JP4113025B2 - Power supply apparatus, image forming apparatus, and abnormality detection method - Google Patents

Power supply apparatus, image forming apparatus, and abnormality detection method Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、蓄電手段を備えた電源装置、補助電源装置を備えた画像形成装置及び電源装置の異常検知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子写真プロセスを利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ装置およびこれらの複数の機能を備えた複合機は多機能化しており、これに伴って構造が複雑となり、最大消費電力が増大する傾向が見られる。しかしながら、環境問題が重要となり、複写機やプリンタ装置等の画像形成装置も省エネルギ化が進んでおり、消費電力を抑えた省エネルギモードで動作する画像形成装置も普及している。
【０００３】
画像形成装置の省エネルギを考えるに当たって無視できないのは、トナーを記録媒体に定着する定着装置の省電力である。画像形成装置の待機時における定着装置の消費電力の低減としては、待機時には加熱ローラの温度を定着温度よりやや低い一定の温度に保つことにより、使用時に直ちに使用可能温度まで立ち上げ、使用者が定着ローラの昇温を待つことがないようにしている。この場合、定着装置を使用していないときにもある程度の電力を供給して余分なエネルギを消費していた。この待機時の消費エネルギは機器の消費エネルギの約７割から８割に上がるといわれている。
【０００４】
しかしながら、この待機時の消費エネルギを削減してより省電力化を図ることが望まれ、未使用時には電力供給をゼロにすることが求められてきている。待機時にエネルギ消費をゼロにすると、加熱ローラは鉄やアルミなどの金属ローラを主に使用しており熱容量が大きいため、約１８０℃前後の使用可能温度にまで昇温するには数分から十数分など長い加熱時間が必要となってしまう。
【０００５】
この加熱ローラの昇温時間を短くする方法としては、単位時間の投入エネルギを大きくする方法があるが、通常の商用交流電源から供給される電力容量には制限がある。そこで、主電源に加えて補助電源を設け、補助電源から発熱体に電力を供給することで大量の電力を供給することを可能とし、これにより昇温に要する時間を短縮する技術が提案されている。
【０００６】
ところで、上記のような大量の電力を供給するための補助電源装置としては電気二重層コンデンサを用いることが考えられる。そして、電気二重層コンデンサを有する補助電源装置の異常を検出するために、電気二重層コンデンサの接地端子側の電流を監視することで異常な電流の流れを検出し、電気二重層コンデンサの接地側端子を開放することにより電気二重層コンデンサを保護する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、この文献に記載された技術では、断線等の開放異常については、２組の電気二重層コンデンサそれぞれの接地端子側の電流を監視し、両者を比較することで異常の有無を検出する方法が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−１５９１３５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記文献に記載された技術では、電気二重層コンデンサの接地側端子の過電流といった異常は検出できるが、当該電気二重層コンデンサを含む充電回路や放電回路などを含む電源装置の各部の異常を検出することができない。
【０００９】
この発明は上記に鑑みてなされたもので、蓄電手段を備えた電源装置の各部の異常を検出することができる電源装置、異常検出が可能な補助電源装置を有する画像形成装置及び電源装置の異常検出方法を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、電力を蓄電する蓄電手段と、前記蓄電手段に電気エネルギを充電する充電手段と、前記蓄電手段の残電圧を検出する電圧検出手段と、前記充電手段による前記蓄電手段への正常な充電が行われた場合の充電時間と電圧値との関係を示す正常充電情報を記憶する正常充電情報記憶手段と、前記蓄電手段が正常に放電している場合の放電時間と電圧値との関係を示す正常放電情報を記憶する正常放電情報記憶手段と、前記充電手段による前記蓄電手段への充電が行われている間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と充電時間の関係と、前記正常充電情報とに基づいて、充電時の異常の有無を判断するとともに、前記蓄電手段が放電している間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と放電時間の関係と、前記正常放電情報とに基づいて、放電時の異常の有無を判断する異常判断手段と、前記異常判断手段により異常有と判断された場合、前記電圧検出手段によって検出された過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行う異常詳細予測手段と、を備えたことを特徴とする電源装置である。
【００１１】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明の構成において、前記正常充電情報又は前記正常放電情報に対して、一定期間の端子電圧と時間との関係が呈する傾向に対応して、異常発生箇所および異常内容を特定する情報を記憶した異常情報記憶手段を更に備え、前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３にかかる発明は、請求項２にかかる発明の構成において、前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報を参照しながら、前記過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係と、前記正常充電情報又は前記正常放電情報とを比較し、当該比較結果に基づいて異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４にかかる発明は、請求項１〜３の何れか一項にかかる発明の構成において、前記異常詳細予測手段により予測された異常発生箇所および異常内容を記憶する異常詳細記憶手段を更に備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５にかかる発明は、請求項１にかかる発明の構成において、前記異常判断手段は、前記充電手段による充電中に異常があると判断した場合には前記充電手段による充電を停止させ、前記蓄電手段が放電中に異常があると判断した場合には前記蓄電手段の放電を停止させることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項６にかかる発明は、請求項１又は５にかかる発明の構成において、前記充電手段と前記蓄電手段との接続状態を遮断する状態と遮断しない非遮断状態のいずれかに設定される充電遮断手段と、前記蓄電手段と前記負荷部との接続状態を遮断する遮断状態と遮断しない非遮断状態のいずれかに設定される放電遮断手段とをさらに具備し、前記異常判断手段は、異常ありと判断した場合に前記充電遮断手段および前記放電遮断手段を遮断状態に設定することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項７にかかる発明は、電力を蓄電する蓄電手段と、前記蓄電手段に電気エネルギを充電する充電手段と、前記蓄電手段の残電圧を検出する電圧検出手段とを有する補助電源装置と、前記充電手段による前記蓄電手段への正常な充電が行われた場合の充電時間と電圧値との関係を示す正常充電情報を記憶する正常充電情報記憶手段と、前記蓄電手段が正常に放電している場合の放電時間と電圧値との関係を示す正常放電情報を記憶する正常放電情報記憶手段と、前記充電手段による前記蓄電手段への充電が行われている間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と充電時間の関係と、前記正常充電情報とに基づいて、充電時の異常の有無を判断するとともに、前記蓄電手段が放電している間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と放電時間の関係と、前記正常放電情報とに基づいて、放電時の異常の有無を判断する異常判断手段と、前記異常判断手段により異常有と判断された場合、前記電圧検出手段によって検出された過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行う異常詳細予測手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【００１７】
また、請求項８にかかる発明は、請求項７にかかる発明の構成において、前記正常充電情報又は前記正常放電情報に対して、一定期間の端子電圧と時間との関係が呈する傾向に対応して、異常発生箇所および異常内容を特定する情報を記憶した異常情報記憶手段を更に備え、前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする。
【００１８】
また、請求項９にかかる発明は、請求項８にかかる発明の構成において、前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報を参照しながら、前記過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係と、前記正常充電情報又は前記正常放電情報とを比較し、当該比較結果に基づいて異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１０にかかる発明は、請求項７〜９の何れか一項にかかる発明の構成において、前記異常詳細予測手段により予測された異常発生箇所および異常内容を表示する表示手段を更に備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項７〜１０の何れか一項にかかる発明の構成において、前記異常詳細予測手段により予測された異常発生箇所および異常内容を記憶する異常詳細記憶手段を更に備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項７〜１１の何れか一項にかかる発明の構成において、前記異常判断手段は、異常有りと判断した場合に前記補助電源装置を使用しないで機能を実現するよう装置各部を制御することを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１３にかかる発明は、電力を蓄電する蓄電手段に電気エネルギを充電する充電工程と、前記蓄電手段の残電圧を検出する電圧検出工程と、前記充電工程による前記蓄電手段への充電が行われている間に前記電圧検出工程によって検出される電圧値と充電時間の関係と、当該充電工程による前記蓄電手段への正常な充電が行われた場合の充電時間と電圧値との関係を示す正常充電情報とに基づいて、充電時の異常の有無を判断するとともに、前記蓄電手段が放電している間に前記電圧検出工程によって検出される電圧値と放電時間の関係と、当該蓄電手段が正常に放電している場合の放電時間と電圧値との関係を示す正常放電情報とに基づいて、放電時の異常の有無を判断する異常判断工程と、前記異常判断工程により異常有と判断された場合、前記電圧検出工程によって検出された過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行う異常詳細予測工程と、を含むことを特徴とする異常検知方法である。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる電源装置、画像形成装置及び異常検知方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明の一実施形態にかかる補助電源装置（電源装置）を備えた複写機１の外観を示す図である。同図に示すように、複写機１は、複写動作を行う本体部１０と、大量の用紙等を収容し、これを本体部１０に供給する大容量給紙部１１と、複写がなされた用紙等に対してソート、穴あけ、綴じ込みなどを施すフィニッシャー１２を備えており、複写やソート等がなされた用紙が排紙部１７に排出されるようになっている。
【００３２】
本体部１０は、その上部に配置される自動原稿供給装置１３を有しており、かかる自動原稿供給装置１３にセットされた原稿は、当該自動原稿供給装置１３によって後述するスキャナー部１０１によるスキャン位置を通過するよう搬送される。
【００３３】
また、本体部１０の上部にはユーザに対して種々の情報を表示する表示パネル、ユーザが種々の指示等を入力するためのボタンなどのインターフェースや表示パネルが配置される操作部１４が設けられている。操作部１４には当該複写機１の主電源をオン／オフするための主電源スイッチが含まれており、ユーザはかかる主電源スイッチをオンにすることで当該複写機１を起動することができ、また主電源スイッチをオフとすることで当該複写機１への電力供給をオフしてその動作を停止させることができる。
【００３４】
また、本体部１０の下部には、給紙部１５が設けられており、かかる給紙部１５に収容されている用紙やＯＨＰシートなどの画像形成対象シートに対して画像形成が行われることになる。
【００３５】
図２に示すように、本体部１０は、スキャナー部１０１と、書き込み部１０２ａと、感光体ユニット１０３と、帯電部１０４と、現像部１０５と、転写部１０６と、給紙部１０８と、定着ユニット１１１とを備える。
【００３６】
スキャナー部１０１は、当該複写機の上方側に配置されており、その上方に設置されたコンタクトガラス（図示略）上に載置された原稿に対して光を照射し、その反射光を光電変換して原稿画像を読み取る。また、上記自動原稿供給装置１３によってコンタクトガラス上を通過させられる原稿画像の読み取りも行う。
【００３７】
書き込み部１０２ａ、スキャナー部１０１によって読み取られた原稿画像に対応したレーザ光を照射して感光体ユニット１０３の各感光体ドラム上に投影させる。
【００３８】
感光体ユニット１０３は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）、Ｂｋ（ブラック）といった４つの色に対応した感光体ドラムを有している。帯電部１０４は、感光体ドラムの周囲に配置されており、感光体ドラムを帯電する。現像部１０５は、書き込み部１０２ａによって潜像が形成された感光体ドラム上にトナーを付着させてトナー画像を形成する。
【００３９】
転写部１０６は、色に対応した感光体ドラムの配列方向である図の左右方向に沿って用紙を搬送する転写ベルトを有しており、かかる転写ベルトによって用紙が書く感光体ドラムによる転写位置に到る。これにより各感光体ドラムの転写位置においてその色の画像が用紙に転写される。
【００４０】
給紙部１５は、複数の給紙トレイを有しており、複写時には所定のサイズの用紙を給紙トレイから繰り出して転写ベルト上に給送する。これにより、給送された用紙が上記のように転写部１０６によって転写位置に搬送され、当該用紙に画像の転写がなされる。
【００４１】
定着ユニット１１１は、上記のように画像が転写された用紙を加熱・加圧して転写されたトナーを用紙に定着させるユニットであり、定着ローラ１１２および加圧ローラ１１３を有している。円筒状の定着ローラ１１２の中空部には、複数の発熱体が配置されている。これらの発熱体に対して電力を供給することで発熱体が発熱し、これにより定着ローラ１１２の表面温度が上昇する。このように表面温度が一定温度以上となった定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３との間をトナー画像が転写された用紙が通過させられることで、当該用紙が加熱・加圧されるようになっている。
【００４２】
本実施形態における複写機１においては、商用交流電源である主電源から供給される電力によって駆動される発熱体に加え、補助電源装置によって駆動される発熱体が配置されている。これにより、電源投入後など急速に定着ユニット１１１の温度を上昇させる必要がある場合において、主電源からの電力供給による発熱体の駆動に加えて補助電源装置からの電力供給による発熱体の駆動を行うことで、短時間で定着ユニット１１１の温度を上昇させることを可能としている。
【００４３】
なお、発熱体は定着ローラの中空部に配置するようにしてもよいが、発熱体を加熱できる位置であれば他の位置に配置してもよく、例えば加圧ローラ１１３の中空部に配置する等してもよい。
【００４４】
次に、上記定着ローラ１１２内に配置される発熱体に電力を供給する補助電源装置の回路構成について図３を参照しながら説明する。同図に示すように、この補助電源装置１０２は、充電回路４２と、遮断回路（充電遮断手段）４３と、電気二重層コンデンサ（蓄電手段）４４と、端子間電圧検知回路４５と、遮断回路（放電遮断手段）４７と、放電回路４６とを備えている。
【００４５】
充電回路４２は、制御部１２０の制御にしたがい交流電源４１から供給される電力により電気二重層コンデンサ４４を定電流充電する。本実施形態で蓄電手段として用いられる電気二重層コンデンサ４４の特徴として、充電する時間または放電する時間にしたがって端子間電圧が変化することになるが、電気二重層コンデンサの静電容量、定電流充電時の充電電流、負荷などが一定であれば図５および図６に示すように充電または放電時間と端子間電圧の変化の関係はほぼ一定となる。しかしながら、電気二重層コンデンサ４４がほとんど放電している場合、つまり端子間電圧が小さい場合においては単純に電力を供給して電気二重層コンデンサ４４を充電すると、最初に過大な電流が流れてしまうことになり、上記図５に示す充電時間と電圧との関係とは異なることとなってしまう。このような過大な電流が流れてしまうことを防止するため、本実施形態では充電回路４２デューティー制御によって充電を行うようにしている。すなわち、充電期間の最初はディーティーが小さく、時間がたつにつれて徐々にデューティーを挙げて１００％に近づけるといった充電制御を行うのである。
【００４６】
なお、交流電源４１からの電力は図示しない当該複写機１内の他の負荷に供給されている。
【００４７】
遮断回路４３は充電回路４２と電気二重層コンデンサ４４との接続を遮断する遮断状態と遮断しない非遮断状態のいずれかに設定される回路であり、本実施形態では電源がオフである場合に非遮断状態に設定されるノーマルオープンリレーが用いられる。かかる遮断回路４３は、制御部１２０からの制御により遮断状態または非遮断状態のいずれかに設定されるようになっている。
【００４８】
電気二重層コンデンサ４４は、充電時には充電回路４２によって充電され、放電時には充電された電力を放電回路4６を介して負荷部４８である定着ユニット１１１の発熱体などに供給する。なお、補助電源装置１０２内の蓄電手段としては、ニッカド電池などの二次電池を用いることもできるが、寿命が長い、充電時間が短い等の電気二重層コンデンサの優れた特性に着目し、本実施形態では蓄電手段として電気二重層コンデンサを用いている。
【００４９】
端子間電圧検知回路４５は、電気二重層コンデンサ４４の端子間電圧、つまり残電圧を検知する回路であり、例えばアナログ電圧をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器などを有している。
【００５０】
放電回路４６は、制御部１２０の制御にしたがい電気二重層コンデンサ４４に蓄電された電力を負荷部４８へ供給させる、つまり電気二重層コンデンサ４４を放電させる。上述したように電気二重層コンデンサ４４は、図６に示すように放電時間と端子間電圧がほぼ比例するように変動する特性を有している。しかしながら、ヒータのように抵抗性の負荷に対して電力を供給して放電する場合において、ヒータの温度が低い場合には抵抗値が下がるため、単純に電気二重層コンデンサ４４から電力を供給すると、図７に示すように最初に過大な電流が流れてしまい、端子間電圧が急激に低下することになってしまう。このような過大な電流が流れてしまうことを防止するため、本実施形態では充電回路４２デューティー制御によって充電を行うようにしている。すなわち、充電期間の最初はディーティーが小さく、時間がたつにつれて徐々にデューティーを挙げて１００％に近づけるといった充電制御を行うのである。
【００５１】
遮断回路４７は、電気二重層コンデンサ４４と負荷部４８との接続を遮断する遮断状態と遮断しない非遮断状態とのいずれかに設定される回路であり、本実施形態では本実施形態では電源がオフである場合に非遮断状態に設定されるノーマルオープンリレーが用いられる。かかる遮断回路４７は、制御部１２０からの制御により遮断状態または非遮断状態のいずれかに設定されるようになっている。
【００５２】
次に、制御部１２０の構成について図４を参照しながら説明する。同図に示すように、制御部１２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２２３と、不揮発性メモリ２２４と、ＩＯ制御部２２５と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部２２６とを備える。
【００５３】
ＲＯＭ２２２は、ＣＰＵ２２１によって実行されるプログラムが記録されており、かかるプログラムを読み出してＣＰＵ２２１が実行することで後述するような種々の制御が行われるようになっている。ＲＡＭ２２３はワーキングエリアとして用いられる。
【００５４】
不揮発性メモリ２２４（正常充電情報記憶手段、正常放電情報記憶手段）は、バックアップ機能付きＲＡＭやフラッシュメモリなど電源をオフとした場合でもその記憶内容を保持できるメモリである。不揮発性メモリ２２４には、種々の制御情報や調整値に加え、電気二重層コンデンサ４４に正常に充電が行われた場合の充電時間と端子間電圧との関係（図５に示すような関係）を示す正常充電情報テーブルと、電気二重層コンデンサ４４から負荷部４８への正常な放電が行われている場合の放電時間と端子間電圧との関係、（図６に示すような関係）を示す正常放電情報テーブルとが記憶されている。つまり、不揮発性メモリ２２４には、正常時にどのくらいの時間の充電または放電を行えばどのように端子電圧が変化するかといった関係を示す情報が記憶されているのである。なお、正常充電情報テーブルおよび正常放電情報テーブルには、充電（または放電）時間とその時間正常な充電を行った場合に端子間電圧の変化量がとり得る値の範囲（充電時間△△秒：○○Ｖ〜××Ｖなど）を示す情報が含まれており、これを参照することで充電時間がＹであれば、端子間電圧の変化量はＺ１〜Ｚ２の範囲に収まるといったようにその取得時間（Ｙ）において端子電圧の変化量がとるべき正常範囲を知ることができる。
【００５５】
ＩＯ制御部２２５は、ＣＰＵ２２１の制御にしたがい遮断回路４３、４７を遮断状態または非遮断状態のいずれかに設定するかを制御する。ＰＷＭ制御部２２６は、ＣＰＵ２２１の制御にしたがい充電回路４２および放電回路４６によって行われる充電／放電のデューティーを決めるためのＰＷＭ出力を制御する。なお、これらの各部は公知の構成であるためその説明を割愛し、以下、ＣＰＵ２２１等を備えた制御部１２０によって実行される特徴的な制御内容について詳細に説明する。
【００５６】
まず、図８を参照しながら電気二重層コンデンサ４４への充電を行う際に補助電源装置１０２内の異常発生の有無を判断する異常検知制御について説明する。同図に示すように、制御部１２０は、遮断回路４７を遮断状態（開放）、遮断回路４３を遮断状態（接続）とし、充電回路４２による充電を行わせるよう制御する（ステップＳａ１）。これにより電気二重層コンデンサ４４に対して充電が行われる。なお、上述したようにこの充電の際にはデューティー制御がなされる。
【００５７】
そして、制御部１２０はポーリング等により周期的に端子間電圧検知回路４５の検知結果である端子間電圧（電気二重層コンデンサ４４の残電圧）を取得し（ステップＳａ２）、不揮発性メモリ２２４に記憶されている正常充電情報テーブルに示された端子間電圧と充電時間との関係（図５参照）と、取得した端子間電圧と充電時間との関係を比較する（ステップＳａ３）。
【００５８】
そして、制御部１２０は、かかる比較結果に基づいて異常発生の有無を判断する（ステップＳａ４）。本実施形態において制御部１２０は、当該取得した端子間電圧から、端子間電圧の充電時間との関係を求める。具体的には過去（所定時間前）に取得した端子間電圧と現在取得した端子間電圧の変化量を求め、かかる変化量が正常充電情報テーブルに示される当該所定時間の充電を行った場合に端子間電圧の変化量として正常な範囲に属するか否かによって異常の有無を判断する。例えば充電時に実際に得られた充電時間がＹの場合における端子間電圧の変化量が、正常な充電を時間Ｙだけ行った時に得られるであろう電圧の変化量の範囲（Ｚ１〜Ｚ２）に属するか否かが判別されるのである。そして、取得した端子間電圧が正常な範囲外である場合には異常あり、範囲内にある場合には異常なしと判断する。このように制御部１２０は、取得した電気二重層コンデンサ４４の端子間電圧に基づいて異常の有無を判断するのである。なお、このように正常充電情報として電圧変化量の範囲を示す情報（Ｚ１〜Ｚ２）を不揮発性メモリ２２４に記憶しておくようにしてもよいが、充電時間に対応して電圧値１つ（Ｚ）を保持しておき、異常有無の判断において当該電圧値と取得した端子間電圧が所定値以上異なる場合に異常ありと判断するようにしてもよい。
【００５９】
ここで、異常があると判断された場合には後述する異常時制御が行われ、異常がないと判断された場合には電気二重層コンデンサ４４の充電が終了したか否か、つまりフル充電が完了したか否かが判別される（ステップＳａ５）。ここで、充電が完了していない場合には、ステップＳａ２に戻り、上記のような異常発生の有無判断のための処理が行われる。なお、ステップＳａ２で取得した端子間電圧に基づく異常判定において異常なしと判断された場合にも、後に異常判定や異常発生時の異常内容を特定するために取得電圧値は保持される。
【００６０】
一方、フル充電が完了した場合には、制御部１２０は、充電回路４２による充電を停止させるとともに、遮断回路４３を遮断状態（開放）とする（ステップＳａ６）。
【００６１】
以上が充電時の制御であり、次に放電時、つまり電気二重層コンデンサ４４二蓄積された電力を負荷部４８に供給する時の制御について図９を参照しながら説明する。
【００６２】
同図に示すように、制御部１２０は、遮断回路４３を遮断状態（開放）、遮断回路４７を非遮断状態（接続）とし、放電回路４６によって電気二重層コンデンサ４４から負荷部４８への電力供給、つまり放電を行わせるよう制御する（ステップＳｂ１）。これにより電気二重層コンデンサ４４から負荷部４８（ここでは定着ユニット１１１を加熱する発熱体とする）への電力供給がなされるが、この放電の際にはデューティー制御がなされている。
【００６３】
そして、制御部１２０はポーリング等により周期的に端子間電圧検知回路４５の検知結果である端子間電圧（電気二重層コンデンサ４４の残電圧）を取得し（ステップＳｂ２）、不揮発性メモリ２２４に記憶されている正常放電情報テーブルに示された端子間電圧と放電時間との関係（図６参照）と、取得した端子間電圧と放電時間の関係を比較する（ステップＳｂ３）。
【００６４】
そして、制御部１２０は、かかる比較結果に基づいて異常発生の有無を判断する（ステップＳｂ４）。より具体的には、制御部１２０は、当該取得した端子間電圧から、端子間電圧の放電時間との関係を求める。具体的には過去（所定時間前）に取得した端子間電圧と現在取得した端子間電圧の変化量を求め、かかる変化量が、正常放電情報テーブルに示される当該所定時間の放電を行った場合に端子間電圧の変化量として正常な範囲に属するか否かによって異常の有無を判断する。例えば放電時に実際に得られた放電時間がＹの場合における端子間電圧の変化量が、正常な放電を時間Ｙだけ行った時に得られるであろう電圧の変化量の範囲（Ｚ１〜Ｚ２）に属するか否かが判別されるのである。そして、取得した端子間電圧が正常な範囲外である場合には異常あり、範囲内にある場合には異常なしと判断する。このように制御部１２０は、取得した電気二重層コンデンサ４４の端子間電圧に基づいて異常の有無を判断するのである。
【００６５】
ここで、異常があると判断された場合には後述する異常時制御が行われ、異常がないと判断された場合には、定着ユニット１１１が目標温度に到達したか否かが判別される（ステップＳｂ５）。定着ユニット１１１が目標温度に到達したか否かは図示せぬ温度センサの検出結果に基づいて判断される。ここで、定着ユニット１１１が目標温度に到達していない場合には、引き続き発熱体を駆動して定着ユニット１１１を加熱する必要があるので、ステップＳｂ２に戻り、上記のような放電を行いながら異常発生の有無判断のための処理を行う。なお、ステップＳｂ２で取得した端子間電圧に基づく異常判定において異常なしと判断された場合にも、後に異常判定や異常発生時の異常内容を特定するために取得電圧値は保持される。
【００６６】
一方、定着ユニット１１１が目標温度に到達した場合には定着ユニット１１１を加熱する必要がないので、制御部１２０は、放電回路４６を制御して電気二重層コンデンサ４４から負荷部４８への電力供給、つまり放電を停止させるとともに、遮断回路４７を遮断状態（開放）とする（ステップＳｂ６）。
【００６７】
以上が放電時の制御であり、本実施形態では、充電中および放電中のいずれにおいても、電気二重層コンデンサ４４の端子間電圧に基づいて補助電源装置１０２内に異常が発生したか否かを判断することができる。
【００６８】
次に、上記のように充電中または放電中に異常ありと判断された場合に行われる異常時制御について図１０を参照しながら説明する。同図に示すように、異常時制御では、制御部１２０は、遮断回路４３、４７を遮断状態（開放）とし、電気二重層コンデンサ４４に対する充電および電気二重層コンデンサ４４の放電が行われないよう充電回路４２および放電回路４６を制御する（ステップＳｃ１）。すなわち、電気二重層コンデンサ４４を充電回路４２や放電回路４６といった充電や放電のための他の回路素子と切り離す。
【００６９】
このように異常ありと判断した場合には制御部１２０はまず電気二重層コンデンサ４４を充電や放電のための他の素子と切り離し、その後異常内容を特定するための処理を行う。
【００７０】
具体的には、まず制御部１２０は、充電中に異常が発生したか、放電中に異常が発生したかといった異常発生状況を特定するとともに、異常発生と判断された時の端子間電圧が正常充電情報テーブルまたは正常放電情報テーブルに示される正常範囲よりも小さいか、大きいかを特定する（ステップＳｃ２）。
【００７１】
ここで、充電中の異常であるか、放電中の異常であるかは、充電制御（図８のステップＳａ１以下の処理）を行っている間に取得した端子間電圧が異常であったのか、放電制御（図９のステップＳｂ１以下の処理）を行っている間に取得した端子間電圧が異常であったのかにより判別することができる。
【００７２】
異常発生状況およびその時の取得端子間電圧の正常範囲に対する大小を特定すると、さらに詳細に異常内容を特定するため、制御部１２０は、電気二重層コンデンサの過去一定期間、現在または両者の端子間電圧を用い、充電時または放電時に実際に得られる端子間電圧と充電（または放電時間）の関係に基づいて、補助電源装置１０２における異常発生箇所および異常内容の予測を実施する（ステップＳｃ３）。
【００７３】
異常が発生した場合にその異常内容や異常発生箇所によって電気二重層コンデンサ４４の端子間電圧と充電時間または放電時間との関係が正常な充電または放電時（図５および図６参照）と異なる傾向を見せることになる。本実施形態では、予め本来とるべき端子間電圧と充電（または放電）時間との関係に対して、実際の端子間電圧と充電（または放電）時間との関係がどのような傾向を見せた場合に、どのような位置でどのような内容の異常が発生したかを特定するための情報が不揮発性メモリ２２４に記憶されている。そして、制御部１２０は、かかる情報を参照しながら実際に取得した端子間電圧と充電（または放電）時間との関係と、本来の関係とを比較し、取得した端子間電圧と充電（または放電）時間との関係が本来の関係とどのように相違するかに基づいて異常発生箇所を予測することとしている。
【００７４】
例えば、図１１に示すように、補助電源装置１０２内の▲１▼充電回路４２と遮断回路４３との間、▲２▼遮断回路４３と電気二重層コンデンサ４４との間、▲３▼充電回路４２と電気二重層コンデンサ４４との間、といった位置で断線等が発生して補助電源装置１０２内の充電系の回路が開放状態となった場合、充電動作を行おうとしても電気二重層コンデンサ４４の充電が行われないため、図１２のグラフ中実線で示すように充電時間が増加しても端子間電圧は変化しないことになる。これに対し、回路が正常であれば図１２のグラフ中破線で示すように充電時間に比例して端子間電圧が増加するはずである。
【００７５】
したがって、充電時に得られる端子間電圧が正常範囲より小さいとして異常ありと判断された場合に、その取得端子間電圧が充電開始時からほとんど変化していない場合や異常判定前に取得された過去一定期間の端子間電圧がほとんど変化していないといったように端子間電圧検知回路４５によって取得される端子間電圧が変化しないという傾向が見られるときには▲１▼、▲２▼、▲３▼といった充電系の回路において断線等の異常が発生したと予測できる。なお、遮断回路４３を非遮断状態（接続）できなくなった場合にも上記のように端子間電圧が変化しないといった傾向が見られるので、遮断回路４３の制御不能といった異常が発生したものと予測することができる。
【００７６】
また、遮断回路４３が非遮断状態（接続）である場合において▲１▼充電回路４２と遮断回路４３との間で地絡等が発生したときには、図１３のグラフ中に実線で示すように充電動作中にもかかわらず端子間電圧が減少することになってしまう。したがって、充電を行ったにもかかわらず、端子間電圧が減少するといった傾向が見られた場合には補助電源装置１０２内の▲１▼の箇所で地絡が発生したと予測することができる。
【００７７】
なお、図１１に示す補助電源装置１０２において、▲２▼遮断回路４３と電気二重層コンデンサ４４との間で地絡等が発生すると電流をオフすることができないため、過電流が流れてしまう。これを防止するために電気二重層コンデンサ４４のプラス側に予めヒューズのような過電流保護手段を設けるようにしておくことが好ましい。
【００７８】
また、図１１に示す補助電源装置１０２内の▲４▼遮断回路４７と電気二重層コンデンサ４４との間、▲５▼遮断回路４７と負荷部４８との間、▲６▼電気二重層コンデンサ４４と放電回路４６との間、▲７▼放電回路４６と負荷部４８との間といった位置で断線等が発生して補助電源装置１０２内の放電系の回路が開放状態となった場合、放電を行おうとしても電気二重層コンデンサ４４から負荷部４８への電力供給がなされないため、図１４のグラフ中実線で示すように放電時間が増加しても端子間電圧は変化しないことになる。これに対し、回路が正常であれば図１４のグラフ中破線で示すように放電時間に比例して端子間電圧が減少するはずである。
【００７９】
したがって、放電時に得られる端子間電圧が正常範囲より大きいとして異常ありと判断された場合に、その取得端子間電圧が放電開始時からほとんど変化していない場合や異常判定前に取得された過去一定期間の端子間電圧がほとんど変化していないといったように端子間電圧検知回路４５によって取得される端子間電圧が変化しないという傾向が見られるときには▲４▼、▲５▼、▲６▼、▲７▼といった放電系の回路において断線等の異常が発生したと予測できる。なお、遮断回路４７を非遮断状態（接続）できなくなった場合にも上記のように端子間電圧が変化しないといった傾向が見られるので、遮断回路４７の制御不能といった異常が発生したものと予測することができる。
【００８０】
また、遮断回路４７が非遮断状態（接続）である場合において▲５▼遮断回路４７と負荷部４８との間で地絡等が発生したときには、図１５のグラフ中に実線で示すように端子間電圧が通常（図１５のグラフ中破線で示す）よりも大きく減少することになってしまう。したがって、放電時における端子間電圧の減少が通常よりも大きい場合といった傾向が見られた場合には補助電源装置１０２内の▲５▼の箇所で地絡が発生したと予測することができる。
【００８１】
また、遮断回路４７が非遮断状態（接続）である場合において▲７▼放電回路４６と負荷部４８との間で地絡等が発生したときには、放電回路４６による放電制御ができなくなるため、ヒータといった負荷部４８の温度が小さい時には大きな突入電流が流れてしまうので図１６のグラフ中実線で示すように端子間電圧が通常（破線）よりも初期に大きく減少してしまう。したがって、負荷部４８であるヒータ温度が一定温度以下といった低い状態が図示せぬ温度センサによって検出されている場合において放電初期に端子間電圧が大きく減少してしまうといった傾向が見られた場合には、▲７▼の位置で地絡等が発生したと予測することができる。
【００８２】
なお、図１１に示す補助電源装置１０２において、▲４▼遮断回路４７と電気二重層コンデンサ４４との間で地絡等が発生すると電流をオフすることができないため、過電流が流れてしまう。これを防止するために電気二重層コンデンサ４４のプラス側に予めヒューズのような過電流保護手段を設けるようにしておくことが好ましい。
【００８３】
以上のようにして制御部１２０は、実際の電気二重層コンデンサの端子間電圧と充電時間または放電時間との関係に基づいて、補助電源装置１０２における異常発生箇所の予測を実施するのである。
【００８４】
図１０に戻り、異常発生箇所や内容の特定を行うと、制御部１２０は、異常発生したことを示す異常発生フラグと、特定した異常発生箇所などの異常内容を示す情報をロギングデータとして不揮発性メモリ２２４に記録する（ステップＳｃ４）。また、異常が発生した旨および特定した異常内容を表示パネルに表示させる、または音声を発生させる等してユーザに通知する。また、当該複写機１が通信手段を有している場合には、異常発生、異常内容、複写機１を識別する情報等を通信ネットワークを介してサービスセンタなどに送信するようにしてもよい。なお、異常発生フラグは保守員などによって修復作業等がなされた後、保守員によって所定の操作が行われた場合、または端子電圧を監視して自動的に修復を検出した場合などに消去するようにすればよい。
【００８５】
以上説明したように本実施形態では、充電時および放電時において、蓄電手段である電気二重層コンデンサ４４の端子間電圧を検知し、検知した電圧が検知時の充電（または放電）時間に応じて正常な範囲であるか否かを判別することにより、充電時または放電時に補助電源装置１０２に異常が発生したか否かをより正確に判断することができる。
【００８６】
また、本実施形態では、異常ありと判断した場合、取得した実際の電気二重層コンデンサの端子間電圧と充電（または放電）時間との関係が、正常時の端子間電圧と時間との関係と同様に相違するかによって、補助電源装置１０２における異常発生箇所および異常内容の予測を実施するようにしている。したがって、より正確に異常発生箇所（またはその複数の候補箇所）や異常の内容（開放や地絡など）を特定することができる。
【００８７】
そして、本実施形態では、異常ありと判断された場合には異常発生箇所や内容などがユーザに通知されるのでユーザは迅速に保守員派遣を依頼する等の作業を行うことができ、さらに保守員に対して異常発生箇所や内容を伝えることもできる。この場合、保守員は異常が発生した可能性のある複写機１の設置場所に向かう前に、異常発生箇所や内容について知ることができるので、事前にその異常内容に対して十分な対応をして設置場所に向かうことができる。
【００８８】
また、保守員が修復作業等を行う際にも、派遣依頼の際にユーザから伝えられた異常発生箇所や異常内容、または不揮発性メモリ２２４に記録されたロギングデータを読み出して表示させる等することで知った異常発生箇所や異常内容を目安として確認作業等を行うことができるので、作業の迅速化にも資することになる。
【００８９】
また、本実施形態では、異常があると判断された場合には電気二重層コンデンサ４４を充電回路４２や放電回路４６といった充電や放電のための他の回路素子と切り離すようになされているので（図１０のステップＳｃ１参照）、充電回路４２や放電回路４６等の保護することができ、異常発生の拡大を抑制することができる。したがって、後に行われる修復作業を容易にすることができるとともに、修復費用を抑えることができる。
【００９０】
また、異常がありと判断された場合に電気二重層コンデンサ４４と充電回路４２、放電回路４６および負荷部４８などとを切り離すことで、電気二重層コンデンサ４４を一部の地絡等から保護することができ、異常に対する修復作業を容易にするとともに、修復費用を抑えることもできる。
【００９１】
次に、当該複写機１が複写などを行う際の動作について図１７を参照しながら説明する。まず、ユーザから複写動作などの指示があった場合、制御部１２０は、補助電源装置１０２に異常が発生している状態か否かを判別する（ステップＳｄ１）。ここで、補助電源装置１０２に異常発生があるか否かは不揮発性メモリ２２４に異常発生フラグが記録されているか否かにより判別する。
【００９２】
補助電源装置１０２が異常発生状態である場合には、制御部１２０は補助電源装置１０２を使用しないで複写動作など指示された動作を実行する（ステップＳｄ２）。例えば、補助電源装置１０２によって電力供給がなされる補助ヒータ等が定着ユニット１１１にある場合には、当該補助ヒータは駆動せずに昇温の必要がある場合には主電源によって駆動されるヒータのみを用いるようにする。
【００９３】
一方、補助電源装置１０２に異常がない場合には、通常の複写動作を行う（ステップＳｄ３）。例えば、補助電源装置１０２によって電力供給がなされる補助ヒータ等が定着ユニット１１１にある場合において、急速な昇温の必要がある場合には当該補助ヒータを駆動するといった具合である。
【００９４】
すなわち、制御部１２０は、以下のように複写機１の装置各部を制御する。まず、補助電源装置１０２に異常がある場合には補助電源装置１０２を利用しないで実行できる機能を実行し、補助電源装置１０２を利用しないと実現できない機能がある場合にはその機能は実現せず、ユーザにその旨を通知等する。また、上記例のように補助電源装置１０２を利用しないでも実現できるが、その機能に制約が伴う場合（定着ユニット１１１の加熱能力が減少するため、コピーの単位時間あたりの出力枚数が低下するなど）にはその制約の範囲内で機能を実現するといった制御を行う。
【００９５】
このような制御を行うことで複写機１において補助電源装置１０２に異常が発生した場合であっても、その異常状態のまま補助電源装置１０２を使用することに起因して重大な故障等が生じることを抑制することができるとともに、複写機１の機能を完全に停止させることなく補助電源装置１０２の異常と無関係な機能や制約を受けるが機能自体の実現が可能な機能についてはそれを実行することができる。
【００９６】
なお、上記説明においては、本発明を定着ユニット１１１を有する複写機１に適用した場合について説明したが、複写機以外のプリンタ装置、ファクシミリ装置、複合機などの画像形成装置に本発明を適用することができ、何らかの負荷部に電力を供給する電気機器に搭載する電源装置に本発明を適用することができる。かかる場合においては、上記のように複写機１の制御部１２０といったように電気機器本体の制御部が充電、放電、異常判断等の制御を行うようにしてもよいが、異常判断等の制御を行う制御部を電源装置内に設けるようにしてもよい。
【００９７】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１〜７にかかる発明によれば、蓄電手段に充電しているときの蓄電手段の残電圧と充電時間の関係と、正常な充電を行った場合の電圧と充電時間との関係を比較して異常の有無を判断しているので、正常な充電と異なる場合には電源装置のいずれかの部位に異常があったことを検出することができる。また、蓄電手段が放電している間の蓄電手段の残電圧と放電時間の関係と、正常な放電を行った場合の電圧と放電時間との関係を比較して異常の有無を判断しているので、正常な放電と異なる場合には電源装置のいずれかの部位に異常があったことを検出することができる。また、放電中、充電中、または両者において蓄電手段の電圧値と充電または放電時間とに基づいて異常発生箇所及び異常内容が予測されるので、保守員等は予測された異常発生箇所及び異常内容を目安として修復作業等を行うことができる。
【００９８】
また、請求項１〜７にかかる発明によれば、異常が発生した状態で充電動作や放電動作が継続されてしまうことを抑制でき、電源装置各部の異常の拡大を抑制することができる。
【００９９】
また、請求項１〜７にかかる発明によれば、異常ありと判断された後に継続して蓄電手段が使用されることを抑制でき、電源装置の損傷等を抑制することができる。
【０１００】
また、請求項８〜１２にかかる発明によれば、蓄電手段に充電しているときの蓄電手段の残電圧と充電時間の関係と、正常な充電を行った場合の電圧と充電時間との関係を比較して異常の有無を判断しているので、正常な充電と異なる場合には補助電源装置のいずれかの部位に異常があったことを検出することができる。また、蓄電手段が放電している間の蓄電手段の残電圧と放電時間の関係と、正常な放電を行った場合の電圧と放電時間との関係を比較して異常の有無を判断しているので、正常な放電と異なる場合には補助電源装置のいずれかの部位に異常があったことを検出することができる。また、放電中、充電中、または両者において蓄電手段の電圧値と充電または放電時間とに基づいて異常発生箇所及び異常内容が予測されるので、保守員等は予測された異常発生箇所及び異常内容を目安として修復作業等を行うことができる。
【０１０１】
また、請求項８〜１２にかかる発明によれば、異常のある補助電源装置を継続して使用することに起因する異常の拡大を抑制することができるとともに、当該画像形成装置の機能を完全に停止させることなく利用することができる。
【０１０２】
また、請求項１３にかかる発明によれば、蓄電手段に充電しているときの蓄電手段の残電圧と充電時間の関係と、正常な充電を行った場合の電圧と充電時間との関係を比較して異常の有無を判断しているので、正常な充電と異なる場合には電源装置のいずれかの部位に異常があったことを検出することができる。また、蓄電手段が放電している間の蓄電手段の残電圧と放電時間の関係と、正常な放電を行った場合の電圧と放電時間との関係を比較して異常の有無を判断しているので、正常な放電と異なる場合には電源装置のいずれかの部位に異常があったことを検出することができる。また、放電中、充電中、または両者において蓄電手段の電圧値と充電または放電時間とに基づいて異常発生箇所及び異常内容が予測されるので、保守員等は予測された異常発生箇所及び異常内容を目安として修復作業等を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる補助電源装置を備えた複写機の外観を示す図である。
【図２】前記複写機の本体部の構成を示す図である。
【図３】前記複写機の補助電源装置の構成を示す図である。
【図４】前記複写機の制御部の構成を示す図である。
【図５】前記補助電源装置の電気二重層コンデンサを正常な充電を行った場合における電気二重層コンデンサの端子間電圧と充電時間との関係を示すグラフである。
【図６】前記電気二重層コンデンサが正常な放電を行った場合における電気二重層コンデンサの端子間電圧と放電時間との関係を示すグラフである。
【図７】前記電気二重層コンデンサから温度が低いヒータに電力を供給する場合における電気二重層コンデンサの端子間電圧と放電時間との関係を示すグラフである。
【図８】前記制御部による前記電気二重層コンデンサへの充電時の制御内容を示すフローチャートである。
【図９】前記制御部による前記電気二重層コンデンサの方電磁の制御内容を示すフローチャートである。
【図１０】前記補助電源装置に異常が検知された場合に前記制御部によって行われる異常時制御の内容を示すフローチャートである。
【図１１】前記補助電源装置の異常発生箇所を特定するための処理を説明するための図である。
【図１２】前記補助電源装置に異常が発生した場合における前記電気二重層コンデンサの端子間電圧と充電時間との関係を示すグラフである。
【図１３】前記補助電源装置に異常が発生した場合における前記電気二重層コンデンサの端子間電圧と充電時間との関係を示すグラフである。
【図１４】前記補助電源装置に異常が発生した場合における前記電気二重層コンデンサの端子間電圧と放電時間との関係を示すグラフである。
【図１５】前記補助電源装置に異常が発生した場合における前記電気二重層コンデンサの端子間電圧と放電時間との関係を示すグラフである。
【図１６】前記補助電源装置に異常が発生した場合における前記電気二重層コンデンサの端子間電圧と放電時間との関係を示すグラフである。
【図１７】前記補助電源装置に異常が発生した場合の前記複写機の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 複写機
１０ 本体部
１１ 大容量給紙部
１２ フィニッシャー
１３ 自動原稿供給装置
１４ 操作部
１５ 給紙部
１７ 排紙部
４１ 交流電源
４２ 充電回路
４２ 端子間電圧検知回路
４３ 遮断回路
４４ 電気二重層コンデンサ
４５ 端子間電圧検知回路
４６ 放電回路
４７ 遮断回路
４８ 負荷部
１０１ スキャナー部
１０２ 補助電源装置
１０３ 感光体ユニット
１０４ 帯電部
１０５ 現像部
１０６ 転写部
１０８ 給紙部
１１１ 定着ユニット
１１２ 定着ローラ
１１３ 加圧ローラ
１２０ 制御部
２２４ 不揮発性メモリ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a power supply device including a power storage unit and an image forming apparatus including an auxiliary power supply deviceAnd an abnormality detection method for a power supply device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, copiers, printers, facsimile machines using an electrophotographic process, and multi-function machines equipped with a plurality of these functions have become multi-functional, resulting in a complicated structure and a tendency to increase the maximum power consumption. It can be seen. However, environmental problems are important, and image forming apparatuses such as copiers and printers are becoming more energy saving, and image forming apparatuses that operate in an energy saving mode with reduced power consumption are also widespread.
[0003]
In considering the energy saving of the image forming apparatus, what cannot be ignored is the power saving of the fixing apparatus for fixing the toner to the recording medium. In order to reduce the power consumption of the fixing device during standby of the image forming apparatus, the temperature of the heating roller is maintained at a constant temperature slightly lower than the fixing temperature during standby, so that the temperature can be immediately raised to a usable temperature during use. The temperature of the fixing roller is not waited for. In this case, extra energy is consumed by supplying a certain amount of power even when the fixing device is not used. It is said that the energy consumption during standby increases from about 70% to 80% of the energy consumption of the device.
[0004]
However, it is desired to reduce power consumption during standby and further reduce power consumption, and there is a demand for zero power supply when not in use. If energy consumption is reduced to zero during standby, the heating roller mainly uses a metal roller such as iron or aluminum and has a large heat capacity. Therefore, it takes several minutes to a dozen to raise the temperature to a usable temperature of about 180 ° C. A long heating time such as minutes is required.
[0005]
As a method of shortening the heating time of the heating roller, there is a method of increasing the input energy per unit time, but there is a limit to the power capacity supplied from a normal commercial AC power supply. Therefore, a technology has been proposed in which an auxiliary power source is provided in addition to the main power source, and a large amount of power can be supplied by supplying power from the auxiliary power source to the heating element, thereby shortening the time required for temperature increase. Yes.
[0006]
By the way, it is conceivable to use an electric double layer capacitor as an auxiliary power supply for supplying a large amount of power as described above. In order to detect an abnormality of the auxiliary power supply device having the electric double layer capacitor, the abnormal current flow is detected by monitoring the current on the ground terminal side of the electric double layer capacitor, and the ground side of the electric double layer capacitor is detected. A technique for protecting an electric double layer capacitor by opening a terminal has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In addition, in the technique described in this document, a method of detecting the presence or absence of an abnormality by monitoring the current on the ground terminal side of each of the two sets of electric double layer capacitors and detecting the occurrence of an open abnormality such as disconnection Is disclosed.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2002-159135 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the technique described in the above document, an abnormality such as an overcurrent of the ground side terminal of the electric double layer capacitor can be detected, but an abnormality of each part of the power supply device including a charging circuit and a discharging circuit including the electric double layer capacitor is detected. Cannot be detected.
[0009]
  The present invention has been made in view of the above, and an image forming apparatus having a power supply device capable of detecting an abnormality of each part of a power supply device including a power storage unit and an auxiliary power supply device capable of detecting the abnormality.And it aims at obtaining the abnormality detection method of a power supply device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a power storage means for storing electric power, a charging means for charging the power storage means with electric energy, and a voltage detection means for detecting a remaining voltage of the power storage means. Normal charging information storage means for storing normal charging information indicating a relationship between a charging time and a voltage value when the charging means is normally charged to the power storage means, and the power storage means is normally discharged. A normal discharge information storage means for storing normal discharge information indicating a relationship between a discharge time and a voltage value when the battery is charged, and detected by the voltage detection means while charging the power storage means by the charging means The relationship between the voltage value to be charged and the charging time,Based on the normal charging information,While determining whether there is an abnormality during charging, the relationship between the voltage value detected by the voltage detection means while the power storage means is discharging and the discharge time,Based on the normal discharge information,Determine if there is an abnormality during dischargeThe relationship between the abnormality determination means and the past certain period or the past certain period detected by the voltage detection means and the current voltage value when the abnormality determination means determines that there is an abnormality, and the charging time or discharging time An abnormality detail prediction means for predicting an abnormality occurrence location and an abnormality content based on the power supply deviceIt is.
[0011]
  According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect of the invention, the relationship between the terminal voltage and time for a certain period is exhibited with respect to the normal charge information or the normal discharge information. , Further comprising an abnormality information storage means for storing information for specifying an abnormality occurrence location and abnormality content, wherein the abnormality detail prediction means is configured to store the abnormality occurrence location and the abnormality content based on the information stored in the abnormality information storage means. It is characterized by making a prediction.
[0012]
  The invention according to claim 3 isClaim 2In the configuration of the invention, the abnormality detail prediction unit refers to the information stored in the abnormality information storage unit, the voltage value of the past fixed period or the past fixed period and the current voltage value, the charging time or the discharge The relationship between the time and the normal charge information or the normal discharge information is compared, and an abnormality occurrence location and an abnormality content are predicted based on the comparison result.
[0013]
  According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration of the invention according to any one of the first to third aspects, an abnormality detail storage means for storing an abnormality occurrence location and an abnormality content predicted by the abnormality detail prediction means. It is further provided with the feature.
[0014]
  According to a fifth aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect of the invention, when the abnormality determining unit determines that there is an abnormality during charging by the charging unit, the charging by the charging unit is stopped. When the storage means determines that there is an abnormality during discharge, the discharge of the storage means is stopped.
[0015]
  The invention according to claim 6 is set to either a state in which the connection state between the charging unit and the power storage unit is cut off or a non-off state in which the connection is not made in the configuration of the invention according to claim 1 or 5. A charge cutoff means; and a discharge cutoff means that is set to any one of a cutoff state that cuts off a connection state between the power storage means and the load unit and a non-cutoff state that is not blocked. When it is determined that there is, the charge cutoff means and the discharge cutoff means are set to a cutoff state.
[0016]
  According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an auxiliary power supply device comprising: a power storage unit that stores electric power; a charging unit that charges the power storage unit with electrical energy; and a voltage detection unit that detects a remaining voltage of the power storage unit. Normal charging information storage means for storing normal charging information indicating a relationship between a charging time and a voltage value when the charging means is normally charged to the power storage means, and the power storage means is normally discharged. A normal discharge information storage means for storing normal discharge information indicating a relationship between a discharge time and a voltage value when the battery is charged, and detected by the voltage detection means while charging the power storage means by the charging means Based on the relationship between the voltage value to be charged and the charging time, and the normal charging information, it is determined whether there is an abnormality during charging, and is detected by the voltage detecting unit while the power storage unit is discharging. Based on the relationship between the voltage value to be discharged and the discharge time and the normal discharge information, an abnormality determining means for determining whether or not there is an abnormality at the time of discharge, and if the abnormality determining means determines that there is an abnormality, the voltage detecting means An abnormal detail prediction means for predicting an abnormality occurrence location and an abnormality content based on a relationship between a past fixed period detected by the above or a voltage value of both the past fixed period and the current voltage value and a charging time or a discharging time. An image forming apparatus characterized by that.
[0017]
  Further, the invention according to claim 8 corresponds to the tendency that in the configuration of the invention according to claim 7, the relationship between the terminal voltage and time for a certain period is exhibited with respect to the normal charge information or the normal discharge information. , Further comprising an abnormality information storage means for storing information for specifying an abnormality occurrence location and abnormality content, wherein the abnormality detail prediction means is configured to store the abnormality occurrence location and the abnormality content based on the information stored in the abnormality information storage means. It is characterized by making a prediction.
[0018]
  The invention according to claim 9 isClaim 8In the configuration of the invention, the abnormality detail prediction unit refers to the information stored in the abnormality information storage unit, the voltage value of the past fixed period or the past fixed period and the current voltage value, the charging time or the discharge The relationship between the time and the normal charge information or the normal discharge information is compared, and an abnormality occurrence location and an abnormality content are predicted based on the comparison result.
[0019]
  The invention according to claim 10 is the configuration of the invention according to any one of claims 7 to 9, further comprising display means for displaying the abnormality occurrence location and the abnormality content predicted by the abnormality detail prediction means. It is characterized by that.
[0020]
  The invention according to claim 11 is the configuration of the invention according to any one of claims 7 to 10, further comprising an abnormality detail storage means for storing an abnormality occurrence location and an abnormality content predicted by the abnormality detail prediction means. It is further provided with the feature.
[0021]
  According to a twelfth aspect of the present invention, in the configuration of the invention according to any one of the seventh to eleventh aspects, the abnormality determination means functions without using the auxiliary power supply device when it is determined that there is an abnormality. Each part of the apparatus is controlled so as to be realized.
[0022]
  According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a charging step of charging electric energy in a power storage unit that stores electric power, a voltage detection step of detecting a remaining voltage of the power storage unit, and charging of the power storage unit by the charging step. The relationship between the voltage value detected by the voltage detection step while the battery is being performed and the charging time, and the relationship between the charging time and the voltage value when the charging means is normally charged by the charging step And determining whether there is an abnormality during charging, the relationship between the voltage value detected by the voltage detection step while the power storage means is discharging and the discharge time, and the power storage Based on normal discharge information indicating a relationship between a discharge time and a voltage value when the means is normally discharged, an abnormality determination step for determining whether there is an abnormality at the time of discharge; Size If it is, the location of the abnormality and the content of the abnormality are predicted based on the relationship between the past certain period detected by the voltage detection step or the past certain period and the current voltage value and the charging time or discharging time. An abnormality detection method including an abnormality detail prediction step.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  With reference to the accompanying drawings, a power supply apparatus according to the present invention will be described below.The preferred embodiments of the image forming apparatus and the abnormality detection method will be described in detail.
[0031]
FIG. 1 is a diagram showing an appearance of a copying machine 1 including an auxiliary power supply device (power supply device) according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the copying machine 1 includes a main body 10 that performs a copying operation, a large-capacity paper feeding unit 11 that accommodates a large amount of paper and supplies it to the main body 10, and paper on which copying has been performed. A finisher 12 for sorting, punching, binding, and the like is provided for the sheets, and the paper on which copying, sorting, and the like have been performed is discharged to the paper discharge unit 17.
[0032]
The main body 10 has an automatic document feeder 13 disposed on the upper part thereof, and a document set on the automatic document feeder 13 is scanned by a scanner unit 101 described later by the automatic document feeder 13. It is conveyed so that it may pass.
[0033]
In addition, a display panel for displaying various information to the user, an interface such as buttons for the user to input various instructions, and an operation unit 14 on which the display panel is arranged are provided at the upper part of the main body unit 10. ing. The operation unit 14 includes a main power switch for turning on / off the main power of the copying machine 1, and the user can start the copying machine 1 by turning on the main power switch. Further, by turning off the main power switch, the power supply to the copying machine 1 can be turned off and the operation can be stopped.
[0034]
In addition, a paper feeding unit 15 is provided below the main body unit 10, and image formation is performed on an image forming target sheet such as a sheet or an OHP sheet stored in the paper feeding unit 15. Become.
[0035]
As shown in FIG. 2, the main body 10 includes a scanner unit 101, a writing unit 102a, a photosensitive unit 103, a charging unit 104, a developing unit 105, a transfer unit 106, a paper feeding unit 108, and a fixing unit. A unit 111.
[0036]
The scanner unit 101 is disposed on the upper side of the copying machine, irradiates light on a document placed on a contact glass (not shown) installed above, and photoelectrically converts the reflected light. Scan the original image. The automatic document feeder 13 also reads a document image that is passed over the contact glass.
[0037]
Laser light corresponding to the document image read by the writing unit 102 a and the scanner unit 101 is irradiated and projected onto each photosensitive drum of the photosensitive unit 103.
[0038]
The photoconductor unit 103 includes photoconductor drums corresponding to four colors such as C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and Bk (black). The charging unit 104 is disposed around the photosensitive drum and charges the photosensitive drum. The developing unit 105 forms a toner image by attaching toner onto the photosensitive drum on which the latent image is formed by the writing unit 102a.
[0039]
The transfer unit 106 has a transfer belt that conveys the paper along the horizontal direction of the drawing, which is the arrangement direction of the photosensitive drums corresponding to the colors, and the transfer belt writes the paper to the transfer position by the photosensitive drum. It arrives. As a result, the image of that color is transferred to the paper at the transfer position of each photosensitive drum.
[0040]
The paper feed unit 15 includes a plurality of paper feed trays, and feeds a predetermined size of paper from the paper feed tray onto the transfer belt during copying. As a result, the fed paper is conveyed to the transfer position by the transfer unit 106 as described above, and the image is transferred onto the paper.
[0041]
The fixing unit 111 is a unit that heats and pressurizes the sheet on which the image has been transferred as described above to fix the transferred toner onto the sheet, and includes a fixing roller 112 and a pressure roller 113. A plurality of heating elements are arranged in the hollow portion of the cylindrical fixing roller 112. By supplying electric power to these heating elements, the heating elements generate heat, and thereby the surface temperature of the fixing roller 112 rises. In this way, the sheet on which the toner image is transferred is passed between the fixing roller 112 and the pressure roller 113 whose surface temperature is equal to or higher than a certain temperature, so that the sheet is heated and pressurized. ing.
[0042]
In the copying machine 1 according to the present embodiment, a heating element driven by an auxiliary power supply device is disposed in addition to a heating element driven by power supplied from a main power source that is a commercial AC power source. As a result, when it is necessary to rapidly increase the temperature of the fixing unit 111 such as after the power is turned on, in addition to driving the heating element by supplying power from the main power supply, the heating element is driven by supplying power from the auxiliary power supply. By doing so, the temperature of the fixing unit 111 can be raised in a short time.
[0043]
The heating element may be disposed in the hollow portion of the fixing roller, but may be disposed in another position as long as the heating element can be heated. For example, the heating element is disposed in the hollow portion of the pressure roller 113. May be equal.
[0044]
Next, a circuit configuration of an auxiliary power supply device that supplies electric power to the heating element disposed in the fixing roller 112 will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the auxiliary power supply device 102 includes a charging circuit 42, a cutoff circuit (charging cutoff means) 43, an electric double layer capacitor (storage means) 44, an inter-terminal voltage detection circuit 45, and a cutoff circuit. (Discharge interruption means) 47 and a discharge circuit 46 are provided.
[0045]
The charging circuit 42 performs constant current charging of the electric double layer capacitor 44 with the power supplied from the AC power supply 41 under the control of the control unit 120. As a feature of the electric double layer capacitor 44 used as the power storage means in the present embodiment, the voltage between the terminals changes according to the charging time or the discharging time. If the charging current and load at the time are constant, as shown in FIGS. 5 and 6, the relationship between the charging or discharging time and the change in the voltage between the terminals is almost constant. However, when the electric double layer capacitor 44 is almost discharged, that is, when the voltage between the terminals is small, if the electric double layer capacitor 44 is charged simply by supplying power, an excessive current will flow first. Therefore, the relationship between the charging time and the voltage shown in FIG. 5 is different. In order to prevent such an excessive current from flowing, in the present embodiment, charging is performed by the duty control of the charging circuit 42. That is, charging control is performed such that the duty is small at the beginning of the charging period, and gradually increases the duty to approach 100% over time.
[0046]
Note that power from the AC power supply 41 is supplied to another load in the copying machine 1 (not shown).
[0047]
The cutoff circuit 43 is a circuit that is set to either a cutoff state in which the connection between the charging circuit 42 and the electric double layer capacitor 44 is cut off or a non-cut-off state in which the connection is not cut off. A normally open relay that is set to a cut-off state is used. The cutoff circuit 43 is set to either a cutoff state or a non-cutoff state under the control of the control unit 120.
[0048]
The electric double layer capacitor 44 is charged by the charging circuit 42 at the time of charging, and supplies the charged power to the heating element of the fixing unit 111 that is the load unit 48 via the discharging circuit 46 at the time of discharging. As the power storage means in the auxiliary power supply device 102, a secondary battery such as a nickel cadmium battery can be used. However, paying attention to the excellent characteristics of the electric double layer capacitor such as a long life and a short charging time, In the embodiment, an electric double layer capacitor is used as the power storage means.
[0049]
The inter-terminal voltage detection circuit 45 is a circuit that detects an inter-terminal voltage of the electric double layer capacitor 44, that is, a residual voltage, and includes, for example, an A / D converter that converts an analog voltage into digital data.
[0050]
The discharge circuit 46 supplies the electric power stored in the electric double layer capacitor 44 to the load unit 48 under the control of the control unit 120, that is, discharges the electric double layer capacitor 44. As described above, the electric double layer capacitor 44 has a characteristic that the discharge time and the voltage between the terminals vary so as to be substantially proportional as shown in FIG. However, in the case where electric power is supplied to a resistive load such as a heater for discharging, the resistance value decreases when the temperature of the heater is low, so when electric power is simply supplied from the electric double layer capacitor 44, As shown in FIG. 7, an excessive current flows first, and the voltage between the terminals is rapidly reduced. In order to prevent such an excessive current from flowing, in the present embodiment, charging is performed by the duty control of the charging circuit 42. That is, charging control is performed such that the duty is small at the beginning of the charging period, and gradually increases the duty to approach 100% over time.
[0051]
The cutoff circuit 47 is a circuit set in either a cutoff state in which the connection between the electric double layer capacitor 44 and the load unit 48 is cut off or a non-cut off state in which the connection is not cut off. A normally open relay that is set to a non-blocking state when it is off is used. The cutoff circuit 47 is set to either a cutoff state or a non-cutoff state under the control of the control unit 120.
[0052]
Next, the configuration of the control unit 120 will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the control unit 120 includes a CPU (Central Processing Unit) 221, a ROM (Read Only Memory) 222, a RAM (Random Access Memory) 223, a non-volatile memory 224, an IO control unit 225, and the like. And a PWM (Pulse Width Modulation) control unit 226.
[0053]
The ROM 222 stores a program to be executed by the CPU 221, and various controls as described later are performed by reading out the program and executing the program by the CPU 221. The RAM 223 is used as a working area.
[0054]
The non-volatile memory 224 (normal charge information storage means, normal discharge information storage means) is a memory that can retain the stored contents even when the power is turned off, such as a RAM with a backup function and a flash memory. In the nonvolatile memory 224, in addition to various control information and adjustment values, the relationship between the charging time and the inter-terminal voltage when the electric double layer capacitor 44 is normally charged (the relationship as shown in FIG. 5). And a relationship between a discharge time and a voltage between terminals when a normal discharge from the electric double layer capacitor 44 to the load unit 48 is performed (a relationship as shown in FIG. 6). A normal discharge information table is stored. That is, the non-volatile memory 224 stores information indicating the relationship of how long the terminal voltage changes when charging or discharging is performed under normal conditions. The normal charge information table and the normal discharge information table include a charge (or discharge) time and a range of values that can be taken by the amount of change in the voltage between the terminals when normal charge is performed for that time (charge time ΔΔ seconds: If the charging time is Y by referring to this, the amount of change in the voltage between the terminals falls within the range of Z1 to Z2. It is possible to know the normal range in which the terminal voltage change amount should be taken in the acquisition time (Y).
[0055]
The IO control unit 225 controls whether the blocking circuits 43 and 47 are set to a blocking state or a non-blocking state under the control of the CPU 221. The PWM control unit 226 controls the PWM output for determining the duty of charging / discharging performed by the charging circuit 42 and the discharging circuit 46 under the control of the CPU 221. Since each of these units has a known configuration, a description thereof will be omitted, and the characteristic control contents executed by the control unit 120 including the CPU 221 and the like will be described in detail below.
[0056]
First, the abnormality detection control for determining whether or not an abnormality has occurred in the auxiliary power supply device 102 when charging the electric double layer capacitor 44 will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the control unit 120 controls the charging circuit 42 to perform charging by setting the blocking circuit 47 to a blocking state (open) and the blocking circuit 43 to a blocking state (connection) (step Sa1). As a result, the electric double layer capacitor 44 is charged. As described above, duty control is performed during this charging.
[0057]
And the control part 120 acquires the voltage between terminals (residual voltage of the electric double layer capacitor 44) which is a detection result of the voltage detection circuit 45 between terminals periodically by polling etc. (step Sa2), and memorize | stores it in the non-volatile memory 224. The relationship between the terminal voltage and the charging time shown in the normal charging information table (see FIG. 5) is compared with the relationship between the acquired terminal voltage and the charging time (step Sa3).
[0058]
And the control part 120 judges the presence or absence of abnormality generation based on this comparison result (step Sa4). In the present embodiment, the control unit 120 obtains a relationship with the charging time of the inter-terminal voltage from the acquired inter-terminal voltage. Specifically, when the terminal voltage acquired in the past (predetermined time) and the amount of change between the currently acquired terminal voltages are obtained, and the amount of change is charged for the predetermined time indicated in the normal charge information table The presence / absence of an abnormality is determined based on whether or not the amount of change in the voltage between terminals belongs to a normal range. For example, when the charging time actually obtained at the time of charging is Y, the amount of change in the voltage between terminals is within the range of the amount of voltage change (Z1 to Z2) that would be obtained when normal charging is performed for time Y. Whether it belongs or not is discriminated. When the acquired inter-terminal voltage is outside the normal range, it is determined that there is an abnormality, and when it is within the range, it is determined that there is no abnormality. In this way, the control unit 120 determines whether there is an abnormality based on the acquired voltage across the terminals of the electric double layer capacitor 44. In addition, information (Z1 to Z2) indicating the range of the voltage change amount may be stored in the nonvolatile memory 224 as the normal charging information as described above, but one voltage value (corresponding to the charging time ( Z) may be held, and it may be determined that there is an abnormality when the voltage value differs from the acquired inter-terminal voltage by a predetermined value or more in the determination of the presence or absence of abnormality.
[0059]
Here, when it is determined that there is an abnormality, control at the time of abnormality described later is performed, and when it is determined that there is no abnormality, whether or not charging of the electric double layer capacitor 44 is completed, that is, full charge is performed. It is determined whether or not it is completed (step Sa5). Here, when the charging is not completed, the process returns to step Sa2, and the above-described processing for determining whether or not an abnormality has occurred is performed. Even when it is determined that there is no abnormality in the abnormality determination based on the voltage between the terminals acquired in step Sa2, the acquired voltage value is retained to specify the abnormality content at the time of abnormality determination or abnormality later.
[0060]
On the other hand, when the full charge is completed, the control unit 120 stops the charging by the charging circuit 42 and sets the cutoff circuit 43 in the cutoff state (opened) (step Sa6).
[0061]
The above is the control at the time of charging, and the control at the time of discharging, that is, when supplying the electric power accumulated in the electric double layer capacitor 44 to the load unit 48 will be described with reference to FIG.
[0062]
As shown in the figure, the control unit 120 sets the shut-off circuit 43 in a shut-off state (opened), the shut-off circuit 47 in a non-cut-off state (connected), and the electric power from the electric double layer capacitor 44 to the load unit 48 by the discharge circuit 46. Control is performed to supply, that is, discharge (step Sb1). As a result, electric power is supplied from the electric double layer capacitor 44 to the load section 48 (here, the heating unit for heating the fixing unit 111). Duty control is performed during this discharge.
[0063]
Then, the control unit 120 periodically acquires the inter-terminal voltage (residual voltage of the electric double layer capacitor 44) as a detection result of the inter-terminal voltage detection circuit 45 by polling or the like (step Sb2) and stores it in the nonvolatile memory 224. The relationship between the terminal voltage and the discharge time shown in the normal discharge information table (see FIG. 6) is compared with the relationship between the acquired terminal voltage and the discharge time (step Sb3).
[0064]
And the control part 120 judges the presence or absence of abnormality generation based on this comparison result (step Sb4). More specifically, the control unit 120 obtains a relationship with the discharge time of the inter-terminal voltage from the acquired inter-terminal voltage. Specifically, when the amount of change between the terminal voltage acquired in the past (predetermined time) and the amount of current voltage between the terminals acquired are obtained, and the amount of change is discharged for the predetermined time indicated in the normal discharge information table Whether or not there is an abnormality is determined based on whether or not the change amount of the voltage between the terminals belongs to a normal range. For example, when the discharge time actually obtained at the time of discharge is Y, the change in voltage between the terminals is in the range of voltage change (Z1 to Z2) that would be obtained when normal discharge is performed for time Y. Whether it belongs or not is discriminated. When the acquired inter-terminal voltage is outside the normal range, it is determined that there is an abnormality, and when it is within the range, it is determined that there is no abnormality. In this way, the control unit 120 determines whether there is an abnormality based on the acquired voltage across the terminals of the electric double layer capacitor 44.
[0065]
Here, when it is determined that there is an abnormality, control during abnormality described later is performed, and when it is determined that there is no abnormality, it is determined whether or not the fixing unit 111 has reached the target temperature ( Step Sb5). Whether or not the fixing unit 111 has reached the target temperature is determined based on a detection result of a temperature sensor (not shown). Here, if the fixing unit 111 has not reached the target temperature, it is necessary to continue driving the heating element to heat the fixing unit 111. Therefore, the process returns to step Sb2, and an abnormality occurs while discharging as described above. Performs processing to determine whether or not it has occurred. Even when it is determined that there is no abnormality in the abnormality determination based on the inter-terminal voltage acquired in step Sb2, the acquired voltage value is retained to specify the abnormality content at the time of abnormality determination and abnormality later.
[0066]
On the other hand, when the fixing unit 111 reaches the target temperature, there is no need to heat the fixing unit 111, so the control unit 120 controls the discharge circuit 46 to supply power from the electric double layer capacitor 44 to the load unit 48. That is, the discharge is stopped and the cutoff circuit 47 is set in the cutoff state (opened) (step Sb6).
[0067]
The above is the control at the time of discharging. In the present embodiment, whether or not an abnormality has occurred in the auxiliary power supply device 102 based on the voltage between the terminals of the electric double layer capacitor 44 during charging or discharging. Judgment can be made.
[0068]
Next, an abnormality control performed when it is determined that there is an abnormality during charging or discharging as described above will be described with reference to FIG. As shown in the figure, in the control at the time of abnormality, the control unit 120 sets the shut-off circuits 43 and 47 to the shut-off state (open) so that the electric double layer capacitor 44 is not charged and the electric double layer capacitor 44 is not discharged. The charging circuit 42 and the discharging circuit 46 are controlled (step Sc1). That is, the electric double layer capacitor 44 is separated from other circuit elements for charging and discharging, such as the charging circuit 42 and the discharging circuit 46.
[0069]
When it is determined that there is an abnormality in this way, the control unit 120 first disconnects the electric double layer capacitor 44 from other elements for charging and discharging, and then performs a process for specifying the content of the abnormality.
[0070]
Specifically, first, the control unit 120 identifies an abnormality occurrence state such as whether an abnormality has occurred during charging or an abnormality has occurred during discharging, and the terminal voltage when it is determined that an abnormality has occurred is normal. It is specified whether it is smaller or larger than the normal range shown in the charge information table or the normal discharge information table (step Sc2).
[0071]
Here, whether it is an abnormality during charging or an abnormality during discharging is whether the voltage between the terminals acquired during the charge control (the processing of step Sa1 or less in FIG. 8) is abnormal, It can be determined whether or not the voltage between the terminals acquired during the discharge control (the process after step Sb1 in FIG. 9) is abnormal.
[0072]
When the abnormality occurrence state and the magnitude of the acquired inter-terminal voltage relative to the normal range are specified, the control unit 120 determines whether the electric double layer capacitor has a voltage for the past certain period, the voltage between the terminals of the electric double layer capacitor, or both. Is used to predict the location and content of the abnormality in the auxiliary power supply device 102 based on the relationship between the voltage between the terminals actually obtained during charging or discharging and the charging (or discharging time) (step Sc3).
[0073]
When an abnormality occurs, the relationship between the voltage between the terminals of the electric double layer capacitor 44 and the charging time or discharging time tends to differ from that during normal charging or discharging (see FIG. 5 and FIG. 6) depending on the content and location of the abnormality. Will be shown. In the present embodiment, when the relationship between the actual inter-terminal voltage and the charging (or discharging) time shows a tendency with respect to the relationship between the inter-terminal voltage and the charging (or discharging) time that should be taken in advance In addition, information for specifying what kind of abnormality has occurred at what position is stored in the nonvolatile memory 224. Then, the control unit 120 compares the relationship between the actually acquired inter-terminal voltage and the charging (or discharging) time with reference to the information and the original relationship, and acquires the acquired inter-terminal voltage and the charging (or discharging). ) The location of occurrence of abnormality is predicted based on how the relationship with time differs from the original relationship.
[0074]
For example, as shown in FIG. 11, (1) between the charging circuit 42 and the cutoff circuit 43, (2) between the cutoff circuit 43 and the electric double layer capacitor 44, and (3) the charging circuit in the auxiliary power supply device 102. When a disconnection or the like occurs at a position such as between 42 and the electric double layer capacitor 44 and the charging system circuit in the auxiliary power supply device 102 is in an open state, the electric double layer capacitor 44 is used even if a charging operation is performed. Thus, the inter-terminal voltage does not change even when the charging time is increased, as shown by the solid line in the graph of FIG. On the other hand, if the circuit is normal, the terminal voltage should increase in proportion to the charging time as shown by the broken line in the graph of FIG.
[0075]
Therefore, when it is determined that there is an abnormality because the inter-terminal voltage obtained at the time of charging is less than the normal range, the acquired inter-terminal voltage has hardly changed since the start of charging, or the past constant acquired before the abnormality determination When there is a tendency that the inter-terminal voltage acquired by the inter-terminal voltage detection circuit 45 does not change such that the inter-terminal voltage during the period hardly changes, the charging system such as (1), (2), (3) It can be predicted that an abnormality such as disconnection has occurred in this circuit. In addition, since the tendency that the voltage between terminals does not change as described above also appears when the cutoff circuit 43 cannot be disconnected (connected), it is predicted that an abnormality such as the control of the cutoff circuit 43 has occurred. be able to.
[0076]
Further, when the interruption circuit 43 is in the non-interruption state (connection), (1) when a ground fault or the like occurs between the charging circuit 42 and the interruption circuit 43, charging is performed as shown by a solid line in the graph of FIG. The voltage between the terminals will decrease despite the operation. Accordingly, when a tendency that the voltage between the terminals decreases despite the charging is performed, it can be predicted that a ground fault has occurred at the point (1) in the auxiliary power supply apparatus 102.
[0077]
In the auxiliary power supply device 102 shown in FIG. 11, if a ground fault occurs between the interruption circuit 43 and the electric double layer capacitor 44, the current cannot be turned off, and an overcurrent flows. In order to prevent this, it is preferable to provide an overcurrent protection means such as a fuse on the positive side of the electric double layer capacitor 44 in advance.
[0078]
Further, (4) between the cutoff circuit 47 and the electric double layer capacitor 44, (5) between the cutoff circuit 47 and the load section 48, and (6) the electric double layer capacitor 44 in the auxiliary power supply device 102 shown in FIG. When the disconnection or the like occurs at a position such as between the discharge circuit 46 and the discharge circuit 46 and between the discharge circuit 46 and the load section 48 and the discharge system circuit in the auxiliary power supply device 102 is opened, the discharge is performed. Even if it is going to be performed, power is not supplied from the electric double layer capacitor 44 to the load section 48, so that the voltage between the terminals does not change even if the discharge time increases as shown by the solid line in the graph of FIG. On the other hand, if the circuit is normal, the voltage between the terminals should decrease in proportion to the discharge time as shown by the broken line in the graph of FIG.
[0079]
Therefore, when it is determined that there is an abnormality because the inter-terminal voltage obtained at the time of discharge is larger than the normal range, the acquired inter-terminal voltage has hardly changed since the start of discharge, or the past constant acquired before the abnormality determination When there is a tendency that the inter-terminal voltage acquired by the inter-terminal voltage detection circuit 45 does not change such that the inter-terminal voltage has hardly changed during the period, (4), (5), (6), (7) It can be predicted that an abnormality such as disconnection has occurred in the discharge system circuit ▼. Note that even when the cutoff circuit 47 cannot be disconnected (connected), the terminal voltage does not change as described above. Therefore, it is predicted that an abnormality such as inability to control the cutoff circuit 47 has occurred. be able to.
[0080]
Further, in the case where the interruption circuit 47 is in the non-interruption state (connection), (5) when a ground fault or the like occurs between the interruption circuit 47 and the load section 48, the terminal as shown by the solid line in the graph of FIG. The inter-voltage will be greatly reduced from the normal value (indicated by the broken line in the graph of FIG. 15). Therefore, when a tendency is observed such that the decrease in inter-terminal voltage during discharge is larger than usual, it can be predicted that a ground fault has occurred at the point (5) in the auxiliary power supply device 102.
[0081]
Further, in the case where the interruption circuit 47 is in the non-interruption state (connection), (7) when a ground fault or the like occurs between the discharge circuit 46 and the load section 48, the discharge control by the discharge circuit 46 cannot be performed. When the temperature of the load section 48 is low, a large inrush current flows, so that the voltage between the terminals is greatly reduced in the initial stage as compared with the normal (broken line) as shown by the solid line in the graph of FIG. Therefore, when the temperature of the heater which is the load unit 48 is detected as low as a certain temperature or less by a temperature sensor (not shown), the terminal voltage tends to decrease greatly at the beginning of discharge. , (7) It can be predicted that a ground fault has occurred at the position.
[0082]
In the auxiliary power supply device 102 shown in FIG. 11, if a ground fault or the like occurs between the disconnection circuit 47 and the electric double layer capacitor 44, the current cannot be turned off, and an overcurrent flows. In order to prevent this, it is preferable to provide an overcurrent protection means such as a fuse on the positive side of the electric double layer capacitor 44 in advance.
[0083]
As described above, the control unit 120 predicts an abnormality occurrence point in the auxiliary power supply apparatus 102 based on the relationship between the actual voltage between the terminals of the electric double layer capacitor and the charging time or discharging time.
[0084]
Returning to FIG. 10, when the location and content of the abnormality are specified, the control unit 120 is nonvolatile as information indicating the content of the abnormality such as the abnormality occurrence flag indicating the occurrence of the abnormality and the specified abnormality as logging data. Record in the memory 224 (step Sc4). In addition, the user is notified of the occurrence of an abnormality and the specified abnormality content on the display panel or by generating sound. Further, when the copying machine 1 has a communication means, the occurrence of an abnormality, the contents of the abnormality, information for identifying the copying machine 1 and the like may be transmitted to a service center or the like via a communication network. It should be noted that the error flag is deleted when a maintenance operation is performed by a maintenance staff and then a predetermined operation is performed by the maintenance staff or when a repair is automatically detected by monitoring the terminal voltage. You can do it.
[0085]
As described above, in the present embodiment, during charging and discharging, the voltage between the terminals of the electric double layer capacitor 44 that is a power storage unit is detected, and the detected voltage is in accordance with the charging (or discharging) time at the time of detection. By determining whether or not it is in the normal range, it is possible to more accurately determine whether or not an abnormality has occurred in the auxiliary power supply device 102 during charging or discharging.
[0086]
Further, in this embodiment, when it is determined that there is an abnormality, the relationship between the acquired terminal voltage of the electric double layer capacitor and the charging (or discharging) time is the relationship between the terminal voltage and the time at normal time. Similarly, the occurrence of an abnormality and the content of the abnormality in the auxiliary power supply apparatus 102 are predicted depending on whether they are different. Accordingly, it is possible to more accurately identify the abnormality occurrence location (or a plurality of candidate locations) and the content of the abnormality (opening, ground fault, etc.).
[0087]
In this embodiment, when it is determined that there is an abnormality, the user is notified of the location and content of the abnormality, so that the user can quickly perform a task such as requesting dispatch of maintenance personnel, and further maintenance. It is also possible to inform the staff of the location and content of the abnormality In this case, since the maintenance staff can know the location and contents of the abnormality before heading to the location where the copying machine 1 where the abnormality may have occurred, take appropriate measures in advance. And head to the installation site.
[0088]
Also, when maintenance personnel perform repair work, etc., the location and content of an abnormality reported from the user at the time of dispatch request or the logging data recorded in the nonvolatile memory 224 should be read and displayed. Since the confirmation work can be performed with the abnormality occurrence location and the abnormality content known in (4) as a guideline, it contributes to speeding up the work.
[0089]
In the present embodiment, when it is determined that there is an abnormality, the electric double layer capacitor 44 is separated from other circuit elements for charging and discharging such as the charging circuit 42 and the discharging circuit 46 ( 10 (see step Sc1 in FIG. 10), the charging circuit 42, the discharging circuit 46, and the like can be protected, and the occurrence of abnormality can be suppressed. Therefore, repair work performed later can be facilitated, and repair costs can be reduced.
[0090]
Further, when it is determined that there is an abnormality, the electric double layer capacitor 44 is separated from the charging circuit 42, the discharge circuit 46, the load unit 48, and the like, thereby protecting the electric double layer capacitor 44 from some ground faults and the like. In addition, the repair work for the abnormality can be facilitated and the repair cost can be reduced.
[0091]
Next, the operation when the copying machine 1 performs copying or the like will be described with reference to FIG. First, when there is an instruction such as a copying operation from the user, the control unit 120 determines whether or not an abnormality has occurred in the auxiliary power supply device 102 (step Sd1). Here, whether or not there is an abnormality in the auxiliary power supply device 102 is determined by whether or not an abnormality occurrence flag is recorded in the nonvolatile memory 224.
[0092]
When the auxiliary power supply 102 is in an abnormal state, the control unit 120 executes an instructed operation such as a copying operation without using the auxiliary power supply 102 (step Sd2). For example, when there is an auxiliary heater or the like that is supplied with power by the auxiliary power supply device 102 in the fixing unit 111, only the heater driven by the main power supply is required when the auxiliary heater is not driven and the temperature needs to be raised. To use.
[0093]
On the other hand, if there is no abnormality in the auxiliary power supply device 102, a normal copying operation is performed (step Sd3). For example, when there is an auxiliary heater or the like to be supplied with power by the auxiliary power supply device 102 in the fixing unit 111, the auxiliary heater is driven when it is necessary to rapidly increase the temperature.
[0094]
That is, the control unit 120 controls each unit of the copying machine 1 as follows. First, when there is an abnormality in the auxiliary power supply device 102, a function that can be executed without using the auxiliary power supply device 102 is executed, and when there is a function that cannot be realized without using the auxiliary power supply device 102, the function is not realized. , Notify the user to that effect. In addition, it can be realized without using the auxiliary power supply device 102 as in the above example. However, when the function is restricted (the heating capacity of the fixing unit 111 is reduced, the number of copies output per unit time is reduced, etc.) ) Performs control such that the function is realized within the limitation.
[0095]
By performing such control, even if an abnormality occurs in the auxiliary power supply device 102 in the copying machine 1, a serious failure or the like occurs due to the use of the auxiliary power supply device 102 in the abnormal state. In addition, the functions of the copier 1 that are unrelated to the abnormality of the auxiliary power supply 102 and the restrictions that can be realized without stopping the functions of the copier 1 are executed. be able to.
[0096]
In the above description, the case where the present invention is applied to the copying machine 1 having the fixing unit 111 has been described. However, the present invention is applied to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, or a multifunction machine other than the copying machine. The present invention can be applied to a power supply device mounted on an electric device that supplies power to some load unit. In such a case, the control unit of the electric device main body such as the control unit 120 of the copying machine 1 as described above may perform control such as charging, discharging, and abnormality determination. You may make it provide the control part to perform in a power supply device.
[0097]
【The invention's effect】
  As explained above,According to the invention concerning Claims 1-7,Since the relationship between the remaining voltage of the power storage means and the charging time when charging the power storage means, and the relationship between the voltage and the charging time when performing normal charging is determined to determine whether there is an abnormality, If it is different from normal charging, it can be detected that there is an abnormality in any part of the power supply device. In addition, the presence / absence of abnormality is determined by comparing the relationship between the remaining voltage of the power storage means and the discharge time while the power storage means is discharging, and the relationship between the voltage and the discharge time when normal discharge is performed. Therefore, when it is different from normal discharge, it can be detected that there is an abnormality in any part of the power supply device. Also, based on the voltage value of the storage means and the charging or discharging time during discharging, charging, or bothThe location where the abnormality occurred andAbnormal contentpredictionSo maintenance personnel etc.predictionWasThe location where the abnormality occurred andRepair work etc. can be performed with the abnormal content as a guide.
[0098]
  Also,According to the invention concerning Claims 1-7,It can suppress that charging operation and discharge operation continue in the state where abnormality occurred, and can suppress expansion of abnormality of each part of a power supply device.
[0099]
  Also,According to the invention concerning Claims 1-7,It can be suppressed that the power storage means is continuously used after it is determined that there is an abnormality, and damage to the power supply device can be suppressed.
[0100]
  Also,According to the invention concerning Claims 8-12,Since the relationship between the remaining voltage of the power storage means and the charging time when charging the power storage means, and the relationship between the voltage and the charging time when performing normal charging is determined to determine whether there is an abnormality, If it is different from normal charging, it can be detected that there is an abnormality in any part of the auxiliary power supply. In addition, the presence / absence of abnormality is determined by comparing the relationship between the remaining voltage of the power storage means and the discharge time while the power storage means is discharging, and the relationship between the voltage and the discharge time when normal discharge is performed. Therefore, when it is different from normal discharge, it is possible to detect that there is an abnormality in any part of the auxiliary power supply device. Also, based on the voltage value of the storage means and the charging or discharging time during discharging, charging, or bothThe location where the abnormality occurred andAbnormal contentpredictionSo maintenance personnel etc.predictionWasThe location where the abnormality occurred andRepair work etc. can be performed with the abnormal content as a guide.
[0101]
  Also,According to the invention concerning Claims 8-12In addition, it is possible to suppress the expansion of the abnormality caused by continuing to use the abnormal auxiliary power supply device, and to use the image forming apparatus without completely stopping the function thereof.
[0102]
  Also,Claim 13According to the invention related to the above, the storage means when the storage means is charged.RemainingSince the relationship between the voltage and the charging time and the relationship between the voltage and the charging time in the case of normal charging are compared to determine whether there is an abnormality, if it is different from the normal charging, either of the power supply devices It is possible to detect that there is an abnormality in the part. In addition, the presence / absence of abnormality is determined by comparing the relationship between the remaining voltage of the power storage means and the discharge time while the power storage means is discharging, and the relationship between the voltage and the discharge time when normal discharge is performed. Therefore, when it is different from normal discharge, it can be detected that there is an abnormality in any part of the power supply device. Also, based on the voltage value of the storage means and the charging or discharging time during discharging, charging, or bothThe location where the abnormality occurred andAbnormal contentpredictionSo maintenance personnel etc.predictionWasThe location where the abnormality occurred andRepair work etc. can be performed with the abnormal content as a guide.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an external appearance of a copying machine including an auxiliary power supply device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a main body of the copying machine.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an auxiliary power supply device of the copying machine.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a control unit of the copying machine.
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of the electric double layer capacitor and a charging time when the electric double layer capacitor of the auxiliary power supply device is normally charged.
FIG. 6 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of the electric double layer capacitor and a discharge time when the electric double layer capacitor performs normal discharge.
FIG. 7 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of an electric double layer capacitor and a discharge time when electric power is supplied from the electric double layer capacitor to a heater having a low temperature.
FIG. 8 is a flowchart showing control contents when charging the electric double layer capacitor by the control unit;
FIG. 9 is a flowchart showing the contents of electromagnetic control of the electric double layer capacitor by the control unit.
FIG. 10 is a flowchart showing details of control during an abnormality performed by the control unit when an abnormality is detected in the auxiliary power supply device;
FIG. 11 is a diagram for explaining a process for specifying a location where an abnormality has occurred in the auxiliary power supply device;
FIG. 12 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of the electric double layer capacitor and a charging time when an abnormality occurs in the auxiliary power supply device.
FIG. 13 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of the electric double layer capacitor and a charging time when an abnormality occurs in the auxiliary power supply device.
FIG. 14 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of the electric double layer capacitor and a discharge time when an abnormality occurs in the auxiliary power supply device.
FIG. 15 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of the electric double layer capacitor and a discharge time when an abnormality occurs in the auxiliary power supply device;
FIG. 16 is a graph showing a relationship between a voltage between terminals of the electric double layer capacitor and a discharge time when an abnormality occurs in the auxiliary power supply device;
FIG. 17 is a flowchart showing an operation of the copying machine when an abnormality occurs in the auxiliary power supply device.
[Explanation of symbols]
1 Copying machine
10 Body
11 Large capacity paper feeder
12 Finisher
13 Automatic document feeder
14 Operation unit
15 Paper feeder
17 Paper discharge unit
41 AC power supply
42 Charging circuit
42 Voltage detection circuit between terminals
43 Shutdown circuit
44 Electric double layer capacitor
45 Voltage detection circuit between terminals
46 Discharge circuit
47 Shut-off circuit
48 Load section
101 Scanner section
102 Auxiliary power supply
103 photoconductor unit
104 Charging part
105 Development section
106 Transfer section
108 Paper feeder
111 Fixing unit
112 Fixing roller
113 Pressure roller
120 Control unit
224 nonvolatile memory

Claims (13)

電力を蓄電する蓄電手段と、
前記蓄電手段に電気エネルギを充電する充電手段と、
前記蓄電手段の残電圧を検出する電圧検出手段と、
前記充電手段による前記蓄電手段への正常な充電が行われた場合の充電時間と電圧値との関係を示す正常充電情報を記憶する正常充電情報記憶手段と、
前記蓄電手段が正常に放電している場合の放電時間と電圧値との関係を示す正常放電情報を記憶する正常放電情報記憶手段と、
前記充電手段による前記蓄電手段への充電が行われている間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と充電時間の関係と、前記正常充電情報とに基づいて、充電時の異常の有無を判断するとともに、前記蓄電手段が放電している間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と放電時間の関係と、前記正常放電情報とに基づいて、放電時の異常の有無を判断する異常判断手段と、
前記異常判断手段により異常有と判断された場合、前記電圧検出手段によって検出された過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行う異常詳細予測手段と、
を備えたことを特徴とする電源装置。Power storage means for storing power;
Charging means for charging the energy storage means with electrical energy;
Voltage detection means for detecting a residual voltage of the power storage means;
Normal charging information storage means for storing normal charging information indicating a relationship between a charging time and a voltage value when normal charging of the power storage means by the charging means is performed;
Normal discharge information storage means for storing normal discharge information indicating a relationship between a discharge time and a voltage value when the power storage means is normally discharged;
Based on the relationship between the voltage value detected by the voltage detection means and the charging time while the power storage means is being charged by the charging means and the normal charging information, the presence or absence of abnormality during charging is determined. An abnormality for determining whether or not there is an abnormality at the time of discharge based on the relationship between the voltage value detected by the voltage detection means and the discharge time and the normal discharge information while the power storage means is discharging Judgment means,
If it is determined that there is an abnormality by the abnormality determination unit, an abnormality is detected based on the relationship between the past fixed period or the past fixed period detected by the voltage detection unit and the current voltage value and the charging time or discharging time. Anomaly detail prediction means for predicting the occurrence location and the content of the anomaly,
A power supply device comprising: 前記正常充電情報又は前記正常放電情報に対して、一定期間の端子電圧と時間との関係が呈する傾向に対応して、異常発生箇所および異常内容を特定する情報を記憶した異常情報記憶手段を更に備え、
前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。An abnormality information storage means for storing information for specifying an abnormality occurrence location and an abnormality content corresponding to a tendency exhibited by a relationship between a terminal voltage and a time for a certain period with respect to the normal charge information or the normal discharge information. Prepared,
The power supply apparatus according to claim 1, wherein the abnormality detail prediction unit predicts an abnormality occurrence location and an abnormality content based on information stored in the abnormality information storage unit. 前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報を参照しながら、前記過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係と、前記正常充電情報又は前記正常放電情報とを比較し、当該比較結果に基づいて異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする請求項２に記載の電源装置。The abnormality detail prediction means refers to the information stored in the abnormality information storage means, and the relationship between the past fixed period or the past fixed period and the current voltage value, the charging time or discharging time, 3. The power supply apparatus according to claim 2 , wherein normal power supply information or normal discharge information is compared, and an abnormality occurrence location and abnormality content are predicted based on the comparison result. 前記異常詳細予測手段により予測された異常発生箇所および異常内容を記憶する異常詳細記憶手段を更に備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の電源装置。  The power supply apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising an abnormality detail storage unit that stores an abnormality occurrence location and an abnormality content predicted by the abnormality detail prediction unit. 前記異常判断手段は、前記充電手段による充電中に異常があると判断した場合には前記充電手段による充電を停止させ、前記蓄電手段が放電中に異常があると判断した場合には前記蓄電手段の放電を停止させることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。  The abnormality determining unit stops charging by the charging unit when it is determined that there is an abnormality during charging by the charging unit, and the power storage unit when the storage unit determines that there is an abnormality during discharging. The power supply apparatus according to claim 1, wherein the discharge of the power supply is stopped. 前記充電手段と前記蓄電手段との接続状態を遮断する状態と遮断しない非遮断状態のいずれかに設定される充電遮断手段と、
前記蓄電手段と前記負荷部との接続状態を遮断する遮断状態と遮断しない非遮断状態のいずれかに設定される放電遮断手段とをさらに具備し、
前記異常判断手段は、異常ありと判断した場合に前記充電遮断手段および前記放電遮断手段を遮断状態に設定することを特徴とする請求項１又は５に記載の電源装置。Charging interruption means set to either a state of blocking the connection state between the charging means and the power storage means or a non-blocking state of not blocking;
A discharge cutoff means set to either a shut-off state that shuts off a connection state between the power storage means and the load unit or a non-cut-off state that does not shut off;
The power supply apparatus according to claim 1 or 5, wherein the abnormality determination unit sets the charge cutoff unit and the discharge cutoff unit to a cutoff state when it is determined that there is an abnormality. 電力を蓄電する蓄電手段と、前記蓄電手段に電気エネルギを充電する充電手段と、前記蓄電手段の残電圧を検出する電圧検出手段とを有する補助電源装置と、
前記充電手段による前記蓄電手段への正常な充電が行われた場合の充電時間と電圧値との関係を示す正常充電情報を記憶する正常充電情報記憶手段と、
前記蓄電手段が正常に放電している場合の放電時間と電圧値との関係を示す正常放電情報を記憶する正常放電情報記憶手段と、
前記充電手段による前記蓄電手段への充電が行われている間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と充電時間の関係と、前記正常充電情報とに基づいて、充電時の異常の有無を判断するとともに、前記蓄電手段が放電している間に前記電圧検出手段によって検出される電圧値と放電時間の関係と、前記正常放電情報とに基づいて、放電時の異常の有無を判断する異常判断手段と、
前記異常判断手段により異常有と判断された場合、前記電圧検出手段によって検出された過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行う異常詳細予測手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。An auxiliary power supply device having power storage means for storing electric power, charging means for charging electrical energy to the power storage means, and voltage detection means for detecting a residual voltage of the power storage means;
Normal charging information storage means for storing normal charging information indicating a relationship between a charging time and a voltage value when normal charging of the power storage means by the charging means is performed;
Normal discharge information storage means for storing normal discharge information indicating a relationship between a discharge time and a voltage value when the power storage means is normally discharged;
Based on the relationship between the voltage value detected by the voltage detection means and the charging time while the power storage means is being charged by the charging means and the normal charging information, the presence or absence of abnormality during charging is determined. An abnormality for determining whether or not there is an abnormality at the time of discharge based on the relationship between the voltage value detected by the voltage detection means and the discharge time and the normal discharge information while the power storage means is discharging Judgment means,
If it is determined that there is an abnormality by the abnormality determination unit, an abnormality is detected based on the relationship between the past fixed period or the past fixed period detected by the voltage detection unit and the current voltage value and the charging time or discharging time. Anomaly detail prediction means for predicting the occurrence location and the content of the anomaly,
An image forming apparatus comprising: 前記正常充電情報又は前記正常放電情報に対して、一定期間の端子電圧と時間との関係が呈する傾向に対応して、異常発生箇所および異常内容を特定する情報を記憶した異常情報記憶手段を更に備え、
前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。An abnormality information storage means for storing information for specifying an abnormality occurrence location and an abnormality content corresponding to a tendency exhibited by a relationship between a terminal voltage and a time for a certain period with respect to the normal charge information or the normal discharge information. Prepared,
The image forming apparatus according to claim 7, wherein the abnormality detail prediction unit predicts an abnormality occurrence location and an abnormality content based on information stored in the abnormality information storage unit. 前記異常詳細予測手段は、前記異常情報記憶手段に記憶された情報を参照しながら、前記過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係と、前記正常充電情報又は前記正常放電情報とを比較し、当該比較結果に基づいて異常発生箇所および異常内容の予測を行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。The abnormality detail prediction means refers to the information stored in the abnormality information storage means, and the relationship between the past fixed period or the past fixed period and the current voltage value, the charging time or discharging time, The image forming apparatus according to claim 8 , wherein normal charge information or the normal discharge information is compared, and an abnormality occurrence location and abnormality content are predicted based on the comparison result. 前記異常詳細予測手段により予測された異常発生箇所および異常内容を表示する表示手段を更に備えたことを特徴とする請求項７〜９の何れか一項に記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 7, further comprising a display unit that displays an abnormality occurrence location and an abnormality content predicted by the abnormality detail prediction unit. 前記異常詳細予測手段により予測された異常発生箇所および異常内容を記憶する異常詳細記憶手段を更に備えたことを特徴とする請求項７〜１０の何れか一項に記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 7, further comprising an abnormality detail storage unit that stores an abnormality occurrence location and an abnormality content predicted by the abnormality detail prediction unit. 前記異常判断手段は、異常有りと判断した場合に前記補助電源装置を使用しないで機能を実現するよう装置各部を制御することを特徴とする請求項７〜１１の何れか一項に記載の画像形成装置。  The image according to any one of claims 7 to 11, wherein the abnormality determination unit controls each part of the apparatus so as to realize a function without using the auxiliary power supply device when it is determined that there is an abnormality. Forming equipment. 電力を蓄電する蓄電手段に電気エネルギを充電する充電工程と、
前記蓄電手段の残電圧を検出する電圧検出工程と、
前記充電工程による前記蓄電手段への充電が行われている間に前記電圧検出工程によって検出される電圧値と充電時間の関係と、当該充電工程による前記蓄電手段への正常な充電が行われた場合の充電時間と電圧値との関係を示す正常充電情報とに基づいて、充電時の異常の有無を判断するとともに、前記蓄電手段が放電している間に前記電圧検出工程によって検出される電圧値と放電時間の関係と、当該蓄電手段が正常に放電している場合の放電時間と電圧値との関係を示す正常放電情報とに基づいて、放電時の異常の有無を判断する異常判断工程と、
前記異常判断工程により異常有と判断された場合、前記電圧検出工程によって検出された過去一定期間又は過去一定期間と現在の両者の電圧値と、充電時間又は放電時間との関係に基づいて、異常発生箇所および異常内容の予測を行う異常詳細予測工程と、
を含むことを特徴とする異常検知方法。A charging step of charging electrical energy to a storage means for storing electric power;
A voltage detection step of detecting a residual voltage of the power storage means;
The relationship between the voltage value detected by the voltage detection step and the charging time and the normal charging of the power storage unit by the charging step were performed while the power storage unit was charged by the charging step. The voltage detected by the voltage detection step while the power storage unit is discharging is determined based on the normal charging information indicating the relationship between the charging time and the voltage value in the case An abnormality determination step of determining whether there is an abnormality at the time of discharge based on the relationship between the value and the discharge time and normal discharge information indicating the relationship between the discharge time and the voltage value when the power storage means is normally discharged When,
If it is determined that there is an abnormality in the abnormality determination step, an abnormality is detected based on the relationship between the past fixed period or the past fixed period detected by the voltage detection step and the current voltage value and the charging time or discharging time. An abnormal detail prediction process for predicting the occurrence location and abnormal content,
An abnormality detection method comprising:
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