电气器件以及残留电荷放电方法 |
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| 申请号 | CN201510034142.4 | 申请日 | 2015-01-23 | 公开(公告)号 | CN104810812B | 公开(公告)日 | 2017-11-21 |
| 申请人 | 株式会社理光; | 发明人 | 石井达也; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及电气器件以及残留电荷放电方法，用于防止利用继电器向负载供电的电气器件中继电器断开时电源 电路 和负载电路双方的残留电荷引起继电器接通时产生冲击 电流 。供电电路通过继电器(101)连动于前 门 盖(21)的开闭而断开/接通，来控制作为负载的抽拉单元(30)的供电切断/接通。当前门盖(21)打开使继电器断开而切断供电时，继电器(101)输入和输出双方各自的电容性元件(210)和(310)中的残留电荷通过放电电路(130)，从继电器输入一方的电源线向GND放电。其中，输出一方的残留电荷通过 二极管 (133)向输入一方移动且通过放电电路放电。这样，当前门盖闭 锁 使继电器接通而重启供电时便不再发生冲击电流。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电气器件，其中具备： |
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| 说明书全文 | 电气器件以及残留电荷放电方法技术领域[0001] 本发明涉及通过继电器向负载电路供电的电气器件，详细涉及用于具备残留电荷放电电路的电气器件。具体来说，具备在继电器被断开时供存积在该继电器连接电源的输入端和连接负载电路的输出端各方的残留电荷放电的电路的电气器件，进而涉及残留电荷放电方法。 背景技术[0002] 在利用继电器或开关等接通/切断电源供电的电气器件中，当通过继电器等切断电源时，接受电源供电的负载电路中电容性元件中会产生残留电荷，而后，当重新接通电源时，又会发生残留电荷引起的冲击电流。该冲击电流是造成电源电压下降引起设备发生误动作以及复位等电路误动作、或使包含继电器在内的电路元件受到损伤的原因。 [0003] 为此，至今为止始终在研究如何消除上述情况下产生的残留电荷。 [0004] 例如专利文献1(JP特开2008-9060号公报)公开了一种具有残留电荷放电装置的构成，其通过设于复印机供纸部上连动于门盖开闭的开关，随着门盖打开，该开关切断电源时，与驱动负载并联的电容中的残留电荷放电。除了上述残留电荷放电装置以外，该专利文献1中还设有阻抗，用于抑制在开关随着门盖关闭而接通电源时产生较大的冲击电流。通过控制电路，该阻抗只有在电源接通时的规定期间内动作。 [0005] 然而，专利文献1中与驱动负载并联的电容中的残留电荷放电动作直接依赖用户打开或关闭门盖的操作，在某些情况下有可能完全没有残留电荷放电，因而在门盖关闭时依然有可能发生冲击电流的问题。 [0006] 另外，专利文献1未考虑电源电路一方产生的残留电荷，而这类残留电荷产生时将无法防止冲击电流的发生。 发明内容[0007] 本发明的目的在于，防止利用接通/断开可控的继电器向负载电路供电的电气器件中、继电器断开时残留在电源电路一方和负载电路一方的残留电荷引起继电器接通时产生冲击电流。 [0008] 为了达到上述目的，本发明提供一种电气器件，其中具备：电源；负载电路，其接受该电源供电；以及，继电器，响应该电气器件的状态变化来进行接通/断开控制，并在接通时让所述电源向所述负载电路供电，其中包含：整流部，其连接在所述继电器的输出端和输入端之间，其中的电流方向与来自所述电源的电流方向相反；放电电路，其连接在所述继电器的输入一方的电源线上，能够实行/中止放电动作；以及，放电控制电路，用来控制所述放电电路实行/中止放电动作，在所述电源切断后，实行放电动作，使得所述继电器的输入和输出双方各自的残留电荷放电。 [0010] 图1是本发明的电气器件的实施方式1涉及的图像形成装置构成的示意图。 [0011] 图2是图1所示图像形成装置中经由接通/断开可控的继电器向负载供电的电路图。 [0012] 图3是实施方式2的供电电路的电路图，其中的放电电路以多个实行接通/断开控制的FET并列构成。 [0013] 图4A和图4B是表示图3所示的供电电路在放电动作状态下的时间-电压关系和时间-电流关系的图。 [0014] 图5是实施方式3的供电电路的电路图，其中具有避免冲击电流且控制继电器接通的条件的附加电路元件。 具体实施方式[0016] 以下参考附图详述将本发明的实施方式。 [0017] 以下描述的实施方式显示一例采用本发明的电气器件的图像形成装置，该图像形成装置对原图像数据实行处理，而后根据经过处理的输出用数据使得打印引擎动作，进而用记录材料(例如调色剂)在记录媒体(纸张)上形成图像。 [0018] 本图像形成装置具有可实行高速打印的电子照相方式的打印引擎以及多个可用来放置各种大小纸张的供纸盘，具备大量实行包含后处理在内的各种纸张输出的功能。为此需要进行人为保守，如补充多个供纸盘中的纸张或补充记录材料的调色剂等。 [0019] 上述人为保守作业时，保守人员需要在设于设备(以下的实施方式中指图像形成装置)筐体上的门盖处于开放状态下进行筐体内部的补充操作，这样对用户来说，有可能遇到接触马达等可动部或受到激光照射的危害。 [0020] 为此，图像形成装置中设有筐体内部保守时用来切断负载电路供电的装置。该装置被设为，在筐体内部保守操作时例如以打开筐体门盖为契机，电源连动于这类设备状态变化而被切断，而后连动于操作完成之后关闭门盖而接通。 [0021] 本实施方式通过控制继电器来控制电源向负载电路的电力输出，该继电器响应筐体门盖开放而断开，切断电源向负载电路的供电，同时还响应筐体门盖关闭而接通，接通电源向负载电路的供电。 [0022] 然而，在断开介于电源和负载电路之间的继电器或开关等以切断电源时，接受供电的负载电路中的电容性元件中发生残留电荷，在此后接通电源时，会发生残留电荷引起的冲击电流。该冲击电流是电源电压下降而造成设备误动作和复位等电路误动作、以及使包含继电器在内的电路元件受到损伤的原因。 [0023] 为此，有必要通过设置残留电荷放电装置，让继电器断开时残留在电源电路一方和负载电路一方的残留电荷放电，从而保证此后继电器接通而重新接通电源时不会产生冲击电流。 [0024] 本图像形成装置在继电器的输入一方设有放电电路，该放电电路在继电器切断时通过连接在继电器的输出端子和输入端子之间的整流部(在此为单个二极管或串联连接的多个二极管)，使得负载电路一方的残留电荷也得以放电，从而防止电源电路一方的残留电荷和负载电路一方的残留电荷产生冲击电流。该放电电路的放电动作是本实施方式特有的而现有技术所没有的构成。 [0025] 以下将详述具备上述放电电路的供电电路，在此之前，首先简要描述采用该供电电路的本实施方式的图像形成装置。 [0026] 图1是本实施方式涉及的图像形成装置的示意图。 [0027] 本图像形成装置接受用户提出的利用复印、打印、传真等功能进行处理的工作要求的输入，并根据该工作要求的指示，实行纸张(打印)输出等图像输出处理。 [0028] 本图像形成装置具有如图1所示的各个单元，包括装置主机1、自动输稿装置2、带有鞍式装订机和移动盘的后处理机3、双面翻转单元4、扩展供纸盘5、大容量供纸盘LCT6、1-bin排纸盘7、以及内插供纸机8。 [0029] 装置主机1具备以电子照相方式进行打印输出的打印引擎和供纸部等，该打印引擎以读取稿件的扫描部、光写入部、感光体、显影部等构成。 [0030] 装置主机1还具有控制装置整体的主控制部。该主控制部为了接受工作要求的输入，并根据工作要求的指示进行纸张(打印)输出等，对图像输出处理系统涉及的各部进行统一管理，而且进行动作控制，进而进行装置条件等的保守和管理，用以保证上述各部正常动作。 [0031] 主控制部可以以设于装置主机1内部的控制电路板上搭载的计算机构成。该计算机包括CPU(Central Processing Unit)、在CPU控制下动作的ROM(Read Only Memory)、以及DRAM(Dynamic Random Access Memory)等各种构成元件。 [0032] 上述ROM是用于保存在控制打印引擎或供纸部的动作且处理打印输出用的图像数据时CPU使用的程序或数据等的内存。本计算机的CPU在执行下述供电电路动作所涉及的数据(信号)处理时，将该数据处理用的程序等保存到上述ROM中。 [0033] 上述DRAM是用于暂时保存CPU驱动上述程序而生成的数据等的内存、或作为工作内存用来保存驱动程序所需要的数据的内存。 [0034] 其次用实施方式详述本图像形成装置的供电电路。 [0035] 本实施方式的供电电路如上所述，经由继电器向负载电路供电，该供电电路中设有放电电路，通过该放电电路，在继电器断开而切断电源时，电源电路一方和负载电路一方各自的残留电荷放电。 [0036] 以下以需要电源供电的图像形成装置的抽出单元为负载电路，并以响应筐体前门的开闭状态来控制负载电路供电的接通/断开的供电电路为例，描述下述各种实施方式。 [0037] 《实施方式1》 [0038] 本实施方式展示为切断电源而断开继电器时，具有供电源电路一方和负载电路一方各自的残留电荷放电的放电电路的供电电路的基本形态。 [0039] 图2是本实施方式的图像形成装置(参见图1)中经由接通/断开可控的继电器向负载供电的电路结构示意图。 [0040] 如图2所示，电源20内藏电源调节器，具有输出直流电源的开关·转换器201。电源20还具有电容性元件210。 [0041] 抽拉单元30是需要电源的负载电路。该抽拉单元30的电路中具有电容性元件310。供电电路的电路板10中设有电容110，该电容110与作为负载电路的抽拉单元30并联，是用来稳定供电的电容性元件。 [0042] 抽拉单元30为电源20的负载电路，向抽拉单元30供电的供电电路的电路板10上安装以下元件。 [0043] 其中之一为按照前门盖21开闭状态来控制电源接通/断开的继电器101，在此具体采用电磁方式继电器作为继电器101。该继电器101起到连锁继电器的作用。 [0044] 继电器101连动于前门盖21的开闭而进行接通/断开动作，接通/断开继电器101的接点。在此，采用电磁继方式电器的继电器101通过驱动电磁线圈来接通/断开接点，电磁线圈中产生驱动电流时接点断开，而没有驱动电流时则接点接通。为此，用作开关动作的晶体管103来控制驱动电磁线圈的电源102的供电与否。 [0045] 在前门盖闭锁而使得连锁开关21s打开时，晶体管103上未被施加电源104的电压，开关动作为断开。此时，继电器101的接点保持接通，向抽拉单元30供电。 [0046] 相反，在前门盖打开而使得连锁开关21s关闭时，随着晶体管103上施加电源104的电压，晶体管103导通，继电器101的电磁线圈中产生驱动电流，接点断开。也就是说，继电器101连动于前门盖21开放而断开。此外，连接在继电器101的电磁线圈端子之间的二极管 101d起到逆流二极管的作用。 [0047] 二极管133连接在继电器101的输入接点和输出接点之间。该二极管133与放电电路130相关，将在以下详述。 [0048] 供电电路中另一重要元件为放电电路130等电路。这些电路与继电器101断开以切断电源时电源20一方和抽拉单元30一方中的残留电荷放电动作有关。 [0049] 放电电路130构成为连接继电器101输入一方的电源线上的电阻130r和用作于输出端接地(GND)的作为开关元件的FET(电场效应晶体管)130s。按照该构成，电源切断时，继电器101输入一方例如电源20的电容性元件210中，残留电荷通过电阻130r和FET130s放电。在此，用FET130s作为开关元件，也可以采用其他开关元件，如双极型晶体管、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor、绝缘栅双极型晶体管)等。 [0050] FET130s在收到控制放电电路的放电控制电路的控制输入后实行开关动作。 [0051] 也就是说，用来控制放电电路130接通/断开的放电控制电路按照规定的设定条件来控制FET130s的导通/断开。 [0052] 本实施方式中直接与实行FET130s导通/断开动作的控制输入的放电条件生成电路132有关。 [0053] 放电电路130中是否放电取决于对是否满足下述放电条件的判断，该放电条件为继电器101的动作状态和前门盖21的连锁开关21s的动作状态是否达到规定状态。为此，设置24V电压监视电路131，作为监视继电器101输入一方电源线上产生的电压的输入一方电压监视电路，用来获得继电器101的动作状态，同时还获得从前门盖21的连锁开关21s到晶体管103的控制线上产生的电压带来的连锁开关21s的动作状态。 [0054] 放电条件生成电路132收到如上获得的表示继电器101的动作状态以及前门盖21的连锁开关21s的动作状态的电压输入后，判断是否满足放电条件。此时如果判断满足放电条件，则FET130s导通，至此不实行放电动作时的断开控制输出被切换到实行放电动作的接通控制输出。 [0055] 进而，作为本供电电路特有的构成元件，供电电路还具备连接继电器的输入接点和输出接点的二极管133。二极管133的极性被定为，电流方向与供电时从电源20到抽拉单元30的电源线中的电流方向相反。通过该构成，在电源切断时，继电器101输出一方中例如电容110或抽拉单元30的电容性元件310中的残留电荷也能通过设于继电器101输入一方的放电电路130并经由二极管133放电。 [0056] 进而，供电电路还具有一个附加元件，该附加元件用来在适当的时刻进行包含残留电荷放电在内的一系列动作，以防止各输出方中的残留电荷所引起的上述冲击电流，避免这些动作浪费电能。 [0057] 上述适当的时刻是指继电器101断开使得抽拉单元30的供电被切断后，先实行切断电源20的开关·转换器201动作。即按照以下顺序动作，先实行切断电源20的开关·转换器201的动作，而后继电器101的输入和输出双方各自的残留电荷通过放电电路130放电。为此，设置时刻生成电路120，该时刻生成电路120接受与晶体管103以及放电条件生成电路120同样的前门盖21的连锁开关21s的接通输出，收到前门盖21的连锁开关21s的接通输出后，按照上述顺序生成动作时刻，进而以生成的时刻对开关·转换器201实行阻断控制输出。 [0058] 在前门盖21锁闭使得抽拉单元30的供电重新开始时，实行继电器101的接通动作后，再通过电源20的开关·转换器201实行电源恢复供电动作。即在电源的开关·转换器201被阻断的状态下，按照以下顺序动作，先让继电器101接通，而后恢复通过开关·转换器 201的电源供电。 [0059] 在此对图2所示的供电电路的残留电荷放电动作作补充描述。 [0060] 本供电电路通过连动于前门盖21的开闭而接通/断开继电器101来控制向抽拉单元30供电的电源的接通/切断。 [0061] 当供电被切断时，由于继电器101的输入和输出双方各自具有电容性元件210和310(电容110)，因而会分别产生残留电荷。 [0062] 在没有本实施方式的放电电路的现有技术中，继电器在存在残留电荷的状态下接通后，有可能发生冲击电流。该冲击电流会造成电源线上的保险丝熔化断开、继电器接点熔接、接受供电的电路板的电压下降而引起动作复位。发生动作复位的原因在于，由于大电流的产生，通过GND的微小阻抗的电流使得供电一方的电路板的GND的电位上升，该电位上升对接受供电的电路板来说相当于电压下降，而电压下降到复位IC的监视电压时，便发生复位。 [0063] 为了防止发生冲击电流造成的上述动作，本实施方式设有放电电路130供残留电荷放电。由于在继电器101的输入和输出双方均产生残留电荷，因此二极管133被连接为使得电流从继电器输出一方流向输入一方，当继电器101断开时，电流流向继电器输入一方，从而只能通过设于输入一方的放电电路130放电。 [0064] 将二极管133连接为从继电器输出一方通往输入一方的原因在于，由于是从继电器输入一方的电源20向抽拉单元30供电，因此继电器输入一方的电压必然较高。 [0065] 继电器101断开之后，首先切断电源20的开关·转换器201。开关·转换器201断开之后残留电荷通过继电器输入一方的放电电路130放电。这是为了不让放电电路130先动作、避免放电造成浪费电能、进而迅速满足防止残留电荷引起继电器101发生冲击电流的条件。 [0066] 如上所述的残留电荷的放电动作会使得继电器输出一方的电位较高，在这种情况下，电荷向继电器输入一方移动。针对这样的动作，可以只在继电器输入一方设放电电路130。 [0067] 在放电期间，用24V电压监视电流131监视继电器输入一方的电源线的电压，如果监视电压达到规定电压，则满足不发生冲击电流的动作条件，从而停止放电。 [0068] 之后，当前门盖21闭锁使得继电器101接通后，解除开关·转换器201阻断，重启供电。 [0069] 继电器101接通之后再解除开关·转换器201阻断的理由在于，如果先开始开关·转换器201的供电，则继电器输入一方的电容性元件210将储蓄电荷，而该电荷即是继电器101产生冲击电流的原因。 [0070] 而在上述时刻实行残留电荷放电动作，则能够保证在不发生继电器101的输入和输出双方各自的残留电荷引起继电器101中的冲击电流的条件下正常供电。 [0071] 《实施方式2》 [0072] 本实施方式是对上述作为基本方式的实施方式1的供电电路中的放电电路进行更改的方式。 [0073] 图2所示实施方式1的供电电路中的放电电路130构成为继电器101的输入一方的电源线上的电阻130r和以继电器130输出端作为GND并进行开关动作的FET130s相连接。 [0074] 在图2所示的实施方式中，放电电路以一个电阻130r和一个FET130s构成。为此，随着继电器断开时残留电荷量的不同，通过电阻130r和FET130s放电时的电压高低也不同。当残留电荷量达到最大时，阻抗130r和FET130s上施加大电压，放电时的放电电流也大。 [0075] 为此，需要选择大规格的电阻和FET来作为电阻130r和FET130s。但是大规格元件其大小和价格通常也较大较高。 [0076] 在此，本实施方式的放电电路着重于较图2所示的单个元件更加不容易受到破坏等损伤，采用以下结构。 [0077] 本实施方式的放电电路有多个并列的放电电路构成，放电动作为，多个放电电路各自的放电接通控制时刻互相错开，从具有较大电阻的放低钠电路开始放电。 [0078] 各放电电路与实施方式相同，构成为连接在继电器输入一方的电源线上的电阻和以输出端作为GND并实行开关动作的FET，实行开关动作，当残留电荷放电时，FET接通，当放电结束时，FET断开。 [0079] 关于放电时FET的接通控制时刻，可利用推迟开始时使放电电路动作的FET上施加的接通控制信号，并施加到下一个放电电路的FET上的方法，来错开各放电电路的放电动作。 [0080] 图3是本实施方式的供电电路的电路图，其中的放电电路包含以多个实行接通/断开控制的FET并列构成。 [0081] 图3所示的多个放电电路中，放电电路(1)1301和放电电路(2)1302并列，残留电荷分别通过放电电路(1)和(2)从继电器输入一方的电源线向GND放电。 [0082] 在此，多个放电电路1301和1302各自的构成与实施方式1的放电电路相同，继电器输入一方的电源线上的电阻130r1和130r2与以输出端作为GND并实行开关动作的FET30s1和130s2相连接。 [0083] 在电阻130r1和电阻130r2之间，前者的阻抗大于后者的阻抗。 [0084] 设置以下装置，用来错开多个放电电路1301和放电电路1302的放电动作。具体为先从具有阻抗较大的电阻的放电电路1301放电，为此，放电条件生成电路132输出的控制信号通过延迟电路134，推迟了规定时间，从而，被推迟的控制信号输出到放电电路1302。这样便错开了放电电路1301和1302的放电动作。 [0085] 本实施方式的供电电路(图3)中除上述放电电路涉及的构成以外，其他构成均与实施方式1的供电电路(图2)相同。因此，与图2构成相同的部分可参考上述，在此不再重复描述。 [0086] 在此，补充描述供电电路(图3)的残留电荷放电动作。 [0087] 在本供电电路中，放电开始时导通FET130s1实行放电动作的放电电路1301中的电阻130r1的阻抗大于相隔规定时间后实行放电动作的放电电路1302中的电阻1302的阻抗。 [0088] 为此，放电开始时当具有相对较大阻抗的放电电路1301中电压下降到某种程度后，相隔规定时间后驱动放电电路1302放电，使得残留电荷达到规定状态。 [0089] 图4A和图4B是表示本实施方式的供电电路(图3)在放电动作状态下的时间一电压关系图。其中，图4A以电压为纵轴，时间为横轴，横轴上的放电电路(1)接通和放电电路(2)接通分别表示放电电路1301和放电电路1302开始放电的时间。与图4A相同，图4B以电流为纵轴，时间为横轴，横轴上的放电电路(1)接通和放电电路(2)接通分别表示放电电路1301和放电电路1302开始放电的时间。 [0090] 具有较大规格的元件(电阻和FET)的放电电路1301在放电开始时单独动作，如图4A和图4B所示，使得电压下降。而当电压下降到某一程度后，具有规格比放电电路1301小的元件(电阻和FET)的放电电路1302动作，此时，放电电路1301和放电电路1302同时进行放电动作。 [0091] 此时，放电电路1302中的阻抗小于放电电路1301的阻抗，而且两者同时动作，因而如图4A所示，放电电路(2)接通后的电压下降曲线更为陡峭。而且如图4B所示，虽然从放电电路(2)接通开始电流发生更大变化，但是不仅电流比放电开始时放电电路1301单独动作时的电流小得多，而且由于放电电路1301和放电电路1302分流，各自的电流抑制得较小。 [0092] 本实施方式与其他情况相比，例如放电电路1301单独动作或让放电电路1302先动作的情况相比，元件受到加热或破坏等发生的可能性下降，能够防止元件受到损伤。 [0093] 《实施方式3》 [0094] 本实施方式改变了作为基本方式的上述实施方式1的供电电路中控制继电器接通/断开的电路。 [0095] 在图2所示实施方式1的供电电路中，实行继电器101接通/断开控制的电路通过连动于前门盖21的闭锁/开放，来控制继电器101的接通/断开。 [0096] 连锁开关21s随着前门盖21的闭锁/开放而开闭，随此，晶体管103进行开关动作的导通/断开，引导继电器101是否进行电磁线圈的驱动动作，从而接通/断开继电器。简而言之，继电器101的接通/断开连动于人为实行的前门盖21的闭锁/开放。 [0097] 图2所示的供电电路中，从电源20的开关/转换器201向供电电路的电路板10供电时的切断/接通均连动于人为进行的前门盖21的开放/闭锁。 [0098] 为此，连动于前门盖21的开放/闭锁的电源的切断/接通的动作时刻每次都不相同，例如，从切断到接通相隔的时间也有可能极其短暂。在这种情况下，在残留电荷未能结束放电的状态下电源重新接通，其结果，依然会发生冲击电流。 [0099] 对此，本实施方式在图2所示的作为基本的供电电路中增加了用来防止在电源20从切断到接通的相隔时间十分短暂时发生冲击电流的元件。 [0100] 本实施方式增加了在能够避免冲击电流的动作条件下对负载电路供电进行接通/断开控制的继电器实行接通控制的附加单元。 [0101] 该附加单元构成为，在由继电器输入一方的电压监视电路监视的电压值经过放电电路的放电动作后达到规定值以下的条件的基础上，加以输出继电器接通信号的电路。以图2所示的供电电路为例，其中以电路部分以构成24V电压监视电路131的监视继电器101的输入一方的电压例如几乎达到0V、且发生了表示闭锁前门盖21的输出为条件，增加了生成接通继电器101的信号的电路。 [0102] 图5是实施方式3的供电电路的电路图，其中具有附加避免冲击电流且控制继电器101接通条件的电路元件。 [0103] 如图5所示，其中，作为附加避免冲击电流且控制继电器接通条件的电路元件为继电器接通条件生成电路105。 [0104] 继电器101的接通/断开控制与图2所示供电电路相同，均取决于晶体管103开关动作的导通/阻断。为此，继电器接通条件生成电路105生成用于晶体管103实行上述导通动作或阻断动作的信号并输出该信息。 [0105] 继电器接通条件生成电路105以监视到的继电器101输入一方电压是否大致达到0V且前门盖21闭锁为条件，判断是否满足该条件来决定是否让晶体管103导通。 [0106] 为此，继电器接通条件生成电路105接受用来监视继电器101输入一方电源线上产生的电压的24V电压监视电路131输出的监视电压。该24V电压监视电路131如先前的实施方式所述，是用来判断放电电路130的放电条件的电路。 [0107] 通过与前门盖21的连锁开关21s相连接的信号线上出现的信号，来获悉前门盖21的闭锁状态。 [0108] 为此，继电器接通条件生成电路105在判断上述接通条件得到满足时，输出中断晶体管103开关动作的控制信号，以实行需要的继电器接通控制。 [0109] 本实施方式的供电电路(图5)除了增加了避免冲击电流且接通控制继电器条件的电路元件，即其上述继电器接通条件生成电路105之外，其他构成与图2所示的实施方式的供电电路相同。 [0110] 在此，对与图2相同的部分不在重复描述，可参考先前的说明。 [0111] 在此补充描述关于继电器接通条件生成电路105的继电器接通/断开控制动作。 [0112] 随着前门盖21打开，跟随本供电电路的继电器接通条件生成电路105的控制输出，晶体管103导通，驱动继电器101的电磁线圈，与此连动，继电器101断开，从而切断抽拉单元30的供电。 [0113] 在继电器101断开后，放电电路130动作，其虽然能够使得继电器101输入和输出双方各自的残留电荷放电，直到不再存在残留电荷的状态，但是也有可能在放电结束之前前门盖21被闭锁的场合。 [0114] 对于这种情况，在图2所示的供电电路中，随着前门盖21闭锁，晶体管103阻断，继电器101中断电磁线圈的驱动，连动于此，继电器立刻接通，电源重新接通供电。这种动作状态使得供电在保留残留电荷的状态下重启，难以避免冲击电流。 [0115] 对此，图5所示的本实施方式的供电电路即便是随着前门盖21闭锁而发生晶体管103的阻断控制信号，也会因另一个接通条件，即在受到监视的继电器输入一方的电压大致达到0V之前，晶体管103没有输出。 [0116] 也就是说，继电器接通条件生成电路105在24V电压监视电路131输出的继电器输入一方的监视电压大致达到0V时，即满足另一个接通条件后，才会输出与继电器接通控制连动的晶体管103阻断控制信号。 [0117] 通过增加继电器接通条件生成电路105，按照上述接通条件输出继电器101接通控制的控制信号，在继电器101接通控制时，不会剩下残留电荷，因而能够避免继电器101接通引起的冲击电流。 [0118] 《实施方式4》 [0119] 本实施方式在作为基本方式的实施方式1的供电电路中增加了判断该供电电路的元件即放电电路130在实行放电动作中发生异常的判断功能。 [0120] 图2所示的实施方式1的供电电路中用来在电源切断后让电容性元件210等中的残留电荷放电的放电电路130以连接继电器输入一方的电源线上的电阻130r和以继电器输出端作为GND进行开关动作的FET130s构成。并继电器101的输入接点和输出接点之间连接二极管133，并在继电器断开状态下让电荷能够从继电器输出一方移动到输入一方。 [0121] 通过上述放电电路130，连接继电器101输入和输出双方各自的电源线的电容性元件中的残留电荷能够放电。 [0122] 在图2所示的供电电路中，电容性元件210和310以及电容110中存积残留电荷，在选择放电电路130的FET等的规格时，设定这些电容性元件中存积的残留电荷量为最大。 [0123] 考虑到选择大规格FET等元件，虽然元件受到损伤的可能性小，但是元件本身较大，存在设计上的问题，同时还引起成本上升，因而以这样的观点来选择适当规格时，根据不同情况，有发生FET等元件受到损伤的危险。 [0124] 对此，本实施方式以图2所示的供电电路为基本电路，在其中增加了用来判断可能引起FET等元件受到损伤的放电电路130是否发生异常的元件。 [0125] 本实施方式对放电电路130的异常判断采用以通过供电部的上位控制部的CPU驱动程序来动作作为功能之一的方式。上位控制部可作为本图像形成装置的主控制部来实行控制。如上所述，主控制部具有控制整台装置的功能，不仅统一管理图像输出处理系统涉及的各元件部，控制各元件部的动作，而且还实行保守管理。 [0126] 在本实施方式的放电电路130的异常判断中，判断是否发生放电电路130的元件即FET130s的打开故障和短路故障引起的电路异常。 [0127] 如果该放电电路130的异常判断结果为异常，则CPU在继电器101受到损伤之前，在操作面板(未图示)上显示故障发生等，发出警告，促使FET130s的交换。 [0128] FET130s的打开故障可通过判断继电器101断开并经过一定时间之后，是否存在继电器输入一方的残留电荷引起的电位。 [0129] 为此，设定放电电路130在正常动作情况下残留电荷消失所需时间，求出输入一方电源线上产生的电压，判断该求出的电压是否为接近0V的规定值以下。如果未达到规定值以下，则判断FET130s发生打开故障。 [0130] 24V电压监视电路131是图2所示实施方式1的供电电路实行放电动作所需要的元件，用该24V电压监视电路131的监视电压作为输入一方的电源线上产生的电压。 [0131] FET130s的短路故障可通过判断继电器101断开并经过一定时间之后，是否存在继电器输入一方接通电源引起的电位。 [0132] 为此，设定放电电路130在正常动作情况下接通负载电路电源所需时间，求出输出一方电源线上产生的电压，判断该求出的电压是否为接近0V的规定值以下。如果达到规定值以下，则判断FET130s发生短路故障。 [0133] 图2所示实施方式1的供电电路中没有输出一方电源线上产生的电压的元件，因而需要加入该元件。 [0134] 图6是具有放电动作异常判断功能的本实施方式的供电电路的电路图。 [0135] 图6所示的供电电路中具有的用来监视继电器输出一方电源线上产生的电压的24V继电器输出一方电压监视电路135，该电路用来作为实现放电动作异常判断功能的元件，其监视到的电压被输入主控制部(未图示)的CPU。 [0136] 为了实现上述异常判断功能，使用先前的实施方式中作为放电动作所需要的元件而设置的24V电压监视电路131的监视电压，因此，24V电压监视电路131的监视电压也被输入主控制部(未图示)的CPU。 [0137] 图6中连接在继电器101的输入接点和输出接点之间的二极管133m与图2所示的实施方式1的二极管133不同。但该二极管结构差异与本实施方式无关，而是出于图6是本实施方式与下述实施方式5共同使用同一个电路图的关系。 [0138] 图6所示的本实施方式的供电电路除了与用于实现放电动作异常判断功能的上述24V继电器输出一方电压监视电路135和24V电压监视电路有关的结构以外，其他均与图2所示的实施方式1的供电电路相同。 [0139] 因而，关于图2相同的构成可参考先前的描述，在此不在重复描述。 [0140] 在此补充描述放电动作异常判断功能的动作。 [0141] 本供电电路中的继电器101连动于前门盖21开放而断开，从而继电器101断开，切断抽拉单元30的供电。 [0142] 继电器101被断开后，通过放电电路130动作，继电器101的输入和输出双方各自的残留电荷放电，该放电一直持续进行到残留电荷消失。 [0143] 此时，主控制部的CPU判断是否发生妨碍放电电路130正常放电动作的故障即FET130s的打开故障，用以作为放电电路动作管理。 [0144] 判断FET130s的打开故障的步骤为，在继电器101断开后经过一定时间，24V电压监视电路131取得监视电压，并判断得到的监视电压是否为接近0V的规定值以下。在此，继电器101断开后经过的一定时间相当于残留电荷放电结束所要时间，可通过实验等获得。 [0145] 在此，如果监视电压为达到接近0的规定值以下，则判断FET130s打开故障。 [0146] 继电器101连动于前门盖21闭锁而接通，抽拉单元30电源重新接通。 [0147] 继电器101接通后，继电器输出一方由电源供电，电容性元件210等中产生残留电荷。 [0148] 此时，主控制部的CPU判断妨碍放电电路130正常放电动作的故障即FET130s的短路故障是否发生，实行放电电路130的动作管理。 [0149] 判断FET130s短路故障的步骤为，在继电器101接通并经过一定时间之后，取得24V继电器输出一方电压监视电路135的监视电压，并判断得到的监视电压是否为接近0V的规定值以下。在此，继电器101接通后经过的一定时间相当于到负载电路电源重新接通为止的所要时间，可通过实验等获得。 [0150] 在此，监视电压为接近0V规定值以下时，判断发生FER130s短路故障。 [0151] 《实施方式5》 [0152] 本实施方式以上述实施方式1的供电电路为基本方式，改变其中的元件即连接在继电器101的输入接点和输出接点之间的二极管构成。 [0153] 在图2所示的实施方式1的供电电路中，用于电源切断之后供电容性元件210和310等中的残留电荷放电的放电电路130连接在继电器输入一方的电源线和GND之间。为此，继电器101输出一方的残留电荷也能通过设置在输入一方的放电电路130放电。 [0154] 故而在继电器101的输入接点和输出接点之间连接二极管133(以下称为放电用二极管)。该放电用二极管使得继电器断开状态下电荷从继电器输出一方向输入一方移动，并使得继电器101输入和输出双方各自的残留电荷通过放电电路130放电。 [0155] 图2所示的供电电路因电容性元件310以及电容110中积蓄残留电荷，因而在选择作为放电用二极管的二极管133的规格时，设定这些电容性元件中积蓄了的残留电荷量为最大。 [0156] 图2所示的供电电路中二极管133被设为单一元件。在单一元件的情况下，如果短路故障带来的残留电荷引起冲击电流，即便该冲击电流仅发生一次，此后该二极管133便不再起作用。换言之，即便继电器断开，抽拉单元30的电源照样接通。这样，向负载电荷供电的电源连动于继电器断开而切断这样的安全功能便不再起作用。 [0157] 对此，本实施方式中的放电用二极管以多个二极管串联构成。 [0158] 上述放电用二极管的构成即便其中一个二极管被破坏，向负载电荷供电的电源连动于继电器断开而切断这样的安全功能照样起作用。 [0159] 图6是具有以多个二极管串联构成放电用二极管的本实施方式的供电电路图。 [0160] 如图6所示，继电器101的输入接点和输出接点之间连接以多个二极管串联构成的二极管133m，作为放电用二极管。该二极管133m中的各个元件被连接成将极性定为其电流方向与供电时电源线上从电源20流向抽拉单元30的电流方向相反，从而在继电器断开状态下，电荷将从继电器输出一方移动到输入一方。 [0161] 为此，继电器101输出一方的电容性元件310以及电容110中的残留电荷能够通过二极管133m移动到继电器输入一方，进而通过放电电路130放电。 [0162] 图6所示的本实施方式的供电电路中除用以作为放电用二极管的二极管133m以外，其他结构均与图2所示的实施方式1的供电电路相同。 [0163] 关于与图2相同的部分，在此不再重复描述，可参考先前的说明。 |
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