(57)【要約】【課題】  画像形成装置におけるリーク箇所を特定する。【解決手段】  高圧電源２は、高圧ユニット１に高圧電源電圧を印加する。互いに異なる透過周波数帯域を有する複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎがセンサー４とコントローラー３とに接続されている。コントローラー３は、（ａ）高圧電源電圧を調整して、センサー４で発生し複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎを透過したノイズ成分のレベルに基づいて、リークの発生を検出し、（ｂ）そのノイズ成分に基づいて、そのノイズ成分の周波数帯域を特定し、（ｃ）特定した周波数帯域に基づいてリーク箇所を特定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧ユニットと、
前記高圧ユニットに高圧電源電圧を印加する高圧電源と、
前記高圧電源の前記高圧電源電圧を設定するコントローラーと、
センサーと、
互いに異なる透過周波数帯域を有し前記センサーに接続された複数のバンドパスフィルター回路とを備え、
前記コントローラーは、（ａ）前記高圧電源電圧を調整して、前記センサーで発生し前記複数のバンドパスフィルター回路を透過したノイズ成分のレベルに基づいて、リークの発生を検出し、（ｂ）前記ノイズ成分に基づいて、前記ノイズ成分の周波数帯域を特定し、（ｃ）特定した前記周波数帯域に基づいてリーク箇所を特定すること、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記コントローラーは、前記高圧電源電圧を初期値から増加させていき、前記リークが発生したときの前記高圧電源電圧に基づいて、前記リークが発生しないように前記高圧電源電圧を設定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記センサーに接続され、前記ノイズ成分を減衰させるノイズフィルター回路をさらに備え、
前記コントローラーは、第１入力ポートおよび第２入力ポートを備えたＩＣチップであり、
前記ノイズフィルター回路の一端が前記センサーに接続され、前記ノイズフィルター回路の他端が前記第１入力ポートに接続され、
前記複数のバンドパスフィルター回路のそれぞれの一端が前記センサーに接続され、前記複数のバンドパスフィルター回路のそれぞれの他端が前記第２入力ポートに接続されていること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記センサーは、サーミスターまたは熱電対を備えた温度センサーであることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、高圧電源によって各種高圧ユニットへ高圧電源電圧が印加される。このような高圧ユニットでは、高圧端子の接触不良などに起因してリークが発生することがある。高圧ユニットでのリークは誤動作や画質劣化の原因となるため、各種方法によって、そのようなリークが検出されている。
【０００３】
ある画像形成装置では、電流監視回路によって、基板上の電極間に発生する放電が検出される（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、別の画像形成装置では、高圧電源内の過電流を検知することで、リークを検知している（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２７０９４９号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１６５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の方法では、リーク箇所を特定することが困難である。
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、リーク箇所を特定する画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、高圧ユニットと、前記高圧ユニットに高圧電源電圧を印加する高圧電源と、前記高圧電源の前記高圧電源電圧を設定するコントローラーと、センサーと、互いに異なる透過周波数帯域を有し前記センサーに接続された複数のバンドパスフィルター回路とを備える。前記コントローラーは、（ａ）前記高圧電源電圧を調整して、前記センサーで発生し前記複数のバンドパスフィルター回路を透過したノイズ成分のレベルに基づいて、リークの発生を検出し、（ｂ）前記ノイズ成分に基づいて、前記ノイズ成分の周波数帯域を特定し、（ｃ）特定した前記周波数帯域に基づいてリーク箇所を特定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、リーク箇所が特定される。
【００１０】
本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す画像形成装置の動作について説明するフローチャートである。
【図３】図３は、図２におけるリーク判定処理（ステップＳ７）の詳細について説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。図１に示す画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置（プリンター、複合機など）であり、１または複数の高圧ユニット１、高圧電源２、コントローラー３、センサー４、ノイズフィルター回路５、および複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎを備える。
【００１４】
各高圧ユニット１は、所定の高電圧で電力を供給される内部装置である。
【００１５】
例えば、高圧ユニット１は、電子写真方式の画像形成装置における、露光によって形成される静電潜像を保持する感光体ドラム、その静電潜像にトナーを付着させる現像器における現像器、およびその静電潜像にトナーを付着して得られるトナー像を転写する転写ローラー、残存トナーを回収するクリーニング部などである。
【００１６】
高圧ユニット１では、条件（電源電圧、接地レベルまでの距離など）に応じて、リークが発生することがある。リークの周波数は、リーク電流が流れる間隙の長さや形状によって異なる。各高圧ユニット１のリークが発生しやすい箇所ごとにその形状や間隙の長さが異なるため、リークの周波数は、高圧ユニット１の種別、高圧ユニット１のリーク発生箇所によって異なる。このように、リークの周波数は、高圧ユニット１の種別、高圧ユニット１のリーク発生箇所によって異なり、予め実験などによって、リークの周波数と、高圧ユニット１の種別およびリーク発生箇所との対応関係が特定される。
【００１７】
高圧電源２は、所定の高圧電源電圧を高圧ユニット１に印加して電力を供給する。
【００１８】
コントローラー３は、高圧電源２の高圧電源電圧を設定する。コントローラー３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサーを備え制御プログラムに従って動作するコンピューターを備えるＩＣ（Integrated Circuit）チップや、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）のＩＣチップである。
【００１９】
センサー４は、例えば、サーミスターまたは熱電対を備えた温度センサーである。センサー４には、高圧ユニット１でのリークに起因して、リークの周波数と同一の周波数を有するノイズが誘起する。
【００２０】
ノイズフィルター回路５は、センサー４に接続され、後述のノイズ成分を減衰させる。  ノイズフィルター回路５は、ローパスフィルターであって、バンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎの透過周波数帯域のノイズを減衰させる。
【００２１】
複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎは、互いに異なる透過周波数帯域を有しセンサー４に接続されている。このバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎの透過周波数帯域は、複数のリーク発生箇所に対応するリークの周波数に応じて設定される。
【００２２】
コントローラー３は、出力ポート１１、入力ポート１２、および入力ポート１３を備えたＩＣチップである。ノイズフィルター回路５の一端がセンサー４に接続され、ノイズフィルター回路５の他端が入力ポート１２に接続されている。複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎのそれぞれの一端がセンサー４に接続され、複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎのそれぞれの他端が入力ポート１３に接続されている。
【００２３】
コントローラー３は、電源設定部２１、ＤＡ（Digital to Analog）コンバーター２２、およびリーク検出部２３を備える。電源設定部２１は、出力ポート１１を介して、高圧電源２に制御信号を供給し、高圧電源電圧を設定する。ＤＡコンバーター２２は、入力ポート１３の電圧（アナログ電圧）をデジタル値へ変換する。リーク検出部２３は、複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎを透過したノイズ成分を、ＤＡコンバーター２２を介して検出する。
【００２４】
リーク検出部２３は、ノイズ成分の周波数帯域と、高圧ユニット１およびその高圧ユニット１でのリーク発生箇所との対応関係を示すデータを有し、（ａ）電源設定部２１で高圧電源電圧を調整して、センサー４で発生し複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎを透過したノイズ成分のレベルに基づいて、リークの発生を検出し、（ｂ）そのノイズ成分に基づいて、そのノイズ成分の周波数帯域を特定し、（ｃ）特定した周波数帯域に基づいてリーク箇所を特定する。
【００２５】
例えば、リーク検出部２３は、各バンドパスフィルター回路６−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）の透過周波数帯域のノイズ成分を信号処理（デジタルフィルター処理）で抽出し、抽出した各透過周波数帯域のノイズ成分のレベルに基づいて、そのノイズ成分の周波数帯域を特定する。
【００２６】
また、コントローラー３は、高圧電源電圧を初期値から増加させていき、リークが発生したときの高圧電源電圧に基づいて、リークが発生しないように高圧電源電圧を設定するようにしてもよい。
【００２７】
次に、上記画像形成装置の動作について説明する。図２は、図１に示す画像形成装置の動作について説明するフローチャートである。図３は、図２におけるリーク判定処理（ステップＳ７）の詳細について説明するフローチャートである。
【００２８】
コントローラー３では、まず、電源設定部２１が、高圧電源２を制御して、高圧電源電圧を初期値に設定する（ステップＳ１）。
【００２９】
このとき、特定の高圧ユニット１の特定の箇所でリークが発生していれば、その箇所に応じたリーク周波数に対応する周波数のノイズがセンサー４に誘起する。このノイズは、ノイズフィルター回路５により減衰させられるため、入力ポート１２を介してコントローラー３により検出されるセンサー４の出力値には影響を与えない。他方、そのノイズは、バンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎのうち、その特定の高圧ユニット１の特定の箇所に対応する透過周波数帯域を有するバンドパスフィルター回路６−ｉを透過し、入力ポート１３およびＤＡコンバーター２２を介してリーク検出部２３により検出される。
【００３０】
リーク検出部２３は、この透過周波数帯域のノイズ成分のレベルを特定し（ステップＳ２）、そのノイズレベルが所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００３１】
そのノイズレベルが所定の閾値以下であると判定された場合、電源設定部２１は、現時点で設定している高圧電源電圧が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００３２】
現時点で設定している高圧電源電圧が所定値以上でなければ、電源設定部２１は、高圧電源２を制御して、高圧電源電圧を所定値だけ増加させる（ステップＳ５）。その後、ステップＳ２に戻り、リーク検出部２３は、同様に、ノイズレベルを特定し（ステップＳ２）、そのノイズレベルが所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００３３】
このように、所定の閾値を超えるノイズレベルが検出されるまで、高圧電源電圧が増加される。そして、リーク検出部２３は、ステップＳ３においてノイズレベルが所定の閾値以下ではないと判定すると、所定の数（Ｎ個）のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎのうちの１つのバンドパスフィルター回路６−ｉの透過周波数帯域を選択し（ステップＳ６）、選択した周波数帯域について、リーク判定処理を実行する（ステップＳ７）。
【００３４】
リーク判定処理では、リーク検出部２３は、現時点で設定されている高圧電源電圧が、選択した周波数帯域に対応する閾値（当該選択した周波数帯域に対応する高圧ユニット１に通常動作時に印加される電圧）以下であるか否かを判定し（ステップＳ１１）、現時点で設定されている高圧電源電圧が、選択した周波数帯域に対応する閾値以下である場合には、リークが発生していると判定し、例えば、操作パネルに警告メッセージを表示したり、ログにリーク発生イベントを書き込むことで、リーク発生（およびリーク発生箇所）を報知する（ステップＳ１２）。
【００３５】
現時点で設定されている高圧電源電圧が、選択した周波数帯域に対応する閾値以下ではない場合には、リーク検出部２３は、現時点で設定されている高圧電源電圧の値を保存する（ステップＳ１３）。この保存された値により、当該選択した周波数帯域に対応する高圧ユニット１に通常動作時に印加される電圧を超えた電圧で、リークが当該高圧ユニット１の特定箇所で発生し始める高圧電源電圧が特定される。つまり、現状では、通常動作時にリークが発生していなくても、この値によって、将来的に、リークが発生する可能性がある箇所が事前に特定できる。
【００３６】
このようにして、リーク判定処理が実行される。
【００３７】
そして、リーク検出部２３は、所定の数（Ｎ個）のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎのすべての透過周波数帯域を選択したか否かを判定し（ステップＳ８）、選択していない透過周波数帯域がある場合、まだ選択していない透過周波数帯域から１つの透過周波数帯域を選択し（ステップＳ６）、同様の処理（ステップＳ７）を実行する。
【００３８】
一方、既にすべての透過周波数帯域を選択した場合、電源設定部２１およびリーク検出部２３は、処理を終了する。
【００３９】
その後、コントローラー３は、当該選択した周波数帯域に対応する高圧ユニット１に通常動作時に印加される電圧以下でリークが検出された場合、リークが検出されたときの高圧電源電圧より低い電圧での動作が許容されるときには、リークが検出されたときの高圧電源電圧より低い電圧を高圧電源電圧として、リークが発生しないように高圧電源電圧を設定するようにしてもよい。
【００４０】
以上のように、上記実施の形態によれば、高圧電源２は、高圧ユニット１に高圧電源電圧を印加する。互いに異なる透過周波数帯域を有する複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎがセンサー４とコントローラー３とに接続されている。コントローラー３は、（ａ）高圧電源電圧を調整して、センサー４で発生し複数のバンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎを透過したノイズ成分のレベルに基づいて、リークの発生を検出し、（ｂ）そのノイズ成分に基づいて、そのノイズ成分の周波数帯域を特定し、（ｃ）特定した周波数帯域に基づいてリーク箇所を特定する。
【００４１】
これにより、センサー４に誘起するノイズ成分の周波数に基づいて、リーク箇所が特定される。
【００４２】
なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。
【００４３】
例えば、上記実施の形態において、コントローラー３に入力ポート１３を複数設け、バンドパスフィルター回路６−１〜６−Ｎをそれぞれ異なる入力ポート１３に接続し、リーク検出部２３は、ＤＡコンバーターを介して入力ポート１３の値を検出し、その値に基づいて、各透過周波数帯域のノイズレベルを特定するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、例えば、電子写真方式のプリンター、複合機などに適用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１  高圧ユニット
２  高圧電源
３  コントローラー
４  センサー
６−１〜６−Ｎ  バンドパスフィルター回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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