(57)【要約】【課題】短時間で電圧の値を計測でき、入力された電圧を検出するまでの時間を短縮することができる電圧検出装置を提供する。【解決手段】電圧検出装置２０は、接続された電源２１からの電力供給を制御するスイッチング部２３と、電源２１から入力された交流電圧を全波整流する全波整流回路２５と、全波整流された交流電圧を直流電圧に変換する電圧変換回路３１と、入力された直流電圧を計測する電圧計測部（ＣＰＵ３０）と、電圧計測部で計測した直流電圧と予め設定された基準値とを比較する電圧判定を行う電圧判定部（ＣＰＵ３０）とを備えている。電圧判定部は、電圧判定の結果に基づいて、入力された交流電圧を検出する【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された電圧を検出する電圧検出装置であって、
接続された電源からの電力供給を制御するスイッチング部と、
前記電源から入力された交流電圧を全波整流する全波整流回路と、
全波整流された交流電圧を直流電圧に変換する電圧変換回路と、
入力された直流電圧を計測する電圧計測部と、
前記電圧計測部で計測した直流電圧と、予め設定された基準値とを比較する電圧判定を行う電圧判定部とを備え、
前記電圧判定部は、前記電圧判定の結果に基づいて、入力された交流電圧を検出すること
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電圧検出装置であって、
前記電圧判定部は、計測した直流電圧が前記基準値を超えている場合、入力された交流電圧が定格値よりも高い増電状態であると判定し、入力された直流電圧が前記基準値を超えていない場合、入力された交流電圧が定格値よりも低い減電状態であると判定すること
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電圧検出装置であって、
前記電圧判定部は、計測した直流電圧が予め設定された規定値を超えている場合、電圧異常であると判定して、前記スイッチング部に電力供給を遮断させること
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電圧検出装置であって、
前記電圧判定部によって電圧異常であると判定されたことを通知する通知部を備えていること
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１つに記載の電圧検出装置であって、
入力された直流電圧を予め設定された抑制値以下に抑制する電圧抑制部を備えていること
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の電圧検出装置であって、
前記電源に接続された負荷を備え、
前記電圧判定部は、前記負荷への電力供給を開始する前に前記電圧判定を行うこと
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の電圧検出装置であって、
前記電圧計測部に入力する直流電圧を予め設定された計測範囲に規制する電圧規制部を備えていること
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１つに記載の電圧検出装置であって、
前記電圧判定部によって検出された交流電圧の履歴を保存する履歴部を備えていること
を特徴とする電圧検出装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１つに記載の電圧検出装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力された電圧を検出する電圧検出装置、および電圧検出装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機や複合機等の画像形成装置では、機器に入力された商用交流電圧によって各部を動作させており、出力を制御するために、入力電圧を判定する回路が設けられていた。このように入力電圧を判定することで、規定値以上の電圧が印加されて過電流が流れた際には、電力供給を停止して、回路を保護する方法が提案されている（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２００８−２５９３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の電子機器は、供給された電力から制御用電圧を生成する第１電源供給手段と、制御用電圧よりも高い駆動用電圧を生成する第２電源供給手段と、第２電源供給手段への電力供給を制御するスイッチング手段と、第１電源供給手段への電力供給を停止する電流遮断手段とを備えている。スイッチング手段は、第１電源供給手段への電力供給の停止に応じて、第２電源供給手段への電力供給を停止することで、駆動用電圧源である第２電源供給手段の回路を保護している。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の電子機器では、供給された交流電圧を直接読み取っているので、交流電圧の値を確定するのに時間がかかり、電力供給の停止を判断するのが遅れるという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、短時間で電圧の値を計測でき、入力された電圧を検出するまでの時間を短縮することができる電圧検出装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電圧検出装置は、入力された電圧を検出する電圧検出装置であって、接続された電源からの電力供給を制御するスイッチング部と、前記電源から入力された交流電圧を全波整流する全波整流回路と、全波整流された交流電圧を直流電圧に変換する電圧変換回路と、入力された直流電圧を計測する電圧計測部と、前記電圧計測部で計測した直流電圧と、予め設定された基準値とを比較する電圧判定を行う電圧判定部とを備え、前記電圧判定部は、前記電圧判定の結果に基づいて、入力された交流電圧を検出することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る電圧検出装置では、前記電圧判定部は、計測した直流電圧が前記基準値を超えている場合、入力された交流電圧が定格値よりも高い増電状態であると判定し、入力された直流電圧が前記基準値を超えていない場合、入力された交流電圧が定格値よりも低い減電状態であると判定する構成としてもよい。
【０００９】
本発明に係る電圧検出装置では、前記電圧判定部は、計測した直流電圧が予め設定された規定値を超えている場合、電圧異常であると判定して、前記スイッチング部に電力供給を遮断させる構成としてもよい。
【００１０】
本発明に係る電圧検出装置では、前記電圧判定部によって電圧異常であると判定されたことを通知する通知部を備えている構成としてもよい。
【００１１】
本発明に係る電圧検出装置では、入力された直流電圧を予め設定された抑制値以下に抑制する電圧抑制部を備えている構成としてもよい。
【００１２】
本発明に係る電圧検出装置では、前記電源に接続された負荷を備え、前記電圧判定部は、前記負荷への電力供給を開始する前に前記電圧判定を行う構成としてもよい。
【００１３】
本発明に係る電圧検出装置では、前記電圧計測部に入力する直流電圧を予め設定された計測範囲に規制する電圧規制部を備えている構成としてもよい。
【００１４】
本発明に係る電圧検出装置では、前記電圧判定部によって検出された交流電圧の履歴を保存する履歴部を備えている構成としてもよい。
【００１５】
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る電圧検出装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、交流電圧を直流電圧に変換することで、短時間で電圧の値を計測でき、入力された電圧を検出するまでの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る電圧検出装置の概略構成図である。
【図３】従来の電圧検出装置を示す比較例の概略構成図である。
【図４Ａ】比較例のＣＰＵに入力される電圧の一例を示す説明図である。
【図４Ｂ】本発明の第１実施形態のＣＰＵに入力される電圧の一例を示す説明図である。
【図５】電圧が印加された際の各部の動作を示す説明図である。
【図６】検出した電圧と基準値とを比較する電圧判定を示す説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る電圧検出装置の電圧判定での処理フローを示すフロー図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る電圧検出装置の概略構成図である。
【図９】電圧抑制部によって抑制された電圧を示す説明図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る電圧検出装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略側面図である。
【００２０】
画像形成装置１００は、スキャナ機能、複写機能、プリンタ機能、およびファクシミリ機能等を有する複合機であり、画像読取部９０によって読み取られた原稿の画像を外部に送信し（スキャナ機能に相当する）、読み取られた原稿の画像または外部から受信した画像をカラーもしくは単色で用紙に画像形成する（複写機能、プリンタ機能、およびファクシミリ機能に相当する）。
【００２１】
画像読取部９０の上側には、画像読取部９０に対して開閉自在に支持された用紙搬送装置１２０（ＡＤＦ）が設けられている。画像読取部９０は、光源や画像撮像素子等で構成されており、原稿の画像を読み取って、画像データを生成する。用紙搬送装置１２０が開かれると、画像読取部９０の上方の原稿載置台９２が開放され、原稿（用紙）を手置きで置くことができるようになっている。また、用紙搬送装置１２０は、載置された原稿を画像読取部９０の上に自動で搬送する。画像読取部９０は、載置された原稿または用紙搬送装置１２０から搬送された原稿を読み取って画像データを生成する。
【００２２】
画像形成装置１００は、露光装置１、現像装置２、感光体ドラム３、クリーナ装置４、帯電器５、中間転写ベルト装置６、定着装置７、給紙トレイ８１、手差しトレイ８２、排紙トレイ９１、および用紙搬送経路Ｓを備える構成とされており、外部から伝達された画像データに応じて、所定の用紙に対して多色及び単色の画像を形成する。
【００２３】
画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像装置２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナ装置４は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらによって４つの画像ステーションが構成されている。
【００２４】
感光体ドラム３は、画像形成装置１００の略中央に配置されている。帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させる。露光装置１は、感光体ドラム３の表面を露光して静電潜像を形成する。現像装置２は、感光体ドラム３の表面の静電潜像を現像して、感光体ドラム３の表面にトナー像を形成する。上述した一連の動作によって、各感光体ドラム３の表面に各色のトナー像が形成される。クリーナ装置４は、現像および画像転写の後に感光体ドラム３の表面の残留トナーを除去および回収する。
【００２５】
中間転写ベルト装置６は、感光体ドラム３の上側に配置され、中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４、および中間転写ベルトクリーニング装置６５を備えている。なお、中間転写ローラ６４は、ＹＭＣＫ用の各色の画像ステーションに対応して４本設けられている。
【００２６】
中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、および中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を張架して、中間転写ベルト６１の表面を所定方向（図中矢符Ｄ方向）に移動させるように構成されている。
【００２７】
中間転写ベルト６１は、矢符Ｄの方向へ周回移動し、中間転写ベルトクリーニング装置６５によって残留トナーを除去および回収され、各感光体ドラム３の表面に形成された各色のトナー像が順次転写して重ね合わされて、中間転写ベルト６１の表面にカラーのトナー像が形成される。
【００２８】
画像形成装置１００は、転写ローラ１０ａを含む２次転写装置１０をさらに備えている。転写ローラ１０ａは、中間転写ベルト６１との間にニップ域が形成されており、用紙搬送経路Ｓを通じて搬送されて来た用紙をニップ域に挟み込んで搬送する。用紙は、ニップ域を通過する際に、中間転写ベルト６１の表面のトナー像が転写される。
【００２９】
給紙トレイ８１は、画像形成に使用する用紙を蓄積しておくためのトレイであり、露光装置１の下側に設けられている。手差しトレイ８２は、画像形成装置１００の側面に開閉自在に設けられ、開放することで画像形成に使用する用紙を載置できるトレイである。また、排紙トレイ９１は、画像形成装置１００の上側に設けられており、画像形成済みの用紙を載置するためのトレイである。
【００３０】
用紙搬送経路Ｓは、Ｓ字状に設けられた主経路Ｓ１と、主経路Ｓ１の途中で分岐して再合流する反転経路Ｓ２とを備え、主経路Ｓ１に沿って、ピックアップローラ１１ａ、手差しピックアップローラ１１ｂ、レジスト前ローラ１２ａ、レジストローラ１３、２次転写装置１０、定着装置７、および排紙ローラ１２ｂが配置されている。反転経路Ｓ２は、定着装置７と排紙ローラ１２ｂとの間から分岐し、反転搬送ローラ１２ｃおよび反転搬送ローラ１２ｄを経由してレジスト前ローラ１２ａとレジストローラ１３との間に再合流する。
【００３１】
ピックアップローラ１１ａは、給紙トレイ８１の端部近傍に備えられ、給紙トレイ８１から用紙を１枚ずつ用紙搬送経路Ｓに供給する呼び込みローラである。レジストローラ１３は、給紙トレイ８１から搬送されている用紙を一旦保持し、感光体ドラム３上のトナー像の先端と用紙の先端とを合わせるタイミングで用紙を転写ローラ１０ａに搬送する。レジスト前ローラ１２ａは、用紙の搬送を促進補助するための小型のローラである。
【００３２】
定着装置７では、定着ローラ７１に加圧ローラ７２が押圧され、定着ローラ７１を加熱する加熱部７３を備えている。定着装置７では、未定着のトナー像が形成された用紙を受け取り、用紙を定着ローラ７１と加圧ローラ７２との間に挟み込んで搬送する。定着後の用紙は、排紙ローラ１２ｂによって排紙トレイ９１上に排出される。
【００３３】
また、用紙の表面だけでなく、裏面に画像形成を行う場合は、用紙を排紙ローラ１２ｂから反転経路Ｓ２へと逆方向に搬送して、用紙の表裏を反転させ、用紙をレジストローラ１３へと再度導き、表面と同様にして裏面に画像形成を行い、用紙を排紙トレイ９１へと搬出する。
【００３４】
上述した画像形成装置１００は、外部から電力を供給される構成とされており、本実施の形態では、商用の交流電圧が入力される。ところで、近年では、地域毎に多様な商用電圧が用いられており、例えば、１００Ｖや２００Ｖなど、異なる電圧が混在することもある。このような状況において、画像形成装置１００は、最適な電圧が入力されることが望ましく、入力された電圧を検出するための電圧検出装置２０を備えている。次に、画像形成装置１００に設けられた電圧検出装置２０について、図面を参照して説明する。
【００３５】
（第１実施形態）
図２は、本発明の第１実施形態に係る電圧検出装置の概略構成図である。
【００３６】
本実施の形態に係る電圧検出装置２０は、接続された電源２１からの電力供給を制御するスイッチング部２３と、電源２１から入力された交流電圧を全波整流する全波整流回路２５と、全波整流された交流電圧を直流電圧に変換する電圧変換回路３１と、入力された直流電圧を計測する電圧計測部と、電圧計測部で計測した直流電圧と、予め設定された基準値とを比較する電圧判定を行う電圧判定部とを備えている。
【００３７】
電圧検出装置２０は、電源２１に電源基板２２およびスイッチング部２３が接続され、スイッチング部２３の後段側に負荷２４および全波整流回路２５が接続されている。そして、全波整流回路２５の後段側には、分圧回路２６、電圧変換回路３１、オペアンプ３２、およびＣＰＵ３０が順に接続されている。
【００３８】
電源２１は、画像形成装置１００の外部に設けられており、画像形成装置１００および電圧検出装置２０に商用の交流電圧を供給する。電源基板２２は、画像形成装置１００に供給する電圧の出力を制御している。なお、電源基板２２からは、図示しない各部へ電力を供給してもよい。スイッチング部２３は、入力された信号によって開閉を制御されるリレーとされている。負荷２４は、画像形成装置１００で電力が供給される箇所であって、例えば、加熱部７３のヒータランプとされている。全波整流回路２５は、ダイオードによって構成されたブリッジ回路とされている。分圧回路２６は、例えば、抵抗などで構成され、全波整流回路２５から出力された電圧を分圧しており、分圧回路２６に入力した電圧のうち、予め設定された割合の電圧が電圧変換回路３１へ向けて出力される。
【００３９】
電圧変換回路３１は、例えば、コンデンサを含む構成とされており、交流電圧を平滑化して直流電圧に変換する。なお、電圧変換回路３１は、これに限定されず、交流電圧を直流電圧に変換することができればよく、他の部品を含む構成としてもよい。
【００４０】
オペアンプ３２は、入力された電圧に対して、出力を調整したり、波形を整形したりする。
【００４１】
ＣＰＵ３０は、入力された電圧を読み取り、各部を制御する。本実施の形態において、ＣＰＵ３０は、アナログポートを介して、周期的に電圧をサンプリングしている。つまり、ＣＰＵ３０は、上述した電圧計測部および電圧判定部に相当する。また、ＣＰＵ３０は、画像形成装置１００の制御部として共通に用いられてもよい。なお、ＣＰＵ３０での電圧の検出や、各部の制御については、後述する図２ないし図７を参照して、詳細に説明する。
【００４２】
次に、従来の電圧検出装置を示す比較例の構造と、本発明の第１実施形態に係る電圧検出装置の構造とを比較し、従来の構造の課題について説明する。
【００４３】
図３は、従来の電圧検出装置を示す比較例の概略構成図である。
【００４４】
比較例は、第１実施形態に対して、分圧回路２６の後段側の構成が異なっている。具体的に、比較例は、第１実施形態と同様に、電源２１から電源基板２２、スイッチング部２３、負荷２４、全波整流回路２５、および分圧回路２６が順に接続されており、分圧回路２６の後段側にＣＰＵ３０が接続されている。つまり、比較例では、分圧回路２６から出力された交流電圧が、電圧変換回路３１およびオペアンプ３２を介さず、直にＣＰＵ３０に入力されている。
【００４５】
上述したように、本実施の形態と比較例とでは、ＣＰＵ３０に入力される電圧が異なっているので、図面を参照して詳細に説明する。
【００４６】
図４Ａは、比較例のＣＰＵに入力される電圧の一例を示す説明図である。
【００４７】
図４Ａは、電圧と時間との関係を示すグラフとされており、横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示している。比較例のＣＰＵ３０には、全波整流された交流電圧（全波整流波形ＡＣ）が入力される。全波整流波形ＡＣは、上に凸の山形の波形が連続しており、一定の周期で電圧が変動している。そのため、全波整流波形ＡＣの電圧値を検出するためには、電圧の変動を読み取る必要があり、短い間隔で電圧値をサンプリングしていた。比較例では、８．３〜１０ｍｓの周期で山形の波形が繰り返しており、０．５ｍｓ毎にサンプリングしていた。
【００４８】
従来、入力電圧の判定は、画像形成装置１００の起動時に行われており、ＣＰＵ３０は、入力電圧の判定以外に優先度の高い処理も並行して行っていた。しかし、短い間隔で電圧を読み取って演算することで、ＣＰＵ３０のリソースを膨大に消費し、ＣＰＵ３０に他の作業を並行させるのが困難となり、処理時間が遅くなる虞があった。画像形成装置１００の起動時においては、加熱に時間が掛かることから、ヒータランプ（加熱部７３）を素早く起動させることが望ましいが、処理時間の遅延によって、電圧異常時の対応が遅れると、過熱による破損などが懸念される。
【００４９】
図４Ｂは、本発明の第１実施形態のＣＰＵに入力される電圧の一例を示す説明図である。
【００５０】
図４Ｂは、電圧と時間との関係を示すグラフとされており、横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示している。本発明の第１実施形態のＣＰＵ３０には、交流電圧（全波整流波形ＡＣ）を平滑化した直流電圧（直流電圧波形ＤＣ）が入力される。直流電圧波形ＤＣは、時間の経過に拘わらず、略一定の電圧値となっている。本実施の形態では、通常時において、大きな電圧の変動を考慮する必要が無いので、電圧値をサンプリングする間隔を長くすることができる。具体的に、ＣＰＵ３０は、全波整流波形ＡＣの電圧がゼロになるタイミングなど、任意のタイミングに同期しており、例えば、８．３〜１０ｍｓ毎にサンプリングしていた。また、ＣＰＵ３０は、読み取った値から複雑な演算を経ることなく判定できるため、短時間で電圧の値を計測でき、入力された電圧を検出するまでの時間を短縮することができる。
【００５１】
図５は、電圧が印加された際の各部の動作を示す説明図である。
【００５２】
図５では、時間の経過に対する各部の動作であって、「交流電圧（入力）」は、電源２１から供給される電圧を示し、「スイッチング部」は、スイッチング部２３の開閉を示し、「検出回路信号」は、ＣＰＵ３０に入力する電圧を示し、「ヒータ制御信号」は、負荷２４を制御する信号を示している。上述した各部は、「ＯＮ」と「ＯＦＦ」との２つの状態で示され、電圧や信号が入力されていないときに「ＯＦＦ」となり、入力されると「ＯＮ」になる。また、スイッチング部２３は、接続が切られているときに「ＯＦＦ」となり、導通されると「ＯＮ」になる。なお、「ヒータ制御信号」は、「ＯＮ」となっているときに、負荷２４の出力が制御されていることを表しており、出力を増減させるなどの調整が適宜実施されている。
【００５３】
図５において、初期状態では、全て「ＯＦＦ」となっている。画像形成装置１００に適切な電圧が印加された場合には、実線で示すように、時間「Ｔ１」において、「交流電圧（入力）」が「ＯＮ」になる。更に時間が経過すると、時間「Ｔ２」では、「スイッチング部」と「検出回路信号」とが「ＯＮ」になり、時間「Ｔ３」では、「ヒータ制御信号」が「ＯＮ」になる。また、画像形成装置１００に異常な電圧が印加された場合には、一点鎖線で示すように、時間「Ｔ２」から時間「Ｔ３」までの検知期間ＫＴにおいて、「スイッチング部」が「ＯＦＦ」とされる。つまり、ＣＰＵ３０で電圧を検出してから、ヒータランプをＯＮにするまでの間に、スイッチング部２３によって電力供給を遮断させる。このように、交流電圧を直流電圧に変換することで、短時間で電圧の値を計測でき、電力供給を遮断するまでの時間を短縮することができる。また、電圧が異常である場合には、負荷２４を作動させる前に電力供給が遮断されるので、電圧異常による負荷２４の損傷を回避することができる。
【００５４】
図６は、検出した電圧と基準値とを比較する電圧判定を示す説明図である。
【００５５】
図６は、電圧と時間との関係を示すグラフとされており、横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示している。図６は、ＣＰＵ３０（電圧計測部）で検出した電圧（入力電圧Ｖｉｎ）の一例を示し、初期状態において２．５５Ｖとなっており、時間が経過すると、２．５０Ｖに変化している。電圧判定では、規定値として最大電圧Ｖｍが設定されており、入力電圧Ｖｉｎが最大電圧Ｖｍを超えている場合に、電圧異常であると判定される。また、電圧判定では、基準値と入力電圧Ｖｉｎとが比較される。本実施の形態において、基準値は、２．５０Ｖに設定されているが、適切な電源２１の電圧（定格値）や分圧回路２６で分圧する割合などに応じて、適宜設定してもよい。図６に示す場合では、初期状態において、入力電圧Ｖｉｎと基準値との差が０．０５Ｖとなっており、この差を換算して、電源２１から入力された交流電圧の値を検出することができる。
【００５６】
画像形成装置１００は、電源２１から入力された交流電圧に対し、好ましい電圧として定格値が設定されており、定格値に基づいて、通常の動作を実施する。そこで、電圧検出装置２０では、電圧判定と併せて増減判定を行っており、入力された電圧が定格値より高い増電状態か、入力された電圧が定格値より低い減電状態かどうかを判定している。増電状態および減電状態であると判定された場合には、負荷２４に供給する出力を調整するなどの制御を行うことで、画像形成装置１００を適切に動作させることができる。したがって、増電状態か減電状態かを判定し、制御に反映することで、増電状態および減電状態における不良を回避することができる。
【００５７】
具体的に、増減判定では、基準値に対して設定された閾値と入力電圧Ｖｉｎとを比較している。なお、閾値は、上限と下限とが設定されており、入力電圧Ｖｉｎが上限より高い場合に、増電状態であると判定され、入力電圧Ｖｉｎが下限より低い場合に、減電状態であると判定される。例えば、図６に示す場合において、閾値が±０．０３Ｖに設定されていれば、初期状態において、入力電圧Ｖｉｎが閾値を超えているので、増電状態であると判定される。
【００５８】
画像形成装置１００は、さらに、通知部および履歴部を備えている。通知部は、ディスプレイやスピーカーなどであって、音や画像などによって、電圧異常であると判定されたことを通知する。つまり、通知部を設けることで、電圧異常が生じたことを周囲に伝えることができる。
【００５９】
履歴部は、電圧判定部によって検出された交流電圧の履歴を保存する。履歴は、画像形成装置１００に設けられた記憶装置（ＨＤＤ）などに記憶させる。したがって、交流電圧の履歴を保存することで、機器の設置先での電源事情を把握することができ、機器を動作させる前に、電圧異常に係わる問題に対処することができる。また、電圧異常が生じた際には、ディスプレイに履歴を表示してもよい。さらに、画像形成装置１００をネットワークで接続した際には、ネットワークを介して履歴を収集させてもよく、画像形成装置１００が設置された様々な地域での電源事情を把握することができる。
【００６０】
図７は、本発明の第１実施形態に係る電圧検出装置の電圧判定での処理フローを示すフロー図である。
【００６１】
図７は、画像形成装置１００の起動時の電圧判定を示しており、電源２１から電圧が印加されていない状態から開始している。
【００６２】
ステップＳ０１では、電源２１をＯＮにする。つまり、電源２１から交流電圧が入力される。
【００６３】
ステップＳ０２では、スイッチング部２３をＯＮにする。つまり、スイッチング部２３の後段側へ電力供給が開始される。
【００６４】
ステップＳ０３では、ＣＰＵ３０（電圧計測部）によって、入力電圧が検出される。
【００６５】
ステップＳ０４では、ＣＰＵ３０（電圧判定部）によって、検出した電圧が規定値以上かどうかを判断される。その結果、検出した電圧が規定値を超えている場合（ステップＳ０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ０５へ進む。一方、検出した電圧が規定値を超えていない場合（ステップＳ０４：ＮＯ）には、ステップＳ０８へ進む。
【００６６】
ステップＳ０５では、スイッチング部２３をＯＦＦにする。つまり、スイッチング部２３によって、電力供給を遮断する。
【００６７】
ステップＳ０６では、通知部によって、電圧異常を通知する。
【００６８】
ステップＳ０７では、画像形成装置１００を停止させて、処理を終了する。
【００６９】
ステップＳ０８では、ＣＰＵ３０によって、検出した電圧が増減判定の閾値以上かどうかを判断される。その結果、検出した電圧が閾値を超えている場合（ステップＳ０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ０９へ進む。一方、検出した電圧が閾値を超えていない場合（ステップＳ０８：ＮＯ）には、ステップＳ１０へ進む。
【００７０】
ステップＳ０９では、ＣＰＵ３０によって、増電状態または減電状態の制御を実施し、処理を終了する。
【００７１】
ステップＳ１０では、ＣＰＵ３０によって、定格動作を実施し、処理を終了する。
【００７２】
ステップＳ０９およびステップＳ１０では、電圧判定の処理を一旦終了しているが、画像形成装置１００の起動後も電圧判定を行ってもよく、ステップＳ０３ないしステップＳ１０を繰り返せばよい。
【００７３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る電圧検出装置について、図面を参照して説明する。
【００７４】
図８は、本発明の第２実施形態に係る電圧検出装置の概略構成図である。なお、第１実施形態と機能が実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７５】
第２実施形態は、第１実施形態に対して、分圧回路２６の後段側の構成が異なっている。具体的に、分圧回路２６の後段側には、電圧変換回路３１、オペアンプ３２、電圧抑制部３３、およびＣＰＵ３０が順に接続されている。つまり、第２実施形態は、電圧抑制部３３が加えられている。なお、分圧回路２６の後段側の構成はこれに限定されず、適宜入れ換えてもよい。
【００７６】
電圧抑制部３３は、例えば、ツェナーダイオードで構成され、入力された直流電圧を予め設定された抑制値以下に抑制する。
【００７７】
図９は、電圧抑制部によって抑制された電圧を示す説明図である。
【００７８】
図９は、電圧と時間との関係を示すグラフとされており、横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示している。図９は、ＣＰＵ３０（電圧計測部）で検出した電圧の一例を示し、画像形成装置１００には、定格電圧（定格値）を大きく超えた異常電圧Ｖｕが印加されている。ここで、電圧抑制部３３は、入力された異常電圧Ｖｕが抑制値（抑制電圧Ｖｚ）を超えている場合、電圧を抑制値まで下げて出力し、ＣＰＵ３０は抑制値が入力される。このように、電圧抑制部３３によって電圧を抑制することで、過剰な電圧が印加されて電圧計測部が損傷することを防止することができる。電圧判定では、抑制値を規制値より高い値に設定しておけばよく、抑制値を検出した際には、定格電圧を大きく超えた電圧が印加されていると判断できる。
【００７９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る電圧検出装置について、図面を参照して説明する。
【００８０】
図１０は、本発明の第３実施形態に係る電圧検出装置の概略構成図である。なお、第１実施形態および第２実施形態と機能が実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８１】
第３実施形態は、第２実施形態に対して、分圧回路２６の後段側の構成が異なっている。具体的に、分圧回路２６の後段側には、電圧変換回路３１、オペアンプ３２、電圧抑制部３３、電圧規制部３４、およびＣＰＵ３０が順に接続されている。つまり、第３実施形態は、電圧規制部３４が加えられている。なお、分圧回路２６の後段側の構成はこれに限定されず、適宜入れ換えてもよい。
【００８２】
電圧規制部３４は、例えば、シャント抵抗で構成され、電圧計測部に入力する直流電圧を予め設定された計測範囲に規制する。ＣＰＵ３０は、電圧判定の際、図６に示す０Ｖから最大電圧Ｖｍまでの範囲を対象として、画像形成装置１００に入力された交流電圧を算出している。具体的には、０Ｖから最大電圧Ｖｍまでの範囲が予め設定された数に分割されており、検出する電圧と一致する値を決定している。例えば、電圧規制部３４によって、２Ｖから最大電圧Ｖｍまでに計測範囲が規制されていると、より狭い範囲を細かく分割することができる。その結果、ＣＰＵ３０によって高い精度で電圧が検出され、出力を詳細に制御することができる。上述したように、電圧計測部に入力する電圧を計測範囲内に狭めることで、電圧の計測精度を向上させることができる。つまり、通常時に入力する電圧の想定値から大きく離れていれば、計測範囲の臨界値となるので電圧異常と判定でき、想定値に近い値を精度よく読み取ることができる。
【００８３】
なお、今回開示した実施の形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００８４】
２０  電圧検出装置
２１  電源
２２  電源基板
２３  スイッチング部
２４  負荷
２５  全波整流回路
３０  ＣＰＵ
３１  電圧変換回路
３２  オペアンプ
３３  電圧抑制部
３４  電圧規制部
１００  画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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【図１０】
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