JP2008086140A - 過電圧保護装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】過電圧に伴うデバイス等の破壊（又は劣化）を確実に防止する
【解決手段】ＣＰＵ１１は、第１電圧生成回路によって生成された第１直流電圧の電圧値が予め設定された第１の閾値（＝絶対定格電圧、ここでは、２４Ｖ）以上である過電圧状態であるか否かを判定する過電圧判定部１１１と、過電圧判定部１１１によって過電圧状態であると判定された期間の長さである過電圧時間を求める期間算出部１１２と、電源投入時点からの期間算出部１１２によって求められた過電圧時間に略比例するパラメータ（ここでは、累積値算出部１１４によって求められた第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値）の累積値に基づいて、遮断スイッチ４４及びインターロックスイッチ４３１に、デバイス等への第１直流電圧の供給を遮断させる遮断制御部１１５と、を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、予め設定された第１直流電圧を生成する電源ユニットからデバイスに供給される前記第１直流電圧の過電圧に伴う前記デバイスの損傷を防止する過電圧保護装置及び電子機器に関するものである。特に、複写機、ファクシミリ、インターネットファクシミリ、プリンタ、及び、これらの機能の内の少なくとも１以上の機能を有する複合機に関するものである。

従来、複写機等の電子機器においては、商用電源から供給される交流電圧を用いて、予め設定された直流電圧（例えば、２４Ｖ）を生成する電源ユニットが配設され、生成された直流電圧がデバイス、駆動部品等に供給されている。従って、電源ユニットによって生成された直流電圧が、所定の閾値電圧（例えば、３０Ｖ）以上になると、デバイス、駆動部品等が損傷を受ける場合があるため、これを防止するために種々の過電圧保護装置が提案されている。

例えば、デバイス、駆動部品等の絶対定格電圧値を超えた過電圧状態の継続時間を検出し、この継続時間が予め設定された所定時間よりも長い場合には、電源ユニットからの電圧の供給を遮断する電源保護回路が開示されている（特許文献１参照）。
特開平５−２５２６５０号公報

しかしながら、上記電源保護回路においては、絶対定格電圧値を超えた過電圧状態を検出して電源ユニットからの電圧の供給を遮断するものの、過電圧状態の継続時間が予め設定された所定時間より設定時間以下である場合には、電源ユニットからの電圧の供給が遮断されることはない。すなわち、上記電源保護回路では、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイス、駆動部品等の破壊（又は劣化）を防止することができない場合がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、過電圧に伴うデバイス等の破壊（又は劣化）を確実に防止する過電圧保護装置及び電子機器を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために請求項１に記載の過電圧保護装置は、予め設定された第１直流電圧を生成する電源ユニットからデバイスに供給される前記第１直流電圧の過電圧に伴う前記デバイスの損傷を防止する過電圧保護装置であって、前記デバイスと前記電源ユニットとの間に介設され、前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断する遮断実行手段と、前記第１直流電圧の電圧値が予め設定された第１の閾値以上である過電圧状態であるか否かを判定する過電圧判定手段と、前記過電圧判定手段によって、前記過電圧状態であると判定された期間の長さである過電圧時間を求める期間算出手段と、電源投入時点からの前記期間算出手段によって求められた過電圧時間に略比例するパラメータの累積値に基づいて、前記遮断実行手段に前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断させる遮断制御手段と、を備えることを特徴としている。

請求項２に記載の過電圧保護装置は、請求項１に記載の過電圧保護装置であって、前記過電圧判定手段が、前記第１直流電圧の電圧値が、前記第１の閾値より大きい予め設定された第２の閾値以上であるか否かを判定し、前記遮断制御手段が、前記過電圧判定手段によって前記第１直流電圧の電圧値が前記第２の閾値以上であると判定された場合に、前記遮断実行手段に前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断させることを特徴としている。

請求項３に記載の過電圧保護装置は、請求項１又は請求項２に記載の過電圧保護装置であって、前記過電圧期間内における、前記第１直流電圧の電圧値と前記第１の閾値との差の積分値を求めると共に、電源投入時点からの前記積分値の累積値を求める累積値算出手段を備え、前記遮断制御手段が、前記累積値が予め設定された第３の閾値以上である場合に、前記遮断実行手段に前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断させることを特徴としている。

請求項４に記載の過電圧保護装置は、請求項３に記載の過電圧保護装置であって、前記過電圧期間における前記第１直流電圧の電圧値の最大値を求める最大値算出手段と、前記累積値算出手段が、前記積分値として、前記最大値から前記第１の閾値を引いた差と前記過電圧時間との積の１／２を求めることを特徴としている。

請求項５に記載の過電圧保護装置は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の過電圧保護装置であって、前記電源ユニットが、前記第１直流電圧未満の電圧値に予め設定された第２直流電圧を生成し、前記過電圧判定手段が、前記第１直流電圧の分圧電圧と、前記第２直流電圧の分圧電圧とが入力される差動増幅器を有することを特徴としている。

請求項６に記載の電子機器は、予め設定された第１直流電圧を生成する電源ユニットと、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の過電圧保護装置を備え、前記電源ユニットから、該電子機器内に配設されたデバイスへ前記第１直流電圧を供給することを特徴としている。

請求項１に記載の過電圧保護装置によれば、第１直流電圧の電圧値が予め設定された第１の閾値以上である過電圧状態であると判定された期間の長さである過電圧時間に略比例するパラメータの電源投入時点からの累積値に基づいて、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、過電圧に伴うデバイスの破壊（又は劣化）を確実に防止することができる。

すなわち、過電圧時間に略比例するパラメータによって、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱の程度が表され、このパラメータの電源投入時点からの累積値に基づいて、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を防止することができるのである。

請求項２に記載の過電圧保護装置によれば、第１直流電圧の電圧値が、第１の閾値より大きい予め設定された第２の閾値以上であると判定された場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、デバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができる。

例えば、第１の閾値をデバイスの絶対定格電圧（＝デバイスを正常に機能させるために設定された電圧＝例えば、２４Ｖ）に設定し、第２の閾値をデバイスのピーク定格電圧（＝デバイスの破損を防止するために設定された電圧＝例えば、３０Ｖ）に設定することにより、第１直流電圧の電圧値がピーク定格電圧（例えば、３０Ｖ）以上であると判定された場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、デバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができるのである。

請求項３に記載の過電圧保護装置によれば、過電圧期間内における、第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値が求められると共に、電源投入時点からの積分値の累積値が予め設定された第３の閾値以上である場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができる。

すなわち、過電圧期間内における第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値によって、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱の程度が正確に表されるため、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができるのである。

請求項４に記載の過電圧保護装置によれば、過電圧期間における第１直流電圧の最大値から第１の閾値を引いた差と過電圧時間との積の１／２が、過電圧期間内における第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値として求められるため、簡素な構成で、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を確実に防止することができる。

請求項５に記載の過電圧保護装置によれば、差動増幅器によって、第１直流電圧の分圧電圧と、第２直流電圧の分圧電圧との差が求められるため、過電圧状態であるか否かの判定を容易に実行することができる。

すなわち、例えば、第１直流電圧が第１の閾値である場合の差動増幅器に入力される分圧電圧が、第２直流電圧の分圧電圧と一致するべく分圧抵抗の抵抗値を設定することにより、差動増幅器からの出力が正か否かによって過電圧状態であるか否かの判定を行うことができるのである。

請求項６に記載の電子機器によれば、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の過電圧保護装置を備え、電源ユニットから、該電子機器内に配設されたデバイスへ第１直流電圧が供給されるため、過電圧に伴うデバイスの破壊（又は劣化）を確実に防止することが可能な電子機器を実現することができる。

以下、本発明に電子機器の一例について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る電子機器の概略構成の一例を示すブロック図である。なお、ここでは、電子機器が、プリンタである場合について説明するが、電源ユニットから該装置内に配設されたデバイスへ所定の直流電圧（例えば、２４Ｖ）を供給する他の画像形成装置（例えば、ファクシミリ、インターネットファクシミリ、複写機、複合機等）である形態でもよいし、また、電子機器が、電源ユニットから電子機器内に配設されたデバイスへ直流電圧を供給する画像形成装置以外の電子機器である形態（例えば、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）プレイヤ等）でもよい。

図１に示すように、プリンタ１００は、制御ユニット１、操作部２、表示部３、電源ユニット４、及び、印刷処理部５を備えている。なお、プリンタ１００は、図略のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等と通信可能に接続され、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等から画像情報を受け付け、受け付けた画像情報に対応する画像を記録紙上に形成するものである。

制御ユニット１は、プリンタ１００全体の動作を制御するものであって、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、及び、図略のＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を備えている。

操作部２は、ユーザからの操作入力を受け付けて、受け付けられた操作入力に対応する操作入力情報を生成し、制御ユニット１（ＣＰＵ１１）に出力するものである。操作部２は、例えば、テンキー、スタートボタン等の各種ボタン、及び、表示部３に配設されたＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）と一体に形成されたタッチパネル等を備えている。

表示部３は、ＬＣＤ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等を備え、制御ユニット１（ＣＰＵ１１）からの指示に基づき、設定情報、ガイダンス情報、メッセージ情報等をユーザから視認可能に表示するものである。

電源ユニット４は、商用電源から供給される交流電圧（例えば、１００Ｖ、６０Ｈｚ）を用いて、所定の直流電圧（例えば、２４Ｖ及び５Ｖ）を生成し、制御ユニット１、操作部２、表示部３等に供給するものであって、第１電圧生成回路４１、第２電圧生成回路４２、保護回路４３、及び、遮断スイッチ４４を備えている。

第１電圧生成回路４１は、商用電源から供給される交流電圧から、予め設定された第１直流電圧（例えば、２４Ｖ）を生成するものである。第２電圧生成回路４２は、商用電源から供給される交流電圧から、予め設定された第２直流電圧（例えば、５Ｖ）を生成するものである。保護回路４３（過電圧判定手段の一部に相当する）は、第１直流電圧の電圧値が予め設定された第１の閾値（ここでは、２４Ｖ）以上である過電圧状態であるか否かを判定するものである。遮断スイッチ４４（遮断実行手段の一部に相当する）は、プリンタ１００に配設された増幅器、パワートランジスタ等の各種デバイス、モータ等の駆動部品と、第１電圧生成回路４１と、の間に介設され、後述する遮断制御部１１５によって駆動されるスイッチであって、デバイス等への第１直流電圧（ここでは、２４Ｖ）の供給を遮断するものである。

印刷処理部５は、記録紙上に電子写真方式で画像（ここでは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等から受け付けた画像情報に対応する画像）を形成するものであって、現像ユニット５１、感光ユニット５２、及び、定着ユニット５３を備えている。現像ユニット５１は、感光ユニット５２に配設された感光ドラムに形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成するものである。

感光ユニット５２は、感光ドラムを備え、まず、感光ドラムの表面が帯電ローラによって略均一に帯電され、次に、図略のレーザビーム走査ユニットによって、静電潜像が形成され、更に、現像ユニット５１によって、トナーが付着されてトナー像が形成され、感光ドラムに形成されたトナー像を記録紙に転写するものである。定着ユニット５３は、感光ユニット５２で感光ドラムから記録紙に転写されたトナー像を、加熱ローラ対によって記録紙を挟持して搬送することにより、トナー像を溶融して固着させ、記録紙に定着するものである。

図２は、図１に示す保護回路４３の一例を示す回路図及びその動作特性を示すグラフである。（ａ）が、図１に示す保護回路４３の一例を示す回路図であり、（ｂ）が、保護回路４３の動作特性を示すグラフである。保護回路４３は、インターロックスイッチ４３１及び差動増幅器４３２を備えている。

インターロックスイッチ４３１（遮断実行部の一部に相当する）は、差動増幅器４３２の破損（又は劣化）を防止するべく差動増幅器４３２に入力されることを遮断するスイッチであって、後述する遮断制御部１１５によって駆動されるスイッチである。

差動増幅器４３２は、第１電圧生成回路４１からの直流電圧の分圧電圧と、第２電圧生成回路４２からの直流電圧の分圧電圧とが入力されるものであって、第１電圧生成回路４１からの直流電圧が過電圧状態であるか否かの判定を行うものである。ここでは、分圧抵抗Ｒ１及びＲ２は、それぞれ、２０ｋΩ、４ｋΩに設定されており、分圧抵抗Ｒ３及びＲ４は、それぞれ、１ｋΩ、４ｋΩに設定されている。

第１電圧生成回路４１からの直流電圧の分圧電圧は、差動増幅器４３２に入力されると共に、ＣＰＵ１１のＡ／Ｄポートを介して、後述する最大値算出部１１３に入力されるものである（図３参照）。また、差動増幅器４３２の出力は、ＣＰＵ１１のタイマポートを介して後述する過電圧判定部１１１、及び、期間算出部１１２に入力されるものである（図３参照）。

（ｂ）に示すように、差動増幅器４３２の出力電圧は、第１電圧生成回路４１からの直流電圧に比例して増大し、第１電圧生成回路４１からの直流電圧が２４Ｖである場合に、０Ｖが出力される。そこで、後述する過電圧判定部１１１（及び期間算出部１１２）では、差動増幅器４３２からの出力が正か否かによって過電圧状態であるか否かの判定を容易に行うことができるのである。

図３は、本発明に係る過電圧保護装置の主要部の一例を示す構成図である。ＣＰＵ１１は、機能的に、過電圧判定部１１１、期間算出部１１２、最大値算出部１１３、累積値算出部１１４、及び、遮断制御部１１５を備えている。ここでは、ＣＰＵ１１が、図略のＲＯＭに予め格納された制御プログラムを読み出して実行することにより、過電圧判定部１１１、期間算出部１１２、最大値算出部１１３、累積値算出部１１４、及び、遮断制御部１１５等の機能部として機能するものである。

また、図１に示すＲＡＭ１２、図略のＲＯＭに格納された各種データのうち装着脱可能な記録媒体に格納され得るデータは、例えばハードディスクドライブ、光ディスクドライブ、フレキシブルディスクドライブ、シリコンディスクドライブ、カセット媒体読み取り機等のドライバで読み取り可能にしてもよく、この場合、記録媒体は、例えばハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ、ＤＶＤ、半導体メモリ等である。

過電圧判定部１１１（過電圧判定手段の一部に相当する）は、図１に示す第１電圧生成回路４１によって生成された第１直流電圧の電圧値が予め設定された第１の閾値（＝絶対定格電圧、ここでは、２４Ｖ）以上である過電圧状態であるか否かを判定するものである。ここでは、過電圧判定部１１１は、差動増幅器４３２からの入力電圧が、０Ｖ以上であるか否かによって過電圧状態であるか否かを判定するものである。

また、過電圧判定部１１１は、図１に示す第１電圧生成回路４１によって生成された第１直流電圧の電圧値が、第１の閾値（＝絶対定格電圧、ここでは、２４Ｖ）より大きい予め設定された第２の閾値（＝ピーク定格電圧、ここでは、３０Ｖ）以上であるか否かを判定するものである。なお、絶対定格電圧とは、デバイス等の破損を防止するために設定された電圧であり、ピーク定格電圧とは、デバイス等の破損を防止するために設定された電圧である。

期間算出部１１２（期間算出手段に相当する）は、過電圧判定部１１１によって、過電圧状態であると判定された期間の長さである過電圧時間を求めるものである。

最大値算出部１１３（最大値算出手段に相当する）は、過電圧期間における第１直流電圧の電圧値の最大値を求めるものである。

累積値算出部１１４（累積値算出手段に相当する）は、過電圧期間内における、第１直流電圧の電圧値と第１の閾値（ここでは、２４Ｖ）との差の積分値を求めると共に、電源投入時点からの積分値の累積値を求めるものである。ここでは、累積値算出部１１４は、積分値として、期間算出部１１２によって求められた過電圧時間と、最大値算出部１１３によって求められた最大値から第１の閾値（ここでは、２４Ｖ）を引いた差との積の１／２を求めるものである。

遮断制御部１１５（遮断制御手段に相当する）は、電源投入時点からの期間算出部１１２によって求められた過電圧時間に略比例するパラメータ（ここでは、累積値算出部１１４によって求められた積分値）の累積値に基づいて、遮断スイッチ４４及びインターロックスイッチ４３１に、デバイス等への第１直流電圧の供給を遮断させるものである。具体的には、遮断制御部１１５は、累積値算出部１１４によって求められた累積値が予め設定された第３の閾値（例えば、３０Ｖ・ｓｅｃ）以上である場合に、遮断スイッチ４４及びインターロックスイッチ４３１に、デバイス等への第１直流電圧の供給を遮断させるものである。

また、遮断制御部１１５は、過電圧判定部１１１によって第１直流電圧の電圧値が第２の閾値（＝ピーク定格電圧、ここでは、３０Ｖ）以上であると判定された場合に、遮断スイッチ４４及びインターロックスイッチ４３１に、デバイス等への第１直流電圧の供給を遮断させるものである。

図４は、累積値算出部１１４の動作の一例を示す波形図である。（ａ）は、図１に示す第１電圧生成回路４１によって生成された第１直流電圧の波形図であり、（ｂ）は、過電圧判定部１１１によって過電圧状態であると判定された期間内の超過電圧（＝第１直流電圧−の第１の閾値）の波形図であり、（ｃ）は、累積値算出部１１４によって算出される積分値（＝過電圧時間×最大値×１／２）を示す波形図である。

（ａ）に示すように、第１直流電圧が絶対定格電圧ＡＶ以上である場合に、過電圧判定部１１１によって過電圧状態であると判定される。なお、第１直流電圧がピーク定格電圧ＰＶ以上である場合（図のピーク点Ｐ３の時点）には（図のピーク点Ｐ３の時点では）、遮断制御部１１５によって、遮断スイッチ４４及びインターロックスイッチ４３１を介して、デバイス等への第１直流電圧の供給が遮断される。

（ｂ）に示すように、累積値算出部１１４によって、過電圧期間内における第１直流電圧の電圧値と第１の閾値（ここでは、２４Ｖ）との差（＝超過電圧）の積分値（図の斜線部）が求められる。ここでは、（ｃ）に示すように、累積値算出部１１４は、積分値として、期間算出部１１２によって求められた過電圧時間Ｔ１（Ｔ２）と、最大値算出部１１３によって求められた最大値Ｐ１（Ｐ２）から第１の閾値（ここでは、２４Ｖ）を引いた差（＝超過電圧ΔＰ１、ΔＰ２）との積を求めるものである。

図５は、本発明に係る過電圧保護装置（ＣＰＵ１１）の動作の一例を示すフローチャートである。まず、過電圧判定部１１１によって第１電圧生成回路４１により生成された第１直流電圧の電圧値がピーク定格電圧（ここでは、３０Ｖ）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ１０１）。ピーク定格電圧以上であると判定された場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）には、遮断制御部１１５によって、遮断スイッチ４４等を介してデバイス等への第１直流電圧の供給が遮断され（Ｓ１０９）、処理が終了される。

ピーク定格電圧未満であると判定された場合（Ｓ１０１でＮＯ）には、過電圧判定部１１１によって、第１電圧生成回路４１により生成された第１直流電圧の電圧値が絶対定格電圧（ここでは、２４Ｖ）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ１０３）。絶対定格電圧未満であると判定された場合（Ｓ１０３でＮＯ）には、処理がステップＳ１０１に戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。絶対定格電圧以上であると判定された場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）には、累積値算出部１１４によって、最大値から絶対定格電圧（ここでは、２４Ｖ）を引いた差と過電圧時間との積の１／２が積分値として求められ、累積データとして保存される（Ｓ１０５）。

そして、遮断制御部１１５によって、ステップＳ１０５において求められた積分値の累積値が、第３の閾値（ここでは、３０Ｖ・ｓｅｃ）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ１０７）。第３の閾値未満であると判定された場合（Ｓ１０７でＮＯ）には、処理がステップＳ１０１に戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。第３の閾値以上であると判定された場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）には、遮断制御部１１５によって、遮断スイッチ４４等を介してデバイス等への第１直流電圧の供給が遮断され（Ｓ１０９）、処理が終了される。

このようにして、第１直流電圧の電圧値が予め設定された第１の閾値（＝絶対定格電圧、ここでは、２４Ｖ）以上である過電圧状態であると判定された期間の長さである過電圧時間に略比例するパラメータ（ここでは、第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値）の電源投入時点からの累積値に基づいて、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、過電圧に伴うデバイスの破壊（又は劣化）を確実に防止することができる。

すなわち、過電圧時間に略比例するパラメータ（ここでは、第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値）によって、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱の程度が表され、このパラメータの電源投入時点からの累積値に基づいて、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を防止することができるのである。

また、第１直流電圧の電圧値が、第１の閾値より大きい予め設定された第２の閾値（＝ピーク定格電圧、ここでは、３０Ｖ）以上であると判定された場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、デバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができる。

例えば、第１の閾値をデバイスの絶対定格電圧（＝デバイスを正常に機能させるために設定された電圧＝例えば、２４Ｖ）に設定し、第２の閾値をデバイスのピーク定格電圧（＝デバイスの破損を防止するために設定された電圧＝例えば、３０Ｖ）に設定することにより、第１直流電圧の電圧値がピーク定格電圧（例えば、３０Ｖ）以上であると判定された場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、デバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができるのである。

更に、過電圧期間内における、第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値が求められると共に、電源投入時点からの積分値の累積値が予め設定された第３の閾値以上である場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給が遮断されるため、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができる。

すなわち、過電圧期間内における第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値によって、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱の程度が正確に表されるため、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を更に確実に防止することができるのである。

加えて、過電圧期間における第１直流電圧の最大値から第１の閾値を引いた差と過電圧時間との積の１／２が、過電圧期間内における第１直流電圧の電圧値と第１の閾値との差の積分値として求められるため、簡素な構成で、過電圧状態の累積に伴って発生する発熱等に起因したデバイスの破壊（又は劣化）を確実に防止することができる。

また、差動増幅器４３２によって、第１直流電圧の分圧電圧と、第２直流電圧の分圧電圧との差が求められるため、過電圧状態であるか否かの判定を容易に実行することができる。

すなわち、例えば、第１直流電圧が第１の閾値（＝絶対定格電圧、ここでは、２４Ｖ）である場合の差動増幅器４３２に入力される分圧電圧（ここでは、４Ｖ）が、第２直流電圧（ここでは、５Ｖ）の分圧電圧（ここでは、４Ｖ）と一致するべく分圧抵抗の抵抗値を設定することにより、差動増幅器４３２からの出力が正か否かによって過電圧状態であるか否かの判定を行うことができるのである。

なお、本発明は、以下の形態にも適用可能である。
（Ａ）本実施形態では、電子機器がプリンタ１００である場合について説明したが、その他の、配設該装置内に配設されたデバイスに直流電圧が供給される電子機器である形態でもよい。例えば、モータ（ハードディスク、光ディスク等のスピンドルモータ、又は、エアコンのファンモータ）に直流電圧を供給する電子機器（ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、エアコン、ＤＶＤプレイヤ等）である形態でもよい。

（Ｂ）本実施形態では、累積値算出部１１４が、第１直流電圧の電圧値と第１の閾値（ここでは、２４Ｖ）との差の積分値を求めると共に、電源投入時点からの積分値の累積値を求める場合について説明したが、累積値算出部１１４が、電源投入時点からの過電圧時間に略比例する他のパラメータの累積値を求める形態でもよい。例えば、累積値算出部１１４が、電源投入時点からの過電圧時間の累積値を求める形態でもよい。この場合には、処理が簡略化される。

（Ｃ）本実施形態では、遮断制御部１１５が、累積値算出部１１４によって求められた累積値が第３の閾値以上である場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給を遮断させる場合について説明したが、遮断制御部１１５が、遮断制御部１１５が、累積値算出部１１４によって求められた累積値が予め設定された第３の閾値（例えば、３０Ｖ・ｓｅｃ）未満の第４の閾値（例えば、２０Ｖ・ｓｅｃ）以上である場合に、まず、表示部３に警報（例えば、「デバイスが加熱しています。しばらくお待ちください」等のメッセージ）を表示させ、その後、累積値算出部１１４によって求められた累積値が第３の閾値以上である場合に、デバイスへの第１直流電圧の供給を遮断させる形態でもよい。この場合には、更に利便性が向上される。

は、本発明に係るプリンタの概略構成の一例を示すブロック図である。 は、図１に示す保護回路の一例を示す回路図及びその動作特性を示すグラフである。 は、本発明に係る過電圧保護装置の主要部の一例を示す構成図である。 は、累積値算出部の動作の一例を示す波形図である。 は、本発明に係る過電圧保護装置（ＣＰＵ）の動作の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ プリンタ
１ 制御ユニット
１１ ＣＰＵ
１１１ 過電圧判定部（過電圧判定手段の一部）
１１２ 期間算出部（期間算出手段）
１１３ 最大値算出部（最大値算出手段）
１１４ 累積値算出部（累積値算出手段）
１１５ 遮断制御部（遮断制御手段）
４ 電源ユニット
４１ 第１電圧生成回路
４２ 第２電圧生成回路
４３ 保護回路
４３１ インターロックスイッチ（遮断実行手段の一部）
４３２ 差動増幅器（過電圧判定手段の一部）
４４ 遮断スイッチ（遮断実行手段の一部）

Claims (6)

1. 予め設定された第１直流電圧を生成する電源ユニットからデバイスに供給される前記第１直流電圧の過電圧に伴う前記デバイスの損傷を防止する過電圧保護装置であって、
   前記デバイスと前記電源ユニットとの間に介設され、前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断する遮断実行手段と、
   前記第１直流電圧の電圧値が予め設定された第１の閾値以上である過電圧状態であるか否かを判定する過電圧判定手段と、
   前記過電圧判定手段によって、前記過電圧状態であると判定された期間の長さである過電圧時間を求める期間算出手段と、
   電源投入時点からの前記期間算出手段によって求められた過電圧時間に略比例するパラメータの累積値に基づいて、前記遮断実行手段に前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断させる遮断制御手段と、
   を備えることを特徴とする過電圧保護装置。
2. 前記過電圧判定手段は、前記第１直流電圧の電圧値が、前記第１の閾値より大きい予め設定された第２の閾値以上であるか否かを判定し、
   前記遮断制御手段は、前記過電圧判定手段によって前記第１直流電圧の電圧値が前記第２の閾値以上であると判定された場合に、前記遮断実行手段に前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断させることを特徴とする請求項１に記載の過電圧保護装置。
3. 前記過電圧期間内における、前記第１直流電圧の電圧値と前記第１の閾値との差の積分値を求めると共に、電源投入時点からの前記積分値の累積値を求める累積値算出手段を備え、
   前記遮断制御手段は、前記累積値が予め設定された第３の閾値以上である場合に、前記遮断実行手段に前記デバイスへの前記第１直流電圧の供給を遮断させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の過電圧保護装置。
4. 前記過電圧期間における前記第１直流電圧の電圧値の最大値を求める最大値算出手段と、
   前記累積値算出手段は、前記積分値として、前記最大値から前記第１の閾値を引いた差と前記過電圧時間との積の１／２を求めることを特徴とする請求項３に記載の過電圧保護装置。
5. 前記電源ユニットは、前記第１直流電圧未満の電圧値に予め設定された第２直流電圧を生成し、
   前記過電圧判定手段は、前記第１直流電圧の分圧電圧と、前記第２直流電圧の分圧電圧とが入力される差動増幅器を有することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の過電圧保護装置。
6. 予め設定された第１直流電圧を生成する電源ユニットと、
   請求項１〜請求項５のいずれかに記載の過電圧保護装置を備え、
   前記電源ユニットから、該電子機器内に配設されたデバイスへ前記第１直流電圧を供給することを特徴とする電子機器。

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