(57)【要約】【課題】本発明は、故障の原因を突き止めるための時間を短縮化できる電源装置を提供することを課題とする。【解決手段】本発明の電源装置１Ａは、所定の直流電圧を出力する主電源１０と、主電源１０に接続して直流電圧と基準電圧とを比較することにより、主電源１０に異常が発生しているかを監視する監視部２０と、監視部２０に接続する監視用表示部４０とを備え、監視部２０は、直流電圧と基準電圧とを比較する比較部と、比較部の信号を検出し、主電源１０に異常が発生している場合に、直流電圧を記録するとともに、直流電圧を監視用表示部に表示させる監視用制御部とを有することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の直流電圧を出力する主電源と、
前記主電源に接続して前記直流電圧と基準電圧とを比較することにより、前記主電源に異常が発生しているかを監視する監視部と、
前記監視部に接続する監視用表示部とを備え、
前記監視部は、
前記直流電圧と前記基準電圧とを比較する比較部と、
前記比較部の信号を検出し、前記主電源に異常が発生している場合に、前記直流電圧を記録するとともに、前記直流電圧を前記監視用表示部に表示させる監視用制御部とを有することを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記監視部に接続して前記基準電圧を出力する監視用電源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】
前記監視用表示部は、前記監視用電源部の基準電圧により駆動することを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記監視用電源部は、電池により、前記基準電圧を出力することを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
前記監視用電源部は、太陽電池により、前記基準電圧を出力することを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の電源装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記主電源の直流電圧により駆動することを特徴とする請求項６に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、電源装置、及びその電源装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、又は、それらの機能を複合した複合機等の画像形成装置は、商用電源から入力されたＡＣ（Alternating Current）電圧を、高調波電流抑制回路やＤＣ（Direct Current）／ＤＣコンバータ等を用いて、所定値である直流電圧に変換して出力する電源装置を備えている。
【０００３】
そして、電源装置の中には、所定値の直流電圧が出力不能になった場合、つまり、高調波電流回路抑制等に異常が発生した場合に、バックアップ用のバッテリを用い、このバッテリから所定値の直流電圧の出力を行う電源装置がある。
ここで、下記特許文献１によれば、高調波電流抑制回路等の故障によって、出力する直流電圧が低下した場合、利用者に電源装置の異常を報知する報知機能等を備えた電源装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０９６４７０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に開示される電源装置は、その電源装置が異常であることを報知するだけであるため、利用者は、その電源装置に異常が発生していることを知ることはできるが、電源装置を構成する、どの回路又はどの部品が故障しているのかを知ることができなかった。
よって、利用者は、電源装置を修理する際に、電源装置を構成する、どの回路又はどの部品が故障しているのか等の故障の原因を突き止めるのに時間がかかるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、前記問題に鑑みて考案された発明であって、故障の原因を突き止めるための時間を短縮化できる電源装置及び、これを用いた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明に係る電源装置は、所定の直流電圧を出力する主電源と、前記主電源に接続して前記直流電圧と基準電圧とを比較することにより、前記主電源に異常が発生しているかを監視する監視部と、前記監視部に接続する監視用表示部とを備え、前記監視部は、前記直流電圧と前記基準電圧とを比較する比較部と、前記比較部の信号を検出し、前記主電源に異常が発生している場合に、前記直流電圧を記録するとともに、前記直流電圧を前記監視用表示部に表示させる監視用制御部とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載される電源装置によれば、基準電圧を基準として直流電圧を監視する監視部は、比較部により、主電源に異常が発生しているか否かを判断することができる。そして、監視用制御部が、主電源に異常が発生している場合に、直流電圧の電圧値を記録及び表示するため、利用者は、主電源に異常が発生した際の直流電圧の電圧値を知ることができる。
よって、利用者は、異常が発生している際の電圧値を基に、故障した箇所或いは故障した原因を探索することが可能となるため、故障した箇所或いは故障した原因を探索する時間の短縮化を図れる。
【発明の効果】
【０００９】
以上、本発明によれば、故障の原因を突き止めるための時間を短縮化できる電源装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の画像形成装置を側面視した側面図である。
【図２】第１実施形態の電源装置を備えた画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態の電源装置の構成を示す図である。
【図４】第１実施形態の監視部の構成を示す図である。
【図５】第１実施形態の監視用電源の構成を示す図である。
【図６】第１実施形態の監視部の監視用制御部の監視処理の手順を示すフロー図である。
【図７】第１実施形態の監視部の記録部に記録された内容を示す図である。
【図８】第２実施形態の監視部の構成を示す図である。
【図９】第２実施形態の監視部の監視用制御部の表示機能部の処理手順を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１実施形態）
（画像形成装置１００）
つぎに、本発明の実施形態における電源装置、及びその電源装置を備えた画像形成装置について、図面を参照して説明する。
画像形成装置１００は、入力される画像データに基づいてトナー像が定着した記録用紙を出力することを目的とする装置であり、実施形態の画像形成装置１００は、図１に示すように、記録用紙を搬送する搬送部１１０と、帯電ローラ１２０や露光部１３０を備えてトナー像を形成するための画像形成部１４０と、記録用紙にトナー像を転写させるための転写ローラ１５０と、記録用紙に転写されたトナー像が定着させるための定着部１６０とを備えている。
【００１２】
そして、画像形成装置１００は、前記する搬送部１１０等を駆動させるために、図２に示すように、商用電源ＡＣと接続して所定の直流電圧ＶＤを出力する電源装置１Ａを少なくとも備えており、他に、高圧電源部２１０と、電子写真プロセス部２１１と、制御部２２０と、駆動部２２１と、露光部１３０と、表示部２２３とを備えている。
【００１３】
高圧電源部２１０は、電源装置１Ａに接続して印加される直流電圧ＶＤから、電子写真プロセス部２１１を印加するための高電圧に昇圧するための部であって、高電圧発生用のトランス等を備えている。
また、電子写真プロセス部２１１は、図１に示す帯電ローラ１２０や転写ローラ１５０、定着部１６０等に高電圧の印加を行う。
【００１４】
制御部２２０は、予め組み込まれた制御プログラムに基づいて、接続する電源装置１Ａから供給される直流電力を、駆動部２２１と露光部１３０と表示部２２３への供給を行う。
駆動部２２１は、図１に示す搬送部１１０を駆動させるための図示しないモータであって、制御部２２０から直流電力が供給されて、記録用紙を搬送するための駆動を行う。
露光部１３０は、ＬＥＤアレイ等からなり、制御部２２０から電力が供給されて、感光体ドラム１３５上に静電潜像の形成を行う。
表示部２２３は、画像形成装置１００の制御部２２０から送信される信号に基づいて画像形成装置１００の状態等の表示を行う。
【００１５】
（電源装置１Ａ）
電源装置１Ａは、商用電源ＡＣに接続して、入力された電圧から必要とされる所定値の電圧に制御し、その制御された直流電圧ＶＤを出力する装置である。本実施形態の電源装置１Ａは、画像形成装置１００内において、図２に示すように、高圧電源部２１０と制御部２２０とが接続している。よって、ここでいう、所定値の電圧とは、高圧電源部２１０と制御部２２０とが必要とする電圧値を指し、本実施形態においては、＋５Ｖとする。
また、電源装置１Ａは、図３に示すように、商用電源ＡＣと接続する主電源１０と、主電源１０から出力する電圧値を監視する監視部２０と、その監視部２０と接続する監視用電源３０と、監視用表示部４０とを少なくとも備えている。
【００１６】
（主電源１０）
主電源１０は、コネクタを介して商用電源ＡＣから入力される交流電圧を所定の電圧値となる直流電圧ＶＤに変換する装置であり、昇圧チョッパ型回路やＤＣ／ＤＣコンバータ回路等を備えてなるが、本発明においては、特に限定されない。
【００１７】
（監視部２０）
監視部２０は、図４に示すように、主電源１０が出力する直流電圧ＶＤと、監視用電源３０が出力する電圧を基準電圧ＶＷとを比較し、主電源１０の出力電圧の監視を行う。また、監視部２０は、主電源１０と監視用電源３０とから出力される電圧とを比較するコンパレータ２１と、主電源１０の電圧が過電圧であった場合にそのコンパレータ２１から送信される信号を受けて、直流電圧ＶＤを記録するとともに、直流電圧ＶＤを監視用表示部４０に表示させる監視用制御部２２とを備えている。
【００１８】
監視部２０は、主電源１０の出力端子と接続する監視部２０の入力端子が、抵抗Ｒ１、Ｒ２と直列に接続され、抵抗Ｒ２の他端側が接地されている。また同様に、後述する監視用電源３０の出力端子と接続する入力端子も、抵抗Ｒ３、Ｒ４と直列に接続され、抵抗Ｒ４の他端側が接地されている。
そして、コンパレータ２１は、非反転入力端子＋が抵抗Ｒ２の一端側と接続し、反転入力端子−が抵抗Ｒ４の一端側と接続して、コンパレータ２１に、分圧された主電源１０の直流電圧ＶＤと監視用電源３０の基準電圧ＶＷとが入力される。
また、コンパレータ２１は、非反転入力端子＋に入力された電位のほうが高い場合には、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力し、反転入力端子−側の電位の方が高くなったときにＬｏｗレベルの信号を出力する。
よって、基準電圧ＶＷに比べ直流電圧ＶＤの方が高い場合に、コンパレータ２１は、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力し、一方で、直流電圧ＶＤに比べ基準電圧ＶＷの方が高い場合には、コンパレータ２１は、Ｌｏｗレベルの信号を出力することとなる。
なお、コンパレータ２１は、主電源１０の直流電圧ＶＤと監視用電源３０の基準電圧ＶＷとを比較し、主電源１０に異常が発生しているか否かの監視を行う。なお、本実施形態のコンパレータ２１は、特許請求の範囲に記載される「比較部」に相当する。
また、本実施形態において、主電源１０の直流電圧ＶＤが基準電圧ＶＷ以上の場合、つまり、コンパレータ２１は、Ｈｉｇｈレベルの信号を出力した場合が、特許請求の範囲に記載した「主電源に異常が発生している」場合に相当する。
【００１９】
また、監視用制御部２２は、コンパレータ２１からの出力信号を受けて、主電源１０から出力される直流電圧ＶＤを記録・保存を行う部であって、アナログデジタル変換部２３と、検出部２４と、記録部２５とを備えている。
【００２０】
アナログデジタル変換部２３は、抵抗Ｒ２の一端側と接続して直流電圧ＶＤの電圧をデジタル処理する部であり、Ａ／Ｄコンバータ等から構成されている。
【００２１】
検出部２４は、コンパレータ２１からＨｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、記録部２５に、過電圧が発生したことを示す“０１”を記録するとともに、データの記録アドレスをインクリメントして、アナログデジタル変換部２３が検出した電圧値を記録する。
また、検出部２４は、記録部２５に記録したデータを監視用表示部４０に表示させる。
なお、検出部２４は、上記動作を行うための、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、プログラム等から構成されている。
また、ここで、Ｈｉｇｈレベルの信号が検出部２４に入力された場合における、検出部２４が記録部への記録処理は、ＣＰＵが他の処理を行っていても、割り込んで優先的に処理するように、割り込み処理のプログラムが組み込まれている。
【００２２】
また、記録部２５は、コンパレータ２１からＨｉｇｈレベルの信号が出力された際の直流電圧ＶＤの電圧値を記録する。また、記録部２５は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable PROM）等の不揮発性メモリで構成されるのが望ましい。これは、監視用電源３０からの電力供給がストップした場合などであっても、そのデータを保存するためである。
【００２３】
また、上記コンパレータ２１と監視用制御部２２は、監視用電源３０から供給される電力により駆動している。これは、主電源１０が故障したとしても、監視用電源３０を用いて、確実に主電源１０の異常及びその異常の際の電圧値を表示するためである。
【００２４】
（監視用電源３０）
監視用電源３０は、図１に示すように、接続する監視部２０と監視用表示部４０とが起動するための起動電圧を供給するための電源であって、図５に示すように、発電部３１と、充電制御部３２と、蓄電部３３とを有している。
本実施形態の発電部３１は、光起電力効果を利用して、光エネルギーを直接電力に変換する太陽電池によって構成されており、画像形成装置１００の上側等に設けられた図示しない太陽電池パネルから光エネルギーを受け取り、光電変換を行う。そして、発電部３１は、ダイオードＤ１を介して、出力端子に接続されている。
また、蓄電部３３は、充電制御部３２を介して、発電部３１に並列に接続しており、充電制御部３２により、蓄電部３３が発電部３１の電力を充電する。
なお、主電源１０から出力される直流電圧が＋５Ｖであるため、本実施形態の監視用電源３０から出力される電圧は、＋５Ｖを超える電圧値とする。
【００２５】
また、トランジスタＴｒのエミッタは蓄電部３３と接続しており、コレクタはダイオードＤ２を介して、出力端子に接続している。また、トランジスタＴｒのベースには、発電部３１が接続されている。
これによれば、発電部３１の電圧が蓄電部３３の電圧よりも低くなった場合に、トランジスタＴｒとダイオードＤ２を介して、蓄電部３３の電圧が出力端子から出力される。
【００２６】
つぎに、監視用制御部２２における処理工程を、図６を参照して説明する。
監視部２０のコンパレータ２１は、主電源１０と監視用電源３０と接続されている。よって、コンパレータ２１は、Ｈｉｇｈレベル、若しくは、Ｌｏｗレベルの信号を、監視用制御部２２の検出部２４に出力している（Ｓｔａｒｔ）。
【００２７】
まず、検出部２４は、コンパレータ２１から出力される信号が、Ｈｉｇｈレベルの信号であるかを検出する（Ｓ１）。
ここで、検出部２４がＨｉｇｈレベルの信号を検出した場合（「Ｓ１」でＹｅｓの場合）、割り込み処理として、図７に示すように、記録部２５の最初のデータ記録のアドレスであるアドレス「０」に、過電圧が発生したことを示す“０１”を記録する（Ｓ３）。
なお、検出部２４がＬｏｗレベルの信号を検出した場合は（「Ｓ１」でＮｏの場合）、そのまま検出を継続する。
【００２８】
そして、検出部２４は、割り込み処理として、図７に示すように、アナログデジタル変換部２３が測定した直流電圧ＶＤの電圧値を記録部２５に書き込む（Ｓ５）。
なお、検出部２４は、コンパレータ２１からＨｉｇｈレベル信号が継続して送信される場合は、記録部２５の記録アドレスをインクリメントして、アナログデジタル変換部２３が測定した直流電圧ＶＤの電圧値の記録部２５への書き込みを継続する。
【００２９】
そして、検出部２４は、記録部２５に書き込んだデータを監視用表示部４０に表示させて（Ｓ７）、終了する（Ｅｎｄ）。
【００３０】
上記する電源装置１Ａによれば、直流電圧ＶＤが過電圧であった場合に、検出部２４が、その直流電圧ＶＤが過電圧であってことを監視用表示部４０に表示すとともに、その直流電圧ＶＤの電圧値をも表示することができる。よって、利用者は、その電圧値の記録を基に、故障の原因を突き止めることが可能となり、原因を探索する時間の短縮化を図ることができる。
また、直流電圧ＶＤが過電圧であった場合における検出部２４の処理が割り込み処理であるため、より早く電源装置１Ａの異常を監視用表示部４０に表示できる。
その他、監視部２０と監視用表示４０は、監視用電源３０から出力される基準電圧ＶＷにより駆動しているため、主電源１０が故障したとしても、確実に、主電源１０の異常及びその異常の際の電圧値を表示することが可能である。
【００３１】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものでない。たとえば、発電部３１から出力する基準電圧ＶＷを主電源１０から印加される電圧よりも低く設定し、監視部２０が所定電圧値以上の電圧を供給しているかを監視するよう監視部２０を構成してもよい。
そのほか、電源装置１Ａは、記録部２５に記録された内容を表示する監視用表示部４０を備えているが、画像形成装置１００に表示部２２３に表示させてもよい。また、実施形態の監視用電源３０の発電部３１は、太陽電池からなっているが、電池であってもよい。
【００３２】
（第２実施形態）
つぎに、第２実施形態の電源装置１Ｂについて説明する。
第２実施形態の電源装置１Ｂは、次の点で、第１実施形態の電源装置１Ａと相違する。
まず、第２実施形態の電源装置１Ｂは、図８に示すように、監視用制御部２２の構成として、スイッチＳｗと表示機能部２６とを有している点が、第１実施形態の電源装置１Ａと相違する。
【００３３】
図８に示すように、スイッチＳｗは、表示機能部２６の機能を起動させるためのスイッチであり、表示機能部２６は、スイッチＳｗが閉じた場合に、記録部２５に記録されたデータを監視用表示部４０に表示させることを行う。
なお、第１実施形態の検出部２４は、アナログデジタル変換部２３が検出した電圧値を記録部２５に記録後、自動的に記録部２５のデータを監視用表示部４０に表示させていたが、第２実施形態の検出部２４は、電圧値を記録部２５に記録後、自動的に記録部２５のデータを監視用表示部４０に表示しないものとする。
【００３４】
具体的に、表示機能部２６は、スイッチＳｗが閉じた場合、以下の処理が行われる（Ｓｔａｒｔ）。
まず、記録部２５の最初のデータが記録されたアドレス「０」にアクセスし、そのアドレスに記録されたデータを一時的に保持する（Ｓ１１）。
つぎに、その保持されたデータの数値が「０１」であるか否かを判定する（Ｓ１３）。
ここで、保持されたデータが「０１」である場合には、表示機能部２６は、記録部２５のアドレス「１」にアクセスして、記録される直流電圧ＶＤの電圧値を監視用表示部４０に表示させ（Ｓ１５）、終了する（Ｅｎｄ）。なお、保持されたデータが「００」の場合には、そのまま終了する。
【００３５】
以上、第２実施形態の電源装置１Ｂについて説明したが、電源装置１Ｂによれば、スイッチＳｗを閉じた場合にのみ、電源装置１Ｂの異常を表示するため、監視用電源３０の消費する電力を削減することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１Ａ、１Ｂ  電源装置
１０    主電源
２０    監視部
２１    コンパレータ
２２    監視用制御部
２３    アナログデジタル変換部
２４    検出部
２５    記録部
２６    表示機能部
３０    監視用電源
３１    発電部
３２    充電制御部
３３    蓄電部
４０    監視用表示部
１００  画像形成装置
１１０  搬送部
１２０  帯電ローラ
１３０  露光部
１４０  画像形成部
１５０  転写ローラ
１６０  定着部
２１０  高圧電源部
２１１  電子写真プロセス部
２２０  制御部
２２１  駆動部
２２３  表示部
Ｄ１、Ｄ２    ダイオード
Ｒ１〜Ｒ４    抵抗
Ｓｗ    スイッチ
Ｔｒ    トランジスタ
【図１】
2011035963.tif 000003
【図２】
2011035963.tif 000004
【図３】
2011035963.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2011035963.tif 000008
【図７】
2011035963.tif 000009
【図８】
2011035963.tif 000010
【図９】
2011035963.tif 000011