(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次側と二次側を絶縁するトランスを有し、前記一次側に入力された入力電圧を変換し前記二次側に出力された出力電力を負荷に供給するコンバータを備え、前記コンバータの駆動周波数を制御することにより前記出力電力を変化させる電源装置であって、
前記トランスの前記二次側に誘起された電圧に基づきパルス信号を生成する生成手段と、
前記生成手段により生成されたパルス信号に基づき前記駆動周波数を検知する検知手段と、
予め設定された前記駆動周波数に関する情報を記憶した記憶手段と、
前記負荷が前記コンバータに接続された状態で前記検知手段により検知した駆動周波数と、前記記憶手段に記憶された前記情報とを比較した結果と、前記負荷が前記コンバータに接続されていない状態で前記検知手段により検知した駆動周波数と、前記記憶手段に記憶された前記情報とを比較した結果と、に基づいて、前記入力電圧の異常又は前記負荷の異常を判断する判断手段と、
を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記負荷は、第一の負荷と第二の負荷からなり、
前記コンバータは、前記第一の負荷と前記第二の負荷が接続される第一のコンバータであり、
前記記憶手段に記憶された前記駆動周波数に関する情報は、前記第一の負荷に相当する負荷が前記第一のコンバータに接続されているときに前記第一のコンバータが取り得る駆動周波数の第一の範囲であり、
前記判断手段は、前記第一の負荷が前記第一のコンバータに接続され、前記第二の負荷が前記第一のコンバータに接続されていない状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第一の範囲内にないと判断した場合、前記第一の負荷を前記コンバータから切断し、前記第一の負荷が接続されていない状態で前記検知手段により駆動周波数を検知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３】
前記記憶手段に記憶された前記駆動周波数に関する情報は、前記第一の負荷及び前記第二の負荷に相当する負荷が前記第一のコンバータに接続されていないときに前記第一のコンバータが取り得る駆動周波数の第二の範囲であり、
前記判断手段は、
前記第一の負荷及び前記第二の負荷が接続されていない状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第二の範囲内であると判断した場合、前記第一の負荷の異常であると判断し、
前記第一の負荷及び前記第二の負荷が接続されていない状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第二の範囲内ではないと判断した場合、前記入力電圧の異常であると判断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】
前記判断手段は、前記第一の負荷の異常であると判断した場合、前記第一の負荷の前記第一のコンバータへの接続を禁止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】
交流電源と前記コンバータの間に設けられた接続手段を備え、
前記判断手段は、前記入力電圧の異常であると判断した場合、
前記検知手段により検知した複数の前記駆動周波数の中の最大値と最小値の差が前記第二の範囲内ではない場合、又は、前記検知手段により検知した複数の前記駆動周波数の平均値が前記第二の範囲に応じた第一の値より小さい場合には、前記第一のコンバータを停止し、
前記平均値が、前記第二の範囲に応じた第二の値より大きい場合には、前記接続手段を切断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６】
前記記憶手段に記憶された前記駆動周波数に関する情報は、前記第一の負荷及び前記第二の負荷に相当する負荷が前記第一のコンバータに接続されているときに前記第一のコンバータが取り得る駆動周波数の第三の範囲であり、
前記判断手段は、前記第一の負荷及び前記第二の負荷が前記第一のコンバータに接続された状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第三の範囲内にないと判断した場合、前記第一の負荷及び前記第二の負荷の動作を禁止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７】
前記記憶手段に記憶された前記駆動周波数に関する情報は、前記第二の負荷のキャリブレーションを実施しているときに相当する状態で前記第一のコンバータが取り得る駆動周波数の第四の範囲であり、
前記判断手段は、前記第一の負荷及び前記第二の負荷の動作を禁止する際にフラグを立て、
前記フラグにより前記第一の負荷及び第二の負荷の動作が禁止されている場合に、前記キャリブレーションを実施している状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第四の範囲内にないと判断した場合、前記第二の負荷の前記第一のコンバータへの接続を禁止し、
前記キャリブレーションを実施している状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第四の範囲内であると判断した場合、前記第一の負荷及び前記第二の負荷の動作の禁止を解除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８】
前記第一のコンバータは、一次巻線と二次巻線を有する前記トランスと、前記駆動周波数でスイッチング動作を行い前記一次巻線への電力を供給又は遮断するスイッチング素子と、前記二次巻線に誘起された電圧を整流する整流素子と、を有し、
前記生成手段は、前記整流素子により整流される前の電圧に基づいて前記パルス信号を生成することを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項９】
前記負荷は、第三の負荷と、前記判断手段を含む第四の負荷とからなり、
前記コンバータは、前記第三の負荷と前記第四の負荷が接続される第二のコンバータであり、
前記記憶手段に記憶された前記駆動周波数に関する情報は、前記第三の負荷及び前記第四の負荷に相当する負荷が前記第二のコンバータに接続されているときに前記第二のコンバータが取り得る駆動周波数の第五の範囲であり、
前記判断手段は、前記第三の負荷及び前記第四の負荷が前記第二のコンバータに接続された状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第五の範囲内にないと判断した場合、前記第三の負荷を前記第二のコンバータから切断し、前記第四の負荷が前記第二のコンバータに接続され、前記第三の負荷が接続されていない状態で前記検知手段により駆動周波数を検知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１０】
前記記憶手段に記憶された前記駆動周波数に関する情報は、前記第四の負荷に相当する負荷が前記第二のコンバータに接続されているときに前記第二のコンバータが取り得る駆動周波数の第六の範囲であり、
前記判断手段は、
前記第四の負荷が前記第二のコンバータに接続され、前記第三の負荷が接続されていない状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第六の範囲内であると判断した場合、前記第三の負荷の異常であると判断し、
前記第四の負荷が前記第二のコンバータに接続され、前記第三の負荷が接続されていない状態で前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第六の範囲内ではないと判断し
た場合、前記入力電圧の異常であると判断することを特徴とする請求項９に記載の電源装置。
【請求項１１】
前記判断手段は、前記第三の負荷の異常であると判断した場合、前記第三の負荷の前記第二のコンバータへの接続を禁止することを特徴とする請求項１０に記載の電源装置。
【請求項１２】
交流電源と前記コンバータの間に設けられた接続手段を備え、
前記判断手段は、前記入力電圧の異常であると判断した場合、
前記検知手段により検知した駆動周波数が、前記第六の範囲に応じた第三の値より大きい場合には、前記接続手段を切断することを特徴とする請求項１０に記載の電源装置。
【請求項１３】
前記第二のコンバータは、
一次巻線と二次巻線を有する前記トランスと、
前記駆動周波数でスイッチング動作を行い前記一次巻線への電力を供給又は遮断する第一のスイッチング素子と、
前記二次巻線に誘起された電圧を整流するための第二のスイッチング素子と、前記第二のスイッチング素子の制御端子に接続され、前記第一のスイッチング素子のスイッチング動作に応じて前記第二のスイッチング素子を制御する制御部と、を有する整流手段と、を有し、
前記生成手段は、前記第二のスイッチング素子の前記制御端子に接続され、前記制御端子の電圧に基づいて前記パルス信号を生成することを特徴とする請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１４】
記録材に画像を形成する画像形成手段と、
請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の電源装置と、
を備え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、電源装置及び画像形成装置に関し、特に、駆動周波数を制御することによって出力電力を変化させるコンバータを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動周波数を制御することによって出力電力を変化させるコンバータを備える電源装置が提案されている。このような電源装置では、装置への入力端に電圧検知回路を有することで入力異常を検知し、出力側に電流検知回路を有することで負荷異常を検知するものが知られている。また、所定のタイミングで駆動周波数を測定することにより入力電圧を検知する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２８６５６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、昨今の新興国の台頭により電源事情が多様化しており、安価に入力異常や負荷異常を検知する方法が望まれている。
【０００５】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、安価に入力異常や負荷異常を検知することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【０００７】
（１）一次側と二次側を絶縁するトランスを有し、前記一次側に入力された入力電圧を変換し前記二次側に出力された出力電力を負荷に供給するコンバータを備え、前記コンバータの駆動周波数を制御することにより前記出力電力を変化させる電源装置であって、前記トランスの前記二次側に誘起された電圧に基づきパルス信号を生成する生成手段と、前記生成手段により生成されたパルス信号に基づき前記駆動周波数を検知する検知手段と、予め設定された前記駆動周波数に関する情報を記憶した記憶手段と、前記負荷が前記コンバータに接続された状態で前記検知手段により検知した駆動周波数と、前記記憶手段に記憶された前記情報とを比較した結果と、前記負荷が前記コンバータに接続されていない状態で前記検知手段により検知した駆動周波数と、前記記憶手段に記憶された前記情報とを比較した結果と、に基づいて、前記入力電圧の異常又は前記負荷の異常を判断する判断手段と、を備えることを特徴とする電源装置。
【０００８】
（２）記録材に画像を形成する画像形成手段と、前記（１）に記載の電源装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、安価に入力異常や負荷異常を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１、２の画像形成装置の全体構成を説明する図、画像形成装置の電源構成を説明する図
【図２】実施例１のコンバータを説明する図、スタンバイ状態での駆動周波数検知回路への入力波形を説明する図
【図３】実施例１のスタンバイ状態での異常検知処理を示すフローチャート
【図４】実施例１のプリント状態での異常検知処理を示すフローチャート
【図５】実施例１のプリント状態での駆動周波数検知回路への入力波形を説明する図
【図６】実施例１のプリント禁止原因確認処理を示すフローチャート
【図７】実施例２のコンバータを説明する図、スリープ状態での駆動周波数検知回路への入力波形例を説明する図
【図８】実施例２のスリープ状態での異常検知処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。
【実施例１】
【００１２】
［画像形成装置］
図１（ａ）は実施例１の画像形成装置であるプリンタ１の概略図である。プリンタ１では、プリント信号が発生すると、一点鎖線で示す画像形成部３を構成するスキャナユニット２１が画像情報に応じて変調されたレーザ光を出射し、帯電ローラ１６によって所定の極性に帯電された感光ドラム１９を走査する。これにより感光ドラム１９には静電潜像が形成される。感光ドラム１９上に形成された静電潜像に対して現像器１７からトナーが供給され、感光ドラム１９上に画像情報に応じたトナー画像が形成される。
【００１３】
一方、給紙部である給紙カセット１１に積載された記録材である用紙１０は、ピックアップローラ１２によって一枚ずつ給紙され、ローラ１３によってレジストレーションローラ１４に向けて搬送される。さらに用紙１０は、感光ドラム１９上のトナー画像が感光ドラム１９と転写ローラ２０で形成される転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、レジストレーションローラ１４から搬送される。用紙１０が転写ニップ部を通過する過程で、感光ドラム１９上のトナー画像は用紙１０に転写される。その後、用紙１０は、定着装置２で加熱されてトナー画像が用紙１０に定着される。定着されたトナー画像を担持する用紙１０は、排紙部であるローラ２６、２７によってプリンタ１上部のトレイに排出される。なお、モータ３０は、感光ドラム１９や定着装置２を駆動する。また、高圧電源３１は、帯電ローラ１６、現像器１７、転写ローラ２０に高電圧を印加している。電源装置３２は、モータ３０や高圧電源３１、スキャナユニット２１等の電気回路に電力を供給している。
【００１４】
本実施例のプリンタ１は、大きく分けて３種類の状態で動作することが可能である。本実施例のプリンタ１は、プリント動作を行っている「プリント状態」、プリント指示を待ち受けている「スタンバイ状態」、装置の消費電力を抑えた「スリープ状態」で動作することができる。プリンタ１は制御部３３を備えており、制御部３３はＣＰＵ１０８、ＲＯＭ１０８ａ、ＲＡＭ１０８ｂを有している。制御部３３のＣＰＵ１０８は、ＲＯＭ１０８ａに記憶された各種プログラムを実行し、ＲＡＭ１０８ｂを作業領域として使用しながら、プリンタ１の各種の動作を制御する。
【００１５】
［電源装置］
図１（ｂ）は、本実施例の電源装置３２の概略図である。商用電源等の交流電源１００の交流電圧は、整流器１０３を介して一次平滑コンデンサ１０１に入力されている。一次平滑コンデンサ１０１には、絶縁コンバータ１０４と絶縁コンバータ１０５が、それぞれ並列に接続されている。絶縁コンバータ１０４と絶縁コンバータ１０５は、スイッチング動作の駆動周波数を制御することによって、二次側の出力電力を変化させるコンバータである。絶縁コンバータ１０４には、負荷１０６と負荷１０７が接続されている。負荷１０７には制御部３３のＣＰＵ１０８が含まれている。本実施例では、ＣＰＵ１０８が、絶縁コンバータ１０４、１０５の駆動周波数を検知する検知手段として機能する。
【００１６】
絶縁コンバータ１０５には、負荷１０９と負荷１１０が接続されている。第一の負荷である負荷１０９はスタンバイ状態、プリント状態で接続される負荷で、第二の負荷である負荷１１０はプリント状態のみ接続される負荷である。言い換えれば、プリント状態では、負荷１０９、１１０が絶縁コンバータ１０５に接続されており、スタンバイ状態では、負荷１０９が絶縁コンバータ１０５に接続されている。
【００１７】
電源装置３２の入力異常や負荷異常を判断する手順の概要は、次のようになる。ＣＰＵ１０８は、プリンタ１がスタンバイ状態であれば、負荷１０９が絶縁コンバータ１０５に接続されているときと切断されているときの駆動周波数を検知する。なお、負荷１０９、１１０と絶縁コンバータ１０５の接続又は切断は、例えば、不図示のスイッチ等で行う等、公知の手段を用いてよく、負荷１０６と絶縁コンバータ１０４の接続又は切断についても同様である。
【００１８】
ＣＰＵ１０８は、駆動周波数の検知結果と後述する許容値とを比較することで駆動周波数が異常であるか否かを判断し、入力異常なのか負荷異常なのかを判断する。ＣＰＵ１０８は、プリンタ１がプリント状態であれば、プリントを中止してスタンバイ状態に移行した後、上述した方法と同様の判断を行い、入力異常なのか負荷異常なのかを判断する。また、プリントを中止してスタンバイ状態に移行した場合、ＣＰＵ１０８は、負荷１１０のキャリブレーションを行い、負荷１１０の負荷異常なのか否かを判断する。負荷１１０のキャリブレーションでは、例えば、負荷１１０がモータ３０である場合、モータ３０に接続されているギア等を非接続状態とし、モータ３０単体を動作させて駆動周波数を測定する。ここで、駆動周波数が異常であるか否かを判断する際に用いられる後述する許容値は、駆動周波数を測定する際に接続されている負荷について想定される駆動周波数の範囲を意味する。詳細は後述する。
【００１９】
交流電源１００と整流器１０３の間には、絶縁コンバータ１０４、１０５への交流電圧の入力を接続又は切断する接続手段としてのスイッチ１０２が接続されている。スイッチ１０２は信号線１１１によってＣＰＵ１０８と接続されており、ＣＰＵ１０８は、信号線１１１を介して開閉信号を出力することにより、スイッチ１０２の開閉を制御する。また、ＣＰＵ１０８は信号線１１２によって絶縁コンバータ１０５に接続されており、ＣＰＵ１０８は、信号線１１２を介して起動信号や絶縁コンバータ１０５の駆動周波数信号を入出力することにより、絶縁コンバータ１０５を制御する。
【００２０】
［絶縁コンバータ１０５］
図２（ａ）は、第一のコンバータである絶縁コンバータ１０５の詳細を示した図である。絶縁コンバータ１０５はＬＬＣコンバータである。絶縁コンバータ１０５内で生成されたＬＬＣ制御部２０６用の電源が端子２１０を介してコンデンサ２１１にチャージされている。ＣＰＵ１０８から信号線１１２を介して起動信号２１４が入力されると、フォトカプラ２１３のフォトトランジスタ側がオンする。これにより、抵抗２１２、抵抗２３０に電流が流れ、トランジスタ２０８がオンする。ツェナーダイオード２０９で制限された電圧がコンデンサ２０７及びＬＬＣ制御部２０６の電源ラインであるＶｃｃ端子２０５に供給される。
【００２１】
絶縁コンバータ１０５は、一次側と二次側を絶縁するトランス２１５と、スイッチング素子であるスイッチ２０１、２０２を有している。Ｖｃｃ端子２０５から電圧が供給されたＬＬＣ制御部２０６は、ＯＨ端子からハイサイドスイッチング信号２０３をスイッチ２０１に出力することにより、スイッチ２０１を制御する。ＬＬＣ制御部２０６は、ＯＬ端子からローサイドスイッチング信号２０４をスイッチ２０２に出力することにより、スイッチ２０２を制御する。ＬＬＣ制御部２０６は、スイッチ２０１、２０２のスイッチング動作を制御することにより、トランス２１５の一次側への電力の供給又は遮断を行う。ＬＬＣ制御部２０６は、スイッチ２０１、２０２を制御してトランス２１５やコンデンサ２１６、２３１に電流を流しながらトランス２１５の二次側に電力を伝搬させ、トランス２１５の二次側に電圧を誘起させる。トランス２１５からコンデンサ２１６方向に電流が流れる際には、整流素子であるダイオード２１７を介してコンデンサ２１９に電流が流れ、平滑される。逆に、コンデンサ２１６からトランス２１５方向に電流が流れる際には、整流素子であるダイオード２１８を介してコンデンサ２１９に電流が流れ、平滑される。ダイオード２１７のアノード端子は、駆動周波数を検知するためのパルス信号を生成する生成手段であるパルス生成回路２２０に接続される。パルス生成回路２２０には、トランス２１５の二次側に誘起された電圧がダイオード２１７によって整流される前の電圧が入力される。なお、ダイオード２１８のアノード端子を、パルス生成回路２２０に接続してもよい。
【００２２】
パルス生成回路２２０は、電圧検知用であるため、入力インピーダンスは高くしておく。パルス生成回路２２０は、入力された電圧をダイオード２２１で整流し、抵抗２２２、２２３とコンデンサ２２４により分圧し、波形を整形する。パルス生成回路２２０の端子２３２は、信号線１１２を介してＣＰＵ１０８に接続されており、パルス生成回路２２０は、ＣＰＵ１０８に絶縁コンバータ１０５のスイッチング動作に同期した波形の信号を出力する。これにより、ＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を検知することができる。
【００２３】
［パルス生成回路から出力されるパルス信号］
図２（ｂ）は、周波数検知用のパルス信号の波形の例を示している。図２（ｂ）の横軸は時間、縦軸は、破線がダイオード２１７のアノード端子側の波形であり、実線が端子２３２の波形であり、信号線１１２を介してＣＰＵ１０８に出力される駆動周波数信号である。端子２３２から出力される駆動周波数信号の波形に基づいて、ＣＰＵ１０８は、駆動周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４、ｆ５を検知する。ここで、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数の平均値（平均駆動周波数ｆａｖｅという）を式（１）で、周波数変動幅ｆΔを式（２）で定義する。ここでは、平均駆動周波数ｆａｖｅを単純平均として、また、周波数変動幅ｆΔを最大値と最小値の差として、それぞれ定義しているが、この定義に限定されない。また、計算を行う単位も式（３）（５周期ごと）に限定されず、使用される周波数域や、出力に対する周波数ゲインに応じて定義すればよい。なお、図２（ｂ）の駆動周波数ｆの添え字１〜５は、式（３）のＸ（１〜５）に対応している。
0006659144.tif 000002
【００２４】
［スタンバイ状態における異常検知］
図３は、スタンバイ状態においてＣＰＵ１０８がプリンタ１への入力異常や負荷異常を検知する処理を示したフローチャートである。ＣＰＵ１０８は、スタンバイ状態に移行すると、絶縁コンバータ１０５に接続された負荷を負荷１０９のみにし、ステップ（以下、Ｓとする）４０２以降の処理を開始する。Ｓ４０２でＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５のパルス生成回路２２０の端子２３２から出力される駆動周波数信号に基づいて、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を測定する。Ｓ４０３でＣＰＵ１０８は、Ｓ４０２の測定結果から、負荷１０９のみが接続されている状態（スタンバイ状態）における平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔを、式（１）〜式（３）を用いて算出する。
【００２５】
Ｓ４０４でＣＰＵ１０８は、Ｓ４０３で求めた平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔのそれぞれが第一の範囲である許容値Ａ内であるか否かを判断する。ここで、負荷異常や入力異常がない場合でも、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数は、駆動周波数が取り得る範囲として所定の幅を持つ。このため、許容値も所定の範囲となり、例えばＡｍｉｎ〜Ａｍａｘの範囲となっている。また、許容値Ａは、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔのそれぞれについて設定されており、詳細には、平均駆動周波数ｆａｖｅの許容値Ａが、例えば、Ａａｖｅ、周波数変動幅ｆΔの許容値Ａが、例えば、ＡｆΔのように設定されている。以降の説明では、これらを単に「許容値Ａ」と記載し、他の許容値についても同様とする。
【００２６】
Ｓ４０４でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅも周波数変動幅ｆΔも両方とも許容値Ａ内であると判断した場合、処理をＳ４０２に戻す。ここで、平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ａ内であるとは、許容値ＡがＡｍｉｎ〜Ａｍａｘの範囲であるとすると、平均駆動周波数ｆａｖｅがＡｍｉｎ〜Ａｍａｘの範囲内であるということを意味する（Ａｍｉｎ≦ｆａｖｅ≦Ａｍａｘ）。周波数変動幅ｆΔについても同様である。なお、以降の説明において、他の許容値についても同様とする。
【００２７】
Ｓ４０４でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ａ内ではない、即ち、許容値Ａ外であると判断した場合、処理をＳ４０５に進める。ここで、平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ａ外であるとは、許容値ＡがＡｍｉｎ〜Ａｍａｘの範囲であるとすると、平均駆動周波数ｆａｖｅがＡｍｉｎ〜Ａｍａｘの範囲外であるということを意味する（ｆａｖｅ＜Ａｍｉｎ、又は、Ａｍａｘ＜ｆａｖｅ）。周波数変動幅ｆΔについても同様である。なお、以降の説明において、他の許容値についても同様とする。
【００２８】
Ｓ４０５でＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５から負荷１０９の接続を切断する。Ｓ４０６でＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５に負荷１０９が接続されていない状態で、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を測定する。Ｓ４０７でＣＰＵ１０８は、Ｓ４０６の測定結果から、負荷１０９及び負荷１１０が接続されていない状態での平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔを、式（１）〜式（３）を用いて算出する。
【００２９】
Ｓ４０８でＣＰＵ１０８は、Ｓ４０７で求めた平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔのそれぞれが第二の範囲である許容値Ｂ内であるか否かを判断する。Ｓ４０８でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅも周波数変動幅ｆΔも両方とも許容値Ｂ内であると判断した場合、処理をＳ４０９に進める。Ｓ４０９でＣＰＵ１０８は、負荷１０９が接続されている状態では平均駆動周波数ｆａｖｅ、周波数変動幅ｆΔが許容値Ａ内ではなく、負荷１０９の接続を切断した後は許容値Ｂ内であったことから、次のように判断する。即ち、ＣＰＵ１０８は、Ｓ４０４で負荷１０９のみ接続されている状態の平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔが許容値Ａ外と判断された原因は、負荷１０９の異常にあったと判断する。Ｓ４０９でＣＰＵ１０８は、負荷１０９の接続を禁止する。ここで、ＣＰＵ１０８は、負荷１０９の接続を禁止するとともに、不図示の操作パネル等でユーザーへ負荷異常の警告を行ってもよい。
【００３０】
Ｓ４０８でＣＰＵ１０８は、Ｓ４０７で求めた平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｂ内ではないと判断した場合、処理をＳ４１０に進める。この場合、負荷１０９を切断しても、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数が正常な状態ではないことを意味する。Ｓ４１０でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ｂ外であるか否かを判断する。Ｓ４１０でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ｂ外であると判断した場合、処理をＳ４１２に進める。Ｓ４１０でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅは許容値Ｂ内である、即ち、周波数変動幅ｆΔが許容値Ｂ外であると判断した場合、処理をＳ４１１に進める。Ｓ４１１でＣＰＵ１０８は、周波数変動幅ｆΔが許容値Ｂ外である、例えば、駆動周波数の最大値と最小値との差が大きいような場合、プリンタ１への入力が不安定であると判断し、絶縁コンバータ１０５を停止させ、処理を終了する。ＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５を停止させるとともに、不図示の操作パネル等でユーザーへ入力異常の警告を行ってもよい。
【００３１】
Ｓ４１２でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ｂの最大値（例えば、第二の値であるＢｍａｘ）よりも大きい（上）か否かを判断する。Ｓ４１２でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ｂの最大値より大きくないと判断した場合、処理をＳ４１１に進める。平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ｂ内ではなく、許容値Ｂの最大値よりも大きくないということは、許容値Ｂの最小値（例えば、第一の値であるＢｍｉｎ）より小さいことを意味する（ｆａｖｅ＜Ｂｍｉｎ）。この場合、絶縁コンバータ１０５の動作に不具合が生じる可能性があるため、Ｓ４１１でＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５を停止させる。ＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５を停止させるとともに、不図示の操作パネル等でユーザーへ入力異常の警告を行ってもよい。
【００３２】
Ｓ４１２でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅが許容値Ｂの最大値よりも大きいと判断した場合（Ｂｍａｘ＜ｆａｖｅ）、絶縁コンバータ１０５だけでなく、プリンタ１内の他の部分にも不具合が生じる可能性があると判断し、処理をＳ４１３に進める。Ｓ４１３でＣＰＵ１０８は、信号線１１１を介してスイッチ１０２をオフさせることで、画像形成装置への入力を切断する。このように、ＣＰＵ１０８は、Ｓ４０８以降の判断により、入力異常と負荷異常とを検知することができる。
【００３３】
［許容値Ａ、許容値Ｂ］
次に、許容値Ａや許容値Ｂについて説明する。絶縁コンバータ１０５（ＬＬＣコンバータ）の出力ゲインは一般に次の式（４）で表わされる。
0006659144.tif 000003
ここで、Ｌｓは漏れインダクタンス、Ｌｐは相互インダクタンス、ｆ０は共振周波数、ｆは駆動周波数を表わす。また、Ｑは負荷を変数とする関数である。
【００３４】
式（４）から分かるように、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数（式（４）のｆ）は、トランス２１５のパラメータと、絶縁コンバータ１０５への入力電圧、即ちプリンタ１への入力電圧と、絶縁コンバータ１０５に接続される負荷の大きさによって決定される。絶縁コンバータ１０５の駆動周波数は、これら３つの変数を持つ関数で表わされる。３つの変数のうち、トランス２１５のパラメータやスタンバイ状態の負荷については、プリンタ１の設計段階で既知の値となる。このため、許容値Ａや許容値Ｂは、幅を持つものの、入力電圧という一つの変数を持つ関数として表現できるため、入力異常を判断するための閾値として利用できる。
【００３５】
さらに、入力異常も負荷異常もない状態で、プリンタ１のスタンバイ状態の負荷１０９に相当する負荷を接続したときの絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を、予め測定しておく。そして、測定した駆動周波数に基づいて、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの正常な状態での範囲（即ち、許容値Ａ）を記憶手段である例えばＲＯＭ１０８ａに記憶させておく。同様に、負荷１０９に相当する負荷が接続されていないときの絶縁コンバータ１０５の駆動周波数も測定し、測定した駆動周波数に基づいて、許容値Ｂを例えばＲＯＭ１０８ａに記憶させておく。これにより、入力電圧の判断精度を高めることができる。ここでは、許容値Ａは、負荷１０９が接続されているときに想定される駆動周波数の範囲、即ち、負荷１０９に相当する負荷が接続されているときに絶縁コンバータ１０５が取り得る駆動周波数の範囲である。また、許容値Ｂは、絶縁コンバータ１０５に負荷１０９が接続されていないときに想定される駆動周波数の範囲、即ち、負荷１０９が接続されていないときに絶縁コンバータ１０５が取り得る駆動周波数の範囲である。本実施例のように、許容値Ａ等を制御部３３が有するＲＯＭ１０８ａに記憶させる構成やＣＰＵ１０８が有する記憶手段に記憶させる構成としてもよいが、絶縁コンバータ１０５と同じ基板内に記憶手段を有することが望ましい。本実施例では、記憶手段は、制御部３３が有するＲＯＭ１０８ａとして説明する。
【００３６】
以上のように、ＣＰＵ１０８が、スタンバイ状態において負荷１０９の接続時と非接続時の絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を検知することによって、安価に入力異常や負荷異常を検知することができる。また、本実施例では、負荷１０９を一つの負荷として説明してきた。負荷１０９が負荷１０９−１、負荷１０９−２、負荷１０９−３、・・・のように複数の場合でも、それぞれの負荷の接続時、非接続時の絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を検知することによって、入力異常なのか負荷異常なのかを判断することが可能である。この場合、それぞれの負荷に対して予め設定された許容値をＲＯＭ１０８ａに記憶しておき、ＣＰＵ１０８は、これらの許容値を用いて異常判断を行う。
【００３７】
［プリント状態における異常検知］
次にプリント状態においてＣＰＵ１０８がプリンタ１への入力異常や負荷異常を検知する手順を説明する。図４は、プリント状態においてＣＰＵ１０８がプリンタ１への入力異常や負荷異常を検知する手順を示したものである。プリント状態へ移行すると、ＣＰＵ１０８はＳ６０２以降の処理を実行する。Ｓ６０２でＣＰＵ１０８は、プリントが禁止されているか否かを確認する。Ｓ６０２でＣＰＵ１０８は、プリントが禁止されていると判断した場合は、処理をＳ７０１に進め、Ｓ７０１でプリントが禁止されている原因を確認する処理を実行する。Ｓ７０１の処理は後述する。Ｓ６０２でＣＰＵ１０８は、プリントが禁止されていないと判断した場合は、処理をＳ６０３に進める。Ｓ６０３でＣＰＵ１０８は、プリントジョブの内容を確認する。
【００３８】
ここで、ＣＰＵ１０８がＳ６０３で実行するプリントジョブの内容確認とは、プリントの枚数や紙種、給排紙口等、絶縁コンバータ１０５の負荷が安定するタイミングを決定するために必要な項目を確認することである。図５は、入力電圧が異なる場合に１枚の用紙にプリントを行う際の絶縁コンバータ１０５の駆動周波数の推移の一例を示しており、横軸は時間、縦軸は駆動周波数を示す。また、入力電圧が、９０Ｖ、１００Ｖ、１２０Ｖ、１３０Ｖの場合を示している。プリント状態では、絶縁コンバータ１０５の負荷は、スタンバイ時のように安定しているわけではない。しかし、図５に示す区間Ｔｓ（両矢印）のように、いずれの入力電圧の場合でも、比較的負荷が安定し、駆動周波数が安定する時間帯が存在する。本実施例では、プリント状態において、区間Ｔｓのような負荷が安定した時間帯に、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を測定することで、いずれの入力電圧についても、入力異常や負荷異常を検知することが可能である。ＣＰＵ１０８は、図５のような情報に基づいて、負荷が安定するタイミングを決定する。
【００３９】
Ｓ６０４でＣＰＵ１０８は、Ｓ６０３の内容確認の結果から、負荷が安定するタイミング（図５の区間Ｔｓ）、即ち、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を測定するために適したタイミングを決定する。Ｓ６０５でＣＰＵ１０８は、Ｓ６０４で決定したタイミングに到達するまで不図示のタイマを参照する等して待機し、Ｓ６０６で、負荷１０９、１１０が接続された状態で、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を測定する。Ｓ６０７でＣＰＵ１０８は、Ｓ６０６の測定結果から、式（１）〜式（３）を用いて、プリント時（負荷１０９、１１０が接続された状態）における平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔを算出する。Ｓ６０８でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔが第三の範囲である許容値Ｃ内であるか否かを判断する。Ｓ６０８でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔが両方とも許容値Ｃ内であると判断した場合、処理をＳ６０５に戻す。
【００４０】
Ｓ６０８でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｃ内ではないと判断した場合、入力異常か負荷異常が発生しているため、正常なプリントを継続できないと判断し、処理をＳ６０９に進める。Ｓ６０９でＣＰＵ１０８は、プリントを中止する。ＣＰＵ１０８は、負荷１１０を絶縁コンバータ１０５から切断し、プリント時の駆動周波数の検知において異常があったことを示すフラグを立てる。このフラグは、ＣＰＵ１０８に処理されるファームウェア上でもハードウェアによるスイッチでもよい。Ｓ６１０でＣＰＵ１０８は、プリントを禁止する。言い換えれば、ＣＰＵ１０８は、負荷１０９、１１０の動作を禁止する。Ｓ６１１でＣＰＵ１０８は、図３で説明したスタンバイ状態へ移行し、負荷１０９の負荷異常か入力異常かを判断することとなる。
【００４１】
許容値Ｃは、許容値Ａ、Ｂと同様に、幅を持つものの、入力電圧という一つの変数を持つ関数として表現できるため、入力異常を判断するための閾値として利用できる。例えば、入力異常も負荷異常もない状態で、プリンタ１のプリント状態の負荷１０９、１１０に相当する負荷を接続したときの絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を、予め測定しておく。そして、測定した駆動周波数に基づいて、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの正常な状態での範囲（即ち、許容値Ｃ）を記憶手段である例えばＲＯＭ１０８ａに記憶させておく。さらに、図５の区間Ｔｓでプリンタ１のプリント中の一定のタイミングで検知した絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を、ＲＯＭ１０８ａに記憶させることで、入力電圧の判断精度を高めることができる。
【００４２】
［プリント禁止原因確認処理］
図６を用いて、図４のＳ７０１のプリント禁止原因確認シーケンスについて説明する。図４のＳ６０２でプリントが禁止されていると判断した場合、ＣＰＵ１０８は、図６のプリント禁止原因確認処理をスタートする。ＣＰＵ１０８は、種々の検知を行っており、それらの検知結果に基づいて、種々の原因でプリントを禁止させることがある。Ｓ７０２でＣＰＵ１０８は、プリントが禁止された原因が、Ｓ６０８の判断において許容値Ｃ内ではなかったからであるか否か、即ち、プリント時の駆動周波数の検知において異常があったからか否かを判断する。Ｓ７０２でＣＰＵ１０８は、プリント時の駆動周波数の検知において異常はなかったと判断した場合は、処理をＳ７０３に進め、フラグの情報に基づいて他の原因を検証する。なお、Ｓ７０３の処理は、駆動周波数に基づく入力異常、負荷異常の検知処理とは関係ないので詳細は省略する。
【００４３】
Ｓ７０２でＣＰＵ１０８は、フラグの情報に基づき、プリント時の駆動周波数の検知において異常があったと判断した場合、プリント中に入力異常か負荷異常が発生したと判断する。図３のＳ４０８で説明したように、ＣＰＵ１０８は、スタンバイ状態に移行した際に、入力異常か否かを判断している。このため、スタンバイ状態からプリント状態に移行してＳ７１１の処理まで実行されてきたということは、負荷１１０の負荷異常が疑われる。そこで、Ｓ７１１でＣＰＵ１０８は、上述したような負荷１１０のキャリブレーションを行う。Ｓ７１２でＣＰＵ１０８は、負荷１１０のキャリブレーションを行っているときの絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を測定する。Ｓ７１３でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅ、周波数変動幅ｆΔを算出する。Ｓ７１４でＣＰＵ１０８は、Ｓ７１３の結果に基づき、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの両方が第四の範囲である許容値Ｄ内であるかを判断する。
【００４４】
Ｓ７１４でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの両方が許容値Ｄ内であると判断した場合、Ｓ７０２でプリント時の駆動周波数に異常があったと判断した原因は、一時的な入力異常か負荷異常であったと判断する。Ｓ７１５でＣＰＵ１０８は、プリント禁止、言い換えれば負荷１０９、１１０の動作の禁止を解除する。Ｓ７１７でＣＰＵ１０８は、Ｓ７１１で負荷１１０のキャリブレーションを行ったことを記憶しておくために、負荷１１０のキャリブレーションの履歴の回数をカウントするカウンタ（以降、キャリブレーション履歴という）をインクリメント（＋１）しておく。例えば、ＣＰＵ１０８は、一時的な入力異常か負荷異常であると判断した場合でも、キャリブレーション履歴を参照することで、キャリブレーション履歴が所定回数以上となった場合には、ユーザーにその旨報知する等してもよい。
【００４５】
Ｓ７１４でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｄ内ではないと判断した場合、Ｓ７０２でプリント時の駆動周波数に異常があったと判断した原因は、負荷１１０に異常があったからであると判断する。Ｓ７１６でＣＰＵ１０８は、負荷１１０の接続を禁止する。
【００４６】
本実施例では、負荷１１０を一つの負荷として説明してきたが、負荷１１０が複数の場合は、それぞれの負荷のキャリブレーション時の絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を検知するようにすればよい。これにより、ＣＰＵ１０８は、どの負荷の異常だったのかを判断することが可能である。この場合、各負荷について、許容値も設定しておく。また、入力異常も負荷異常もない状態で、プリンタ１のプリント状態の負荷１１０に相当する負荷を接続してキャリブレーションを行ったときの絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を、予め測定しておく。そして、測定した駆動周波数に基づいて、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの正常な状態での範囲（即ち、許容値Ｄ）を記憶手段である例えばＲＯＭ１０８ａに記憶させておく。
【００４７】
以上説明したように、本実施例によれば、絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を検知し、シーケンスによって入力異常と負荷異常を切り分けることによって、安価に入力異常や負荷異常を検知することができる。
【実施例２】
【００４８】
［絶縁コンバータ１０４］
実施例２では、第二のコンバータである絶縁コンバータ１０４をＱＲコンバータとし、スリープ状態では絶縁コンバータ１０５は停止して、絶縁コンバータ１０４のみが駆動しているとして説明する。図７（ａ）は、本実施例の絶縁コンバータ１０４の詳細を示している。絶縁コンバータ１０４は、一次側と二次側を絶縁するトランス８０２を有している。一次平滑コンデンサ１０１の電圧が上がると起動端子８００から電流を引き込み、ＱＲ制御部８０６が起動される。ＱＲ制御部８０６は、抵抗８０７、８０８を介して、第一のスイッチング素子である電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴという）８０９のスイッチング動作を制御し、トランス８０２の一次側への電力の供給又は遮断を行う。ＦＥＴ８０９のスイッチング動作によりトランス８０２の一次巻線にスイッチング電流が流れると、補助巻線に発生した電圧が抵抗８０３、整流子８０４、コンデンサ８０５によって整流平滑される。整流平滑された電圧はＱＲ制御部８０６に供給され、ＱＲ制御部８０６により制御されたＦＥＴ８０９のスイッチング動作が継続される。
【００４９】
ＦＥＴ８０９がオフ状態となったときの跳ね上がり電圧によりＦＥＴ８０９がダメージを受けないように、トランキラー８０１がＦＥＴ８０９のドレイン端子に接続されている。絶縁コンバータ１０４の二次側は同期整流方式になっており、制御部である同期整流制御部８１５が抵抗８１６、８１７を介して、第二のスイッチング素子であるＦＥＴ８１８のスイッチング動作を行っている。同期整流制御部８１５は、ＦＥＴ８０９がオンしている間にＦＥＴ８１８をオフする。逆に、同期整流制御部８１５は、ＦＥＴ８０９がオフしている間にＦＥＴ８１８をオンし、フライバック動作を行っている。ＦＥＴ８１８がオンすることで、トランス８０２の二次側に流れる電流がコンデンサ８１０、８１１、８１４、インダクタ８１２によって平滑される。同期整流制御部８１５とＦＥＴ８１８は、トランス８０２の二次巻線に誘起された電圧を平滑する平滑手段として機能する。
【００５０】
同期整流制御部８１５の電源電圧は、インダクタ８１２の後段からコンデンサ８１３に電流をチャージさせることにより供給される。ＦＥＴ８１８の制御端子であるゲート端子を周波数検知用のパルス生成回路２２０へ接続することで、絶縁コンバータ１０４の駆動周波数を検知している。パルス生成回路２２０の内部は、図２（ａ）と同様の構成でよい。また、図２（ａ）の構成で、ダイオード２２１がない構成でもよい。
【００５１】
［パルス生成回路２２０］
図７（ｂ−１）、図７（ｂ−２）に本実施例におけるパルス生成回路２２０への入力波形を例示する。スリープ状態のようにプリンタ１の負荷が軽い場合は、絶縁コンバータ１０４の周波数検知に注意が必要である。その理由は、絶縁コンバータ１０４がバースト動作を行っている場合があるからである。ここで、図７（ｂ−１）、図７（ｂ−２）の横軸は時間、縦軸はパルス生成回路２２０に入力される電圧、即ち、ＦＥＴ８１８のゲート端子の電圧である。
【００５２】
例えば、パルス生成回路２２０により駆動周波数の検知を行う際に、入力波形の立ち上がりエッジを利用する場合、立ち上がりエッジの間隔を測定したり、一定期間中の立ち上がりエッジの回数を測定したりする方法がある。その場合は、測定単位をバースト周期（即ち、バースト周波数）にそろえる等の工夫が必要である。ここで、バースト周期は、図７（ｂ−１）、図７（ｂ−２）に示すように、スイッチング動作停止後の入力波形の１波目の立ち上がりのタイミングから、次のスイッチング動作停止後の入力波形の１波目の立ち上がりのタイミングまでの区間である。バースト周期中の立ち上がりの回数は、出力電圧に応じて変化する。バースト動作を行うスリープ状態においては、バースト周期よりも長い所定の周期におけるスイッチング動作の回数から求められる疑似周波数も定義できる。このため、スリープ状態では、バースト周期から求められるバースト周波数と上述した疑似周波数の２つの周波数について、それぞれ平均の周波数と周波数の変動幅を求め、それぞれについて、許容値との比較を行い、異常検知を行うこととなる。スリープ状態においても、プリント状態やスタンバイ状態と同様に、プリンタ１のスリープ状態中の絶縁コンバータ１０５の駆動周波数（バースト周波数、疑似周波数）を、駆動周波数の記憶手段としてのメモリ（ＲＯＭ１０８ａ等）に記憶させる。これにより、入力電圧の判断精度を高めることができる。以降、バースト周波数と疑似周波数を、単に駆動周波数として説明する。
【００５３】
［スリープ状態における異常検知］
図８を用いてスリープ状態において、ＣＰＵ１０８がプリンタ１への入力異常や負荷異常を検知する手順を説明する。スリープ状態に移行すると、ＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０５の動作を停止させ、Ｓ１１０２以降の処理を実行する。Ｓ１１０２でＣＰＵ１０８は、絶縁コンバータ１０４に第三の負荷である負荷１０６と第四の負荷である負荷１０７が接続されている状態で、パルス生成回路２２０からの駆動周波数信号に基づいて、絶縁コンバータ１０４の駆動周波数を測定する。Ｓ１１０３でＣＰＵ１０８は、Ｓ１１０２の測定結果から、絶縁コンバータ１０４に負荷１０６と負荷１０７が接続されている状態での平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔを、式（１）〜式（３）を用いて算出する。Ｓ１１０４でＣＰＵ１０８は、Ｓ１１０３で求めた平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの両方が、第五の範囲である許容値Ｅ内であるか否かを判断する。
【００５４】
Ｓ１１０４でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの両方が許容値Ｅ内であると判断した場合、処理をＳ１１０２に戻す。Ｓ１１０４でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｅ内ではないと判断した場合、処理をＳ１１０５に進める。Ｓ１１０５でＣＰＵ１０８は、負荷１０６を切断し、Ｓ１１０６で負荷１０７が接続された状態で絶縁コンバータ１０４の駆動周波数を測定する。Ｓ１１０７でＣＰＵ１０８は、Ｓ１１０６の測定結果から、絶縁コンバータ１０４に負荷１０７のみが接続されている状態での平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔを、式（１）〜式（３）を用いて算出する。
【００５５】
Ｓ１１０８でＣＰＵ１０８は、Ｓ１１０７で求めた平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの両方が、第六の範囲である許容値Ｆ内であるか否かを判断する。Ｓ１１０８でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの両方が許容値Ｆ内であると判断した場合、処理をＳ１１０９に進める。この場合、ＣＰＵ１０８は、Ｓ１１０４で負荷１０６と負荷１０７が接続されている状態の平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔが許容値Ｅ内ではないと判断した原因は、負荷１０６の異常にあったと判断する。Ｓ１１０９でＣＰＵ１０８は、負荷１０６の接続を禁止し、処理を終了する。ＣＰＵ１０８は、負荷１０６の接続を禁止するとともに、不図示の操作パネル等でユーザーへ負荷異常の警告を行ってもよい。
【００５６】
Ｓ１１０８でＣＰＵ１０８は、Ｓ１１０７で求めた平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が、許容値Ｆ内ではなかったと判断した場合、処理をＳ１１１０に進める。Ｓ１１１０でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｆの最大値（例えば、第三の値であるＦｍａｘ）よりも大きい（上）か否かを判断する。Ｓ１１１０でＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｆの最大値よりも大きい（Ｆｍａｘ＜ｆａｖｅ又は及びＦｍａｘ＜ｆΔ）であると判断した場合は、処理をＳ１１１１に進める。この場合、プリンタ１への入力異常であると判断し、Ｓ１１１１でＣＰＵ１０８は、信号線１１１を介してスイッチ１０２をオフさせることで、プリンタ１への入力を切断する。
【００５７】
Ｓ１１１０でＣＰＵ１０８は、許容値Ｆの最大値よりも大きくない、即ち、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｆの最小値（例えば、Ｆｍｉｎ）よりも小さいと判断した場合、処理を終了する。なお、ＣＰＵ１０８は、Ｓ１１１０の判断で「いいえ」となったこと、言い換えれば、検知履歴を記憶しておくカウンタを有し、カウンタを１インクリメントするようにしてもよい。例えば、ＣＰＵ１０８は、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの少なくとも一方が許容値Ｆの最小値よりも小さいと判断した場合でも、検知履歴を参照することで、検知履歴が所定回数以上となった場合には、ユーザーにその旨報知する等してもよい。さらに、負荷１０７が、ＣＰＵ１０８とそれ以外の負荷を有する構成で、ＣＰＵ１０８以外の負荷を切断できる場合には、さらに、ＣＰＵ１０８以外の負荷について、上述したような方法で、負荷異常の検知を行う構成としてもよい。
【００５８】
許容値Ｅ、Ｆは次のようにして設定する。許容値Ｅについては、入力異常も負荷異常もない状態で、プリンタ１のスリープ状態の負荷１０６、１０７に相当する負荷を接続したときの絶縁コンバータ１０５の駆動周波数を、予め測定しておく。そして、測定した駆動周波数に基づいて、平均駆動周波数ｆａｖｅと周波数変動幅ｆΔの正常な状態での範囲（即ち、許容値Ｅ）を記憶手段である例えばＲＯＭ１０８ａに記憶させておく。同様に、許容値Ｆについては、負荷１０７に相当する負荷を接続したときの絶縁コンバータ１０５の駆動周波数も測定し、測定した駆動周波数に基づいて、許容値Ｆを例えばＲＯＭ１０８ａに記憶させておく。
【００５９】
コンバータの駆動周波数に関する情報である許容値Ａ〜Ｆは、プリント時、スタンバイ時、スリープ時に相当する状態、及び、各負荷に相当する負荷の接続状態における、絶縁コンバータ１０４又は絶縁コンバータ１０５が取り得る駆動周波数の範囲である。許容値Ａ〜Ｆは、実施例１、２のように設計段階で設定してもよいし、工場出荷時に設定してもよい。また、装置が設置された環境で、交流電源１００の交流電圧を検知する不図示の入力電圧検知手段により入力電圧を検知し、入力電圧に応じて、予め設定されている許容値Ａ〜Ｆを補正する構成としてもよい。そして、図３、図４、図６、図８の判断時には、補正した許容値Ａ〜Ｆを用いる構成としてもよい。
【００６０】
また、整流器１０３、一次平滑コンデンサ１０１により整流、平滑された電圧を出力電圧に変換し、負荷１０６〜１１０に供給するコンバータは、上述した絶縁コンバータ１０４、１０５の構成に限定されない。本発明は、駆動周波数を制御することによって出力電圧を変化させるコンバータであれば適用可能である。
【００６１】
以上説明したように、本実施例によれば、絶縁コンバータ１０４の駆動周波数を検知し、シーケンスによって入力異常と負荷異常を切り分けることによって、安価に入力異常や負荷異常を検知することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０５    絶縁コンバータ
１０８    ＣＰＵ
１０８ａ  ＲＯＭ
２２０    パルス生成回路
【図１】
0006659144.tif 000004
【図２】
0006659144.tif 000005
【図３】
0006659144.tif 000006
【図４】
0006659144.tif 000007
【図５】
0006659144.tif 000008
【図６】
0006659144.tif 000009
【図７】
0006659144.tif 000010
【図８】
0006659144.tif 000011