特開 2023-122224 情報処理装置、画像形成装置、及び情報処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023122224

(43)【公開日】2023-09-01

(54)【発明の名称】情報処理装置、画像形成装置、及び情報処理方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/00 20060101AFI20230825BHJP

   G06F 1/26 20060101ALI20230825BHJP

   B41J 29/38 20060101ALI20230825BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20230825BHJP

【ＦＩ】

H04N1/00 885

G06F1/26

H04N1/00 E

B41J29/38 104

G03G21/00 398

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022025802

(22)【出願日】2022-02-22

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】田中 健吾

【テーマコード（参考）】

2C061

2H270

5B011

5C062

【Ｆターム（参考）】

2C061AP01

2C061AP07

2C061HJ10

2C061HK11

2C061HN15

2H270KA46

2H270LA10

2H270LA62

2H270LD05

2H270LD09

2H270LD12

2H270LD14

2H270MF25

2H270MG01

2H270MG05

2H270MG11

2H270MH20

2H270MH21

2H270ZC03

2H270ZC04

2H270ZC08

5B011DA01

5B011EA08

5B011EB08

5B011EB09

5B011GG03

5B011MB01

5C062AA05

5C062AA31

5C062AA35

5C062AA37

5C062AB20

5C062AB41

5C062AB43

5C062AB44

5C062AB51

5C062AC02

5C062AC04

5C062AC23

5C062AE15

5C062AF14

(57)【要約】

【課題】放電回路を追加することなく、平滑コンデンサに充電された電荷の放電時間を短縮させること。
【解決手段】交流電源を変換して直流電源による電圧を生成する変換部と、前記電圧により平滑コンデンサに充電された電荷を放電するための動作を開始する制御部と、前記電圧を監視する監視部と、前記電圧に応じて、前記動作を維持するための最低電圧に関する情報を含む前記動作の設定を変更する設定部と、を有することを特徴とする。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流電源を変換して直流電源による電圧を生成する変換部と、
前記電圧により平滑コンデンサに充電された電荷を放電するための動作を開始する制御部と、
前記電圧を監視する監視部と、
前記電圧に応じて、前記動作を維持するための最低電圧に関する情報を含む前記動作の設定を変更する設定部と、
を有する情報処理装置。

【請求項2】

前記設定部は、前記電圧に応じて、予め定められた複数の前記設定を段階的に切り替える、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記監視部は、前記電圧が前記動作における前記最低電圧に達したか否かを監視し、
前記設定部は、前記電圧が前記最低電圧に達した際に、前記動作の前記設定を前記最低電圧がより低い前記設定に変更する、
請求項１又は請求項２のいずれか一項に記載の情報処理装置。

【請求項4】

交流電源を変換して直流電源による電圧を生成する変換部と、
前記電圧により平滑コンデンサに充電された電荷を放電するための動作を開始する制御部と、
前記電圧を監視する監視部と、
前記電圧に応じて、前記動作を維持するための最低電圧に関する情報を含む前記動作の設定を変更する設定部と、
を有する画像形成装置。

【請求項5】

交流電源を変換して直流電源による電圧を生成するステップと、
前記電圧により平滑コンデンサに充電された電荷を放電するための動作を開始するステップと、
前記電圧を監視するステップと、
前記電圧に応じて、前記動作を維持するための最低電圧に関する情報を含む前記動作の設定を変更するステップと、
を有する情報処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置、画像形成装置、及び情報処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置等の電子機器や情報処理装置では、ＡＣ（交流）電源ケーブルを接続した時点で電源がマイクロコンピュータ（マイコン）等に供給されるシステムがある。このようなシステムでは、電源オフ後にＡＣケーブルを抜いても、システム内の平滑コンデンサに充電された電荷が長時間に渡って蓄積する。ここで、メンテナンスや修理作業でプリント基板の挿抜を行う場合等において、平滑コンデンサの電荷が放電されるまで待つ必要がある。特許文献１には、電源オフ時に、電源スイッチの押下をマイコンにより検出して、内部に備えた放電回路を駆動することにより、残留電荷を放電する技術が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

しかしながら、従来の技術では、電源の電圧が放電回路を制御するマイコンの動作可能な最低電圧を下回った後は自然放電となるため、平滑コンデンサに充電された電荷の放電時間が長くなる問題があった。また、放電回路を追加する場合には、追加のコストが必要となる問題もある。

【0004】

本発明の実施形態は、上記課題に鑑み、放電回路を追加することなく、平滑コンデンサに充電された電荷の放電時間を短縮させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上述した課題を解決するために、本発明は、交流電源を変換して直流電源による電圧を生成する変換部と、前記電圧により平滑コンデンサに充電された電荷を放電するための動作を開始する制御部と、前記電圧を監視する監視部と、前記電圧に応じて、前記動作を維持するための最低電圧に関する情報を含む前記動作の設定を変更する設定部と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

本発明の実施形態によれば、放電回路を追加することなく、平滑コンデンサに充電された電荷の放電時間を短縮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の電源部の構成の一例を示す図である。

【図2】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図3】本発明の実施形態に係る画像形成装置における機能ブロックの構成図の一例を示す図である。

【図4】本発明の実施形態に係るマイコンの動作設定の一例を示す図である。

【図5】本発明の実施形態に係る放電処理に関するフローチャートの一例を示す図である。

【図6】本発明の実施形態に係る放電時の電圧の変化の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る情報処理装置、画像形成装置、及び情報処理方法の実施形態を詳細に説明する。

【0009】

［第１の実施形態］
＜システム概要＞
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の電源部の構成の一例を示す図である。図１に示す電源部９６０は、電源ユニット１と電源制御ユニット２を有する。電源ユニット１は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３と平滑コンデンサ４を有する。画像形成装置にＡＣケーブルが接続されると、交流電源である商用電源９６２がＡＣ／ＤＣコンバータ３に入力され、電源Ａが生成されるとともに、平滑コンデンサ４が充電される。画像形成装置等においては、平滑コンデンサ４は、大容量のコンデンサが用いられる。電源制御ユニット２のマイクロコンピュータ（マイコン５）は、電源Ａで動作し、電源スイッチ９６１の押下を監視する。マイコン５は、電源スイッチ９６１をオンにする押下を検出すると、画像形成装置の電装部品やメカ部品等の負荷６を起動制御するための動作を実行する。ここで、電源スイッチ９６１は、ハードウェアスイッチとソフトウェアスイッチのどちらでもよい。

【0010】

電源スイッチ９６１をオフとした後、ＡＣケーブルを抜去すると、平滑コンデンサ４に充電された電荷が自然放電により放電されるが、メンテナンス等の作業が開始できるまでの電圧が低下するまでには長い時間を要する。ここで、マイコン５を動作させることにより、自然放電よりも急速に平滑コンデンサ４の放電を行うことが可能である。ただし、放電が進み、電源Ａの電圧が、マイコン５がリセットされる電圧（リセット電圧とよぶ）にまで低下すると、マイコン５の動作は停止するため、それ以降は、自然放電となる。

【0011】

本発明の実施形態では、平滑コンデンサ４の電荷を放電中に、マイコン５が電源Ａの電圧を監視して、電圧がリセット電圧に達する直前に、マイコン５の動作設定をリセット電圧がより低い動作設定に切り替える。（動作設定は、単位に設定とよんでもよい。）これにより、リセット電圧に達した後、マイコン５の動作が停止して、自然放電となることなく、平滑コンデンサ４の電荷を継続して放電させることが可能である。また、リセット電圧が高い動作設定でマイコン５を動作させる程、放電が急速に行われることから、最初からリセット電圧が最も低い動作設定でマイコン５を動作させるよりも、より高速に放電を行うことが可能である。更に、電圧に応じて動作設定を変更する処理は、マイコン５を制御するソフトウェアにより実現可能であることから、放電を行うための回路（ハードウェア）を追加する必要はない。従って、放電回路を追加することなく、平滑コンデンサに充電された電荷の放電時間を短縮させることが可能である。

【0012】

なお、本発明の実施形態による放電処理は、画像形成装置に限らず、同様の電源部９６０を有する電子機器や情報処理装置に適用可能である。

【0013】

＜ハードウェア構成例＞
図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置９のハードウェア構成の一例を示す図である。図２に示されているように、画像形成装置９（あるいは、ＭＦＰ、Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ／Ｐｒｏｄｕｃｔ／Ｐｒｉｎｔｅｒと呼ばれる）は、コントローラ９１０、近距離通信回路９２０、エンジン制御部９３０、操作パネル９４０、ネットワークＩ／Ｆ９５０、及び電源部９６０を備えている。

【0014】

これらのうち、コントローラ９１０は、コンピュータの主要部であるＣＰＵ９０１、システムメモリ（ＭＥＭ－Ｐ）９０２、ノースブリッジ（ＮＢ）９０３、サウスブリッジ（ＳＢ）９０４、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）９０６、ローカルメモリ（ＭＥＭ－Ｃ）９０７、ＨＤＤコントローラ９０８、及び、ＨＤ９０９を有し、ＮＢ９０３とＡＳＩＣ９０６との間をＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）バス９２１で接続した構成となっている。

【0015】

これらのうち、ＣＰＵ９０１は、画像形成装置９の全体を制御する。ＮＢ９０３は、ＣＰＵ９０１と、ＭＥＭ－Ｐ９０２、ＳＢ９０４、及びＡＧＰバス９２１とを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ－Ｐ９０２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）マスタ及びＡＧＰターゲットとを有する。

【0016】

ＭＥＭ－Ｐ９０２は、コントローラ９１０の各機能を実現させるプログラムやデータの格納用メモリであるＲＯＭ９０２ａ、プログラムやデータの展開、及びメモリ印刷時の描画用メモリなどとして用いるＲＡＭ９０２ｂとからなる。なお、ＲＡＭ９０２ｂに記憶されているプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

【0017】

ＳＢ９０４は、ＮＢ９０３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。ＡＳＩＣ９０６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であり、ＡＧＰバス９２１、ＰＣＩバス９２２、ＨＤＤ９０８およびＭＥＭ－Ｃ９０７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。このＡＳＩＣ９０６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタ、ＡＳＩＣ９０６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）、ＭＥＭ－Ｃ９０７を制御するメモリコントローラ、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などを行う複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、並びに、スキャナ部９３１及びプリンタ部９３２との間でＰＣＩバス９２２を介したデータ転送を行うＰＣＩユニットとからなる。なお、ＡＳＩＣ９０６には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）のインターフェースや、ＩＥＥＥ１３９４（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ １３９４）のインターフェースを接続するようにしてもよい。

【0018】

近距離通信回路９２０は、ＩＣカードなどに記憶された利用者の認証情報などを読込むためのカードリーダ９２０ａを有する。

【0019】

操作パネル９４０は、利用者による入力を受け付けるタッチパネル９４０ａとテンキー９４０ｂを有する。また、タッチパネル９４０ａは、画像形成装置９が実行するアプリケーション画面などを表示する。

【0020】

電源部９６０は、ＡＣケーブルで商用電源９６２と接続され、電源スイッチ９６１が押下されると、画像形成装置９の全体に電源を供給する。

【0021】

＜機能について＞
図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置９における機能ブロックの構成図の一例を示す図である。画像形成装置９の電源部９６０は、変換部１０、制御部１１、監視部１２、及び設定部１３を有する。これら各部は、例えば、電源部９６０を構成する電源制御ユニット２にインストールされた１以上のプログラムに含まれる命令をマイコン５が実行することで実現される機能又は手段である。

【0022】

変換部１０は、商用電源９６２から供給される交流電源を直流電源に変換して、直流電源による電圧を生成する。

【0023】

制御部１１は、電源部９６０で実行される放電処理の制御を行う。例えば、制御部１１は、ＡＣケーブルが接続されていない状態で電源スイッチ９６１が押下された際に、放電処理を開始し、監視部１２に電源Ａの電圧を監視させる。また、制御部１１は、監視部１２が予め定めた値に電圧が達したことを確認したならば、放電処理を終了させる。

【0024】

監視部１２は、電源Ａの電圧（電圧の値、電圧の値の変化でもよい）を監視し、マイコン５が動作可能である最低の電圧（動作を維持するための最低限の電圧、リセット電圧と呼んでもよい）に電圧が達したか否かを監視する。

【0025】

設定部１３は、電圧がリセット電圧に達した際に、現在のリセット電圧よりも低いリセット電圧の動作設定に変更する。

【0026】

＜放電処理＞
本発明の実施形態に係る放電処理について、図４～図６を用いて詳細に説明する。図４は、本発明の実施形態に係るマイコン５の動作設定の一例を示す図である。図４の動作設定３０は、設定名称３１、動作周波数３２、及び動作電圧３３の項目を有する。

【0027】

設定名称３１は、設定されるマイコン５の動作の名称である。

【0028】

動作周波数３２は、設定可能（動作可能）なマイコン５の周波数の範囲であり、高い周波数で動作が可能である程、消費電力が高いことから、放電時間をより短縮することが可能である。

【0029】

動作電圧３３は、マイコン５の動作が可能である電圧の範囲であり、最低電圧（動作を維持するための最低限の電圧、リセット電圧と呼んでも良い）を下回るとマイコン５の動作が停止する。

【0030】

図５は、本発明の実施形態に係る放電処理に関するフローチャートの一例を示す図である。本シーケンスにおいて、画像形成装置９は、平滑コンデンサ４の電荷の放電に伴って低下する電源Ａの電圧を監視して、リセット電圧に達した際に、リセット電圧がより低い動作設定３０に変更する。電源Ａの電圧が予め定めた放電処理を終了させる値（１．５Ｖ）に達したならば、放電が完了したとみなし、放電処理を終了する。以下、図５の各ステップの処理について説明する。

【0031】

ステップＳ２０：画像形成装置９の制御部１１は、例えば、ＡＣケーブルが接続されていない状態で電源スイッチ９６１が押下された際に、放電処理を開始する。監視部１２は、電源Ａの電圧の監視を開始する。

【0032】

ステップＳ２１：画像形成装置９の設定部１３は、マイコン５の動作設定３０を「高速」に設定する。ここで、動作設定３０が「高速」の場合、マイコン５のリセット電圧は２．７Ｖである。

【0033】

ステップＳ２２：画像形成装置９の監視部１２は、電源Ａの電圧を監視して、電圧が２．７Ｖに達したか否かを確認する。画像形成装置９の制御部１１は、電源Ａの電圧が２．７Ｖに達したならば、処理をステップＳ２３に遷移させ、そうでないならば、監視部１２に電圧の監視を継続させる。

【0034】

ステップＳ２３：画像形成装置９の設定部１３は、マイコン５の動作設定３０を「中速」に設定する。ここで、動作設定３０が「中速」の場合、マイコン５のリセット電圧は２．４Ｖである。

【0035】

ステップＳ２４：画像形成装置９の監視部１２は、電源Ａの電圧を監視して、電圧が２．４Ｖに達したか否かを確認する。画像形成装置９の制御部１１は、電源Ａの電圧が２．４Ｖに達したならば、処理をステップＳ２５に遷移させ、そうでないならば、監視部１２に電圧の監視を継続させる。

【0036】

ステップＳ２５：画像形成装置９の設定部１３は、マイコン５の動作設定３０を「低速」に設定する。ここで、動作設定３０が「低速」の場合、マイコン５のリセット電圧は１．８Ｖである。

【0037】

ステップＳ２６：画像形成装置９の監視部１２は、電源Ａの電圧を監視して、電圧が１．８Ｖに達したか否かを確認する。画像形成装置９の制御部１１は、電源Ａの電圧が１．８Ｖに達したならば、処理をステップＳ２７に遷移させ、そうでないならば、監視部１２に電圧の監視を継続させる。

【0038】

ステップＳ２７：画像形成装置９の設定部１３は、マイコン５の動作設定３０を「低電圧」に設定する。ここで、動作設定３０が「低電圧」の場合、マイコン５のリセット電圧は１．６Ｖである。

【0039】

ステップＳ２８：画像形成装置９の監視部１２は、電源Ａの電圧を監視して、電圧が１．５Ｖに達したか否かを確認する。画像形成装置９の制御部１１は、電源Ａの電圧が１．５Ｖに達したならば、処理をステップＳ２９に遷移させ、そうでないならば、監視部１２に電圧の監視を継続させる。ここで、１．５Ｖは放電処理を終了させる電圧として予め定められた電圧である。

【0040】

ステップＳ２９：画像形成装置９の制御部１１は、放電処理を終了させる。また、監視部１２は、電源Ａの電圧の監視を終了する。

【0041】

以上の処理により、画像形成装置９は、平滑コンデンサ４の電荷の放電させるに伴って低下する電源Ａの電圧を監視し、電圧がリセット電圧を上回る動作設定３０に段階的に切り替えて、放電処理を実行することが可能である。

【0042】

図６は、本発明の実施形態に係る放電時の電圧の変化の一例を示す図である。図６の上部は、従来技術における放電処理、下部は、本発明における放電処理による電源Ａと電圧と時間の関係を示す。従来技術における放電処理では、放電を開始した後（時刻ｔ＝０）、電圧が５Ｖから２．７Ｖまで急速に低下するが、その後、マイコン５の動作が停止するため、自然放電による放電にとなり、電圧が１．５Ｖまで低下するまで長い時間（ｔ＝Ｔ（Ａ））を要する。一方、本発明による放電処理では、リセット電圧（２．７Ｖ、１．８Ｖ、１．６Ｖ）に達した際に、動作設定３０を切り替えて継続してマイコン５を動作させることにより、放電までの時間（ｔ＝Ｔ（Ｂ））を短縮させている。

【0043】

＜主な効果＞
本発明の実施形態では、電源Ａの電圧を監視して、電圧がリセット電圧に達する直前に、マイコン５の動作設定をリセット電圧がより低い動作設定に切り替えることにより、放電回路を追加することなく、放電時間を短縮させることが可能である。

【0044】

以上、本発明を実施するための幾つかの形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

【0045】

例えば、図３の機能ブロックの構成図の一例は、画像形成装置９又は情報処理装置による処理の理解を容易にするために、主な機能に応じて分割したものである。処理単位の分割の仕方や名称によって本願発明が制限されることはない。画像形成装置９又は情報処理装置における処理は、処理内容に応じて更に多くの処理単位に分割することもできる。また、１つの処理単位が更に多くの処理を含むように分割することもできる。

【0046】

また、上記で説明した実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。

【0047】

また、記載された装置群は、本明細書に開示された実施形態を実施するための複数のコンピューティング環境のうちの１つを示すものにすぎない。ある実施形態では、画像形成装置９又は情報処理装置は、サーバクラスタといった複数のコンピューティングデバイスを含む。複数のコンピューティングデバイスは、ネットワークや共有メモリなどを含む任意のタイプの通信リンクを介して互いに通信するように構成されており、本明細書に開示された処理を実施する。

【符号の説明】

【0048】

１ 電源ユニット
２ 電源制御ユニット
３ ＡＣ／ＤＣコンバータ
４ 平滑コンデンサ
５ マイクロコンピュータ（マイコン）
９ 画像形成装置
１０ 変換部
１１ 制御部
１２ 監視部
１３ 設定部

【先行技術文献】

【特許文献】

【0049】

【特許文献1】特開２０１７－５５４５号

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】