(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部が形成したトナー像を記録媒体に転写する転写部と、
前記転写部がトナー像を転写するための転写電圧として前記転写部に電圧を出力する、電源部と、を備えた画像形成装置のエラー検知回路において、
前記電源部に接続され、その電圧の絶対値が第１閾値以上のときに、前記電源部の出力がオープン状態としてエラー信号を出力するオープン検知部と、
前記電源部に接続され、前記電源部が前記容量性負荷に出力する電圧の絶対値が第２閾値以下のときに、前記電源部の出力がショート状態としてエラー信号を出力するショート検知部と、
前記第１閾値は、前記第２閾値以上の電圧であり、
前記電源部に対して出力指示信号を出力して、前記オープン検知部と前記ショート検知部のエラー有無の検知動作をこの順に連続的に実行させる制御部とを備えた、
画像形成装置のエラー検知回路。
【請求項２】
前記オープン検知部の出力と、前記ショート検知部の出力と、の論理和信号を前記制御部に出力するゲート部を備えた、請求項１に記載の画像形成装置のエラー検知回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源出力のエラーを検知するエラー検知回路、このエラー検知回路を備えた電源ユニット及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式のカラー画像形成装置は、トナー像を中間転写体や用紙に転写するときに、電源装置から転写電圧として高電圧を出力する。このように、負荷に対して高電圧を出力する装置では、電源装置の出力異常を検知するようにしている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、高圧電源の出力ショートの発生を確認し、出力ショートが発生している場合には、電源装置の安全を担保するため、及び装置全体の異常動作を停止させて異常原因の把握とその原因を取り除くために、高圧電源の駆動を直ちに停止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１１７７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、高圧電源の出力がオープン状態になったときには対応できない。電源装置の出力がオープン状態になると、電源装置にトランスなどを備えている場合には、通常は高い無負荷電圧が発生し、絶縁劣化が発生する可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、電源出力のショート及びオープンを検出できるエラー検知回路、電源ユニット、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る画像形成装置のエラー検知回路は、トナー像を形成する画像形成部と、前記画像形成部が形成したトナー像を記録媒体に転写する転写部と、前記転写部がトナー像を転写するための転写電圧として前記転写部に電圧を出力する電源部と、を備えた画像形成装置のエラー検知回路において、オープン検知部と、ショート検知部と、制御部と、を備えている。オープン検知部は、容量性負荷に電圧を出力する電源部に接続され、その電圧の絶対値が第１閾値以上のときに、電源部の出力がオープン状態としてエラー信号を出力する。ショート検知部は、電源部が負荷に出力する電圧の絶対値が前記第１の閾値より低い第２閾値以下のときに、電源部の出力がショート状態としてエラー信号を出力する。制御部は、電源部に対して出力指示信号を出力して、オープン検知部とショート検知部のエラー有無の検知動作をこの順に連続的に実行させる。
【０００８】
この構成においては、エラー検知回路は、電源部の出力のショートだけでなく、オープンも検知できる。
【０００９】
また、エラー検知回路を接続する負荷が容量性負荷の場合、出力電圧は、負荷の状態により立ち上がり時間が変動するので、立ち上がり時間が長くなることがある。このとき、オープン検知部よりも先にショート検知部にエラー有無の検知動作を実行させると、出力電圧が第２閾値以下である時間が長い場合には、誤ってショート状態であると検知するおそれがある。この構成においては、オープン検知部のエラー有無の検知動作を、ショート検知部のエラー有無の検知動作よりも先に行うので、電源部の出力のエラー検知を仮に出力電圧の立ち上がり時に行ったとしても、また、このときに負荷の状態により出力電圧の立ち上がり時間が長かったとしても、ショート状態を誤検知することがない。これにより、電源部のオープン状態とショート状態を正確に検知できる。
【００１０】
上記発明において、制御部は、オープン検知部とショート検知部のエラー有無の検知動作を連続的に実行させる。
【００１１】
ショート検知部のエラー有無の検知動作を行うときには、電源部の出力電圧が第２閾値を超えるまでは、ショート状態を誤検知するおそれがある。この構成においては、オープン状態とショート状態を連続して確認するので、オープン状態の確認中に電圧が上昇して第２閾値を超えた状態から、続けてショート状態の確認を行うことができる。これにより、ショート状態を誤検知することなく、電源部の出力の異常確認を短時間で終了することができる。
【００１２】
上記発明において、制御部は、オープン検知部とショート検知部のエラー有無の検知動作を不連続に実行させる。
【００１３】
この構成においては、オープン状態の確認を完了してから、ショート状態の確認を行うので、オープン状態の確認後に電源部の出力がオープン状態であったものを除外することで、電源部の出力がショート状態であることを確実に検知できる。
【００１６】
電源部は、出力指示信号の値に応じた電圧を出力し、出力指示信号が処理閾値のときに、第１閾値と第２閾値の間に設定された第３閾値の電圧を出力し、制御部は、出力指示信号の値が処理閾値未満のときに、オープン検知部における検知動作を実行し、出力指示信号の値が第３閾値以上のときに、ショート検知部における検知動作を実行する。
【００１７】
この構成においては、出力指示信号が第３閾値未満のときにはオープン状態を確認し、第３閾値以上のときにはショート状態を確認する。これにより、電源部の出力電圧を測定することなく、電源のオープン状態及びショート状態を確実に検知できる。
【００１８】
上記発明において、エラー検知回路は、ゲート部を備えている。ゲート部は、オープン検知部の出力と、ショート検知部の出力と、の論理和信号を制御部に出力する。
【００１９】
この構成においては、ゲート部は、オープン検知部とショート検知部の出力を１つにまとめて出力するので、信号の出力端子数を削減することができる。
【００２０】
上記発明において、エラー検知回路は、第１スイッチと第２スイッチを備えている。第１スイッチは、オープン検知部とゲート部とを接続または離間する。第２スイッチは、ショート検知部とゲート部とを接続または離間する。制御部は、第１スイッチ及び第２スイッチを制御する。
【００２１】
この構成においては、制御部は、第１スイッチ及び第２スイッチを制御して、オープン状態とショート状態の確認を行う。これにより、電源部の出力がオープン状態であるか、またはショート状態であるかを正確に検知でき、検知結果に応じた処理を行うことができる。
【００２２】
上記発明において、エラー検知回路は、スイッチを備えている。このスイッチは、ショート検知部と前記ゲート部とを接続または離間する。制御部は、このスイッチを制御する。
【００２３】
この構成においては、スイッチを離間状態にすることで、オープン検知部の出力を確認でき、スイッチを接続状態にすることで、オープン検知部とショート検知部の出力を確認できる。電源部の出力のオープン状態とショート状態をこの順に行ったときに、出力がオープン状態のもの除外することで、ショート検知部の出力を確認するときには、オープン検知部からは信号が出力されないので、ショート状態のみを確認できる。これにより、部品点数や制御方法を簡素化できる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、電源装置のショート及びオープンを検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。
【図３】画像形成部の二次転写領域の拡大図である。
【図４】電源ユニットの回路図である。
【図５】（Ａ）はショート検知に続いてオープン検知を連続的に行う場合のタイムチャートである。（Ｂ）はオープン検知に続いてショート検知を連続的に行う場合のタイムチャートである。
【図６】電源部出力のエラー検知処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】図４とは異なる、電源ユニットの回路図である。
【図８】オープン検知に続いてショート検知を不連続に行う場合のタイムチャートである。（Ａ）は、出力指示信号の値、（Ｂ）は二次転写出力電圧、（Ｃ）はオープン状態のときのエラー信号、（Ｄ）はショート状態のときのエラー信号を示す。
【図９】図７に示す電源ユニットのエラー検知処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図７とは異なる、電源ユニットの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の実施形態に係るエラー検知回路と、このエラー検知回路を備えた電源ユニット及び画像形成装置について説明する。
【００２７】
図１に示すように、画像形成装置１００は、給紙部８０、画像読取部９０、及び画像形成部１１０を備えている。また、画像形成装置１００は、画像読取部９０の上部にパネルユニット１２０を備えている。パネルユニット１２０は、不図示の表示部１３０と操作部１４０を備えている。表示部１３０は、ユーザに通知する情報を表示する。操作部１４０は、ユーザの操作を受け付ける。
【００２８】
画像形成装置１００は、画像読取部９０で読み取った原稿の画像データ、または後述の通信部１８０を介して外部装置から入力される画像データに基づいて、記録媒体である用紙に電子写真方式による多色または単色の画像形成処理を行う。
【００２９】
画像形成部１１０は、露光ユニット９、画像形成ユニット１０Ａ〜１０Ｄ、転写部である中間転写ユニット６０と二次転写ユニット３０、定着ユニット７０、及び後述の電源ユニット５１を備えている。
【００３０】
画像形成ユニット１０Ａは、現像器２Ａ、感光体ドラム３Ａ、クリーナユニット４Ａ、及び帯電器５Ａを備え、ブラック（以下、Ｋと称する。）の画像を形成する。帯電器５Ａは、感光体ドラム３Ａの表面を所定の電位に均一に帯電させる。現像器２Ａは、露光ユニット９の露光によって感光体ドラム３Ａ上に形成された静電潜像を、Ｋのトナー像に顕像化する。クリーナユニット４Ａは、感光体ドラム３Ａの周面に残留したトナーを回収する。画像形成ユニット１０Ｂ〜１０Ｄは、画像形成ユニット１０Ａと同様に構成されており、それぞれシアン（以下、Ｃと称する。）、マゼンダ（以下、Ｍと称する。）、イエロー（以下、Ｙと称する。）のトナー像を感光体ドラム３Ｂ〜３Ｄの表面に形成する。
【００３１】
露光ユニット９は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、ｆθレンズ及び反射ミラー等の光学系部品を備えたレーザスキャニングユニットである。露光ユニット９は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれの画像データで変調されたレーザ光のそれぞれで画像形成ユニット１０Ａ〜１０Ｄの感光体ドラム３Ａ〜３Ｄの表面を軸方向に沿って露光走査し、静電潜像を形成する。
【００３２】
中間転写ユニット６０は、中間転写ベルト６１、駆動ローラ６２、従動ローラ６３、一次転写ローラ６４Ａ〜６４Ｄ、クリーニングユニット６５、プレ転写チャージャ７、及び対向ローラ６６を有する。中間転写ベルト６１は、駆動ローラ６２、従動ローラ６３、及び対向ローラ６６に張架され、画像形成ユニット１０Ｄ、１０Ｃ、１０Ｂ、１０Ａをこの順に通過する循環経路に沿って移動する。一次転写ローラ６４Ａ〜６４Ｄのそれぞれは、中間転写ベルト６１を挟んで感光体ドラム３Ａ〜３Ｄに対向して配置されており、感光体ドラム３Ａ〜３Ｄの周面に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１の表面に一次転写する。トナー像の転写時には、感光体ドラム３Ａ〜３Ｄと、対向する一次転写ローラ６４Ａ〜６４Ｄとの間には、転写電圧が印加される。
【００３３】
カラー画像形成処理時には、中間転写ベルト６１が循環経路に沿って移動する間に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像が中間転写ベルト６１の表面に順次重ね合わせて転写される。モノクロ画像形成処理時には、中間転写ベルト６１が循環経路に沿って移動する間に、Ｋのトナー像のみが中間転写ベルト６１の表面に転写される。
【００３４】
プレ転写チャージャ７は、コロナ放電器であり、トナーと同極性の電荷を中間転写ベルト６１上のトナー像に付与する。
【００３５】
二次転写ユニット３０は、二次転写ローラ３１及び二次転写ベルト３２を備えている。二次転写ベルト３２は、複数のローラに張架され、所定の循環経路に沿って移動する。二次転写ローラ３１は、二次転写ベルト３２及び中間転写ベルト６１を挟んで駆動ローラ６２に対向して配置されている。二次転写ユニット３０は、中間転写ベルト６１の表面のトナー像を、中間転写ベルト６１と二次転写ベルト３２との間の二次転写位置に搬送された用紙へ二次転写する。中間転写ベルト６１上のトナー像は、二次転写位置において、静電力により用紙に転写される。二次転写後の中間転写ベルト６１の表面に残留したトナーは、クリーニングユニット６５によって回収される。
【００３６】
定着ユニット７０は、二次転写位置を通過してトナー像が転写された用紙を加熱及び加圧して、用紙の表面にトナー像を定着させる。定着ユニット７０を通過した用紙は、排紙トレイ９１に排出される。
【００３７】
給紙部８０は、給紙カセット８１及び手差しトレイ８２を備えている。給紙カセット８１は、画像形成処理に使用する複数枚の用紙を収納しており、露光ユニット９の下側に設けられている。手差しトレイ８２は、画像形成装置１００の側面に装備されている。給紙部８０は、給紙カセット８１または手差しトレイ８２から用紙を１枚ずつ用紙搬送路４０に給紙する。用紙搬送路４０は、給紙部８０から中間転写ベルト６１と二次転写ユニット３０との間、及び定着ユニット７０を経由して排紙トレイ９１に至る間に形成されている。
【００３８】
次に、画像形成装置１００の制御系について説明する。図２に示すように、画像形成装置１００の制御部１９０は、給紙部８０、画像読取部９０、画像形成部１１０、表示部１３０、操作部１４０、記憶部１６０、画像処理部１７０、及び通信部１８０をそれぞれ制御する。通信部１８０は、外部機器が出力した画像データを受け付ける。
【００３９】
次に、二次転写ユニットに転写電圧を出力する電源ユニットについて説明する。図３に示すように、電源ユニット５１は、駆動ローラ６２に接続されている。また、二次転写ローラ３１は接地されている。電源ユニット５１は、中間転写ベルト６１上のトナー像を、二次転写位置に搬送された用紙へ二次転写する際に、駆動ローラ６２に出力電圧として転写電圧を出力する。また、電源ユニット５１は、出力のエラー検知を行うために、二次転写の実行前に転写電圧を出力する。
【００４０】
転写電圧は、駆動ローラ６２、中間転写ベルト６１、（用紙、）二次転写ベルト３２、及び二次転写ローラ３１の間に印加される。駆動ローラ６２には、トナーの帯電電位と同極性である所定の電圧値（転写電圧）を印加する。電源ユニット５１から見た負荷は、容量性負荷となる。そのため、負荷に電圧を印加すると、電源ユニット５１の出力電圧は、一定の傾きで変化する。
【００４１】
次に、本発明の第１実施形態について説明する。図４に示すように、電源ユニット５１は、電源部５２とエラー検知回路５３を備えている。また、エラー検知回路５３は、オープン検知部５３１、ショート検知部５３２、スイッチ５３４、スイッチ５３５、及びゲート部である論理和素子（以下、ＯＲゲートと称する。）５３６を備えている。
【００４２】
電源部５２の出力は、駆動ローラ６２の他に、オープン検知部５３１とショート検知部５３２に接続されている。オープン検知部５３１の出力は、スイッチ５３４を介してＯＲゲート５３６の一方の入力に接続されている。第１スイッチであるスイッチ５３４は、オープン検知部５３１とＯＲゲート５３６とを接続または離間する。ショート検知部５３２の出力は、スイッチ５３５を介してＯＲゲート５３６の他方の入力に接続されている。第２スイッチであるスイッチ５３５は、ショート検知部５３２とＯＲゲート５３６とを接続または離間する。ＯＲゲート５３６の出力は、制御部１９０の信号入力端子に接続されている。
【００４３】
オープン検知部５３１は、電源部５２の出力がオープン状態であるか否かを検知する。電源部５２の出力がオープン（開放）状態であれば、駆動ローラ６２に大電流が流れるので、電源部５２の出力電圧の絶対値は非常に高い値となる。オープン検知部５３１は、電源部５２の出力電圧の絶対値が、予め設定した第１閾値（オープン検知電圧閾値）以上であるときに、電源部５２の出力がオープン状態としてエラー信号（Ｈｉ信号）を出力する。オープン検知部５３１は、電源部５２の出力電圧の絶対値が、第１閾値未満のときには、エラー信号を出力しない。第１閾値は、例えば、−６ｋＶである。
【００４４】
ショート検知部５３２は、電源部５２の出力がショート状態であるか否かを検知する。電源部５２の出力がショート（短絡）状態であれば、駆動ローラ６２に電流はほとんど流れず、電源部５２の出力電圧の絶対値は非常に低い値となる。ショート検知部５３２は、電源部５２の出力電圧の絶対値が、予め設定した第２閾値（ショート検知電圧閾値）以下であるときに、電源部５２の出力がショート状態としてエラー信号（Ｈｉ信号）を出力する。ショート検知部５３２は、電源部５２の出力電圧の絶対値が第２閾値よりも大きいときには、エラー信号を出力しない。第２閾値は、例えば、−２００Ｖである。
【００４５】
制御部１９０は、スイッチ５３４とスイッチ５３５の開閉を制御する。また、制御部１９０は、電源部５２に転写電圧の出力指示信号（出力命令）を出力する。制御部１９０は、特定のタイミングにおいて、電源部５２に対して出力指示信号を出力すると、オープン検知部５３１とショート検知部５３２にエラー信号の検知動作をこの順に実行させる。すなわち、電源部５２は、制御部１９０から出力指示信号が入力されると、電圧の出力を開始する。制御部１９０は、不図示の電圧計などにより電源部５２の出力電圧値を監視し、電源部５２の出力電圧の絶対値が第２閾値以下のときには、スイッチ５３４を閉、スイッチ５３５を開に切り換えて、オープン状態を検知する。また、制御部１９０は、電源部５２の出力電圧の絶対値が第２閾値を超えると、スイッチ５３４を開、スイッチ５３５を閉に切り換えて、ショート状態を検知する。
【００４６】
ＯＲゲート５３６は、オープン検知部５３１またはショート検知部５３２からエラー信号（Ｈｉ信号）が入力されると、制御部１９０に論理和信号を出力する。
【００４７】
なお、ＯＲゲート５３６を用いずに、オープン検知部５３１とショート検知部５３２の出力を制御部１９０に接続する場合には、制御部１９０の信号入力端子が２つ必要である。しかし、ＯＲゲート５３６を用いることで、制御部１９０の信号入力端子が１つでよくなり、制御部１９０の信号入力端子を他の信号の入力に使用できる。これにより、信号入力端子の少ないＣＰＵを制御部１９０として使用することができる。
【００４８】
本発明では、画像形成前に、電源ユニット５１の出力の状態確認（エラー検知）を行う。エラー検知としては、先にオープン状態の検知を行い、続いてショート状態の検知を行う。すなわち、オープン状態の検知を電源部５２の出力の立ち上がり中に行い、ショート状態の検知を電源部５２の出力の立ち上がり中に第２閾値を超えてから、または電源部５２の出力の立ち上がり直後に行う。これは、以下の理由による。
【００４９】
電源部５２は、負荷である駆動ローラ６２、中間転写ベルト６１、二次転写ベルト３２、及び二次転写ローラ３１に対して転写電圧を出力するが、周知のように、これらの負荷は、容量性負荷である。そのため、電源部５２の出力である二次転写電圧は、負荷の状態により立ち上がり時間が変動するので、立ち上がり時間が長くなることがある。この場合、図５（Ａ）に示すように、オープン検知部よりも先にショート検知部にエラー有無の検知動作を実行させると、二次転写電圧の絶対値が第２閾値以下である時間が長い場合には、誤ってショート状態であると検知して、エラー信号が出力されるおそれがある。
【００５０】
そこで、本発明では、図５（Ｂ）に示すように、オープン検知部のエラー有無の検知動作を、ショート検知部のエラー有無の検知動作よりも先に行う。また、オープン検知部とショート検知部のエラー有無の検知動作を連続的に実行させる。このとき、電源部５２の出力が第２閾値を超えてからショート検知部のエラー有無の検知動作を行う。このようにすることで、負荷の状態により出力電圧の立ち上がり時間が長い場合でも、ショート状態を誤検知することがない。これにより、電源部のオープン状態とショート状態を、正確に検知することができる。
【００５１】
なお、図５には、画像形成部１１０において正極性トナーを使用するので、電源部５２から二次転写電圧として負の値を出力する場合を示しているが、画像形成部１１０において負極性トナーを使用し、二次転写電圧として正の値を出力する構成にも、本発明は当然適用できる。
【００５２】
次に、電源部５２のエラー検知動作について、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００５３】
画像形成装置１００の制御部１９０は、画像形成の実行指示を受け付けるまで待機している（Ｓ１：Ｎ）。このとき、スイッチ５３４とスイッチ５３５は、共に開状態である。
【００５４】
制御部１９０は、操作部１４０において画像形成の実行指示を受け付けるか、または、画像形成の実行指示として、通信部１８０において外部接続機器から画像データの入力を受け付けると（Ｓ１：Ｙ）、転写部がトナー像を転写する前に、電源部５２に対して出力指示信号を出力して、オープン検知部５３１とショート検知部５３２のエラー有無の検知動作を連続して実行させる。まず、制御部１９０は、電源部５２の出力のオープン検知を実行する（Ｓ２）。すなわち、制御部１９０は、オープン検知部５３１に接続されたスイッチ５３４を閉に切り換える。また、図５（Ｂ）に示すように、制御部１９０は、出力指示信号を出力して電源部５２に転写電圧を出力させる。なお、スイッチ５３５は開の状態にしておく。
【００５５】
制御部１９０は、ＯＲゲート５３６からエラー信号が出力されたことを検知すれば（Ｓ３：Ｙ）、電源部５２の出力異常、すなわち出力がオープン状態であると判定して、電源部５２を停止させる。また、制御部１９０は、画像形成動作を行わずに、その旨を表示部１３０に表示させる（Ｓ４）。
【００５６】
一方、制御部１９０は、ＯＲゲート５３６からエラー信号が出力されなければ（Ｓ３：Ｎ）、続いて、電源部５２の出力のショート検知を実行する（Ｓ５）。すなわち、制御部１９０は、オープン検知部５３１に接続されたスイッチ５３４を開に切り換え、ショート検知部５３２に接続されたスイッチ５３５を閉に切り換える。また、図５（Ｂ）に示すように、制御部１９０は、電源部５２に転写電圧を引き続き出力させる。なお、電源部５２の出力がオープン状態でなければ、二次転写出力電圧は、通常、ステップＳ２を実行中に第２閾値を超える。
【００５７】
制御部１９０は、ＯＲゲート５３６からエラー信号が出力されたこと検知すれば（Ｓ６：Ｙ）、電源部５２の出力異常、すなわち出力がショート状態であると判定して、電源部５２を停止させる。また、制御部１９０は、画像形成動作を行わずに、その旨を表示部１３０に表示させる（Ｓ７）。
【００５８】
一方、制御部１９０は、ＯＲゲート５３６からエラー信号が出力されなければ（Ｓ６：Ｎ）、電源ユニット５１のエラー検知処理を終了する。そして、画像形成を行う。
【００５９】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図７に示す電源ユニット５１Ａは、図４に示した電源ユニット５１の構成を一部変更したものであり、変更した部分のみ符号を変えている。電源ユニット５１Ａについて、電源ユニット５１との相違点を説明する。
【００６０】
電源ユニット５１Ａは、サブ制御部５４を備えている。サブ制御部５４は、制御部１９０とスイッチ５３４とスイッチ５３５に接続されている。サブ制御部５４には、制御部１９０が電源部５２に出力する出力指示信号が入力される。サブ制御部５４は、この出力指示信号の値に応じてスイッチ５３４とスイッチ５３５の開閉を制御する。
【００６１】
制御部１９０は電源部５２に対して出力指示信号を出力し、電源部５２は出力指示信号の値に応じた電圧を出力する。一例として、電源部５２は、以下の電圧を出力する。すなわち、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように電源部５２は、出力指示信号の値が１Ｖのときには−５００Ｖの電圧を出力し、出力指示信号の値が５Ｖのときには−５ｋＶの電圧を出力する。また、電源部５２は、出力指示信号の値が処理閾値である３Ｖのときには、第１閾値（オープン検知電圧閾値（−６ｋＶ））と第２閾値（ショート検知電圧閾値（−２００Ｖ））の間に設定された第３閾値の電圧として−２ｋＶを出力する。なお、制御部１９０が出力する出力指示信号の値の範囲は、０Ｖ〜５Ｖである。
【００６２】
制御部１９０が出力する出力指示信号は、サブ制御部５４にも入力される。サブ制御部５４は、出力指示信号の値に応じてスイッチ５３４とスイッチ５３５を制御して、オープン検知とショート検知を行う。サブ制御部５４は、出力指示信号の値が処理閾値未満（例えば１Ｖ）のときには、電源部５２の出力のオープン検知を実行する。すなわち、サブ制御部５４は、スイッチ５３４を閉、スイッチ５３５を開にして、オープン検知部５３１の出力を確認する。
【００６３】
また、サブ制御部５４は、出力指示信号の値が処理閾値以上（例えば５Ｖ）のときには、電源部５２の出力のショート検知を実行する。すなわち、サブ制御部５４は、スイッチ５３４を開、スイッチ５３５を閉にして、ショート検知部５３２の出力を確認する。このようにすることで、電圧計などを用いて電源部５２の出力電圧を測定することなく、オープン状態とショート状態を確認できる。
【００６４】
電源ユニット５１Ａは、具体的には以下のようにして電源部５２の出力のオープンとショートの検知を行う。図９に示すように、画像形成装置１００の制御部１９０は、画像形成の実行指示を受け付けるまで待機している（Ｓ１１：Ｎ）。
【００６５】
制御部１９０は、画像形成の実行指示を操作部１４０で受け付けるか、または、画像形成の実行指示として、通信部１８０において外部接続機器から画像データの入力を受け付けると（Ｓ１１：Ｙ）、転写部がトナー像を転写する前に、電源部５２に対して出力指示信号を出力する。図９に示すように、制御部１９０は、出力指示信号として出力指示信号として１Ｖを一定時間ｔ３の間出力する（Ｓ１２）。
【００６６】
電源部５２は、出力指示信号として１Ｖが入力されると、駆動ローラ６２などの容量性負荷に二次転写電圧として−５００Ｖを出力する。電源部５２の出力が正常なときには、二次転写電圧は、一定の割合で変化し時間ｔ１が経過後に−５００Ｖになる。
【００６７】
サブ制御部５４は、制御部１９０が画像形成の実行指示を受け付けて出力指示信号を出力するまで待機している（Ｓ２１：Ｎ）。このとき、スイッチ５３４とスイッチ５３５は、共に開状態である。
【００６８】
サブ制御部５４は、制御部１９０が出力した出力指示信号を検出すると（Ｓ２１：Ｙ）、出力指示信号の値と処理閾値との比較を行う。サブ制御部５４は、ステップＳ１２において出力された出力指示信号の値が１Ｖであり、処理閾値である３Ｖ未満の場合には（Ｓ２２：Ｎ）、電源部５２の出力のオープン検知を実行する。すなわち、スイッチ５３４を閉に切り換え、スイッチ５３５を開のままにする（Ｓ２３）。この状態では、ＯＲゲート５３６にはオープン検知部５３１のみが接続されており、サブ制御部５４は、オープン検知部５３１が出力するエラー信号を検知可能である。なお、電源部５２の出力がオープン状態の場合、出力電圧は時間ｔ２が経過後に第１閾値を超え、エラー検知回路５３は、エラー信号を出力する。
【００６９】
サブ制御部５４は、図８（Ｃ）に示すように、一定時間ｔ３が経過するまでにエラー信号を検知すれば（Ｓ２４：Ｙ）、オープン検知部５３１がエラー信号を出力した旨を制御部１９０に通知して（Ｓ２５）、処理を終了する。
【００７０】
制御部１９０は、サブ制御部５４からエラー信号（オープン状態）の検知を通知されると（Ｓ１３：Ｙ）、電源部５２を停止させ、電源ユニット５１で出力異常（オープン状態）が発生した旨を表示部１３０に表示して（Ｓ１７）、処理を終了する。
【００７１】
一方、サブ制御部５４は、一定時間ｔ３が経過してもエラー信号を検知しなければ（Ｓ２４：Ｎ）、再度ステップＳ２１の処理を行う。
【００７２】
制御部１９０は、ステップＳ１２において、出力指示信号として１Ｖを出力後に、一定時間ｔ３が経過してもサブ制御部５４からエラー信号検知の通知が無く（Ｓ１４）、出力指示信号を２回出力していなければ（Ｓ１５：Ｎ）、図８（Ａ）に示すように、処理閾値以上の値である５Ｖを出力指示信号として時間ｔ３の間出力する（Ｓ１６）。電源部５２は、出力指示信号として５Ｖが入力されると、駆動ローラ６２等の容量性負荷に二次転写電圧として−５ｋＶを出力する。電源部５２の出力が正常なときには、二次転写電圧は一定の傾きで変化し時間ｔ４が経過後に−５ｋＶになる。
【００７３】
続いて、制御部１９０は、一定時間ｔ３が経過するまでサブ制御部５４からエラー信号検知の通知を待つ（Ｓ１３：Ｎ、Ｓ１４：Ｎ）。
【００７４】
サブ制御部５４は、制御部１９０が出力した出力指示信号を検出すると（Ｓ２１：Ｙ）、出力指示信号の値が５Ｖであり、処理閾値である３Ｖ以上の場合には（Ｓ２２：Ｙ）、電源部５２の出力のショート検知を行う。すなわち、スイッチ５３４を開に切り換え、スイッチ５３５を閉に切り換える（Ｓ２６）。この状態では、ＯＲゲート５３６にはショート検知部５３２のみが接続されており、サブ制御部５４は、ショート検知部５３２が出力するエラー信号を検知可能である。
【００７５】
なお、サブ制御部５４は、ショート検知を行うときには、出力指示信号を検出後、時間ｔ１が経過してから検知を行う。これは、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、オープン検知部とショート検知部のエラー有無の検知動作を不連続に実行させる場合、電源部５２が容量性負荷に出力する電圧が第２閾値（ショート検知電圧閾値）以下の期間に、ショート状態の誤検知を防ぐためである。
【００７６】
また、制御部１９０は、オープン検知部と前記ショート検知部のエラー有無の検知動作を連続的に実行させることも可能である。すなわち、出力指示信号１Ｖを出力して一定時間ｔ３が経過後、直ちに出力指示信号として５Ｖを出力して、電源部５２が出力する電圧を−５００Ｖから−５ｋＶに変更させる。これにより、ショート状態の確認時に、出力電圧が一旦０Ｖにならず出力電圧の絶対値が第２閾値以上なので、上記のように時間ｔ１の経過を待たずにショート状態の検知を行うことができる。
【００７７】
サブ制御部５４は、図８（Ｄ）に示すように、電源部５２の出力電圧が第２閾値（ショート検知電圧閾値）以下のままであり、一定時間ｔ３が経過するまでにエラー信号を検知すれば（Ｓ２７：Ｙ）、ショート検知部５３２がエラー信号を出力したとして、その旨を制御部１９０に通知して（Ｓ２８）、処理を終了する。
【００７８】
制御部１９０は、サブ制御部５４からエラー信号（ショート状態）の検知を通知されると（Ｓ１３：Ｙ）、電源部５２を停止させ、電源ユニット５１で出力エラー（ショート状態）が発生した旨を表示部１３０に表示して（Ｓ１７）、処理を終了する。
【００７９】
一方、制御部１９０は、ステップＳ１６において、出力指示信号として５Ｖを出力後に、一定時間ｔ３が経過してもサブ制御部５４からエラー信号検知の通知が無ければ（Ｓ１４）、出力指示信号を２回出力しているので（Ｓ１５：Ｙ）、電源部５２の出力はエラー状態でないとして、処理を終了する。
【００８０】
このように、制御部１９０が電源部５２に出力する出力指示信号の値に応じて、電源部の出力のオープン状態とショート状態を検知することも可能である。
【００８１】
なお、電源部５２の出力電圧の立ち上がり時間ｔ１、ｔ２、ｔ４は、容量性負荷の状態により変動する。そのため、一定時間ｔ３は、立ち上がり時間の変動に対して余裕のある値に設定する。
【００８２】
次に、エラー検知回路は、図１０に示すようにスイッチ５３４を削除してオープン検知部５３１とＯＲゲート５３６を直接接続し、スイッチ５３５により、ショート検知部５３２とゲート部５３６とを接続または離間するように構成することも可能である。
【００８３】
この構成では、図７に示した電源ユニット５１Ａと同様に、オープン状態とショート状態の検知を順番に行う。
【００８４】
すなわち、制御部１９０は、画像形成の実行指示を受け付けると、まず３Ｖ未満の出力指示信号を出力し、電源ユニット５１Ｂがオープン状態でなければ、続いて３Ｖを超える出力指示信号を出力する。
【００８５】
電源部５２は、前記のように、出力指示信号の値が１Ｖのときには、−５００Ｖの電圧を出力する。また、電源部５２は、出力指示信号の値が５Ｖのときには−５ｋＶの電圧を出力する。
【００８６】
サブ制御部５４は、制御部１９０が３Ｖ以下の出力指示信号を出力すると、スイッチ５３５を開にしてオープン検知を行う。また、サブ制御部５４は、電源ユニット５１Ｂがオープン状態でなければ、制御部１９０が３Ｖを超える出力指示信号を出力すると、スイッチ５３５を閉にしてショート検知を行う。
【００８７】
ショート検知を行うときには、電源部５２の出力がオープン状態でないことを確認済みであり、電源部５２の出力がオープン状態のものを除外しておくことで、オープン検知部５３１はエラー信号を出力しない。そのため、スイッチ５３５を閉にしたときに、ＯＲゲート５３６には、電源部５２の出力がショート状態であると、ショート検知部５３２が出力するエラー信号だけが入力される。
【００８８】
このように構成することで、スイッチを減らすことができ、制御を簡素化できる。
【００８９】
以上のように、画像形成装置１００では、電源部５２の出力を画像形成前に確認して、異常が発生している場合には、画像形成の実行を停止させ、異常が発生していないときにのみ画像形成を行う。これにより、電源部５２において、出力がオープン状態となって高い無負荷電圧が発生することがないので、絶縁性を高めるための設計が不要であり、設計コストや部品のコストを低減できる。
【００９０】
なお、上記の説明では、トナー像を二次転写するための転写電圧を出力する電源ユニットについて説明したが、これに限らず、感光体ドラム３Ａ〜３Ｄに形成したトナー像を中間転写ベルト６１に転写するための転写電圧を出力する不図示の電源ユニットにも本発明を適用することができる。
【００９１】
また、画像形成装置の転写電圧を出力する電源ユニットに限らず、一般的に使用する電源の出力異常の検知するときにも、本発明を適用することができる。
【００９２】
また、図７と図１０には、電源ユニットがサブ制御部を備える構成を示したが、この構成に限るものではなく、電源ユニットがサブ制御部を備えずに、制御部が直接エラー検知回路を制御するように構成することも可能である。
【００９３】
また、以上の説明では、画像形成装置において、正極性トナーを使用するので、二次転写出力電圧の極性は負極性としたが、これに限るものではなく、負極性トナーを使用する場合には、二次転写出力電圧の極性を正極性とすることも可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１０Ａ〜１０Ｄ…画像形成ユニット  ３０…二次転写ユニット  ３１…二次転写ローラ  ３２…二次転写ベルト  ５１、５１Ａ、５１Ｂ…電源ユニット  ５２…電源部  ５３、５３Ｂ…エラー検知回路  ５４…サブ制御部  ６０…中間転写ユニット  ６１…中間転写ベルト  ６２…駆動ローラ（負荷）  １００…画像形成装置  １１０…画像形成部  １２０…パネルユニット  １３０…表示部  １４０…操作部  １８０…通信部  １９０…制御部  ５３１…オープン検知部  ５３２…ショート検知部  ５３４、５３５…スイッチ  ５３６…論理和素子（ＯＲゲート）
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図１０】
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