JP2018113766A5

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Publication number: JP2018113766A5
Application number: JP2017002469A
Authority: JP
Filing date: 2017-01-11
Publication date: 2020-04-23
Anticipated expiration: 2037-01-11

Description

本発明の高圧電源装置は、所定の電圧値の第１電圧を生成する第１高圧生成手段及び前記第１高圧生成手段に直列に接続されて第２電圧を生成する第２高圧生成手段を有し、前記第１電圧と前記第２電圧とに基づく出力電圧を出力する高圧出力手段と、前記第１高圧生成手段を駆動して前記高圧出力手段に前記出力電圧として第１目標電圧を出力させた状態から、前記第１目標電圧とは同極性で絶対値が低いもしくは前記第１目標電圧とは逆極性の第２目標電圧へ前記出力電圧を切り替える場合、前記第１高圧生成手段の駆動を継続しながら、前記出力電圧が前記第２目標電圧となるように前記第２電圧をフィードバック制御する高圧制御手段と、を備えることを特徴とする。

基準電圧Ｖｂ２の算出後、次の記録材Ｐ２が二次転写ローラ７ａに搬送されるまでに、転写バイアスは、次の記録材Ｐ２に応じた第３目標電圧（Ｖｂ２＋Ｖｐ＝２９００［Ｖ］）まで立ち上げられる必要がある。ここで紙間時間を６５ミリ秒、電流検知に必要な時間を２５ミリ秒とすると、二次転写高圧生成部８は、出力電圧Ｖｏｕｔの立ち下げと立ち上げを、合わせて４０ミリ秒以内に終える必要がある。例えば二次転写高圧生成部８は、出力電圧Ｖｏｕｔの立ち下げを２５ミリ秒、立ち上げを１５ミリ秒で完了する必要がある。

紙間ＡＴＶＣを行うことで、二次転写高圧生成部８の出力電圧Ｖｏｕｔを高速に立ち下げることができる。これは以下の理由による。第１高圧生成部１２の高圧平滑化回路１２ｄは、ブリーダ抵抗Ｒ３１の抵抗値が大きいために、平滑コンデンサＣ３１の放電が遅い。したがって、二次転写高圧制御部１１がPOS_CTRL信号のデューティ比を下げて第１高圧生成部１２のみで出力電圧Ｖｏｕｔを立ち下げようとしても、出力電圧Ｖｏｕｔが目標電圧に達するまでに時間がかかる。第２高圧生成部１３の起動は、第１高圧生成部１２の高圧平滑化回路１２ｄの放電よりも速い。そこで二次転写高圧制御部１１は、出力電圧Ｖｏｕｔの立ち下げ時に第２高圧生成部１３を起動し、出力電圧Ｖｏｕｔが第２目標電圧（２５００［Ｖ］）となるようフィードバック制御をする。これにより、二次転写高圧生成部８の出力電圧Ｖｏｕｔは、第１高圧生成部１２のみを制御して出力電圧Ｖｏｕｔを立ち下げるよりも高速に立ち下がる。なお、二次転写高圧制御部１１は、紙間ＡＴＶＣの間もPOS_CLK信号により第１高圧生成部１２の昇圧トランス１２ｃの駆動を継続する。

図８は、紙間でパッチ画像１９を二次転写ローラ７ａに転写しないようにするための紙間パッチ画像非転写制御の説明図である。紙間パッチ画像非転写制御の実施直前の転写バイアスを第１目標電圧（Ｖｂ＋Ｖｐ＝３０００［Ｖ］）とする。二次転写高圧生成部８は、第１目標電圧で記録材Ｐ１への転写を終えた時点で、第１目標電圧である出力電圧Ｖｏｕｔを非転写バイアスである第２目標電圧（−１０００［Ｖ］）に立ち下げる。パッチ画像１９は、第２目標電圧（−１０００［Ｖ］）の印加中に二次転写ローラ７ａを通過する。二次転写高圧生成部８は、パッチ画像１９の後端が二次転写ローラ７ａを通過した後、記録材Ｐ２の先端が二次転写ローラ７ａに搬送されるまでの間に出力電圧Ｖｏｕｔを立ち上げる。ここでは、出力電圧Ｖｏｕｔは、第２目標電圧から転写バイアスである第３目標電圧（Ｖｂ＋Ｖｐ：３０００［Ｖ］）に立ち上げられる。ここで紙間時間を６５ミリ秒、パッチ画像１９が二次転写ローラ７ａを抜けるのに必要な時間を２５ミリ秒とすると、二次転写高圧生成部８は出力電圧Ｖｏｕｔの立ち下げと立ち上げを合わせて４０ミリ秒以内に終える必要がある。例えば二次転写高圧生成部８は、出力電圧Ｖｏｕｔの立ち下げを２５ミリ秒、立ち上げを１５ミリ秒で完了する必要がある。

（画像形成時の濃度階調補正）
図１０は、画像形成装置１００の動作を表すフローチャートである。ここでは、濃度階調補正が実行されるタイミングと、制御部１６及び二次転写高圧制御部１１の動作と、について説明する。図１０（ａ）は、画像形成装置１００の全体動作を表しており、図６（ａ）と同じ処理である。そのために図１０（ａ）の説明は省略する。図１０（ｂ）は、画像形成処理実行時の二次転写高圧制御部１１の動作を表す。図１０（ｃ）は、パッチ画像の非転写制御時の二次転写高圧制御部１１の動作を表す。

二次転写高圧制御部１１は、画像形成処理が開始されると、二次転写高圧生成部８の第１高圧生成部１２を駆動させることで、トナー像を中間転写ベルト５から記録材Ｐへ転写するための転写バイアスを出力させる（Ｓ４１）。二次転写高圧制御部１１は、第１高圧生成部１２が目標電圧を出力電圧Ｖｏｕｔ（転写バイアス）として出力するように制御する。二次転写高圧生成部８は、濃度階調補正を実行する必要性があるかの条件判断を行う（Ｓ４２）。

Claims

所定の電圧値の第１電圧を生成する第１高圧生成手段及び前記第１高圧生成手段に直列に接続されて第２電圧を生成する第２高圧生成手段を有し、前記第１電圧と前記第２電圧とに基づく出力電圧を出力する高圧出力手段と、
前記第１高圧生成手段を駆動して前記高圧出力手段に前記出力電圧として第１目標電圧を出力させた状態から、前記第１目標電圧とは同極性で絶対値が低いもしくは前記第１目標電圧とは逆極性の第２目標電圧へ前記出力電圧を切り替える場合、前記第１高圧生成手段の駆動を継続しながら、前記出力電圧が前記第２目標電圧となるように前記第２電圧をフィードバック制御する高圧制御手段と、を備えることを特徴とする、
高圧電源装置。
前記高圧制御手段は、前記第１高圧生成手段及び前記第２高圧生成手段を駆動させて前記第１目標電圧とは同極性である前記第２目標電圧を出力させた状態から、前記第２目標電圧とは同極性かつ絶対値の大きい第３目標電圧へ前記出力電圧を切り替える場合、前記第２高圧生成手段の駆動を停止させて、前記出力電圧が前記第３目標電圧となるように前記第１電圧をフィードバック制御することを特徴とする、
請求項１記載の高圧電源装置。
前記高圧制御手段は、前記第１高圧生成手段及び前記第２高圧生成手段を駆動させて前記第１目標電圧とは逆極性である前記第２目標電圧を出力させた状態から、前記第２目標電圧とは逆極性の第３目標電圧へ前記出力電圧を切り替える場合、前記第２高圧生成手段の駆動を停止させて、前記出力電圧が前記第３目標電圧となるように前記第１電圧をフィードバック制御することを特徴とする、
請求項１記載の高圧電源装置。
前記第１高圧生成手段は、第１昇圧トランス、前記第１昇圧トランスの一次側に印加する電圧を制御する第１トランス入力電圧制御手段、及び前記第１昇圧トランスにより昇圧した電圧を整流して前記第１電圧を生成する第１整流手段を有し、
前記第２高圧生成手段は、第２昇圧トランス、前記第２昇圧トランスの一次側に印加する電圧を制御する第２トランス入力電圧制御手段、及び前記第２昇圧トランスにより昇圧した電圧を整流して前記第２電圧を生成する第２整流手段を有し、
前記高圧制御手段は、前記第１トランス入力電圧制御手段に入力する第１電圧制御信号により前記第１昇圧トランスの一次側に印加する電圧を制御することで、前記第１昇圧トランスの出力交流電圧を制御して、前記第１電圧の電圧値を制御するとともに、前記第２トランス入力電圧制御手段に入力する第２電圧制御信号により前記第２昇圧トランスの一次側に印加する電圧を制御することで、前記第２昇圧トランスの出力交流電圧を制御して、前記第２電圧の電圧値を制御することを特徴とする、
請求項１〜３のいずれか１項記載の高圧電源装置。
前記高圧制御手段は、ＰＷＭ信号である前記第１電圧制御信号により前記第１電圧の電圧値を制御し、ＰＷＭ信号である前記第２電圧制御信号により前記第２電圧の電圧値を制御することを特徴とする、
請求項４記載の高圧電源装置。
前記出力電圧を検知する出力電圧検知手段をさらに備えており、
前記高圧制御手段は、前記出力電圧検知手段で検知した前記出力電圧の電圧値に基づいて前記第１電圧制御信号及び前記第２電圧制御信号のデューティ比を制御することで、前記第１電圧の電圧値及び前記第２電圧の電圧値を制御することを特徴とする、
請求項５記載の高圧電源装置。
前記第１高圧生成手段は、前記第１昇圧トランスを駆動する第１トランス駆動手段を更に備え、
前記第２高圧生成手段は、前記第２昇圧トランスを駆動する第２トランス駆動手段を更に備え、
前記高圧制御手段は、前記第１トランス駆動手段に前記第１昇圧トランスを駆動するための第１駆動制御信号を入力することで、前記第１昇圧トランスを駆動させ、前記第２トランス駆動手段に前記第２昇圧トランスを駆動するための第２駆動制御信号を入力することで、前記第１昇圧トランスを駆動させることを特徴とする、
請求項４〜６のいずれか１項記載の高圧電源装置。
前記高圧制御手段は、ＰＦＭ信号である前記第１駆動制御信号により前記第１トランス駆動手段に前記第１昇圧トランスを駆動させ、ＰＦＭ信号である前記第２駆動制御信号により前記第２トランス駆動手段に前記第２昇圧トランスを駆動させることを特徴とする、
請求項７記載の高圧電源装置。
前記第１整流手段は前記第１昇圧トランスの二次側に接続された第１ブリーダ抵抗を有し、
前記第２整流手段は前記第２昇圧トランスの二次側に接続された第２ブリーダ抵抗を有し、
前記第１ブリーダ抵抗の抵抗値は前記第２ブリーダ抵抗の抵抗値よりも大きいことを特徴とする、
請求項４〜８のいずれか１項記載の高圧電源装置。
前記高圧制御手段は、前記出力電圧を前記第１目標電圧から前記第２目標電圧に切り替える際に、前記出力電圧の電圧値によらずに前記第１高圧生成手段の生成する前記第１電圧を制御し、前記出力電圧の電圧値に基づいて前記第２高圧生成手段の生成する前記第２電圧をフィードバック制御することを特徴とする、
請求項１〜８のいずれか１項記載の高圧電源装置。
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の高圧電源装置と、
所定の像担持体に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体に形成された画像を、前記高圧電源装置から印加される前記出力電圧により所定の記録材に転写する転写手段と、を備える、
画像形成装置。
前記画像形成手段は、階調補正に用いる画像を前記像担持体に形成し、
前記高圧電源装置は、前記転写手段に前記階調補正に用いる画像を転写させないような前記出力電圧を印加することを特徴とする、
請求項１１記載の画像形成装置。