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JP5117745B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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JP5117745B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、加熱定着機能を有する定着装置、及び複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を複合して有する画像形成装置に関し、特に、二次電池を備え、トナー像を記録材に定着する際、加熱ローラと対向して記録材を挟持搬送する加圧ローラの廃熱を回収し、この廃熱を電気エネルギとして再利用することができる省エネルギを考慮した画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a fixing device having a heat fixing function, a copying machine, a printer, a facsimile, and an image forming apparatus having a combination of these functions, and more particularly to a secondary battery that fixes a toner image on a recording material. In this regard, the present invention relates to an image forming apparatus in consideration of energy saving that can recover waste heat of a pressure roller that sandwiches and conveys a recording material while facing a heating roller, and can reuse this waste heat as electric energy.

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられている定着装置として加熱手段を内部に有する定着ローラ(加熱ローラ)を用いた熱ローラ定着方式が、低速機から高速機まで、また、モノクロ機からフルカラー機まで、幅広く採用されている。しかしながら、従来の熱ローラ定着方式の定着装置では、記録材やトナーを過熱する際に、熱容量の大きな定着ローラを加熱する必要があるため、エネルギ効率が悪く、省エネルギという観点からは不利であった。
ところで、熱電変換技術を用いた発電は、比較的低品質の熱においても直接電気に変換することが可能であり、現状の未利用の廃熱を回収できる技術であるため、最近のエネルギ問題や環境問題の深刻化に伴い、熱電変換技術に対する期待度はますます大きくなっている。
この熱電変換技術とは、異なる2種の金属やp型半導体とn型半導体等が対になった熱電変換材料に温度差を与えることによって両端に熱起電力が発生するゼーベック効果を利用して、熱エネルギを直接電力に変換する技術であり、モーターやタービン等の可動部を必要とせず、また、老廃物もないという優れた特徴を有している。
そこで、例えば特許文献1には、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、記録紙上の未定着画像を熱により定着する定着手段から排出する熱を熱の影響を受けやすい周辺機器から絶縁し、また排出する熱の回収を行い、再利用し省エネルギ性を向上させるため、記録紙を給紙する給紙搬送手段と、前記記録紙に未定着画像を形成する未定着画像形成手段と、前記未定着画像を熱により定着する定着手段と、該定着手段によって画像が定着された記録紙を排紙する排紙搬送手段を備えた画像形成装置において、前記定着手段を断熱部材で包囲し、前記断熱部材は、表面に熱電変換素子を有し、さらに前記熱電変換素子により熱電変換した電力を蓄電する蓄電装置を有する発明が開示されている。
Conventionally, a heat roller fixing method using a fixing roller (heating roller) having a heating means inside as a fixing device used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, etc. Widely adopted from monochrome machines to full-color machines. However, in a conventional heat roller fixing type fixing device, when a recording material or toner is overheated, it is necessary to heat a fixing roller having a large heat capacity, which is disadvantageous in terms of energy efficiency and energy saving. It was.
By the way, power generation using thermoelectric conversion technology can directly convert even relatively low-quality heat into electricity, and is a technology that can recover the current unused waste heat. As environmental problems become more serious, expectations for thermoelectric conversion technology are increasing.
This thermoelectric conversion technology uses the Seebeck effect in which thermoelectromotive force is generated at both ends by giving a temperature difference to thermoelectric conversion materials in which two different types of metals or p-type semiconductors and n-type semiconductors are paired. It is a technology that directly converts thermal energy into electric power, and has an excellent feature that it does not require moving parts such as a motor and a turbine and that there is no waste product.
Therefore, for example, Patent Document 1 discloses that in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile, heat discharged from a fixing unit that fixes an unfixed image on recording paper by heat is insulated from peripheral devices that are easily affected by heat. In addition, in order to recover and reuse the exhausted heat to improve energy saving, a paper feeding and conveying means for feeding recording paper, and an unfixed image forming means for forming an unfixed image on the recording paper, An image forming apparatus comprising: a fixing unit that fixes the unfixed image by heat; and a paper discharge conveying unit that discharges the recording paper on which the image is fixed by the fixing unit. The fixing unit is surrounded by a heat insulating member. An invention is disclosed in which the heat insulating member has a thermoelectric conversion element on a surface thereof, and further includes a power storage device that stores electric power thermoelectrically converted by the thermoelectric conversion element.

また、特許文献2には、記録材あるいは定着ローラから加圧ローラに移動した廃熱を再利用するため、互いに圧接する加熱ローラ及び加圧ローラを備え、トナー像を保持した記録材を前記加熱ローラと加圧ローラの圧接部にて加熱加圧しながら挟持搬送することによって、前記トナー像を前記記録材に定着させる定着装置を備えた画像形成装置において、加圧ローラの熱を熱電変換可能な熱電変換手段を備えた構成が開示されている。   Further, in Patent Document 2, in order to reuse the waste heat moved from the recording material or the fixing roller to the pressure roller, a heating roller and a pressure roller that are pressed against each other are provided, and the recording material holding the toner image is heated. In an image forming apparatus having a fixing device for fixing the toner image to the recording material by being nipped and conveyed while being heated and pressed at a pressure contact portion between the roller and the pressure roller, the heat of the pressure roller can be converted thermoelectrically. A configuration provided with thermoelectric conversion means is disclosed.

さらに、特許文献3には、熱電変換手段を利用することにより、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真画像形成装置、及び該画像形成装置を構成する付属装置から排出している熱を回収し、電気エネルギとして再利用するため、転写紙を給紙部から搬送する給紙搬送手段と、未定着画像を形成する画像形成手段と、未定着画像が形成された転写紙を熱により定着する定着手段と、前記定着手段の転写紙通過方向の下流側に転写紙を案内する搬送手段を備えた電子写真画像形成装置において、高温度排熱の熱電変換として第一の熱電変換手段及び、低温度排熱の熱電変換としての第二並びに第三の熱電変換手段を備えた発明が開示されている。   Further, Patent Document 3 collects heat discharged from electrophotographic image forming apparatuses such as copying machines, printers, facsimiles and the like and accessory devices constituting the image forming apparatus by using thermoelectric conversion means. In order to recycle as electric energy, a paper feeding and conveying means for conveying the transfer paper from the paper feeding unit, an image forming means for forming an unfixed image, and a fixing for fixing the transfer paper on which the unfixed image is formed by heat And an electrophotographic image forming apparatus provided with a conveying means for guiding the transfer paper downstream of the fixing means in the transfer paper passing direction, the first thermoelectric conversion means as the thermoelectric conversion of the high temperature exhaust heat, and the low temperature An invention provided with second and third thermoelectric conversion means as thermoelectric conversion of exhaust heat is disclosed.

また、一般に利用されている印刷機、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置は、近年、画像の再現性、安定性等の理由から、オフィス、あるいは、家庭等で普及しつつある。一方、この種の画像形成装置は、利用形態が製品の持つ性格上、電源を投入した状態で稼働しているのが通常であり、エネルギ消費の削減よりも、利便性を向上させることを図っていた。しかしながら、エネルギ消費の課題が顕在化した今日では、稼働時間よりも待機時間の方が長いという問題を併せ持つ熱定着部におけるエネルギ消費量の低減、あるいは、温暖化に影響する化石燃料等の枯渇資源エネルギ源の使用抑制が求められている。
また、情報を取り扱う機器における電源の安定供給も求められており、この電源の安定供給に関して、集中型電源供給(火力、水力、原子力等)のインフラ状況で、安定化電源(UPS)やキャパシタに代表されるバックアップ用蓄電器(二次電池)等を用いることによって対策がなされているのが現状である。
特開2005−338430号公報 特開2005−308826号公報 特開2005−099527号公報
In general, image forming apparatuses such as printing machines, copiers, printers, and facsimiles that are generally used have recently become widespread in offices or homes because of image reproducibility and stability. On the other hand, this type of image forming apparatus is usually operated with the power turned on because of the nature of the product, and it is intended to improve convenience rather than reducing energy consumption. It was. However, today, when energy consumption issues have become apparent, energy consumption is reduced in heat-fixing units that have the problem of longer standby times than operating hours, or depleted resources such as fossil fuels that affect global warming. There is a need to reduce the use of energy sources.
There is also a need for stable supply of power in equipment that handles information. With regard to the stable supply of this power supply, in the situation of infrastructure of centralized power supply (thermal power, hydropower, nuclear power, etc.) Currently, countermeasures are taken by using a representative backup battery (secondary battery) or the like.
JP 2005-338430 A JP 2005-308826 A JP 2005-099527 A

このように従来の画像形成装置では、複数のエネルギ供給手段(エネルギ蓄積手段)として主電源の他に二次電池、キャパシタ、燃料電池のいずれかを用い、加熱定着動作のように消費電力が大きくなる状態に移行する期間にエネルギを付勢してその移行期間を短縮するとともにファーストコピータイムの縮減と省エネルギを図っている。しかし、この画像形成装置では、1つのエネルギ供給手段である主電源は交流商用ライン電源であり、他のエネルギ供給手段は副電源としてエネルギの一時的な付勢を行うための補助的な機能を受け持っている。
したがって、エネルギ供給源は全体として商用電源に頼らざるを得ない。また、燃料電池などの自発的発電手段を副電源として備えたとしても、このような自発的発電手段は上記移行期間に、蓄積した電気エネルギを用いて一時的にエネルギを付勢するための補助的手段でしかありえない。むしろ自発的発電手段を一時的なエネルギ付勢の補助として使用することは、常時エネルギを供給し得る自発的発電手段の前記補助使用によりエネルギ源(燃料)の浪費を招く原因になる。
以上より、従来の技術は、ファーストコピータイムの短縮化とともに省エネルギ化を目的とするが、この2つの背反的な目的に対する抜本的な解決策となっていない。その理由は、主電源たる交流商用電源(ライン電源)がエネルギ供給手段の大半を占め、副電源と位置付けた補助電源装置を採用してこれを受動的に適用しているため、補助電源装置である発電装置ないし蓄電装置のエネルギ駆動源としての使い方が限定的になっているからである。その結果、省エネルギモード時の電力維持や立上げ時間の短縮化(ファーストコピータイムの削減)などには相応の効果があるにしても、画像形成装置が設置されるサイト(配備場所)全てのエネルギ使用形態を総体として捉え、画像形成装置が設置される孤立空間を越えて、画像形成装置間のエネルギ消費を積極的に分担するような合理的かつ協調的な使い方になっていない、という点が難点であった。
そこで、本発明が解決すべき課題は、商用電源や発電装置、蓄電装置、給電装置などのデバイス群の機能を好適に組み合わせて、主電源−補助電源の主従的な利用方法ではなく、個々のデバイスの機能を能動的に作用させることにより、画像形成装置のエネルギ消費及び制御機能を合理的に分化させて画像形成装置全体のエネルギ消費総量を削減することができるようにすることにある。
As described above, the conventional image forming apparatus uses a secondary battery, a capacitor, or a fuel cell in addition to the main power source as a plurality of energy supply means (energy storage means), and consumes a large amount of power as in a heat fixing operation. The energy is energized during the transition period to shorten the transition period, and the first copy time is reduced and the energy is saved. However, in this image forming apparatus, the main power source which is one energy supply means is an AC commercial line power source, and the other energy supply means has an auxiliary function for temporarily energizing energy as a sub power source. I am in charge.
Therefore, the energy supply source has to rely on a commercial power source as a whole. Further, even if a spontaneous power generation means such as a fuel cell is provided as a secondary power source, such a spontaneous power generation means is an auxiliary for temporarily energizing energy using the accumulated electrical energy during the transition period. It can only be an appropriate means. Rather, the use of the spontaneous power generation means as an auxiliary for temporarily energizing energy causes waste of the energy source (fuel) due to the auxiliary use of the spontaneous power generation means that can always supply energy.
As described above, the conventional technology aims to shorten the first copy time and save energy, but it is not a fundamental solution to these two contradictory purposes. The reason is that the AC power supply (line power supply), which is the main power supply, occupies most of the energy supply means, and the auxiliary power supply positioned as the sub power supply is adopted and applied passively. This is because the use of a power generation device or a power storage device as an energy drive source is limited. As a result, all the sites (deployment locations) where the image forming apparatus is installed can be used, even if there is a corresponding effect in maintaining the power in the energy saving mode and shortening the startup time (reducing the first copy time). The energy usage is considered as a whole, and it is not rational and cooperative usage that actively shares energy consumption between image forming apparatuses beyond the isolated space where the image forming apparatuses are installed. Was a difficult point.
Therefore, the problem to be solved by the present invention is to combine the functions of a device group such as a commercial power source, a power generation device, a power storage device, a power feeding device, etc. By actively acting the function of the device, the energy consumption and control function of the image forming apparatus can be rationally differentiated so that the total energy consumption of the entire image forming apparatus can be reduced.

前記課題を解決するため、第1の手段は、省エネルギ状態では、その状態での制御を行う特定回路を除き、装置各部への電力供給を停止する画像形成装置において、装置各部への電力供給を停止した省エネルギ状態において前記特定回路に電力を供給するための二次電池と、外部から供給された電力に基づいて前記特定回路を含む装置各部に電力を供給するための第1の給電手段と、外部から供給された電力に基づいて前記二次電池を充電するための第2の給電手段と、前記画像形成装置本体内に設けられ、熱電変換により生ずる電力を前記二次電池に供給して前記二次電池を充電するための熱電変換手段と、前記二次電池からの給電と前記第1の給電装置からの給電のいずれかを選択し、前記特定回路に対して電力を供給する特定回路給電選択手段と、を備え、前記特定回路給電選択手段は、省エネルギ状態において、前記二次電池の蓄電量が所定の閾値を越えている場合では前記第1の給電手段からの給電は遮断して前記二次電池から前記特定回路に給電し、前記二次電池の蓄電量が所定の閾値よりも低い場合では前記第1の給電手段から前記特定回路に給電することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the first means supplies power to each part of the apparatus in the image forming apparatus that stops power supply to each part of the apparatus except for a specific circuit that performs control in the energy saving state. A secondary battery for supplying power to the specific circuit in an energy saving state in which the power supply is stopped, and first power supply means for supplying power to each part of the device including the specific circuit based on the power supplied from the outside And a second power supply means for charging the secondary battery based on the power supplied from the outside, and provided in the image forming apparatus main body for supplying the secondary battery with power generated by thermoelectric conversion. The thermoelectric conversion means for charging the secondary battery, the power supply from the secondary battery, and the power supply from the first power supply device are selected, and power is supplied to the specific circuit Circuit power supply And the specific circuit power supply selection means cuts off the power supply from the first power supply means when the amount of power stored in the secondary battery exceeds a predetermined threshold value in an energy saving state. Power is supplied from the secondary battery to the specific circuit, and when the amount of electricity stored in the secondary battery is lower than a predetermined threshold value, the first power supply unit supplies power to the specific circuit.

第2の手段は、第1の手段において、前記熱電変換手段駆動時には当該熱電変換手段から電力を供給して前記二次電池を充電し、前記第2の給電手段からの電力供給は停止することを特徴とする。   In the first means, when the thermoelectric conversion means is driven, the second means supplies power from the thermoelectric conversion means to charge the secondary battery, and power supply from the second power supply means is stopped. It is characterized by.

第3の手段は、第1の手段において、システムの動作時に前記第2の給電手段を停止し、前記熱電変換手段の出力を前記二次電池及び前記特定回路へ給電することを特徴とする。 Third means, in the first means, said second feeding means is stopped during the operation of the system, characterized by feeding electricity output of the thermoelectric conversion unit to the secondary battery and the specific circuit .

第4の手段は、第1の手段において、システムの動作後に、所定温度以下になるまで前記熱電変換手段を駆動し、前記二次電池への充電及び前記特定回路への給電を行うことを特徴とする。   A fourth means is characterized in that, in the first means, after the operation of the system, the thermoelectric conversion means is driven until the temperature falls below a predetermined temperature to charge the secondary battery and supply power to the specific circuit. And

第5の手段は、第2の手段において、前記熱電変換手段の停止時に前記第2の給電手段から前記二次電池に電源供給することを特徴とする。   The fifth means is characterized in that, in the second means, power is supplied from the second power supply means to the secondary battery when the thermoelectric conversion means is stopped.

第6の手段は、第1ないし第5のいずれかの手段において、前記特定回路の必要電力が、前記熱電変換手段の発電量よりも小さいことを特徴とする。   A sixth means is characterized in that, in any one of the first to fifth means, the required power of the specific circuit is smaller than the power generation amount of the thermoelectric conversion means.

の手段は、第1の手段において、前記第2の給電手段からの給電と前記熱電変換手段からの給電のいずれかを選択し、前記二次電池に充電電力を供給する充電電力選択手段を備えていることを特徴とする。 A seventh means is a charging power selection means for selecting a power feeding from the second power feeding means and a power feeding from the thermoelectric conversion means in the first means and supplying charging power to the secondary battery. It is characterized by having.

の手段は、第1の手段において、前記熱電変換手段から充電電力が供給される第1の二次電池と、前記第2の給電手段からの充電電力が供給される第2の二次電池とを備えていることを特徴とする。 The eighth means includes a first secondary battery to which charging power is supplied from the thermoelectric conversion means and a second secondary to which charging power from the second power feeding means is supplied in the first means. And a battery.

なお、後述の実施形態では、二次電池は符号108に、第1の二次電池は符号108aに、第2の二次電池は符号108bに、画像形成装置は符号PRに、主要回路はメインコントローラ111に、特定回路はコントローラ省エネ回路112に、第1の給電手段はメインPSU105に、第2の給電手段は充電専用PSU106に、熱電変換手段は熱電モジュール110に、第1の選択手段は第1の電源セレクタ107に、第2の選択手段は第2の電源セレクタ109に、それぞれ対応し、充電制御及び選択制御はコントローラ省エネ回路112が司り、各部は当該コントローラ省エネ回路112からの指令によって動作する。   In the embodiments described later, the secondary battery is denoted by reference numeral 108, the first secondary battery is denoted by reference numeral 108a, the second secondary battery is denoted by reference numeral 108b, the image forming apparatus is denoted by reference numeral PR, and the main circuit is the main circuit. The controller 111, the specific circuit to the controller energy saving circuit 112, the first power supply means to the main PSU 105, the second power supply means to the charge-only PSU 106, the thermoelectric conversion means to the thermoelectric module 110, and the first selection means to the first The first power selector 107 corresponds to the second power selector 109, and the controller energy saving circuit 112 controls charge control and selection control. Each unit operates according to a command from the controller energy saving circuit 112. To do.

本発明によれば、画像形成装置のエネルギ消費及び制御機能を合理的に分化させて画像形成装置全体のエネルギ消費総量を削減することができる。   According to the present invention, it is possible to rationally differentiate the energy consumption and control functions of the image forming apparatus and reduce the total energy consumption of the entire image forming apparatus.

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本実施形態における実施例1に係る画像形成システムのシステム構成を示す図である。同図において、本実施例に係る画像形成システムは、ネットワークNTを介してホストPCと画像形成装置PRが接続されたシステムである。画像形成装置は、カラープリンタPTRに対してスキャナSCR、自動原稿供給装置ADF、及びソータ11を備えており、パーソナルコンピュータ(以下、PCと称す)等のホストPCから、ネットワークNTを通じて、画像情報である印刷データが与えられると、その印刷データをプリントアウト(画像出力)する。この画像形成装置PRは、複合機能があるデジタルカラー複写機であり、前述のようにプリンタとして機能するだけでなく、自身で原稿のコピーを生成することもできる。また、画像形成装置PRには、画像形成装置PRに対して脱着可能な補助電池装置50と、補助電池装置50に対して脱着可能な二次電池52が搭載されている。なお、画像形成装置PRの前面側の上部には操作パネルOPBが設けられている。   FIG. 1 is a diagram illustrating a system configuration of an image forming system according to Example 1 of the present embodiment. In the figure, the image forming system according to the present embodiment is a system in which a host PC and an image forming apparatus PR are connected via a network NT. The image forming apparatus includes a scanner SCR, an automatic document feeder ADF, and a sorter 11 for a color printer PTR. Image information is transmitted from a host PC such as a personal computer (hereinafter referred to as a PC) through a network NT. When given print data, the print data is printed out (image output). The image forming apparatus PR is a digital color copying machine having a composite function, and not only functions as a printer as described above, but also can generate a copy of a document by itself. In addition, the image forming apparatus PR includes an auxiliary battery device 50 that is detachable from the image forming apparatus PR and a secondary battery 52 that is detachable from the auxiliary battery apparatus 50. An operation panel OPB is provided at the upper part on the front side of the image forming apparatus PR.

図2は図1におけるプリンタPTRの概略構成を示す図である。プリンタPTRは電子写真方式のレーザ走査型のカラープリンタであり、作像装置、給紙装置(バンク)、両面給紙装置、及び後処理装置(ソータ)11によって構成されている。作像装置は、感光体1、メインチャージャ2、レーザ走査器3、現像装置4、転写ベルト6、転写分離チャージャ8、搬送ベルト9及び定着器10から主に構成されている。   FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the printer PTR in FIG. The printer PTR is an electrophotographic laser scanning color printer, and includes an image forming device, a paper feeding device (bank), a double-sided paper feeding device, and a post-processing device (sorter) 11. The image forming apparatus mainly includes a photosensitive member 1, a main charger 2, a laser scanner 3, a developing device 4, a transfer belt 6, a transfer separation charger 8, a transport belt 9, and a fixing device 10.

レーザ走査器3には、Bk(黒),Y(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン)の各色の成分に分解された画像データが、各色単位で与えられる。各色単位が1画像形成単位である。単色記録のときには、上記4色の内の一色の画像データがレーザ走査器3に与えられる。感光体1は定速度で回転駆動され、メインチャージャ2にて荷電された電位はクエンチングランプQLで適正電位に調整される。そして帯電面に、レーザ走査器3が画像データで変調したレーザを走査投射する。これにより、画像データに対応する静電潜像が感光体1に形成される。この静電潜像が、回転位置決め方式の現像装置4の画像形成指定色(例えばBk)に対応する色の現像トナーを有する現像器(Bk)にて現像されて顕像すなわちトナー像となる。トナー像は、転写チャージャ5によって転写ベルト6に転写され、転写分離チャージャ8によってレジストローラ7で送り込まれる転写紙に転写される。トナー像が転写された転写紙は搬送ベルト9によって定着器10に送り込まれる。   The laser scanner 3 is supplied with image data separated into Bk (black), Y (yellow), M (magenta), and C (cyan) color components for each color unit. Each color unit is one image forming unit. At the time of monochromatic recording, image data of one of the four colors is given to the laser scanner 3. The photoreceptor 1 is rotated at a constant speed, and the potential charged by the main charger 2 is adjusted to an appropriate potential by the quenching lamp QL. The laser scanner 3 scans and projects the laser modulated by the image data on the charging surface. Thereby, an electrostatic latent image corresponding to the image data is formed on the photoreceptor 1. This electrostatic latent image is developed by a developing device (Bk) having a developing toner of a color corresponding to an image formation designated color (for example, Bk) of the rotational positioning type developing device 4 to become a visible image, that is, a toner image. The toner image is transferred to the transfer belt 6 by the transfer charger 5, and transferred to the transfer paper fed by the registration roller 7 by the transfer separation charger 8. The transfer paper on which the toner image has been transferred is sent to the fixing device 10 by the transport belt 9.

定着器10は加熱及び加圧により転写紙上のトナー像を転写紙に固定する。定着を終えた転写紙は、ソータ11に排出される。トナー像の転写を終えた感光休面はクリーニング装置12でクリーニングされる。転写ベルト6の転写を終えた面はクリーニングブレード13で拭われる。感光体1を臨む所定の位置にはPセンサと呼ばれる感光体1面上のトナー濃度を検出する反射型の光センサ14が配置され、転写ベルト6の基準位置を示すマークを検出する反射型の光センサ15が転写ベルト6の内側に設けられている。また、定着ローラ10のローラに対向する位置には定着ローラの温度を検出する温度センサ16が設けられている。   The fixing device 10 fixes the toner image on the transfer paper to the transfer paper by heating and pressing. After the fixing, the transfer paper is discharged to the sorter 11. The photosensitive rest surface after the transfer of the toner image is cleaned by the cleaning device 12. The surface of the transfer belt 6 that has been transferred is wiped with a cleaning blade 13. A reflection type optical sensor 14 for detecting the toner density on the surface of the photoreceptor 1, called a P sensor, is disposed at a predetermined position facing the photoreceptor 1, and a reflection type sensor for detecting a mark indicating the reference position of the transfer belt 6. An optical sensor 15 is provided inside the transfer belt 6. A temperature sensor 16 for detecting the temperature of the fixing roller is provided at a position facing the roller of the fixing roller 10.

2色以上のカラー重ね記録(最も代表的なものはフルカラー記録)のときには、前述の感光体1上へのトナー像の形成と転写ベルト6への転写が、各色分繰り返されて転写ベルト6上において各色トナー像が重畳され、所要色分の重ね転写を終えてから、一度に転写紙に転写される。   When two or more colors are overlaid (most representative is full-color recording), the toner image formation on the photosensitive member 1 and the transfer onto the transfer belt 6 are repeated for each color, and the transfer belt 6 is then printed. Each color toner image is superimposed on the sheet, and is transferred onto a transfer sheet at a time after completing overprinting of required colors.

図3は図1に示した画像形成装置PRの給電部を含むシステム構成を示すブロック図である。同図において、画像形成装置PRに給電する場合、図示しないコンセントに接続されたプラグ100から主電源スイッチ101、AC電流検出装置102、AC ON/OFFセンサ103、ACカット装置104を経て本体及び主要回路への給電装置(メインPSU)105にAC電源を供給し、メインPSU105でACをDCに変換し、画像形成装置PRの各部にDC電源を供給する。   FIG. 3 is a block diagram showing a system configuration including the power supply unit of the image forming apparatus PR shown in FIG. In the figure, when power is supplied to the image forming apparatus PR, the main body and main parts are connected from a plug 100 connected to an outlet (not shown) through a main power switch 101, an AC current detection device 102, an AC ON / OFF sensor 103, and an AC cut device 104. AC power is supplied to a power supply device (main PSU) 105 for the circuit, AC is converted to DC by the main PSU 105, and DC power is supplied to each part of the image forming apparatus PR.

一方、充電専用PSU106が設けられ、この充電専用PSU106から充電用のDC電源が第1の電源セレクタ107に接続されている。第1の電源セレクタ107は前記充電専用PSU106の他に画像形成装置PRの定着器10に設けられた熱電モジュール110に接続され、前記充電専用PSU106か熱電モジュール110かを選択して二次電池108を充電する。二次電池108は第2の電源セレクタ109を介して画像形成装置PR内の省エネ回路用のコントローラ112に接続され、省エネ時にDC電源を供給する。コントローラ省エネ回路112はコントローラの各モードで共通して通電されている回路である。第2の電源セレクタ109はメインPSU105からもDC電源の供給を受け、コントローラ省エネ回路112に電源供給を行う場合に、二次電池108のDC放電あるいはメインPSU105かのDC電源のいずれかを選択する。   On the other hand, a charging-dedicated PSU 106 is provided, and a charging DC power source is connected to the first power selector 107 from the charging-dedicated PSU 106. The first power selector 107 is connected to the thermoelectric module 110 provided in the fixing device 10 of the image forming apparatus PR in addition to the charging-only PSU 106, and selects the charging-only PSU 106 or the thermoelectric module 110 to select the secondary battery 108. To charge. The secondary battery 108 is connected to a controller 112 for an energy saving circuit in the image forming apparatus PR via a second power selector 109, and supplies DC power when saving energy. The controller energy saving circuit 112 is a circuit that is energized in common in each mode of the controller. The second power selector 109 receives DC power from the main PSU 105 and selects either the DC discharge of the secondary battery 108 or the DC power of the main PSU 105 when supplying power to the controller energy saving circuit 112. .

画像形成装置PRは、前記画像読み取り部SCR、操作部OPB、画像書き込み部3の他に、前記熱電変換装置である熱電モジュール110、スピーカ113等を備え、主回路を制御するメインコントローラ111と省エネ回路を制御するコントローラ省エネ回路112とを備えている。メインコントローラ111は、メインマイコン111a及び通信インターフェース制御部111bを備え、メインマイコン111aによって画像形成装置PRの主要部の制御を実行するとともに、通信インターフェース制御部111bによってネットワークを介し、あるいはUSBによって外部機器との通信制御を実行する。コントローラ省エネ回路112はサブマイコン112a及びRTC112bを備え、省エネモード時における制御を司る。   In addition to the image reading unit SCR, the operation unit OPB, and the image writing unit 3, the image forming apparatus PR includes a thermoelectric module 110 that is the thermoelectric conversion device, a speaker 113, and the like, and a main controller 111 that controls a main circuit and an energy saving. And a controller energy saving circuit 112 for controlling the circuit. The main controller 111 includes a main microcomputer 111a and a communication interface control unit 111b. The main controller 111a controls main parts of the image forming apparatus PR, and the communication interface control unit 111b via a network or an external device via USB. Communication control with is executed. The controller energy saving circuit 112 includes a sub microcomputer 112a and an RTC 112b, and controls the energy saving mode.

前記AC電流検出装置102は検出したAC電流の電流値をコントローラ省エネ回路112に入力し、AC ON/OFFセンサはAC ON/OFF状態信号をコントローラ省エネ回路112に入力する。一方、コントローラ省エネ回路112からは、ACカット装置104にACカットする/しない制御信号が、第1の電源セレクタ107には電池充電する/しない制御信号が、それぞれ入力される。また、コントローラ省エネ回路112は第1及び第2の電源セレクタ107,109に電源セレクト信号を出力する。   The AC current detection device 102 inputs the detected current value of the AC current to the controller energy saving circuit 112, and the AC ON / OFF sensor inputs an AC ON / OFF state signal to the controller energy saving circuit 112. On the other hand, from the controller energy saving circuit 112, a control signal for AC cutting / not performing AC cutting is input to the AC cutting device 104, and a control signal for charging / discharging the battery is input to the first power selector 107, respectively. Further, the controller energy saving circuit 112 outputs a power select signal to the first and second power selectors 107 and 109.

第1の電源セレクタ107はコントローラ省エネ回路112からの電源セレクト信号により、充電専用PSUから給電/熱電モジュールから給電/OFFを選択する。また、電池充電する/しない制御信号により2次電池からの電源供給を制御する。第2の電源セレクタ109は、電源セレクト信号によりメインPSUから給電/二次電池から給電/OFFを選択する。   The first power supply selector 107 selects power supply / thermoelectric module power supply / OFF from the charge-only PSU by a power supply select signal from the controller energy saving circuit 112. Further, power supply from the secondary battery is controlled by a control signal for charging / discharging the battery. The second power supply selector 109 selects power supply from the main PSU / power supply from the secondary battery / OFF by a power supply select signal.

このように本実施例においては、画像形成装置PRにおけるPSUは、本体及びその他主要電気回路用のメインPSU(第1の給電装置)105及び二次電池108の充電専用のサブPSU(第2の給電装置)106の2つのPSUを備えている。二次電池108への給電は前述の通り本体発熱部に用意された熱電モジュール110からのDC充電も選択が可能となっている。   As described above, in this embodiment, the PSU in the image forming apparatus PR is the main PSU (first power supply device) 105 for the main body and other main electric circuits and the sub-PSU (second second) dedicated to charging the secondary battery 108. Two PSUs of the power feeding device) 106 are provided. As described above, the power supply to the secondary battery 108 can also be selected from DC charging from the thermoelectric module 110 prepared in the main body heat generating portion.

二次電池108への給電をサブPSU106からにするか、熱電モジュール110からにするかは、コントローラ省エネ回路112上のサブマイコン112aより制御が可能である。また、省エネ時(待機時等)にも常に動作している特定の回路部にフォーカスしたコントローラ省エネ回路への給電を二次電池108から行うか、メインPSU105から行うか選択が可能となっている。この選択に関してもコントローラ省エネ回路112上のサブマイコン112aによって制御可能である。   Whether the secondary battery 108 is fed from the sub-PSU 106 or the thermoelectric module 110 can be controlled by the sub-microcomputer 112a on the controller energy saving circuit 112. In addition, it is possible to select whether to supply power from the secondary battery 108 or the main PSU 105 to the controller energy saving circuit focused on a specific circuit unit that is always operating even during energy saving (standby time, etc.). . This selection can also be controlled by the sub-microcomputer 112a on the controller energy saving circuit 112.

図4は図3の給電部に対する比較例を示すブロック図である。この比較例は図3の給電回路に対して、AC電源検出装置102、充電専用PSU106及び第1の電源セレクタ107が削除され、さらに、画像形成装置PR側では、熱電モジュール110とコントローラ省エネ回路112が省略されている。これにより、本体及びその他主要回路への給電装置(PSU)105及び二次電池108を電源セレクタ109によって選択し、待機時には二次電池108からの供給とすることにより省エネルギ駆動を実現している。本実施例では、画像形成装置PRに熱電モジュール110を設けたことにより、図3のようなシステム構成とし、これにより複数の給電装置を状況に応じて制御、選択することによって、画像形成装置PRのより高度な省エネルギ化を促進している。   FIG. 4 is a block diagram showing a comparative example for the power feeding unit of FIG. In this comparative example, the AC power detection device 102, the charge-only PSU 106, and the first power selector 107 are deleted from the power supply circuit of FIG. 3, and the thermoelectric module 110 and the controller energy saving circuit 112 are further provided on the image forming apparatus PR side. Is omitted. Thereby, the power supply unit (PSU) 105 and the secondary battery 108 for the main body and other main circuits are selected by the power supply selector 109, and the power is supplied from the secondary battery 108 during standby, thereby realizing energy saving driving. . In this embodiment, the thermoelectric module 110 is provided in the image forming apparatus PR, so that the system configuration as shown in FIG. 3 is obtained. By controlling and selecting a plurality of power feeding apparatuses according to the situation, the image forming apparatus PR is configured. Is promoting more advanced energy saving.

図5は図3のシステム構成におけるシステム状態の遷移図である。   FIG. 5 is a system state transition diagram in the system configuration of FIG.

図5の状態遷移図では、白抜きがOFFを、網点が電池給電を、ハッチングがPSU給電をそれぞれ示す。図5の状態では、
1)SHUTDOWNモード(M1)
2)スタンバイモード(M2)
3)印刷モード(M3))
4)省エネモード(M4)
5)電池駆動スタンバイモード(M5)
6)電池駆動印刷モード(M6)
7)電池駆動省エネモード(M7)
の7つのモードが設定される。各モード時の各部の状態は以下の通りである。
1)SHUTDOWNモード M1
AC電源 = OFF
AC CUT = しない
充電 = 熱電変換装置のみ
コントローラ省エネ電源= OFF
コントローラ電源 = OFF
電池残量 = 0〜100%
通信 = OFF
操作パネルからの操作 = 不可
2)スタンバイモード M2
AC電源 = ON
AC CUT = しない
充電 = 充電専用PSU>熱電変換装置
コントローラ省エネ電源= PSU
コントローラ電源 = PSU
電池残量 = 5〜94%
通信 = ON
操作パネルからの操作 = 可能
3)印刷モード M3
AC電源 = ON
AC CUT = しない
充電 = 充電専用PSU>熱電変換装置
コントローラ省エネ電源= PSU
コントローラ電源 = PSU
電池残量 = 5〜95%
通信 = ON
操作パネルからの操作 = 可能
4)省エネモード M4
AC電源 = ON
AC CUT = しない
充電 = 充電専用PSU>熱電変換装置
コントローラ省エネ電源= PSU
コントローラ電源 = OFF
電池残量 = 10〜94%
通信 = ON
操作パネルからの操作 = サブ電源キーのみ可能
5)電池駆動スタンバイモード M5
AC電源 = ON
AC CUT = しない
充電 = 熱電変換装置のみ
コントローラ省エネ電源= 電池
コントローラ電源 = PSU
電池残量 = 11〜95%
通信 = ON
操作パネルからの操作 = 可能
6)電池駆動印刷モード M6
AC電源 = ON
AC CUT = しない
充電 = 熱電変換装置のみ
コントローラ省エネ電源=電池
コントローラ電源 = PSU
電池残量 = 5〜95%
通信 = ON
操作パネルからの操作 = 可能
7)電池駆動省エネモード M7
AC電源 = ON or OFF
AC CUT = する
充電 = 熱電変換装置のみ
コントローラ省エネ電源= 電池
コントローラ電源 = OFF
電池残量 = 11〜95%
通信 = ON
操作パネルからの操作 = サブ電源キーのみ可能
前記各モードは以下のように遷移する。
・SHUTDOWMモードM1でAC ONしたら(C1)、スタンバイモードM2に移行する。
・スタンバイモードM2あるいは電池駆動スタンバイモードM5でAC OFFしたら(C2)、SHUTDOWMモードM1に移行する。
・スタンバイモードM2で規定時間が経過したら(C3)、省エネモードM2に移行する。
・スタンバイモードM2で二次電池の容量が95%以上なら(C4)、電池駆動スタンバイモードM5に移行する。
・省エネモードM3で動作開始要求がきたら(C5)、印刷モードM3に移行する。
・印刷モードM3で動作が停止したら(C6)、スタンバイモードM2に移行する。
・印刷モードM3で電池残量が95%以上なら(C7)、電池駆動印刷モードM6に移行する。
・電池駆動印刷モードM6で動作が停止したら(C8)、電池駆動スタンバイモードM5に移行する。
・電池駆動印刷モードM6で電池残量が10%以下なら(C9)、印刷モードM3に移行する。
・電池駆動スタンバイモードM5で電池容量が10%以下なら(C10)、スタンバイモードM2に移行する。
・電池駆動スタンバイモードM5で動作開始要求がきたら(C11)、電池駆動印刷モードM6に移行する。
・省エネモードM4で電池残量が95%以上なら(C12)、電池駆動省エネモードM7に移行する。
・電池駆動省エネモードM7で動作開始要求がきたら(C13)、電池駆動印刷モードM6に移行する。
・電池駆動省エネモードM7電池残量が10%以下なら(C14)、省エネモードM4に移行する。
・スタンバイモードM2で動作開始要求がきたら(C15)、印刷モードM3に移行する。
・電池駆動スタンバイモードM5で規定時間が経過したら(C16)、電池駆動省エネモードM7に移行する。
・省エネモードM7あるいは電池駆動省エネモードM7でAC OFFしたら(C17)、SHUTDOWMモードM1に移行する。
In the state transition diagram of FIG. 5, white indicates OFF, halftone indicates battery power supply, and hatching indicates PSU power supply. In the state of FIG.
1) SHUTDOWN mode (M1)
2) Standby mode (M2)
3) Print mode (M3))
4) Energy saving mode (M4)
5) Battery drive standby mode (M5)
6) Battery driven printing mode (M6)
7) Battery drive energy saving mode (M7)
These seven modes are set. The state of each part in each mode is as follows.
1) SHUTDOWN mode M1
AC power supply = OFF
AC CUT = No Charging = Thermoelectric converter only Controller energy-saving power supply = OFF
Controller power supply = OFF
Battery level = 0-100%
Communication = OFF
Operation from the operation panel = Impossible 2) Standby mode M2
AC power supply = ON
AC CUT = No Charging = PSU only for charging> Thermoelectric converter Controller Energy saving power source = PSU
Controller power supply = PSU
Battery level = 5 to 94%
Communication = ON
Operation from the operation panel = Possible 3) Print mode M3
AC power supply = ON
AC CUT = No Charging = PSU only for charging> Thermoelectric converter Controller Energy saving power source = PSU
Controller power supply = PSU
Battery level = 5 to 95%
Communication = ON
Operation from the operation panel = Possible 4) Energy saving mode M4
AC power supply = ON
AC CUT = No Charging = PSU only for charging> Thermoelectric converter Controller Energy saving power source = PSU
Controller power supply = OFF
Battery level = 10-94%
Communication = ON
Operation from the operation panel = Only the sub power key can be used. 5) Battery drive standby mode M5
AC power supply = ON
AC CUT = No Charging = Thermoelectric converter only Controller energy-saving power supply = Battery Controller power supply = PSU
Battery level = 11-95%
Communication = ON
Operation from the operation panel = possible 6) Battery-driven printing mode M6
AC power supply = ON
AC CUT = No Charge = Thermoelectric converter only Controller energy-saving power supply = Battery Controller power supply = PSU
Battery level = 5 to 95%
Communication = ON
Operation from the operation panel = Possible 7) Battery drive energy saving mode M7
AC power supply = ON or OFF
AC CUT = ON Charging = Thermoelectric converter only Controller energy-saving power supply = Battery Controller power supply = OFF
Battery level = 11-95%
Communication = ON
Operation from the operation panel = Only the sub power key can be used. Each mode changes as follows.
-When AC ON in SHUTDOWN mode M1 (C1), transition to standby mode M2.
-When AC OFF is performed in the standby mode M2 or the battery drive standby mode M5 (C2), the mode shifts to the SHUTDOWN mode M1.
When the specified time has elapsed in the standby mode M2 (C3), the mode shifts to the energy saving mode M2.
If the capacity of the secondary battery is 95% or more in the standby mode M2 (C4), the process shifts to the battery drive standby mode M5.
-When an operation start request is received in the energy saving mode M3 (C5), the mode shifts to the printing mode M3.
When the operation is stopped in the printing mode M3 (C6), the operation mode is shifted to the standby mode M2.
If the remaining battery level is 95% or more in the printing mode M3 (C7), the process shifts to the battery-driven printing mode M6.
When the operation is stopped in the battery-driven printing mode M6 (C8), the process shifts to the battery-driven standby mode M5.
If the remaining battery level is 10% or less in the battery-driven print mode M6 (C9), the process proceeds to the print mode M3.
If the battery capacity is 10% or less in the battery-driven standby mode M5 (C10), the process shifts to the standby mode M2.
When an operation start request is received in the battery drive standby mode M5 (C11), the process shifts to the battery drive print mode M6.
If the remaining battery level is 95% or more in the energy saving mode M4 (C12), the process shifts to the battery drive energy saving mode M7.
When an operation start request is received in the battery drive energy saving mode M7 (C13), the process shifts to the battery drive print mode M6.
Battery-driven energy saving mode M7 If the remaining battery level is 10% or less (C14), the process shifts to the energy saving mode M4.
When an operation start request is received in the standby mode M2 (C15), the process shifts to the print mode M3.
When the specified time has elapsed in the battery drive standby mode M5 (C16), the battery drive energy saving mode M7 is entered.
-If AC OFF is performed in the energy saving mode M7 or the battery drive energy saving mode M7 (C17), the mode shifts to the SHUTDOWN mode M1.

このようにモードを設定し、二次電池からの給電とメインPSUからの給電を設定すると、SHUTDOWNモードM1、スタンバイモードM2、印刷モードM3、及び省エネモードM4の4つのモードでは、熱電モジュール110の駆動時に二次電池108に対して充電を行い、その状態においては充電専用PSU106の動作を停止させる。換言すれば、コントローラ省エネ回路112からの指示により、第1の電源セレクタ107は熱電モジュール110からのDC電源供給による充電を選択する。   When the mode is set in this way, and the power supply from the secondary battery and the power supply from the main PSU are set, the SHUTDOWN mode M1, the standby mode M2, the print mode M3, and the energy saving mode M4 have four modes. The secondary battery 108 is charged during driving, and in this state, the operation of the charge-only PSU 106 is stopped. In other words, according to an instruction from the controller energy saving circuit 112, the first power supply selector 107 selects charging by supplying DC power from the thermoelectric module 110.

また、電池駆動スタンバイモードM5、電池駆動印刷モードM6、及び電池駆動省エネモードM7において、二次電池108の充電量が十分である場合には、熱電モジュール110が出しつづける電力が余るので、これをコントローラ省エネ回路112の省エネ電源として利用する。このときには、第2の電源セレクタ109は前記第1の電源セレクタ107の状態で、二次電池108のDC放電側を選択し、二次電池108からの給電を受ける。   Further, in the battery-driven standby mode M5, the battery-driven printing mode M6, and the battery-driven energy saving mode M7, when the charge amount of the secondary battery 108 is sufficient, the electric power that the thermoelectric module 110 continues to output is left. It is used as an energy saving power source for the controller energy saving circuit 112. At this time, the second power selector 109 selects the DC discharge side of the secondary battery 108 in the state of the first power selector 107 and receives power from the secondary battery 108.

通常のスタンバイモードM2、印刷モードM3、及び省エネモードM4では、二次電池108の充電残量をそれぞれ監視し、電池残量が所定量、本実施例では95%以上であれば、電池駆動のモードに状態遷移し、電池駆動スタンバイモードM5、電池駆動印刷モードM6、及び電池駆動省エネモードM7へ移行する。   In the normal standby mode M2, the printing mode M3, and the energy saving mode M4, the remaining charge of the secondary battery 108 is monitored, and if the remaining battery charge is a predetermined amount, which is 95% or more in this embodiment, the battery drive The state transitions to the mode, and a transition is made to a battery-driven standby mode M5, a battery-driven printing mode M6, and a battery-driven energy saving mode M7.

その際、前記電池駆動スタンバイモードM5、電池駆動印刷モードM6、及び電池駆動省エネモードM7では、熱電モジュール110の停止時に第2のコントローラからの指示により第1の電源セレクタ107は充電専用PSU106側を選択し、二次電池108への充電が行われる。   At that time, in the battery-driven standby mode M5, the battery-driven printing mode M6, and the battery-powered energy saving mode M7, the first power selector 107 switches the charge-only PSU 106 side according to an instruction from the second controller when the thermoelectric module 110 is stopped. The secondary battery 108 is selected and charged.

図6はPSUの負荷率と変換効率との関係を示す特性図で、AC100VからDC5Vへの変換時の特を示す。この図から分かるように図4の比較例で示したように1つのPSUでコントローラへの給電と二次電池への給電を行わせる場合には、幅広い使用をカバーして設計する必要があるが、コントローラへの給電と二次電池への給電それぞれにPSUを設けた2PSU構成であると、それぞれの使用に合わせた特性のPSUを使用することができる。特に充電専用のPSU106を用いた場合には、充電専用PSU106の仕様を、高変換効率を得られるように合わせ込むことができる。   FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the load factor of PSU and the conversion efficiency, and shows the characteristics at the time of conversion from AC100V to DC5V. As can be seen from this figure, when power is supplied to the controller and the secondary battery with one PSU as shown in the comparative example of FIG. When the power supply to the controller and the power supply to the secondary battery have the 2PSU configuration in which the PSU is provided, it is possible to use the PSU having characteristics suitable for each use. In particular, when the charge-only PSU 106 is used, the specifications of the charge-only PSU 106 can be adjusted so as to obtain high conversion efficiency.

また、前記コントローラ省エネ回路112の消費電力は前記熱電モジュール110の発電量よりも十分に小さいものとなるように設定しておく。換言すれば、両者の消費電力と発電量を相対的に規定しておく。   Further, the power consumption of the controller energy saving circuit 112 is set to be sufficiently smaller than the power generation amount of the thermoelectric module 110. In other words, the power consumption and power generation amount of both are relatively defined.

なお、本実施例では、二次電池108の充電と第2のコントローラ(省エネ回路)112への給電を熱電モジュール110からの給電でそれぞれ実現できるようにしている。そのため、第1の電源セレクタ107を二次電池108と熱電モジュール110及び充電専用PSU106との間に設けている。これにより熱電モジュール110の駆動時には、この経路にて二次電池108への充電が可能なため、第1の電源セレクタ107によって熱電モジュール110側のパスを選択する。一方、本体定着器10等の熱源が低温状態である場合は、熱電モジュール110からの出力はほとんど得られないため、第1の電源セレクタ107によって充電専用PSU106側からのパスを選択する。この状態に合わせて充電専用PSU106は起動をかける。   In the present embodiment, charging of the secondary battery 108 and power feeding to the second controller (energy saving circuit) 112 can be realized by power feeding from the thermoelectric module 110, respectively. Therefore, the first power selector 107 is provided between the secondary battery 108, the thermoelectric module 110, and the charge-only PSU 106. As a result, when the thermoelectric module 110 is driven, the secondary battery 108 can be charged through this path, so the first power selector 107 selects a path on the thermoelectric module 110 side. On the other hand, when the heat source such as the main body fixing device 10 is in a low temperature state, almost no output is obtained from the thermoelectric module 110, so the first power selector 107 selects a path from the charge-only PSU 106 side. In accordance with this state, the charge-only PSU 106 is activated.

図7は本実施形態における実施例2のシステム構成を示すブロック図である。この実施例2は、図3の実施例1の二次電池108を並列に2個設け、一方は熱電モジュール110空、他方は充電専用PSU106から充電できるようにしたものである。すなわち、熱電モジュール110から充電を行う二次電池108aと、充電専用PSU106から充電を行う二次電池108bとを第1の電源セレクタ107と第2の電源セレクタ109の間に独立させてそれぞれ設けたものである。この構成では、熱電モジュール110で充電を行う二次電池108aがいっぱいになるまでは、充電専用PSU106によって充電される二次電池108bからコントローラ省エネ回路112に給電するようにする。これにより二次電池108a,108bの充放電回数を減らすことができる。   FIG. 7 is a block diagram showing a system configuration of Example 2 in the present embodiment. In the second embodiment, two secondary batteries 108 of the first embodiment shown in FIG. 3 are provided in parallel so that one can be charged from the thermoelectric module 110 and the other can be charged from the charge-only PSU 106. That is, a secondary battery 108a that charges from the thermoelectric module 110 and a secondary battery 108b that charges from the dedicated PSU 106 are provided independently between the first power selector 107 and the second power selector 109, respectively. Is. In this configuration, power is supplied to the controller energy saving circuit 112 from the secondary battery 108b charged by the charge-only PSU 106 until the secondary battery 108a charged by the thermoelectric module 110 is full. As a result, the number of charge / discharge cycles of the secondary batteries 108a and 108b can be reduced.

なお、いずれの実施例にしても第2の電源セレクタ109はコントローラ省エネ回路112と二次電池108(108a,108b)との間に設けられ、メインPSU105からの給電も可能となっている。これにより、二次電池108(108a,108b)が全く空の状態などの初期システムの起動時に、メインPSU105からコントローラ省エネ回路112に給電し、省エネ回路を駆動することができる。   In any of the embodiments, the second power selector 109 is provided between the controller energy saving circuit 112 and the secondary battery 108 (108a, 108b), and power can be supplied from the main PSU 105. As a result, when the initial system is activated, such as when the secondary battery 108 (108a, 108b) is completely empty, power can be supplied from the main PSU 105 to the controller energy saving circuit 112 to drive the energy saving circuit.

その他、特に説明しない各部は実施例1と同等に構成され、同等に機能するので、重複する説明は省略する。   Other parts that are not specifically described are configured in the same manner as in the first embodiment and function in the same manner, and thus redundant description is omitted.

以上のように、本実施形態によれば、
1)第2のコントローラ(省エネ回路)112への給電を目的に二次電池108を備え、その二次電池充電用の充電専用PSU105及び熱電モジュール110を備えているので、両者を併用することによって充電専用PSU106の使用頻度が減り、その分、充電専用PSU106の長寿命化を図ることができる。
2)熱電モジュール110の駆動時に二次電池108に対して充電を行い、その状態においては充電専用PSU106の動作を停止させるため、余熱を有効利用することができる。
3)システムの動作時に、熱電モジュール110の出力により、二次電池108への充電及びコントローラ省エネ回路112への給電を行うため、その分の低消費電力を実現することができる。
4)システムの動作後に、所定温度以下になるまで熱電モジュール110を駆動させて、二次電池108への充電及びコントローラ省エネ回路112への給電を行うため、コントローラ省エネ回路112の給電について電力確保にAC電力を全く必要としない状態を実現することができる。
5)熱電モジュール110の停止時に、充電専用PSU106を動作させて二次電池108に対して充電を行うため、メインPSU105を用いて二次電池108に充電するよりも効率よく充電が行える。また、電池駆動部を省電力回路部(コントローラ省エネ回路112)に特定することにより充電専用PSU106の高効率範囲で動作させることができる。
6)コントローラ省エネ回路112の必要電力が、熱電モジュール110の発電量よりも十分に小さいため、熱電モジュール110の駆動だけでコントローラ省エネ回路112を駆動することが可能となり、コントローラ省エネ回路112を確実に動作させることができる。
7)コントローラ省エネ回路112の駆動以外に余った電力を二次電池108へ充電するため、熱電モジュール110の駆動だけでコントローラ省エネ回路112の駆動及び二次電池108への充電が可能となり、余った電力の有効利用を図ることができる。
8)充電専用PSU106あるいは熱電モジュール110から二次電池108に対する充電を切り換える第1の電源セレクタ107を備えているので、電池の充電状態、及び熱電モジュール110の駆動状態の組み合わせに応じて最適な給電構成とすることができる。
9)熱電モジュール110から充電を行う二次電池108a及び充電専用PSU106から充電を行う二次電池108bの2つの二次電池を備えたので(実施例2)、熱電モジュール110から充電をされる二次電池108aが所定の電力を蓄えてからコントローラ省エネ回路112へ給電することができる。
10)二次電池108,108a,108b又はメインPSU105からコントローラ省エネ回路112に供給する電源を切り換える第2の電源セレクタ109を備えているので、二次電池108,108a,108bの充電状態、及び熱電モジュール110の駆動状態の組み合わせによって最適な給電構成を実現することができる。また、二次電池108,108a,108bが空の状態であっても対応することができる。
等の効果を奏する。
As described above, according to the present embodiment,
1) Since the secondary battery 108 is provided for the purpose of supplying power to the second controller (energy saving circuit) 112, and the dedicated PSU 105 for charging the secondary battery and the thermoelectric module 110 are provided, by using both of them together The frequency of use of the charge-only PSU 106 is reduced, and the life of the charge-only PSU 106 can be extended correspondingly.
2) When the thermoelectric module 110 is driven, the secondary battery 108 is charged, and in this state, the operation of the charge-only PSU 106 is stopped, so that the remaining heat can be used effectively.
3) During the operation of the system, the secondary battery 108 is charged and the controller energy saving circuit 112 is powered by the output of the thermoelectric module 110, so that low power consumption can be realized.
4) After the operation of the system, the thermoelectric module 110 is driven until the temperature falls below a predetermined temperature to charge the secondary battery 108 and supply power to the controller energy saving circuit 112. A state in which no AC power is required can be realized.
5) When the thermoelectric module 110 is stopped, the charge-only PSU 106 is operated to charge the secondary battery 108. Therefore, the secondary battery 108 can be charged more efficiently than the main PSU 105. Further, by specifying the battery driving unit as the power saving circuit unit (controller energy saving circuit 112), it is possible to operate the charging dedicated PSU 106 in the high efficiency range.
6) Since the required power of the controller energy saving circuit 112 is sufficiently smaller than the power generation amount of the thermoelectric module 110, the controller energy saving circuit 112 can be driven only by driving the thermoelectric module 110. It can be operated.
7) Since the secondary battery 108 is charged with surplus power other than driving the controller energy saving circuit 112, the controller energy saving circuit 112 can be driven and the secondary battery 108 can be charged only by driving the thermoelectric module 110. Effective use of electric power can be achieved.
8) Since the first power supply selector 107 for switching the charging of the secondary battery 108 from the dedicated PSU 106 or the thermoelectric module 110 is provided, the optimum power supply is performed according to the combination of the charging state of the battery and the driving state of the thermoelectric module 110. It can be configured.
9) Since the secondary battery 108a charged from the thermoelectric module 110 and the secondary battery 108b charged from the charge-dedicated PSU 106 are provided (Example 2), the secondary battery 108 is charged from the thermoelectric module 110. The secondary battery 108a can supply power to the controller energy saving circuit 112 after storing predetermined power.
10) Since the second power supply selector 109 for switching the power supplied from the secondary battery 108, 108a, 108b or the main PSU 105 to the controller energy saving circuit 112 is provided, the charging state of the secondary battery 108, 108a, 108b, and the thermoelectric An optimal power supply configuration can be realized by a combination of driving states of the module 110. Further, it is possible to cope with the case where the secondary batteries 108, 108a, and 108b are empty.
There are effects such as.

本発明の実施例1に係る画像形成システムのシステム構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a system configuration of an image forming system according to Embodiment 1 of the present invention. 図1におけるプリンタの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the printer in FIG. 図1に示した画像形成装置の給電部を含むシステム構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a system configuration including a power supply unit of the image forming apparatus illustrated in FIG. 1. 図3の給電部に対する比較例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the comparative example with respect to the electric power feeding part of FIG. 図3のシステム構成におけるシステム状態の遷移図である。FIG. 4 is a system state transition diagram in the system configuration of FIG. 3. PSUの負荷率と変換効率との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the load factor of PSU and conversion efficiency. 本発明の実施例2に係る画像形成システムのシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure of the image forming system which concerns on Example 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

105 メインPSU
106 充電専用PSU
107 第1の電源セレクタ
108,108a,108b 二次電池
109 第2の電源セレクタ
110 熱電モジュール
111 メインコントローラ
112 コントローラ省エネ回路
PR 画像形成装置
105 Main PSU
106 Charging-only PSU
107 first power selector 108, 108a, 108b secondary battery 109 second power selector 110 thermoelectric module 111 main controller 112 controller energy saving circuit PR image forming apparatus

Claims (8)

省エネルギ状態では、その状態での制御を行う特定回路を除き、装置各部への電力供給を停止する画像形成装置において、
装置各部への電力供給を停止した省エネルギ状態において前記特定回路に電力を供給するための二次電池と、
外部から供給された電力に基づいて前記特定回路を含む装置各部に電力を供給するための第1の給電手段と、
外部から供給された電力に基づいて前記二次電池を充電するための第2の給電手段と、
前記画像形成装置本体内に設けられ、熱電変換により生ずる電力を前記二次電池に供給して前記二次電池を充電するための熱電変換手段と、
前記二次電池からの給電と前記第1の給電装置からの給電のいずれかを選択し、前記特定回路に対して電力を供給する特定回路給電選択手段と、
を備え、
前記特定回路給電選択手段は、省エネルギ状態において、前記二次電池の蓄電量が所定の閾値を越えている場合では前記第1の給電手段からの給電は遮断して前記二次電池から前記特定回路に給電し、前記二次電池の蓄電量が所定の閾値よりも低い場合では前記第1の給電手段から前記特定回路に給電することを特徴とする画像形成装置。
In the energy saving state, except for a specific circuit that performs control in that state, in the image forming apparatus that stops power supply to each part of the apparatus,
A secondary battery for supplying power to the specific circuit in an energy saving state in which power supply to each part of the device is stopped;
First power supply means for supplying power to each part of the device including the specific circuit based on power supplied from the outside;
A second power supply means for charging the secondary battery based on power supplied from the outside ;
Thermoelectric conversion means provided in the image forming apparatus main body for supplying electric power generated by thermoelectric conversion to the secondary battery to charge the secondary battery;
A specific circuit power supply selection means for selecting one of the power supply from the secondary battery and the power supply from the first power supply device and supplying power to the specific circuit;
With
In the energy saving state, the specific circuit power supply selection unit shuts off the power supply from the first power supply unit when the amount of charge of the secondary battery exceeds a predetermined threshold value, and specifies the specific battery power from the secondary battery. An image forming apparatus, wherein power is supplied to a circuit, and when the amount of power stored in the secondary battery is lower than a predetermined threshold, power is supplied from the first power supply means to the specific circuit.
請求項1記載の画像形成装置において、
前記熱電変換手段駆動時には当該熱電変換手段から電力を供給して前記二次電池を充電し、前記第2の給電手段からの電力供給は停止することを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein when the thermoelectric conversion means is driven, electric power is supplied from the thermoelectric conversion means to charge the secondary battery, and power supply from the second power supply means is stopped.
請求項1記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置動作時に前記第2の給電手段を停止し、前記熱電変換手段の出力を前記二次電池及び前記特定回路へ給電することを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein the second power supply unit is stopped during operation of the image forming apparatus, and the output of the thermoelectric conversion unit is supplied to the secondary battery and the specific circuit.
請求項1記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置動作後に、所定温度以下になるまで前記熱電変換手段を駆動し、前記二次電池への充電及び前記特定回路への給電を行うことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus, wherein after the operation of the image forming apparatus, the thermoelectric conversion means is driven until the temperature is not more than a predetermined temperature to charge the secondary battery and supply power to the specific circuit.
請求項2記載の画像形成装置において、
前記熱電変換手段の停止時に前記第2の給電手段から前記二次電池に電源供給することを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 2.
An image forming apparatus, wherein power is supplied to the secondary battery from the second power supply unit when the thermoelectric conversion unit is stopped.
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記特定回路の必要電力が、前記熱電変換手段の発電量よりも小さいことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5,
An image forming apparatus characterized in that a required power of the specific circuit is smaller than a power generation amount of the thermoelectric conversion means.
請求項1記載の画像形成装置において、
前記第2の給電手段からの給電と前記熱電変換手段からの給電のいずれかを選択し、前記二次電池に充電電力を供給する充電電力選択手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus comprising: a charging power selection unit that selects one of power feeding from the second power feeding unit and power feeding from the thermoelectric conversion unit and supplies charging power to the secondary battery. .
請求項1記載の画像形成装置において、
前記熱電変換手段から充電電力が供給される第1の二次電池と、
前記第2の給電手段からの充電電力が供給される第2の二次電池と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
A first secondary battery to which charging power is supplied from the thermoelectric conversion means;
A second secondary battery to which charging power from the second power supply means is supplied;
An image forming apparatus comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP5838606B2 (en) * 2011-06-23 2016-01-06 株式会社リコー Power supply control system, power supply control method, and image forming apparatus
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560021U (en) * 1992-01-24 1993-08-06 株式会社富士通ゼネラル Fax machine
JP2001111740A (en) * 1999-10-07 2001-04-20 Minolta Co Ltd Composite machine system
JP2006171481A (en) * 2004-12-17 2006-06-29 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2007034011A (en) * 2005-07-28 2007-02-08 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

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