(57)【要約】【課題】例えば、圧電トランスの固体バラツキ、負荷変動または環境変動が発生したとしても圧電トランスに供給する駆動信号の周波数を圧電トランスの共振周波数に維持する。【解決手段】第二検出回路により検出された供給電圧に応じて発振回路の周波数を制御する制御回路は、発振回路の周波数を掃引し、周波数を掃引したときに第二検出回路によって検出された複数の供給電圧のうち、最小の電圧が検出されたときに発振回路が発振していた周波数を共振周波数として保持する。【選択図】図１
2011125145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源装置であって、
圧電トランスと、
前記圧電トランスを駆動するための駆動信号を該圧電トランスへ出力する駆動回路と、
前記駆動回路に前記駆動信号を生成させるためのパルス信号を発振して該駆動回路に供給する発振回路と、
前記圧電トランスからの出力電圧を検出する第一検出回路と、
所定の基準電圧と前記第一検出回路により検出された出力電圧とを比較する比較回路と、
前記比較回路の比較結果に基づき、前記駆動回路へ供給する供給電圧を調整する調整回路と、
前記駆動回路へ供給される供給電圧を検出する第二検出回路と、
前記第二検出回路により検出された供給電圧に応じて前記発振回路の周波数を制御する制御回路であって、前記発振回路の周波数を掃引し、周波数を掃引したときに前記第二検出回路によって検出された複数の供給電圧のうち、最小の電圧が検出されたときに前記発振回路が発振していた周波数を共振周波数として保持する制御回路と
を備え、
前記制御回路は、前記電源装置の負荷に対して電力を供給するために、前記保持されている共振周波数を前記発振回路に設定することを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記最小の電圧が検出されたときに前記制御回路により前記発振回路に設定されていた周波数の値を記憶する記憶装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記制御回路は、
前記第二検出回路によって検出された供給電圧の値が下降から上昇に転じたときの供給電圧を最小の電圧として決定することを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記第二検出回路によって検出された供給電圧の値が下降から上昇と上昇から下降とを繰り返すよう前記発振回路の周波数を調整することで、該周波数を共振周波数の近傍に維持することを特徴とする請求項３に記載の電源装置。
【請求項５】
前記制御回路は、一定の周期で前記発振回路の前記周波数を変化させ、
前記調整回路、前記駆動回路、前記圧電トランス、前記第一検出回路および前記比較回路を含む負帰還回路におけるループ応答時間は、前記一定の周期よりも短いことを特徴とする請求項３または４に記載の電源装置。
【請求項６】
前記発振回路の周波数を掃引したときに前記第二検出回路によって検出された２つの供給電圧間の差分を算出する差分算出手段
をさらに備え、
前記制御回路は、
前記第二検出回路によって検出される供給電圧が飽和する周波数領域を回避するために予め設定された第１閾値以上に前記差分がなるまで前記発振回路の周波数を調整したのちに、前記共振周波数を探索するための周波数掃引を開始することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項７】
前記制御回路は、
前記圧電トランスにおけるスプリアス周波数を回避するために予め設定された第２閾値以上に前記第二検出回路によって検出された供給電圧がなるまで前記発振回路の周波数を調整したのちに、前記共振周波数を探索するための周波数掃引を開始することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項８】
前記圧電トランスにおける入力周波数と出力電圧との対応関係の変化をもたらす事象の発生を観測する観測手段をさらに備え、
前記制御回路は、前記事象の発生が観測されると、前記共振周波数を探索するための周波数掃引を開始することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項９】
前記事象は、
前記電源装置から電圧の供給を受ける負荷の変動、
前記電源装置から電圧の供給を受ける画像形成装置における画像形成枚数が所定枚数に到達したこと、
前記画像形成装置のプロセスカートリッジが交換されたこと、
前記画像形成装置の電源が投入されたこと、
前記画像形成装置の内部温度が予め定められた基準温度を超えたこと
の少なくとも１つであることを特徴とする請求項８に記載の電源装置。
【請求項１０】
画像形成装置であって、
像担持体と、
前記像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像をトナー像へ現像する現像手段と、
前記トナー像を転写材に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写部材に加熱定着させる定着手段と、
前記像担持体へ印加される帯電バイアス、前記現像手段に印加される現像バイアスおよび前記転写手段に印加される転写バイアスの少なくとも１つを供給する、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の電源装置と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に圧電トランス式の電源装置に係り、その電源装置を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、数百ボルトを超える電圧（高圧）を生成する高圧電源装置が必要となる。これは、例えば、転写部材に直流のバイアス電圧を印加するためである。従来の高圧電源装置は巻線式の電磁トランスを使用していたが、近年の高圧電源装置は圧電トランス（圧電セラミックトランス）を使用している。
【０００３】
特許文献１は、圧電トランスに入力する周波数を発生させる電圧制御発振回路（ＶＣＯ）を備えた高圧電源装置を示している。圧電トランスは、共振周波数において出力電圧が最大となる特徴を有する。そのため、特許文献１に記載の高圧電源装置は、ＶＣＯから出力される周波数を制御することで圧電トランスの出力電圧を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２０６１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術のように、共振周波数において電圧を発生させれば、圧電トランスの効率を最良に維持できる。しかし、圧電トランスにおける入力周波数と出力電圧との関係は、圧電トランスの固体バラツキ、負荷変動および環境変動に依存して異なる。これを解決するために、特許文献１では、圧電トランスの駆動電圧及び駆動電流の位相を検出する周波数検出部を設けている。しかし、その回路構成は複雑であり、回路規模も大きくなる。
【０００６】
そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。例えば、本発明は、圧電トランスの固体バラツキ、負荷変動または環境変動が発生したとしても圧電トランスに供給する駆動信号の周波数を圧電トランスの共振周波数に維持することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
電源装置は、圧電トランスと、圧電トランスを駆動するための駆動信号を圧電トランスへ出力する駆動回路と、駆動回路に駆動信号を生成させるためのパルス信号を発振して駆動回路に供給する発振回路と、圧電トランスからの出力電圧を検出する第一検出回路と、所定の基準電圧と第一検出回路により検出された出力電圧とを比較する比較回路とを備える。さらに、電源装置は、比較回路の比較結果を負帰還され、駆動回路へ供給する供給電圧を調整する調整回路と、駆動回路へ供給される供給電圧を検出する第二検出回路と、第二検出回路により検出された供給電圧に応じて発振回路の周波数を制御する制御回路とを備える。制御回路は、第二検出回路により検出された供給電圧に応じて発振回路の周波数を制御する制御回路は、発振回路の周波数を掃引し、周波数を掃引したときに第二検出回路によって検出された複数の供給電圧のうち、最小の電圧が検出されたときに発振回路が発振していた周波数を共振周波数として保持する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、圧電トランスの固体バラツキ、負荷変動または環境変動が発生したとしても圧電トランスに供給する駆動信号の周波数を圧電トランスの共振周波数に維持するが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】圧電トランスを採用した高圧電源装置を示したブロック図である。
【図２】実施例１における圧電トランスの駆動周波数と出力電圧との関係を示す図と、駆動周波数と出力可変電源の出力電圧Ｖｄｃとの関係を示した図である。
【図３】制御回路１０４の内部の構成例を示したブロック図である。
【図４】共振周波数の探索処理と圧電トランスの駆動処理とを示したフローチャートである。
【図５】実施例２、３における駆動周波数と出力可変電源の出力電圧Ｖｄｃとの関係を示した図である。
【図６】実施例４における駆動周波数と出力可変電源の出力電圧Ｖｄｃとの関係を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施例１］
図１の（Ａ）によれば実施例に係る電源装置の例示的なブロック図が示されている。図１の（Ｂ）によれば各部の例示的な回路構成が示されている。とりわけ、実施例１では、圧電トランスの共振周波数を検出して記憶装置１０６に保持する。これにより、圧電トランスにおける入力周波数と出力電圧との対応関係（共振周波数など）の変化をもたらす事象が発生しても、発振器を圧電トランスの共振周波数に追従させることが可能となる。
【００１１】
図１において、圧電トランス１００の出力電圧は整流回路１０１により整流および平滑化され、負荷１０２に供給される。整流回路１０１はダイオードやコンデンサにより構成可能である。整流回路１０１からの出力電圧は第１検出回路１０３によって検出される。第１検出回路１０３は圧電トランスからの出力電圧を検出する回路であり、分圧抵抗などにより構成可能である。第１検出回路１０３から出力される検出電圧（圧電トランス１００の出力電圧）は、オペアンプ１０４の反転入力（−）に入力される。オペアンプ１０４の非反転入力（＋）には、基準信号Ｖｃｏｎｔが入力される。オペアンプ１０４は、所定の基準電圧Ｖｃｏｎｔと第一検出回路１０３の検出電圧とを比較する比較回路であり、比較結果を出力可変電源１０７に出力する。すなわち、出力可変電源１０７には、第１検出回路１０３からの検出電圧と基準電圧Ｖｃｏｎｔとの比較結果が入力される。出力可変電源１０７は、入力信号レベルに応じて出力を可変可能となっている。出力可変電源１０７は、比較回路の比較結果を負帰還され、駆動回路へ供給する供給電圧を調整する調整回路として機能し、Ｖｃｃに接続された抵抗器やトランジスタによって構成可能である。出力可変電源１０７の出力信号は、圧電トランス１０２を駆動する駆動回路１０９に接続される。この出力信号の電圧（駆動回路１０９への供給電圧）をＶｄｃとする。なお、Ｖｄｃは、第二検出回路１１０によって検出され、制御回路１０５に通知される。制御回路１０５は、第二検出回路１１０により検出された供給電圧に応じて発振回路の発振周波数を制御する制御回路として機能する。第二検出回路１１０は、駆動回路１０９へ供給される供給電圧を検出する回路であり、分圧抵抗やアナログデジタルコンバータによって構成可能である。駆動回路１０９は、発振器１０８からのパルス信号と出力可変電源１０７からの供給電圧とに基づいて圧電トランスを駆動するための駆動信号を生成して圧電トランスへ出力する回路であり、ＬＣ共振回路やトランジスタにより構成可能である。発振器１０８は、駆動回路１０９に駆動信号を生成させるためのパルス信号を発振して駆動回路に供給する発振回路である。発振器１０８は、圧電トランス１００を共振周波数で駆動するために、圧電トランス１００の共振周波数と同じ周波数のパルス信号を駆動回路１０９へ出力する。圧電トランス１００は共振周波数で駆動されるが、出力可変電源１０７の出力電圧を変更することで、圧電トランス１００に入力されるパルス信号の振幅（駆動電圧）を変更することが可能になる。このように圧電トランス１００の駆動電圧を変更可能とすることにより、圧電トランス１００の出力電圧が制御可能となる。なお、圧電トランス１００の出力を定電圧もしくは定電流制御される。
【００１２】
制御回路１０５には、駆動信号の電圧をＶｄｃが入力される。制御回路１０５は、発振器１０８の発振周波数を制御するための直流のアナログ信号である周波数制御信号ｆｃｏｎｔを発振器１０８に出力する。発振器１０８は例えばＶＣＯ（電圧制御発振器）により構成できる。実施例１において、制御回路１０５は、共振周波数を探索して発見し、発見した共振周波数の値を記憶装置１０６に記憶する。そして、制御回路１０５は、記憶装置１０６から共振周波数の値を読み出して周波数制御信号ｆｃｏｎｔを生成して、発振器１０８に設定する。これにより、発振器１０８は圧電トランスの共振周波数に相当する周波数のパルス信号を発生して駆動回路１０９に出力する。
【００１３】
図２（Ａ）は負荷変動に対する圧電トランスの駆動周波数と出力電圧との関係を示した図である。負荷の抵抗値が２０ＭΩのときの共振周波数はｆａ０であるが、負荷の抵抗値が１０ＭΩになると共振周波数もｆｂとなる。このように、負荷が変動すると共振周波数も変化してしまうため、圧電トランスの共振周波数を探索して検出する必要がある。
【００１４】
図２（Ｂ）は、圧電トランスの駆動周波数とＶｄｃとの関係を示した図である。圧電トランス１００の昇圧比は共振周波数ｆ０で最大となる。よって、図２（Ｂ）が示すように出力可変電源１０７の出力電圧値Ｖｄｃは圧電トランスの共振周波数ｆ０で最小になる。なお、共振周波数ｆ０よりも高い周波数領域では、駆動周波数が低くなるとＶｄｃも低下する。一方、共振周波数ｆ０よりも低い周波数領域では、駆動周波数が低くなるとＶｄｃは上昇する。いずれにしても共振周波数ｆ０においてＶｄｃは変曲点を迎える（すなわちＶｄｃは極値となる）。この特性を利用して共振周波数ｆ０を探索して決定する。すなわち、駆動周波数を変化させてゆき、Ｖｄｃの極値を見つけ、その極値が得られたときに使用していた周波数が共振周波数として決定される。
【００１５】
図３は、制御回路１０５の内部構成例を示している。制御回路１０５は制御部３０１と周波数制御部３０２を備えている。周波数制御部３０２は、例えば、ＤＡ変換器である。図４は、共振周波数の探索方法と共振周波数を用いた圧電トランスの駆動方法とを示したフローチャートである。
【００１６】
Ｓ４０１で、制御回路１０５は一定周波数範囲を周波数掃引するよう発振器１０８を制御する。制御回路１０５は発振回路の周波数を掃引する周波数掃引手段として機能する。例えば、制御部３０１は、一定周波数範囲を掃引するための設定値を周波数制御部３０２に出力する。周波数制御部３０２は制御部３０１の出力に対応して発振器１０８が一定周波数範囲を周波数掃引するよう周波数制御信号ｆｃｏｎｔを生成して出力する。第二検出回路１１０は周波数掃引時の出力可変電源１０７の出力電圧値Ｖｄｃをアナログ信号からデジタル信号に変換して制御部３０１に出力する。
【００１７】
Ｓ４０２で、制御部３０１は、第二検出回路１０９によって検出された電圧Ｖｄｃが変曲点を迎えたかどうか、すなわち、最小値となったかどうかを判定する。このように制御部３０１は発振回路の周波数を掃引したときに第二検出回路によって検出された複数の供給電圧のうちで最小の電圧を決定する決定手段として機能する。最小値が見つかると、Ｓ４０３に進む。Ｓ４０３で、制御部３０１は、最小値に対応した周波数の値を特定する。例えば、制御部３０１は、最小値となったときの周波数制御部３０２の設定値（直流電圧）を共振周波数として特定する。Ｓ４０４で、制御部３０１は、特定された共振周波数の値を保持する。実施例１において制御部３０１は、共振周波数の値を記憶装置１０６に格納する。より具体的には、記憶装置１０６は、共振周波数ｆ０で発振器１０８が発振するための発振周波数の設定値を記憶する。これにより、共振周波数の探索処理は終了する。記憶装置１０６は、最小の電圧が検出されたときに制御回路により発振回路に設定されていた周波数を共振周波数として保持する保持手段として機能する。
【００１８】
Ｓ４０５ないしＳ４０８は負荷への電力供給処理を示している。Ｓ４０５で、制御部３０１は、記憶装置１０６に保持されている共振周波数ｆ０の設定値を読み出す。Ｓ４０６で、制御部３０１は、読み出した設定値を周波数制御部３０２に設定する。すなわち、制御部３０１は、電源装置の負荷に対して電力を供給すために、保持手段により保持されている共振周波数を発振回路に設定する設定手段として機能する。Ｓ４０７で、周波数制御部３０２は、設定値に対応した発振周波数で発振するよう周波数制御信号ｆｃｏｎｔを生成して発振器１０８へ出力する。これにより、発振器１０８は、共振周波数ｆ０にて発振する。Ｓ４０８で、駆動回路１０９は、発振器１０８からの共振周波数ｆ０の駆動信号に応じて圧電トランス１００を駆動する。
【００１９】
なお、ステップＳ４０１ないしＳ４０４の共振周波数の探索処理は、所定タイミングごとに実行される。所定のタイミングとは、圧電トランスにおける入力周波数と出力電圧との対応関係の変化をもたらす事象が発生しうるタイミングである。このタイミングとしては、例えば、電源装置の負荷（例：画像形成装置）の電源投入時、もしくは電源投入後に実行されるイニシャル動作時がある。また、電源装置から電圧の供給を受ける負荷が変動したタイミングであってもよい。また、電源装置から電圧の供給を受ける画像形成装置における画像形成枚数が所定枚数に到達したタイミングでもよい。画像形成装置の内部温度が予め定められた基準温度を超えたタイミング（圧電トランス１００の温度が基準温度よりも昇温したタイミング）であってもよい。また、画像形成装置のプロセスカートリッジが交換されたタイミングであってもよい。このような事象の発生を制御部３０１は観測しており、これらの事象が観測されると、共振周波数の探索処理を開始する。すなわち、制御部３０１は、圧電トランスにおける入力周波数と出力電圧との対応関係の変化をもたらす事象の発生を観測する観測手段として機能する。
【００２０】
周波数の掃引方向は、圧電トランス１００の共振周波数より十分に高い周波数から低い周波数の方向に掃引してもよいし、十分に低い周波数から高い周波数の方向への掃引してもよい。出力可変電源１０７の構成は、チョッパー型コンバータ、シリーズ型コンバータのどちらであってもよい。さらに制御回路１０５の内部に記憶装置１０６や発振器１０８、オペアンプ１０４及び第二検出回路１１０を備えるように変形してもよい。
【００２１】
本実施例によれば、所定タイミングごとに周波数掃引して圧電トランスの共振周波数を検知することで、固体バラツキ、負荷変動、環境変動などによる共振周波数の変動を補正することが可能となる。また、圧電トランスを共振周波数ｆ０で駆動することで、圧電トランスの出力能力を最大限に発揮することが期待できる。
【００２２】
［実施例２］
実施例１では見つかった共振周波数の値を記憶装置１０６に記憶させることで保持していた。実施例２では、記憶装置１０６を用いずに共振周波数の値を保持する発明について説明する。なお、実施例２における電源装置のブロック図は、記憶装置１０６を付与とする点を除けば図１とほぼ共通である。よって、実施例１と同一または類似の構成については説明を省略する。
【００２３】
図２（Ｂ）に示したように、圧電トランス１００の共振周波数ｆ０より駆動周波数が高周波となる領域では、駆動周波数を低下させると出力可変電源１０７の出力電圧値Ｖｄｃは低下し、駆動周波数を上昇させるとＶｄｃは増加する。一方、圧電トランス１００の共振周波数ｆ０より駆動周波数が低周波となる領域では、駆動周波数を低下させるとＶｄｃが増加し、駆動周波数を上昇させるとＶｄｃが低下する。つまり、共振周波数ｆ０においてＶｄｃは極値（変曲点）となる。
【００２４】
そこで、図５（Ａ）が示すように、制御回路１０４は、一定周期で圧電トランス１００の駆動周波数を所定の変化幅ずつ変化させながら、第二検出回路１１０を介して出力電圧値Ｖｄｃを監視する。制御回路１０４は、Ｖｄｃが増加から減少または減少から増加に転じたことを検知すると、駆動周波数の変化方向を逆に切り替える。つまり、一定周期ごとにこのような共振周波数の探索処理を実行することで、発振器１０８の発振周波数（駆動周波数）が圧電トランス１０８の共振周波数の近傍の値に保持されることになる。
【００２５】
上述したように、出力可変電源１０７、駆動回路１０９、圧電トランス１００、整流回路１０１、第一検出回路１０３およびオペアンプ１０４によりフィードバックループ（負帰還回路）が形成されている。よって、発振器１０８の周波数を変化させるための一定周期は、この負帰還回路におけるループ応答時間よりも十分短いに設定されなければならない。
【００２６】
次に、実施例２における共振周波数（最小値）の探索処理についてより詳しく説明する。Ｓ４０１で、周波数制御部３０２は制御部３０１から出力された設定値に対応して発振器１０８が一定周期で周波数変化するよう周波数制御信号ｆｃｏｎｔを生成して出力する。このように、制御部３０１は、一定の周期でもって発振回路の周波数を変化させる周波数掃引手段として機能する。図５（Ａ）が示すように、制御部３０１は、周波数変化に対応した出力電圧値Ｖｄｃをサンプリングして行く。ここでは、サンプリングされた値を、Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２，・・，ＶｄｃＮ，ＶｄｃＮ＋１とする。
【００２７】
Ｓ４０２で、制御部３０１は、サンプリングした複数の値のうち隣り合った２つの値の差分ΔＶｄｃを算出する。制御部３０１は、発振回路の周波数を掃引したときに第二検出回路によって検出された２つの供給電圧間の差分を算出する差分算出手段として機能する。差分ΔＶｄｃは、例えば、高周波数領域でＶｄｃ（ｉ−１）  −  Ｖｄｃ（ｉ）と表現できる（ｉは１ないしＮ）。制御部３０２は、周波数を変化させるたびに、差分ΔＶｄｃを演算子、差分ΔＶｄｃの符号変化を判定する。例えば、差分ΔＶｄｃ≦０であれば、Ｖｄｃｉは最小値または最小値の近傍の値である。Ｓ４０３で、発振器１０８が発振していた周波数が共振周波数またはその近傍の値として特定される。なお、実施例２では、必ずしも共振周波数の値自体を明確に特定する必要はない。これは、変曲点となるように、つまり、差分ΔＶｄｃの符号変化が発生するように、周波数を調整すれば十分だからである。
【００２８】
Ｓ４０４で、制御部３０２は、周波数制御部３０２へ周波数の変化方向を現在の変化方向とは逆の変化方向に切り替えるための信号を出力する。周波数制御部３０２は発振器１０８の発振周波数の変化方向を逆に切り替える制御信号を出力する。よって、Ｖｄｃが最小値（極値）が検出される度に周波数の変化方向を切り替える切り替え処理を繰り返すことで、常に発振器１０８の発振周波数は、圧電トランス１００の共振周波数近傍を追従することになる。
【００２９】
なお、一定周期で行う周波数変化における制御開始時の周波数変化方向は、圧電トランス１００の共振周波数ｆ０より高い周波数から低い周波数の方向であってもよいし、低い周波数から高い周波数の方向であってもよい。
【００３０】
このように実施例２では、制御部３０１が、第二検出回路によって検出された電圧の値が下降から上昇に転じたときの電圧を最小の電圧として決定する。そして、制御部３０１は、第二検出回路によって検出された電圧の値が下降から上昇と上昇から下降とを繰り返すよう周波数を調整することで、周波数を共振周波数の近傍に維持する。これにより、実施例２では、記憶装置１０６を用いずに実施例１と同様の効果を奏することができる。つまり、記憶装置１０６を削減できる効果も実施例２では期待できる。
【００３１】
［実施例３］
実施例３では、出力可変電源１０７の出力可変範囲が狭い場合の制御方法について説明する。図５（Ｂ）に示したように、出力可変電源１０７の出力可変範囲が狭いと、一部の周波数領域では出力電圧値Ｖｄｃが飽和する。その結果、図５（Ｃ）が示すように、ΔＶｄｃ＝Ｖｄｃ１−Ｖｄｃ２＝０となる場合が発生する。実施例２では、ΔＶｄｃ＝＜０を条件として周波数の変化方向の切り替えを実行していたため、変曲点が見つかっていないにもかかわらず、周波数の変化方向の切り替えを実行されてしまう。よって、出力可変範囲が狭い出力可変電源１０７に対して実施例２を適用すると、飽和領域から抜け出せなくなるおそれがある。
【００３２】
この課題を解決するために、実施例３では、ΔＶｄｃが閾値Ｖｔｈ以上となるまで周波数を調整した（すなわち飽和領域を抜け出した）後で、実施例２の探索処理を実行する。すなわち、制御部３０１は、第二検出回路によって検出される電圧の飽和をもたらす周波数領域を回避するために予め設定された第１閾値以上に差分がなるまで発振回路の周波数を調整したのちに、共振周波数を探索するための周波数掃引を開始する。
【００３３】
つまり、Ｓ４０１とＳ４０２との間に次の追加ステップを挿入すればよい。追加ステップにおいて、制御部３０１は、ΔＶｄｃ＞＝Ｖｔｈとなるまで、発振器１０８の発振周波数を調整して行く。ΔＶｄｃ＞＝Ｖｔｈと判定されると、Ｓ４０２に進む。以降では、追加ステップをスキップすればよい。
【００３４】
このように実施例３によれば、実施例２の効果に加え、さらに、出力可変電源１０７の出力可変範囲が狭い場合であっても正確に共振周波数を探索することが可能になる。
【００３５】
［実施例４］
実施例４は、発振器１０８の周波数変化範囲に圧電トランス１００のスプリアス領域（不要振動周波数）が含まれる場合の対処方法についての発明である。スプリアス領域は、圧電トランス１００の構造上の特性により発生する。
【００３６】
図６（Ａ）が示すように、スプリアス領域が発生すると、極値が複数発生してしまう。よって、共振周波数の探索範囲にこのスプリアス領域が含まれると、実施例１ないし３の記載の発明では、スプリアス周波数を誤って共振周波数として決定してしまうことがある。図６（Ｂ）によれば、Ｖｄｃ１ないしＶｄｃ３の範囲で極値が存在するため、ΔＶｄｃの符号変化が発生する。よって、Ｖｄｃ２を最小値と誤判定してしまうだろう。
【００３７】
そこで、実施例３では、スプリアス領域を回避するための閾値Ｖｄｃｓを導入する。すなわち、制御部３０１は、圧電トランスにおけるスプリアス周波数を除外するために予め設定された第２閾値以上に第二検出回路によって検出された電圧がなるまで発振回路の周波数を調整したのちに、共振周波数を探索するための周波数掃引を開始する。具体的には、制御部３０１は、発振器１０８の発振周波数を一方向に変化させながら、Ｖｄｃ（ｉ）＜Ｖｄｃｓとなったかどうかを判定する。そして、Ｖｄｃ（ｉ）＜Ｖｄｃｓとなったことが検出されると、制御部３０１は、実施例１ないし３のいずれかに記載された共振周波数の探索処理を実行する。この判定処理は、Ｓ４０１とＳ４０２との間に挿入される。なお、実施例３の追加ステップがあるときはこの追加ステップとＳ４０２との間に判定処理が追加される。一旦、Ｖｄｃ（ｉ）＜Ｖｄｃｓとなった後は、この判定処理は省略される。
【００３８】
このように実施例４では、実施例１ないし３にスプリアス領域を回避するための判定処理を追加することで、発振器１０８の発振周波数がスプリアス周波数に誤って追従してしまうことを回避できる。実施例４においても実施例１ないし３で説明した効果を奏することができることはいうまでもない。
【００３９】
なお、上記の電源装置は、例えば、画像形成装置の電源装置として採用可能である。電子写真方式の画像形成装置は、像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段（例：帯電ローラや露光装置）と、静電潜像をトナー像へ現像する現像手段（例：現像ローラ）と、トナー像を転写材に転写する転写手段（例：転写ローラ）と、トナー像を転写部材に加熱定着させる定着手段（例：定着ローラや加圧ローラ）とを備えている。とりわけ、上記の電源装置は、像担持体へ印加される帯電バイアス、現像手段に印加される現像バイアスおよび転写手段に印加される転写バイアスの少なくとも１つを供給する。電源装置における供給電圧の精度が向上すれば、記録媒体上に形成される画像の品質の低下を抑制できよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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