(57)【要約】      （修正有）【課題】さらなる小型化を図ることが可能な電源装置を提供する。【解決手段】電源装置１２０は、駆動制御部２８０と、駆動回路２０３と、圧電トランス２０４、２０５と、整流回路２０６、２０７と、周波数設定手段２６５と、を備える。整流回路（正極性）２０６は圧電トランス２０４の出力側に接続され、第一極性の電圧を出力する。整流回路（負極性）２０７は圧電トランス２０５の出力側に接続され、第二極性の電圧を出力する。周波数設定手段２６５は圧電トランス２０５の出力と整流回路（負極性）２０７との間に接続され、圧電トランス２０５の駆動周波数と出力電圧との関係を調整する。駆動回路２０３は圧電トランス２０４と圧電トランス２０５とのそれぞれに駆動信号を供給する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一圧電トランスと、
前記第一圧電トランスの出力側に接続され、第一極性の電圧を出力する第一整流回路と、
第二圧電トランスと、
前記第二圧電トランスの出力側に接続され、第二極性の電圧を出力する第二整流回路と、
前記第二圧電トランスの出力と前記第二整流回路との間に接続され、前記第二圧電トランスの駆動周波数と出力電圧との関係を調整する周波数調整手段と、
前記第一圧電トランスと前記第二圧電トランスとのそれぞれに駆動信号を供給する駆動回路と、を有することを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記周波数調整手段はコンデンサであ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】
前記第一圧電トランスと前記第二圧電トランスはそれぞれ第一の駆動周波数において出力電圧が最大となるように設計されており、
前記周波数調整手段は、前記第二圧電トランスにおいて出力電圧が最大となる駆動周波数を第一の駆動周波数から第二の駆動周波数に変更することを特徴とする請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記第一圧電トランスの動作周波数の範囲は少なくとも第一周波数から第三周波数までであり、前記第一周波数よりも高く、かつ、前記第三周波数よりも低い第二周波数において、前記第一圧電トランスの出力電圧は最大となり、前記第一周波数から前記第二周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が増加し、前記第二周波数から前記第三周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が減少し、
前記駆動回路は、前記第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、前記第三周波数から駆動周波数を徐々に低下させることで、前記第一整流回路からの出力電圧を当該目標電圧に制御することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項５】
前記第一圧電トランスの動作周波数の範囲は少なくとも第一周波数から第三周波数までであり、前記第一周波数よりも高く、かつ、前記第三周波数よりも低い第二周波数において、前記第一圧電トランスの出力電圧は最大となり、前記第一周波数から前記第二周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が増加し、前記第二周波数から前記第三周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が減少し、
前記駆動回路は、前記第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、前記第二周波数よりも低い所定周波数から駆動周波数を徐々に増加させることで、前記第一整流回路から出力される前記第一極性の電圧を当該目標電圧に制御することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項６】
前記第二圧電トランスの動作周波数の範囲は少なくとも第四周波数から第六周波数までであり、前記第四周波数よりも高く、かつ、前記第六周波数よりも低い第五周波数において、前記第二圧電トランスの出力電圧は最大となり、前記第四周波数から前記第五周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第二圧電トランスの出力電圧が増加し、前記第五周波数から前記第六周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第二圧電トランスの出力電圧が減少し、
前記駆動回路は、前記第二極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、前記第六周波数から駆動周波数を徐々に低下させることで、前記第二整流回路から出力される前記第二極性の電圧を当該目標電圧に制御することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項７】
前記電源装置の目標電圧に応じて前記駆動回路から出力される駆動信号の初期の駆動周波数を設定する設定手段をさらに有し、
前記設定手段は、前記第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、前記第三周波数を初期の駆動周波数に設定するとともに、前記第一整流回路から出力された第一極性の電圧が前記目標電圧よりも低ければ前記駆動周波数を低下させ、前記第一整流回路から出力された第一極性の電圧が前記目標電圧よりも高ければ前記駆動周波数を増加させるよう前記駆動回路を制御することを特徴とする請求項４に記載の電源装置。
【請求項８】
前記電源装置の目標電圧に応じて前記駆動回路から出力される駆動信号の初期の駆動周波数を設定する設定手段をさらに有し、
前記設定手段は、前記第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、前記所定周波数を初期の駆動周波数に設定するとともに、前記第一整流回路から出力された第一極性の電圧が前記目標電圧よりも低ければ前記駆動周波数を増加させ、前記第一整流回路から出力された第一極性の電圧が前記目標電圧よりも高ければ前記駆動周波数を低下させるよう前記駆動回路を制御することを特徴とする請求項５に記載の電源装置。
【請求項９】
前記電源装置の目標電圧に応じて前記駆動回路から出力される駆動信号の初期の駆動周波数を設定する設定手段をさらに有し、
前記設定手段は、前記第二極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、前記第六周波数を初期の駆動周波数に設定するとともに、前記第二整流回路から出力された第二極性の電圧が前記目標電圧よりも低ければ前記駆動周波数を増加させ、前記第二整流回路から出力された第二極性の電圧が前記目標電圧よりも高ければ前記駆動周波数を低下させるよう前記駆動回路を制御することを特徴とする請求項６に記載の電源装置。
【請求項１０】
前記第一圧電トランスの動作周波数の範囲は少なくとも第一周波数から第三周波数までであり、前記第一周波数よりも高く、かつ、前記第三周波数よりも低い第二周波数において、前記第一圧電トランスの出力電圧は最大となり、前記第一周波数から前記第二周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が増加し、前記第二周波数から前記第三周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が減少し、
前記第二圧電トランスの動作周波数の範囲は少なくとも第四周波数から第六周波数までであり、前記第四周波数よりも高く、かつ、前記第六周波数よりも低い第五周波数において、前記第二圧電トランスの出力電圧は最大となり、前記第四周波数から前記第五周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が増加し、前記第五周波数から前記第六周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第二圧電トランスの出力電圧が減少し、
前記駆動回路は、前記電源装置の出力電圧を前記第一極性の電圧から前記第二極性の電圧に遷移させる場合に、前記駆動信号の初期の駆動周波数を前記第六周波数に設定し、前記第六周波数から駆動周波数を徐々に低下させることで、前記電源装置の出力電圧を前記第二極性の電圧に遷移させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項１１】
前記第一圧電トランスの動作周波数の範囲は少なくとも第一周波数から第三周波数までであり、前記第一周波数よりも高く、かつ、前記第三周波数よりも低い第二周波数において、前記第一圧電トランスの出力電圧は最大となり、前記第一周波数から前記第二周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が増加し、前記第二周波数から前記第三周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が減少し、
前記第二圧電トランスの動作周波数の範囲は少なくとも第四周波数から第六周波数までであり、前記第四周波数よりも高く、かつ、前記第六周波数よりも低い第五周波数において、前記第二圧電トランスの出力電圧は最大となり、前記第四周波数から前記第五周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第一圧電トランスの出力電圧が増加し、前記第五周波数から前記第六周波数までは駆動周波数の増加に応じて前記第二圧電トランスの出力電圧が減少し、
前記駆動回路は、前記電源装置の出力電圧を前記第一極性の電圧から前記第二極性の電圧に遷移させる場合に、前記第二周波数よりも低い周波数から前記駆動周波数を徐々に低下させることで前記電源装置の出力電圧を前記第一極性の電圧から前記第二極性の電圧に遷移させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項１２】
前記第一圧電トランスの出力と前記第一整流回路との間に接続され、前記第一圧電トランスの駆動周波数と出力電圧との関係を調整する他の周波数調整手段をさらに有することを特徴とすることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項１３】
前記第一圧電トランスのサイズと前記第二圧電トランスのサイズは同一であることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項１４】
前記第一極性は正極性であり、前記第二極性は負極性であることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項１５】
前記駆動回路に対して駆動周波数を増加させるのか低下させるのかを指示する指示手段をさらに有することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項１６】
前記第一圧電トランスと前記第二圧電トランスは同一設計仕様の圧電トランスであることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項１７】
像担持体と、
帯電バイアスに基づき前記像担持体を一様に帯電させる帯電手段と、
前記像担持体に光を照射して静電潜像を形成する照射手段と、
現像バイアスに基づきトナーを前記静電潜像に付着させてトナー画像を形成する現像手段と、
転写バイアスに基づき前記トナー画像をシートまたは中間転写体に転写する転写手段と、
請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の電源装置と、を有し、
前記電源装置は、前記帯電バイアス、前記現像バイアスおよび前記転写バイアスのうちいずれか一つを生成する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】
本発明は電源装置および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は電子写真プロセスにおいて様々な高電圧を使用する。一般的に電源装置は正極性の電圧と負極性の電圧との両方を出力する能力を求められる。そのため、画像形成装置のサイズは大きくなりやすい。近年は電源装置の小型化の観点から電磁トランスに代えて圧電トランスが使用されている。特許文献１によれば、正極性の電圧と負極性の電圧との両方を出力可能とするために、サイズの異なる二つの圧電トランスと、二つの駆動回路とを備えた電源装置が提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−５０２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、サイズの異なる二つの圧電トランスを設けることは電源装置のさらなる小型化の障壁となっていた。そこで、本発明は電源装置のさらなる小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、たとえば、
第一圧電トランスと、
前記第一圧電トランスの出力側に接続され、第一極性の電圧を出力する第一整流回路と、
第二圧電トランスと、
前記第二圧電トランスの出力側に接続され、第二極性の電圧を出力する第二整流回路と、
前記第二圧電トランスの出力と前記第二整流回路との間に接続され、前記第二圧電トランスの駆動周波数と出力電圧との関係を調整する周波数調整手段と、
前記第一圧電トランスと前記第二圧電トランスとのそれぞれに駆動信号を供給する駆動回路と、を有することを特徴とする電源装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電源装置のさらなる小型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】電源装置を示すブロック図
【図３】電源装置を示す回路図
【図４】高圧制御部を説明する図
【図５】周波数設定手段、駆動周波数および出力電圧の関係を説明する図
【図６】周波数設定手段、駆動周波数および出力電圧の関係を説明する図
【図７】設定データ、検知電圧および転写バイアスの関係を説明する図
【図８】検知電圧および転写バイアスの関係を説明する図
【図９】電源装置の出力特性を説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［実施例１］
＜画像形成装置＞
図１は画像形成装置１００の構成を示す。給送カセット１０１は複数のシートＰを収容する収容庫である。ピックアップローラ１０２は給送カセット１０１に収容されているシートＰを搬送路へ給送する。シートＰの搬送方向でピックアップローラ１０２よりも下流に設けられた給送ローラ１０３はシートＰをさらに下流側へ搬送する搬送ローラである。レジストローラ１０４もシートＰをさらに下流側へ搬送する搬送ローラである。レジストローラ１０４は、シートＰが転写部に到着するタイミングとプロセスカートリッジ１０５で形成されたトナー画像が転写部に到着するタイミングとを調整する。
【０００９】
プロセスカートリッジ１０５は、帯電器１０６、現像器１０７、クリーナ１０８および感光体ドラム１０９を有している。帯電器１０６は帯電バイアスを用いて感光体ドラム１０９の表面を一様に帯電させる。露光器１１１は画像信号に応じて光を感光体ドラム１０９の表面に照射して静電潜像を形成する。現像器１０７は現像バイアスとトナーを用いて静電潜像を現像し、トナー画像を形成する。つまり、トナーが静電潜像に付着することでトナー画像が形成される。このように感光体ドラム１０９は静電潜像やトナー画像を担持する像担持体である。転写器１１０は転写バイアスを用いて、感光体ドラム１０９に担持されているトナー画像をシートＰに転写する。なお、トナー画像は、感光体ドラム１０９から中間転写体に転写された後、中間転写体からシートＰに転写されてもよい。転写器１１０および感光体ドラム１０９はそれぞれシートＰを挟持しながら下流側へ搬送する。クリーナ１０８は感光体ドラム１０９の表面に残ったトナーを清掃する。定着装置１１５はシートＰに転写されたトナー画像に熱と圧力とを加えて定着させる。中間ローラ１１６および排紙ローラ１１７はシートＰをさらに下流側に搬送して画像形成装置１００の外部に排出する。
【００１０】
モータ１１８は定着装置１１５や搬送ローラなどに駆動力を伝達して回転させる駆動源である。電源装置１２０は、帯電バイアス、現像バイアスおよび転写バイアスなどの高電圧を生成する。ここでは、一例として、電源装置１２０が、正極性の高電圧と負極性の高電圧とを生成するものと仮定されている。たとえば、正極性の高電圧が転写器１１０に印加されると、トナー画像の転写が促進される。一方、負極性の高電圧が転写器１１０に印加されると、クリーナ１０８によるトナーのクリーニングが促進される。
【００１１】
＜電源回路＞
図２は電源装置１２０の構成を示している。駆動制御部２８０は、エンジン制御部２０１と高圧制御部２０２を有している。エンジン制御部２０１はモータ１１８など、画像形成装置１００の全般的な制御を実行している。以下では、転写器１１０に印加され転写バイアスの制御について中心に説明される。エンジン制御部２０１は高圧制御部２０２に設定データＤａを出力することで、転写器１１０に印加される転写バイアスＶｔｒの目標電圧Ｖｔを設定する。電圧検知回路２０８は転写器１１０に印加される転写バイスＶｔｒを検知して検知電圧Ｖｄｅｔを生成し、高圧制御部２０２に検知電圧Ｖｄｅｔを出力する。エンジン制御部２０１は選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２と切替信号Ｓｓｗを高圧制御部２０２に出力する。選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２は、駆動周波数を遷移させる際の開始周波数（駆動開始周波数）を指定する信号である。ここでは、一例として、選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２はそれぞれ１ビットの情報を伝達する。切替信号Ｓｓｗは駆動周波数の遷移方向（上昇／低下）を切り替える信号である。切替信号Ｓｓｗも１ビットの情報を伝達する。
【００１２】
駆動回路２０３は正極性バイアスを出力するための圧電トランス２０４と負極性バイアスを出力するための圧電トランス２０５を駆動する回路である。駆動回路２０３は圧電トランス２０４の入力電極と圧電トランス２０５の入力電極とに接続されている。圧電トランス２０４の出力電極は整流回路（正極性）２０６に接続されている。圧電トランス２０４は、主に、転写器１１０に正極性バイアスを印加する場合に動作する。整流回路（正極性）２０６は圧電トランス２０４の出力を整流して正極性バイアスを生成する回路である。圧電トランス２０５の出力電極は整流回路（負極性）２０７に接続されている。圧電トランス２０５は、主に、転写器１１０に負極性バイアスを印加する場合に動作する。整流回路（負極性）２０７は圧電トランス２０５の出力を整流して負極性バイアスを生成する回路である。なお、圧電トランス２０５と整流回路（負極性）２０７との間に周波数設定手段２６５が接続されている。周波数設定手段２６５は圧電トランス２０５の動作周波数を調整するための回路である。基準電圧回路２０９は基準電圧Ｖｓを生成して電圧検知回路２０８に供給する。
【００１３】
図３は各部の回路構成を示している。駆動回路２０３はスイッチング素子ＦＥＴ１とインダクタＬ１、コンデンサＣ１により構成されている。インダクタＬ１の一方は＋２４Ｖ電源に接続され、他方はスイッチング素子ＦＥＴ１のドレイン端子とコンデンサＣ１に接続されている。コンデンサＣ１の他方はスイッチング素子ＦＥＴ１のソース端子と共にＧＮＤ（グランド）に接地されている。スイッチング素子ＦＥＴ１のゲート端子は高圧制御部２０２の出力信号Ｓｃに接続されている。スイッチング素子ＦＥＴ１は出力信号Ｓｃに応じてスイッチング動作し、圧電トランス２０４、２０５を駆動するための駆動信号を生成する。インダクタＬ１とコンデンサＣ１とはＬＣ共振回路を構成している。これにより、圧電トランス２０４、２０５の一次側（入力電極）に高圧制御部２０２の出力信号Ｓｃに従ったスイッチング電圧（例：約６０［Ｖ］の実効電圧）が生成される。Ｖは電圧の単位であるボルトを示す。
【００１４】
整流回路（正極性）２０６はダイオードＤ１、Ｄ２およびコンデンサＣ２により構成されている。整流回路（正極性）２０６は圧電トランス２０４から出力される交流のスイッチング電圧を整流および平滑化して正極性の直流電圧を生成する。整流回路（負極性）２０７はダイオードＤ３、Ｄ４およびコンデンサＣ３により構成されている。整流回路（負極性）２０７は圧電トランス２０５から出力される交流のスイッチング電圧出力を整流および平滑化して負極性の直流電圧を生成する。抵抗Ｒ１、Ｒ２は出力電圧を調整するための抵抗である。電圧検知回路２０８は抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４により構成された分圧回路である。電圧検知回路２０８は転写器１１０に印加される転写バイアスを分圧し、転写バイアスに比例した検知電圧Ｖｄｅｔを生成する。基準電圧回路２０９は抵抗Ｒ５、Ｒ６およびオペアンプＯｐ１にて構成されている。基準電圧回路２０９は基準電圧Ｖｓを生成する。本実施例における基準電圧Ｖｓは０．８１９［Ｖ］である。転写器１１０に印加される転写バイアスが０［Ｖ］であるときに、検知電圧Ｖｄｅｔは、基準電圧Ｖｓと同じ０．８１９［Ｖ］となる。周波数設定手段２６５は、たとえば、コンデンサなどの周波数調整素子により実現されてもよい。
【００１５】
図４（Ａ）は高圧制御部２０２の構成を示している。周波数セレクタ４７２は選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２に応じて圧電トランス２０４、２０５の駆動開始周波数を決定するセレクタである。図４（Ｂ）は選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２の組み合わせと駆動開始周波数との関係を示すテーブルである。選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２がそれぞれ"０"であれば、ＶＣＯ４７４の駆動開始周波数をＦｍａｘｐ１（例：１７７［ＫＨｚ］）に設定する。ＶＣＯは電圧制御発振器の略称である。
【００１６】
ＤＡコンバータ４７０は設定データＤａに基づいて目標基準電圧Ｖｄａを生成して比較器４７１に供給する。比較器４７１は目標基準電圧Ｖｄａと検知電圧Ｖｄｅｔとを比較し、比較結果をＶＣＯ４７４に出力する。ＶＣＯ４７４は比較器４７１の出力電圧に対応した周波数を生成する。
【００１７】
方向セレクタ４７３は、ＶＣＯ４７４により生成される駆動信号の周波数の遷移方向を選択するセレクタである。方向セレクタ４７３は切替信号Ｓｓｗと比較器４７１の比較結果とに応じて、ＶＣＯ４７４の周波数を上昇させるか、下降させるかを選択してもよい。図４（Ｃ）は切替信号Ｓｓｗ、比較器４７１の比較結果および遷移方向の関係を示したテーブルである。上述したように、選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２がそれぞれ"０"である場合、ＶＣＯ４７４は最初に１７７［ＫＨｚ］の出力信号Ｓｃを生成する。さらに、切替信号Ｓｓｗが"０"であり、かつ、検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａを下回っている場合、ＶＣＯ４７４は出力信号Ｓｃの周波数を１７７［ＫＨｚ］から徐々に低下させる。一方、切替信号Ｓｓｗが"０"であり、かつ、検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａを上回っている場合、ＶＣＯ４７４は出力信号Ｓｃの周波数を徐々に上昇させる。これにより、検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａに維持され、転写バイアスが目標電圧に維持される。なお、切替信号４１４が"１"のときの比較器４７１の比較結果に対する周波数の遷移方向は、切替信号４１４が"０"のときの比較器４７１の比較結果に対する周波数の遷移方向と逆となる。
【００１８】
＜測定回路＞
図５（Ａ）は測定回路を示している。ここでは、周波数設定手段２６５の容量を変更した場合における圧電トランス２０５の動作周波数と出力電圧（昇圧比）との関係が説明される。圧電トランス５０１は、圧電トランス２０４、２０５と同一設計仕様の圧電トランスである。交流安定化電源５０２は圧電トランス５０１を駆動するための駆動信号を生成する電源装置である。交流安定化電源５０２は駆動信号の駆動周波数を２００［ＫＨｚ］から１３０［ＫＨｚ］まで遷移させる。電圧計５０４は圧電トランス５０１の出力電圧（昇圧比）を測定する電圧計である。とりわけ、電圧計５０４は出力抵抗Ｒ９の両端電圧を測定することで、圧電トランス５０１の出力電圧（昇圧比）を測定する。コンデンサＣ９は周波数調整用に設けられたコンデンサであり、周波数設定手段２６５として機能する。
【００１９】
図５（Ｂ）は駆動周波数と出力電圧との関係を示すグラフである。図５（Ｃ）は周波数調整用のコンデンサＣ９と共振周波数ｆ０との関係を示すテーブルである。圧電トランス５０１は、一般的に、一次回路と、変圧器と、二次コンデンサとを含む等価回路に置換可能である。ここで、一次回路は変圧器の一次側に接続されており、二次コンデンサは変圧器の二次側に接続されている。一次回路は、一次抵抗Ｒ、一次インダクタＬ、一次コンデンサＣからなるＬＲＣ直列共振回路である。ＬＲＣ直列共振回路の共振周波数ｆ０は、１／（２π√ＬＣ）である。圧電トランス５０１の出力電極に周波数調整用のコンデンサＣ９が接続されると、ＬＲＣ直列共振回路中のコンデンサＣの容量が実質的に増加する。これは、コンデンサＣに対してコンデンサＣ９が並列に接続されているからである。ＬＲＣ直列共振回路中のコンデンサＣの容量が増加すると、共振周波数ｆ０が低下するため、圧電トランス５０１の動作周波数も低下する。
【００２０】
図５（Ｃ）が示すように周波数調整用のコンデンサＣ９が接続されていない場合、圧電トランス５０１の最大出力が得られる共振周波数ｆ０は１６５［ＫＨｚ］である。図５（Ｂ）は、このときの圧電トランス５０１の出力特性Ｐ０を示している。一般に、共振周波数ｆ０よりも低い周波数領域では周波数の増加に比例して圧電トランス５０１の出力電圧が増加する。一方、共振周波数ｆ０よりも高い周波数領域では周波数の増加に比例して圧電トランス５０１の出力電圧が低下する。図５（Ｂ）において出力特性Ｐ１はコンデンサＣ９が３．３［ｐＦ］であるときの圧電トランス５０１の出力特性である。図５（Ｃ）が示すようにこのときの共振周波数ｆ０は１５８［ＫＨｚ］である。図５（Ｂ）において出力特性Ｐ２はコンデンサＣ９が５．０［ｐＦ］であるときの圧電トランス５０１の出力特性である。図５（Ｃ）が示すようにこのときの共振周波数ｆ０は１５７［ＫＨｚ］である。図５（Ｂ）において出力特性Ｐ３はコンデンサＣ９が１０．０［ｐＦ］であるときの圧電トランス５０１の出力特性である。図５（Ｃ）が示すようにこのときの共振周波数ｆ０は１５４［ＫＨｚ］である。図５（Ｃ）が示すように、コンデンサＣ９の容量を大きくするに従い共振周波数ｆ０が低下するが、出力電圧（昇圧比）はやや低下する。
【００２１】
図６は電源装置１２０の出力特性を示している。上述したように、負極性バイアスを出力するための圧電トランス２０５には周波数設定手段２６５が接続されている。周波数設定手段２６５はコンデンサＣ９を含む。図６においては、コンデンサＣ９の容量が３．３［ｐＦ］、５．０［ｐＦ］、１０．０［ｐＦ］であるときの出力特性が示されている。図６が示すように、コンデンサＣ９が圧電トランス２０５に接続されたとしても、正極生バイアスを出力するための圧電トランス２０４の出力特性は維持される。つまり、圧電トランス２０４に影響を与えずに、圧電トランス２０５における最大出力をもたらす駆動周波数を変化させることが可能となる。周波数設定手段２６５におけるコンデンサＣ９の容量が３．３［ｐＦ］である場合、圧電トランス２０５の共振周波数ｆ０は１５８［ＫＨｚ］であり、最大電圧は−３０００［Ｖ］である。コンデンサＣ９の容量が５［ｐＦ］である場合、共振周波数ｆ０は１５７［ＫＨｚ］であり、最大電圧は−２４００［Ｖ］である。コンデンサＣ９の容量が１０［ｐＦ］である場合、共振周波数ｆ０は１５４［ＫＨｚ］であり、最大電圧は−２０２０［Ｖ］である。
【００２２】
図７は、設定データＤａ、転写バイアスＶｔｒ、検知電圧Ｖｄｅｔの関係を示している。ここでは、転写バイアスＶｔｒは電源装置１２０の出力電圧を指している。図８は転写バイアスＶｔｒに対する検知電圧Ｖｄｅｔとの関係を示すグラフである。図７と図８から転写バイアスＶｔｒと検知電圧Ｖｄｅｔとが比例していることが分かる。
【００２３】
●転写バイアスを正極性バイアスから負極性バイアスに切り替える事例
ここでは初めに転写器１１０に印加される転写バイアスＶｔｒが＋１９９７［Ｖ］に設定され、次に、転写バイアスＶｔｒがクリーニングバイアスである−１０９９［Ｖ］に切り替えられるケースが仮定される。また、正極性バイアスを生成するために、圧電トランス２０４の共振周波数ｆ０（１６５［ＫＨｚ］）よりも高い駆動周波数が使用されるものと仮定される。同様に、負極性バイアスを生成するために、圧電トランス２０５の共振周波数ｆ０（１５７．５［ＫＨｚ］）よりも高い駆動周波数が使用されるものと仮定される。
【００２４】
圧電トランス２０４の動作範囲Ｙ１の下限値は最低周波数Ｆｍｉｎ１（１４５［ＫＨｚ］）である。動作範囲Ｙ１の上限値は最高周波数Ｆｍａｘｐ１（１７７［ＫＨｚ］）である。圧電トランス２０５の動作範囲Ｙ２の下限値はＦｍｉｎ１（１４５［ＫＨｚ］）である。動作範囲Ｙ２の上限値はＦｍａｘｎ１（１６２［ＫＨｚ］）である。
【００２５】
（１）０［Ｖ］から＋１９９７［Ｖ］への遷移
先ず、転写器１１０に正極性バイアスである＋１９９７［Ｖ］を出力するために、エンジン制御部２０１は選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２にそれぞれ"０"を設定する。エンジン制御部２０１は切替信号Ｓｓｗを"０"に設定する。高圧制御部２０２の周波数セレクタ４７２は選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２にしたがって駆動開始周波数をＦｍａｘｐ１（１７７［ＫＨｚ］）に設定する。エンジン制御部２０１は設定データＤａに"Ｂ０ｈ"を設定する。Ｂ０ｈはＶｄａを２．２８［Ｖ］に設定するためのデータである。ＤＡコンバータ４７０は設定データＤａにしたがって２．２８［Ｖ］の電圧を出力する。図７が示すように、２．２８［Ｖ］のＶｄａは、＋１９９７［Ｖ］の転写電圧Ｖｔｒに対応している。この状態では転写バイアスＶｔｒが転写器１１０に未だ印加されていない。つまり、転写バイアスＶｔｒは０［Ｖ］である。そのため、検知電圧Ｖｄｅｔの値は０．８１９［Ｖ］となる。よって、この状態ではＶｄａ＞Ｖｄｅｔが成立している。
【００２６】
図４（Ｃ）によれば、ＶＣＯ４７４は駆動開始周波数であるＦｍａｘｐ１（１７７［ＫＨｚ］）から駆動周波数を徐々に低下させなければならない。これは、駆動開始周波数が共振周波数ｆ０よりも高い領域では、駆動周波数を低下させることで出力電圧が増加するからである。そこで、ＶＣＯ４７４は、検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａに一致するまで、駆動周波数を徐々に低下させて行く。圧電トランス２０４と圧電トランス２０５とには駆動回路２０３から共通の駆動信号が供給されている。図９（Ａ）が示すように、駆動信号の駆動周波数はＦｍａｘｐ１（１７７［ＫＨｚ］）からＦｘ２（１６７［ＫＨｚ］）付近まで徐々に低下する。
【００２７】
このように正極性バイアスを出力するときには圧電トランス２０４が支配的に動作する。一方、駆動周波数が動作範囲Ｙ２から逸脱しているため、圧電トランス２０５の出力電圧は無視できるくらい小さくなっている。
【００２８】
検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａと略等しくなると、ＶＣＯ４７４の駆動周波数の変化が停止する。これにより、転写器１１０に印加される転写バイアスＶｔｒは＋１９９７［Ｖ］となる。図９（Ａ）が示すようにこのときの駆動周波数と転写バイアスＶｔｒとからなる座標は点Ｘ２である。
【００２９】
（２）＋１９９７［Ｖ］から０［Ｖ］を経由した−１０９９［Ｖ］への遷移
トナー画像の転写が終了すると、転写バイアスＶｔｒはクリーニングバイアスに設定される。ここでは、クリーニングバイアスが−１０９９［Ｖ］であると仮定されている。この場合、転写バイアスＶｔｒは、＋１９９７［Ｖ］から−１０９９［Ｖ］まで変化しなければならない。しかし、点Ｘ２よりも駆動周波数を低下させると、一時的に転写バイアスＶｔｒが増加してしまう。そこで、駆動回路２０３は駆動周波数を上昇させて、転写バイアスＶｔｒを一度０「Ｖ」に低下させる。その後、駆動回路２０３は駆動開始周波数をＦｍａｘｎ１に設定し、そこから徐々に駆動周波数を低下させることで、転写バイアスＶｔｒを−１０９９［Ｖ］に調整する。
【００３０】
（２−１）＋１９９７［Ｖ］から０［Ｖ］への遷移
エンジン制御部２０１は、設定データＤａに"３Ｅｈ"を設定することにより、ＤＡコンバータ４７０が出力する目標基準電圧Ｖｄａを０．８１９［Ｖ］に制御する。この時点で、選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２や切替信号Ｓｓｗは変更されていない。これにより、転写バイアスＶｔｒが０［Ｖ］に低下する。
【００３１】
（２−２）０［Ｖ］から−１０９９［Ｖ］への遷移
エンジン制御部２０１は、選択信号Ｓｅ１に"０"を設定し、選択信号Ｓｅ２に"１"を設定することで、駆動開始周波数をＦｍａｘｎ１＝１６２［ＫＨｚ］に設定する。さらに、エンジン制御部２０１は、切替信号Ｓｓｗに"１"を設定する。図４（Ｃ）が示すように、検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａよりも高ければ、ＶＣＯ４７４は駆動周波数を低下させて、転写バイアスＶｔｒを低下させる。エンジン制御部２０１の設定データＤａに"００ｈ"を設定することで、目標基準電圧Ｖｄａを０．０１Ｖに設定する。図７が示すように、この設定データＤａと目標基準電圧Ｖｄａは−１０９９［Ｖ］の転写バイアスＶｔｒに対応している。
【００３２】
この場合、Ｖｄａ＜Ｖｄｅｔとなる。そのため、図４（Ｃ）が示すように、ＶＣＯ４７４は駆動開始周波数であるＦｍａｘｎ１（１６２［ＫＨｚ］）から駆動周波数を徐々に低下させる。ＶＣＯ４７４は検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａに一致するまで（転写バイアスＶｔｒが目標電圧である−１０９９［Ｖ］）に一致するまで、駆動周波数を低下させる。図９（Ａ）が示すように、駆動周波数と転写バイアスＶｔｒとからなる座標は点Ｘ１となる。
【００３３】
この事例では、圧電トランス２０５の出力電極に周波数設定手段２６５として５ｐＦのコンデンサＣ９が接続されている。そのため、転写バイアスＶｔｒが負極性であるときには、圧電トランス２０５が支配的に動作する。なお、圧電トランス２０４の出力電圧は無視できるくらい小さくなっている。
【００３４】
（２'）＋１９９７［Ｖ］から−１０９９［Ｖ］への遷移（遷移の高速化）
遷移の高速化を図るために、圧電トランス２０４による＋１９９７［Ｖ］から０［Ｖ］への遷移過程は省略されてもよい。
【００３５】
エンジン制御部２０１は、選択信号Ｓｅ１に"０"を設定し、選択信号Ｓｅ２に"１"を設定することで、駆動開始周波数をＦｍａｘｎ１＝１６２［ＫＨｚ］に設定する。さらに、エンジン制御部２０１は、切替信号Ｓｓｗに"１"を設定する。図４（Ｃ）が示すように、検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａよりも高ければ、ＶＣＯ４７４は駆動周波数を低下させて、転写バイアスＶｔｒを低下させる。エンジン制御部２０１の設定データＤａに"００ｈ"を設定することで、目標基準電圧Ｖｄａを０．０１Ｖに設定する。図７が示すように、この設定データＤａと目標基準電圧Ｖｄａは−１０９９［Ｖ］の転写バイアスＶｔｒに対応している。
【００３６】
この場合、Ｖｄａ＜Ｖｄｅｔとなる。そのため、図４（Ｃ）が示すように、ＶＣＯ４７４は駆動開始周波数であるＦｍａｘｎ１（１６２［ＫＨｚ］）から駆動周波数を徐々に低下させる。ＶＣＯ４７４は検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａに一致するまで（転写バイアスＶｔｒが目標電圧である−１０９９［Ｖ］）に一致するまで、駆動周波数を低下させる。図９（Ａ）が示すように、駆動周波数と転写バイアスＶｔｒとからなる座標は点Ｘ１となる。
【００３７】
（３）−１０９９［Ｖ］から０［Ｖ］への遷移
トナー画像のクリーニングが完了すると、転写バイアスＶｔｒは０［Ｖ］に戻される。この場合、エンジン制御部２０１は設定データＤａに"３Ｅｈ"を設定することで、目標基準電圧Ｖｄａに０．８１９［Ｖ］を設定する。この時点で、選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２や切替信号Ｓｓｗは変更されていない。また、検知電圧Ｖｄｅｔは０．０１［Ｖ］であり、Ｖｄａ＞Ｖｄｅｔが成立する。ＶＣＯ４７４は図４（Ｃ）にしたがって駆動周波数を上昇させる。これにより、検知電圧Ｖｄｅｔが０．８１９［Ｖ］になり、転写バイアスＶｔｒが０［Ｖ］になる。
【００３８】
実施例１によれば、周波数設定手段２６５を追加することで、同一設計仕様の圧電トランス２０４、２０５を用いて正極性バイアスと負極性バイアスとの両方を出力可能な電源装置１２０が提供可能となる。圧電トランス２０４、２０５を同一機種とすることが可能なため、圧電トランス２０４、２０５の大量生産による電源装置１２０の製造コストの低下が達成される。圧電トランス２０４、２０５は同一設計仕様であるため、駆動信号を生成する駆動回路２０３を共通化できる。これは電源装置１２０の小型化と製造コストの低下とをもたらすであろう。
【００３９】
［実施例２］
実施例１では、圧電トランス２０４の駆動領域と圧電トランス２０５の駆動領域との双方ともに、駆動周波数を低下させることで昇圧比が増加する駆動領域であった。実施例２では、圧電トランス２０４の駆動領域として、駆動周波数の上昇にともない昇圧比も上昇する駆動領域が採用される。このような駆動領域は圧電トランス２０４の共振周波数ｆ０よりも低い周波数領域である。
【００４０】
図９（Ｂ）においては圧電トランス２０４の共振周波数ｆ０はＦｍａｘ２（１６５［ＫＨｚ］）として示されている。圧電トランス２０４、２０５の動作範囲Ｙ３の上限値は圧電トランス２０４の共振周波数ｆ０に一致している。コンデンサＣ９を接続された圧電トランス２０５の共振周波数ｆ０はＦｍｉｎ２（１５８［ＫＨｚ］）である。圧電トランス２０４、２０５の動作範囲Ｙ３の下限値はＦｍｉｎ２に設定されている。以下では、実施例１と同様に、転写バイアスＶｔｒを０［Ｖ］  →  ＋１９９７［Ｖ］  →  ０［Ｖ］  →  −１０９９［Ｖ］と遷移させる事例が説明される。
【００４１】
（１）０［Ｖ］への遷移
エンジン制御部２０１は、選択信号Ｓｅ１に"１"を設定し、選択信号Ｓｅ２に"０"を設定することで、駆動開始周波数をＦｃｅｎｔ（１６２．５［ＫＨｚ］）に設定する。Ｆｃｅｎｔ（１６２．５［ＫＨｚ］）は、Ｆｍａｘ２（１６５［ＫＨｚ］）とＦｍｉｎ２（１５８［ＫＨｚ］）との平均値として設定された中心周波数である。これにより、図９（Ｂ）に示された動作範囲Ｙ３内で駆動周波数が制御される。
【００４２】
エンジン制御部２０１は、設定データＤａに"３Ｅｈ"を設定することで目標基準電圧Ｖｄａを０．８１９［Ｖ］に設定する。切替信号Ｓｓｗは"１"に設定される。これにより、転写バイアスＶｔｒは０［Ｖ］に制御される。実施例２において、Ｆｃｅｎｔ（１６２．５［ＫＨｚ］）より低い周波数領域では、圧電トランス２０５が支配的に動作する。Ｆｃｅｎｔ（１６２．５［ＫＨｚ］）より高い周波数領域では、圧電トランス２０４が支配的に動作する。
【００４３】
なお、駆動周波数が１６２．５［ＫＨｚ］であるときには、圧電トランス２０４と圧電トランス２０５とが共に動作する。そのため、ＶＣＯ４７４は検知電圧Ｖｄｅｔが０．８１９［Ｖ］となるよう、圧電トランス２０４の出力電圧と圧電トランス２０５の出力電圧とをバランスさせる。こにより、転写バイアスＶｔｒは０［Ｖ］に制御される。
【００４４】
（２）０［Ｖ］から＋１９９７［Ｖ］への遷移
エンジン制御部２０１は、設定データＤａに"Ｂ０ｈ"を設定することにより、目標基準電圧Ｖｄａを２．２８［Ｖ］に設定する。この設定データＤａと目標基準電圧Ｖｄａは＋１９９７［Ｖ］の転写バイアスＶｔｒに相当する。
【００４５】
この時点ではＶｄａ（２．２８［Ｖ］）  ＞  Ｖｄｅｔ（０．８１９［Ｖ］）である。また、切替信号Ｓｓｗは"１"に設定されたままである。図４（Ｃ）によれば、このような条件が満たされると、駆動周波数が上昇する。よって、ＶＣＯ４７４は、駆動周波数を徐々に上昇させる。検知電圧Ｖｄｅｔが目標基準電圧Ｖｄａである２．２８Ｖになると、転写バイアスＶｔｒが＋１９９７［Ｖ］になる。図９（Ｂ）が示すように、駆動周波数と昇圧比とからなる座標は点Ｘ３となる。このとき圧電トランス２０５の出力電圧は無視できるくらい小さくなっている。
【００４６】
（３）＋１９９７［Ｖ］から−１０９９［Ｖ］への遷移
図９（Ｂ）が示すように、動作範囲Ｙ３内では駆動周波数を上昇させることで、圧電トランス２０４、２０５の昇圧比も上昇する。また、駆動周波数を低下させることで、圧電トランス２０４、２０５の昇圧比も低下する。したがって、駆動周波数を連続的に低下させることで、転写バイアスＶｔｒは正極性バイアスから負極性バイアスまで切り替えられる。つまり、実施例２の制御方法は実施例１の制御方法よりもシンプルなものになる。より具体的には、実施例１では必要であった選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２の再設定や、切替信号Ｓｓｗの再設定が実施例２では必要ない。
【００４７】
エンジン制御部２０１の設定データＤａに"００ｈ"を設定することで、目標基準電圧Ｖｄａを０．０１［Ｖ］に設定する。図７が示すように、これらの制御パラメータは−１０９９［Ｖ］の転写バイアスＶｔｒに対応している。これにより、ＶＣＯ４７４は、駆動周波数を徐々に低下させることで、転写バイアスＶｔｒを目標電圧である−１０９９［Ｖ］まで低下させることができる。駆動周波数がＦｃｅｎｔよりも低くなると、圧電トランス２０５が支配的に動作し、圧電トランス２０４の出力電圧は無視できるくらい小さくなっている。
【００４８】
（４）−１０９９［Ｖ］から０［Ｖ］への遷移
クリーニングが終了すると、転写バイアスＶｔｒは０［Ｖ］に戻される。上述したように、エンジン制御部２０１は設定データＤａに"３Ｅｈ"を設定する。ＶＣＯ４７４は、駆動周波数を徐々に上昇させることで、転写バイアスＶｔｒを目標電圧である０［Ｖ］まで上昇させる。
【００４９】
このように実施例２では正極性バイアスから負極性バイアスに切り替える場合に、選択信号Ｓｅ１、Ｓｅ２および切替信号Ｓｓｗは変更される必要がない。よって、実施例２は、実施例１と同様の効果を発揮しつつ、さらに、制御方法を簡素化できる。
【００５０】
＜まとめ＞
図２（Ａ）などが示すように圧電トランス２０４は第一圧電トランスの一例である。整流回路（正極性）２０４は第一圧電トランスの出力側に接続され、第一極性の電圧を出力する第一整流回路の一例である。たとえば、圧電トランス２０５は第一圧電トランスと同一設計仕様の圧電トランスであってもよいが、第一圧電トランスと異なる設計仕様であってもよい。整流回路（負極性）２０７は第二圧電トランスの出力側に接続され、第二極性の電圧を出力する第二整流回路の一例である。周波数設定手段２６５は第二圧電トランスの出力と第二整流回路との間に接続され、第二圧電トランスの駆動周波数と出力電圧との関係を調整する周波数調整手段の一例である。駆動回路２０３は第一圧電トランスと第二圧電トランスとのそれぞれに駆動信号を供給する駆動回路の一例である。本実施例によれば、周波数設定手段２６５が圧電トランス２０５に接続されているため、圧電トランス２０４の動作範囲と圧電トランス２０５の動作範囲とを異ならしめることが可能となる。つまり、圧電トランス２０４の設計仕様と圧電トランス２０５の設計仕様とが同一であるにもかかわらず、電源装置１２０は単一の駆動回路２０３を使用して、正極性バイアスと負極性バイアスを供給できる。よって、電源装置のさらなる小型化を図ることが可能となる。
【００５１】
周波数調整手段はコンデンサＣ９であってもよい。このような簡素な電気回路素子を採用することで、圧電トランス２０４の動作範囲を容易に調整、設定または変更することが可能となる。コンデンサＣ９は固定容量コンデンサであってもよいし、可変容量コンデンサであってもよい。
【００５２】
圧電トランス２０４、２０５がそれぞれ同一設計仕様であるため、圧電トランス２０４、２０５はそれぞれ第一の駆動周波数において出力電圧が最大となるように設計されている。しかし、圧電トランス２０５に周波数設定手段２６５を接続することで、圧電トランス２０５において出力電圧が最大となる駆動周波数を第一の駆動周波数から第二の駆動周波数に変更することが可能となる。これは図５（Ｂ）、図５（Ｃ）に示された通りである。
【００５３】
図９（Ａ）などを用いて説明されたように、圧電トランス２０４の動作周波数の範囲は少なくとも第一周波数（例：Ｆｍａｘｎ１）から第三周波数（例：Ｆｍａｘｐ１）までである。第一周波数よりも高く、かつ、第三周波数よりも低い第二周波数（例：１６５［ＫＨｚ］）において、圧電トランス２０４の出力電圧は最大となる。第一周波数から第二周波数までは駆動周波数の増加に応じて圧電トランス２０４の出力電圧が増加する。第二周波数から第三周波数までは駆動周波数の増加に応じて圧電トランス２０４の出力電圧が減少する。実施例１において説明されたように、駆動回路２０３は、第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、第三周波数から駆動周波数を徐々に低下させることで、第一整流回路からの出力電圧を当該目標電圧に制御する。
【００５４】
実施例２において説明されたように、駆動回路２０３は、第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、第二周波数よりも低い所定周波数（例：Ｆｃｅｎｔ）から駆動周波数を徐々に増加させてもよい。これにより、第一整流回路から出力される第一極性の電圧が当該目標電圧に制御されてもよい。
【００５５】
図９（Ａ）などを用いて説明されたように、圧電トランス２０５の動作周波数の範囲は少なくとも第四周波数（例：Ｆｍｉｎ１）から第六周波数（例：Ｆｍａｘｎ１）までである。第四周波数よりも高く、かつ、第六周波数よりも低い第五周波数において、圧電トランス２０５の出力電圧は最大となる。第四周波数から第五周波数までは駆動周波数の増加に応じて圧電トランス２０５の出力電圧が増加し、第五周波数から第六周波数までは駆動周波数の増加に応じて圧電トランス２０５の出力電圧が減少する。駆動回路２０３は、第二極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、第六周波数から駆動周波数を徐々に低下させることで、第二整流回路から出力される第二極性の電圧を当該目標電圧に制御してもよい。
【００５６】
エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、電源装置１２０の目標電圧に応じて駆動回路２０３から出力される駆動信号の初期の駆動周波数（駆動開始周波数）を設定する設定手段の一例である。実施例１が示すように、エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、第三周波数（例：Ｆｍａｘｐ１）を初期の駆動周波数に設定する。さらに、エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第一整流回路から出力された第一極性の電圧が目標電圧よりも低ければ駆動周波数を低下させるよう駆動回路２０３を制御する。エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第一整流回路から出力された第一極性の電圧が目標電圧よりも高ければ駆動周波数を増加させるよう駆動回路２０３を制御する。
【００５７】
実施例２が示すように、エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第一極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、所定周波数（例：Ｆｃｅｎｔ）を初期の駆動周波数に設定してもよい。エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第一整流回路から出力された第一極性の電圧が目標電圧よりも低ければ駆動周波数を増加させるよう駆動回路２０３を制御する。また、エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第一整流回路から出力された第一極性の電圧が目標電圧よりも高ければ駆動周波数を低下させるよう駆動回路２０３を制御する。
【００５８】
エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第二極性の電圧が目標電圧として設定された場合に、第六周波数（例：Ｆｍａｘｎ１）を初期の駆動周波数に設定する。さらに、エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第二整流回路から出力された第二極性の電圧が目標電圧よりも低ければ駆動周波数を増加させるよう駆動回路２０３を制御する。エンジン制御部２０１や高圧制御部２０２は、第二整流回路から出力された第二極性の電圧が目標電圧よりも高ければ駆動周波数を低下させるよう駆動回路２０３を制御する。
【００５９】
駆動回路２０３は、電源装置１２０の出力電圧を第一極性の電圧から第二極性の電圧に遷移させてもよい。この場合、駆動回路２０３は、第二周波数（例：１６５［ＫＨｚ］）よりも高い周波数（例：Ｆｘ２）から駆動周波数を徐々に増加させることで電源装置１２０の出力電圧を第一極性の電圧から０ボルトまで低下させてもよい。その後、駆動回路２０３は、駆動周波数を第六周波数（例：Ｆｍａｘｎ１）に切り替える。さらに、駆動回路２０３は、第六周波数から駆動周波数を徐々に低下させることで、電源装置１２０の出力電圧を０ボルトから第二極性の電圧に遷移させてもよい。
【００６０】
実施例２が示すように、駆動回路２０３は、電源装置１２０の出力電圧を第一極性の電圧から第二極性の電圧に遷移させる場合に、第二周波数（例：１６５［ＫＨｚ］）よりも低い周波数から駆動周波数を徐々に低下させてもよい。これにより、電源装置１２０の出力電圧が第一極性の電圧から第二極性の電圧に遷移してもよい。
【００６１】
実施例１、２では、圧電トランス２０５に周波数設定手段２６５が付加されていた。これにより、圧電トランス２０５の動作範囲が圧電トランス２０４の動作範囲よりも低く調整されていた。しかし、圧電トランス２０４に周波数設定手段２６５が付加されてもよい。つまり、圧電トランス２０４の出力と第一整流回路との間に接続され、圧電トランス２０４の駆動周波数と出力電圧との関係を調整する他の周波数調整手段が設けられてもよい。圧電トランス２０５には周波数設定手段２６５が設けられず、圧電トランス２０４には周波数設定手段２６５が設けられてもよい。この場合、圧電トランス２０４の動作範囲が圧電トランス２０５の動作範囲よりも低くなる。また、圧電トランス２０４の共振周波数ｆ０は圧電トランス２０５の共振周波数ｆ０よりも低くなる。
【００６２】
圧電トランス２０４と圧電トランス２０５とにそれぞれ周波数設定手段２６５が付加されてもよい。圧電トランス２０４に接続される周波数設定手段２６５の容量と、圧電トランス２０５に接続される周波数設定手段２６５の容量とを異ならしめることで、圧電トランス２０５の動作範囲と圧電トランス２０４の動作範囲とをずらすことが可能となる。よって、電源装置１２０のさらなる小型化が達成される。
【００６３】
圧電トランス２０４、２０５はそれぞれ同一の設計仕様に基づき製造されている。したがって、圧電トランス２０４のサイズと圧電トランス２０５のサイズは同一である。たとえば、第一極性は正極性であり、第二極性は負極性である。第一極性は負極性であり、第二極性は正極性であってもよい。
【００６４】
エンジン制御部２０１や方向セレクタ４７３は、駆動回路２０３に対して駆動周波数を増加させるのか低下させるのかを指示する指示手段の一例である。圧電トランス２０４、２０５の出力特性のうち、共振周波数よりも低い周波数領域を使用するのか、それとも共振周波数よりも高い周波数領域を使用するのかに依存して、駆動周波数と昇圧比との関係が変化する。したがって、どの周波数領域を使用するか、つまり、駆動開始周波数に応じて、エンジン制御部２０１は切替信号Ｓｓｗを設定する。
【符号の説明】
【００６５】
２０３...駆動回路、２０４、２０５...圧電トランス、２０６、２０７...整流回路、２６５...周波数設定手段
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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