値が例えば２４０値となる信号を、シェーディング補正時においては増幅率を下げ、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号値を例えば１８０値と小さく出力する。これはシェーディング補正の感度を上げるために行うものである。その理由は、通常のコピー時の増幅率によりシェーディング補正を行うと、反射光が多い場合には、Ａ／Ｄ変換後の８ビット信号が最大値２５５値に飽和する部分が生じてしまい、シェーディング補正に誤差が生じるからである。
【００７６】
ＣＣＤドライバ２６０は、ＣＣＤ２２６を駆動するためのパルス信号を供給する。パルスジェネレータ２６１は、ＣＣＤドライバ２６０を駆動する必要なパルス源を供給し、ＣＣＤ２２６からの信号をＳ／Ｈ回路２５１がサンプルホールドするための必要なタイミングを供給する。クロックジェネレータ２６２は、水晶発振子などからなり、パルスジェネレータ２６１に基準となる発振信号を供給する。
次に、画像形成装置である複写機におけるＩＰＵ部２７０について説明する。図１２に示すように、複写機におけるＩＰＵ部２７０は、シェーディング補正回路２５３Ａと、エリア処理回路２５３Ｂと、スキャナγ変換回路２５４と、画像メモリ２５５と、画像分離回路２５６と、色補正処理回路２５７と、変倍回路２５８と、画像加工回路２５９とを備えて構成されている。
このＩＰＵ部２７０において、シェーディング補正回路２５３Ａは、白レベル（光量が多い場合の電気信号）を補正する。すなわち、光源（非図示）を白色基準板（非図示）に移動させて照射光を照射することにより行い、反射光が反射ミラー（非図示）や結像レンズ（非図示）等を通過する際に生じる白色データのばらつきやＣＣＤ２２６の感度のばらつき等を補正する。
【００７７】
エリア処理回路２５３Ｂは、現在処理を行っている画像データが原稿内のどの領域に属するかを区別するための領域信号（エリア信号）を発生させる。この回路から出力された領域信号により、後段の各処理部で用いる画像処理パラメータを切換える。すなわち、原稿Ｇ上の指定されたエリア情報と画像読取時の読取位置情報とを比較し、エリア処理回路２５３Ｂからエリア信号が発生される。そして、エリア信号に基づいて、スキャナγ変換回路２５４、色補正処理回路２５７、画像加工回路２５９で使用するパラメータを変更する。これらの画像処理パラメータは、通常の画像処理パラメータのテーブルから選択するが、パラメータ演算部において演算されたカラー複写機の読取特性に対応した画像処理パラメータのテーブルから選択するようにしてもよい。
（比較例）
ＣＣＤ２２６は光源２２７の反射光を読み取るが、図６に示すように光源２２７は直流負荷Ｍ２に割り当てられており、２４ＶのＤＣ電源によって駆動されるとともに、主電源装置２と補助電源装置３００からの給電を切換えて駆動される。このため、主電源装置２と補助電源装置３００の供給電圧が変化することによって光源２２７の発光量が変化してしまう。このため、増幅回路２５０において設定される増幅率が電圧変動後は不適当な値となるため、出力される画像濃度が電源装置切換え前後で変化してしまうという不具合となる。
【００７８】
この画像濃度変動を図１３に模式的に示す。図１３において、横軸は原稿Ｇの読取を開始してからの時間で、画像における位置と等価となる。縦軸は均一画像の原稿を出力したときの画像濃度である。図からわかるように、２枚目の原稿を読込む途中で電源切換え要求が発生し、略同時に電源を切換えている。このため、光源２２７の光量が変動して２枚目画像の先端と後端で濃度差が発生してしまっている。
【００７９】
そこで、図１４に示すように、電源装置の切換えを、原稿読取動作中以外に行うようにすることで、１枚の出力画像中で濃度変動が現れないようにする。例えば、同原稿を複数部数印刷する場合には、補助電源装置３００からの電力供給時間を電源切換え要求が来ても実際の電源切換え動作を、所定の時間より遅らせて実施することで、画像濃度の変動した低画質の出力を防止することができる。これは、原稿枚数が少ない場合に特に有効である。
【００８０】
図１５に示すように、補助電源装置３００と主電源装置２からのＤＣ給電を切換える要求発生に対して、原稿読取動作を一旦中断もしくは取得した画像データを破棄すると共に、電源装置を切換えて、改めて原稿読み取り動作を開始し、新規に全域を読み取る。これによって、濃度の変動ムラのあるデータでなく、均一な濃度の画像を得ることが可能となる。
【００８１】
蓄電装置３は、その残量が任意の状態で放電を停止できるため、過放電をすることがなくなる。過放電は蓄電装置３にとっては避けねばならない動作状態であり、電気二重層キャパシタでは、例えば複数の容量バラツキの大きくなったセルを直列に接続している状態で過放電をすると、逆電圧にまで下がってしまうセルが出る可能性がある。また、リチウムイオン電池やＮＩ−ＭＨ電池では、過放電をしすぎるとダメージが大きく、大きく寿命を損なうことになってしまう。容量の小さい補助電源で何枚原稿があっても対応可能となる。
【００８２】
図１６に示すように、複数枚の原稿を読み取っている時に電源切換え要求が発生した場合に、電源切換え動作の実施時期をＴ２だけ延長し、１枚の原稿読取が終了した原稿読み取りの合間Ｔ１に電源を切換えて、次の原稿読取を続ける構成である。なお、電源切換え後光量が安定するまでやや時間がかかることがあるため、通常の原稿送り時間間隔Ｔよりも、切換え動作を実行する際の読み取り原稿送り時間間隔Ｔ１を長くする構成が望ましい。このような場合、原稿読取を中断することによる生産性低下がなく、ライン読み取り機構などの同一原稿の再読取など原稿ハンドリングが困難である原稿送り機構であっても画像中の濃度変動が発生しない。
【００８３】
図１７に示すように、電源装置の切換え後に読取データの増幅率を変化させることにより画像の濃度変動を低減させることができる。図１８に示すように原稿読み取り中に電源切換え要求が発生すると即座に電源切換えを実行してもよいが、読み取りデータを受ける増幅回路によって増幅率を変更すると処理の時間遅れが発生して濃度変動が残ってしまう。
【００８４】
このため、図１７に示すように原稿読み取り動作をしていない状態で電源を切換え、その後増幅回路における増幅率を変更することが望ましい。また、増幅率の値は電源切換え後に増幅率調整動作を行って得る値を利用しても良いし、原稿読取開始前にあらかじめ主電源装置２からの給電による増幅率とともに、補助電源装置３００からの給電による増幅率を求めて保持しておき、切換え動作後の増幅率は保持していた値を呼び出して適用する構成としても良い。このため、原稿が複数枚あった場合でも、電源切換え前後の出力画像の濃度変動を抑えることが可能となる。
【００８５】
図１９に示すように、電源装置の切換え動作を行って図中破線で示す光量変動による影響のある読取データｄ１デーを保持すると共に、電源装置の切換え時の読取位置情報Ｐ１を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うようにしてもよい。
【００８６】
図１２のＣＣＤ２２６で取得して、電源装置切換え前に設定していた本来不適切な増幅率で増幅されたデータを、例えば画像メモリ回路２５５や、図示しないＨＤＤに蓄積し、原稿読取り時の不適切な増幅率を補正するように画像濃度を例えば画像加工回路２５９などを用いて濃度補正を行う構成とする。どのエリアの画像データに濃度補正を入れるかは、電源切換え時に保持していた発生タイミング情報とエリア処理回路２５３Ｂで保持している領域データ情報を対照させることで特定することができる。
【００８７】
アナログ情報をリアルタイムで増幅するのでなく、一端記憶保持した画像情報に対して増幅率の補正を行うため、スキャン途中で切換え動作の入った濃度変動のある画像データでも、濃度変動のない高画質な画像を提供することができる。
【００８８】
このように、スキャナなどの画像読取光学部２００では、電源の出力電圧が異なることで読取用ランプとなる照明２２７の発光量が変化し、電源の切換え前後で画像の濃度が変化してしまうことがわかった。例えば１枚の転写紙Ｐをスキャンしている途中で電源の切換え動作を行うと照明２２７の駆動電圧が変化してランプの発光の強さが変わるため、出力画像における電源切換え位置の前後の領域で画像濃度が変化してムラのある画像となってしまうが、上述のように、画像読取動作時には給電をしないので、スキャン中に照明２２７の光量の変動がなく１枚の画像中で濃度変動が発生しないため、簡素な構成と切換え制御で高画質画像の形成することができる。
【００８９】
画像読み取りを中断してから電源装置を切換えるため、画像読み取り中に光源２２７の光量の変動がなく１枚の画像中で濃度変動が発生しない。蓄電装置３を所定の電圧以下もしくは所定の時間以上無理に放電することが無いので、充電時間の短縮と、特に二次電池では寿命を延ばすことができる。容量の小さい補助電源装置３００で何枚原稿があっても対応かることができる。また、原稿読取の合間に電源装置を切換えるため、１枚の画像中で濃度変動が発生しなくなり、簡素な構成と切換え制御で高品質な画像を得られる。
【００９０】
原稿Ｇが複数枚あった場合には、電源装置を切換えた前後で光源２２７の発光量が変化し、出力画像の濃度が変化してしまうという問題があるが、この場合には、電源装置の切換え前に読み取った出直画像に比べて、切換え後の画像は濃度が濃いもしくは、薄い画像となってしまうので、電源装置の切換え後にゲインを変更するため、複数枚原稿Ｇから複写物を形成する場合でも、切換え前後の出力画像に濃度変動が発生しなくなり、簡素な構成と切換え制御で高品質な画像を得られる。
【符号の説明】
【００９１】
２ 主電源装置
３ 蓄電装置（電気二重層キャパシタ）
６ 補助電源装置
６０ 交流負荷
２００ 画像読取部
Ｇ 原稿
ｄ１ 電源装置切換動作時の読取データ
Ｍ１，Ｍ２ 直流負荷
Ｐ１電源装置切換時の読取位置
Ｔ，Ｔ１ 原稿読取動作と原稿読取動作の合間
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９２】
【特許文献１】特開平１０−２８２８２１号公報
【特許文献２】特開２０００−３１５５６７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流負荷と前記直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、前記直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、前記主電源装置と前記補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、
電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変化させる増幅率の値は、電源切換え時に記憶していた所定の値を用い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】
前記変化させる増幅率の値は、電源切換え時に増幅率調整動作を行って得る値を用い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４】
交流負荷と直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、前記直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、前記主電源装置と前記補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、
前記電源装置の切換え動作を行った時の読取データを保持すると共に、電源装置切換え時の読取位置情報を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記補助電源装置に少なくとも電気二重層キャパシタを有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１つに記載の画像形成装置。
【請求項１】
交流負荷と前記直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、前記直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、前記主電源装置と前記補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、
電源装置の切換え後に、読取データの増幅率を変化させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変化させる増幅率の値は、電源切換え時に記憶していた所定の値を用い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】
前記変化させる増幅率の値は、電源切換え時に増幅率調整動作を行って得る値を用い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４】
交流負荷と直流負荷へ電力を供給する主電源装置と、前記直流負荷へ電力を供給する蓄電可能な補助電源装置を有し、前記主電源装置と前記補助電源装置を切換えて直流負荷へ電力を供給可能であり、原稿読取機能を備えた画像形成装置において、
前記電源装置の切換え動作を行った時の読取データを保持すると共に、電源装置切換え時の読取位置情報を記憶し、この読取位置情報に応じて、保持していた読取後のデータに増幅率補正を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記補助電源装置に少なくとも電気二重層キャパシタを有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１つに記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−６６８９７（Ｐ２０１１−６６８９７Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１５８３１（Ｐ２０１０−２１５８３１）
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【分割の表示】特願２００５−３６５０８６（Ｐ２００５−３６５０８６）の分割
【原出願日】平成１７年１２月１９日（２００５．１２．１９）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【分割の表示】特願２００５−３６５０８６（Ｐ２００５−３６５０８６）の分割
【原出願日】平成１７年１２月１９日（２００５．１２．１９）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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