JP3021594B2 - 電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複写機用の電源装置に関する。

〔従来の技術〕

複写機の現像バイアスプロセスにおいては、トナーを
感光ドラム表面の静電潜像に確実に転移させて良好に現
像するためにトラーに電位を印加して画質を安定させる
ことが行われているが、トナーの電荷が不要な時には逆
極性の電位を印加して不要な荷電を防ぎ画質を向上させ
ている。

一般にOPCを使用するPPC複写機ではトナーの荷電に負
極性を使用するプロセス上、トナー荷電不要時には正極
性電位を印加して画質を向上させることが試みられてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記のトナーに電位を印加する帯電用電極は１つであ
り、したがってバイアス出力端子も１つである必要があ
るが、極性の異なる電源を同一端子に並列に接続するこ
とは不可能に近く、出力制御することも困難である。

また、複写機等における例えば帯電プロセスと除電プ
ロセスは各々逆極性の高電圧を印加することにより行わ
れ、この際、一般的に帯電時の電圧の制御は必要とされ
るが、除電時の電圧についてはある一定以上の高電圧が
得られれば細かな電圧制御は必要とされないことが多
い。

またトナーに負極性電位を印加しつぎに正極性電位を
印加するのに、負極性から急に正極性に切換えるのでは
なく、負→０ボルト→正のように負極性から正極性に切
換える間に数百ミリ秒程度の休止期間を付加することが
要求されつつあるが、同一出力端子に正、負極性の電圧
を交互に出力することは困難であり、正出力と負出力を
同時にオフして前記休止期間を得ることは、出力の立上
がり特性、立下がり特性が影響しかつ回路が複雑化する
ために、従来はその電源供給実現化ができていなかっ
た。

本発明は極性の異なる電源を並列に接続しかつ出力制
御することが可能であり、かつ、同一出力端子から交互
に正、負極性の電圧を供給するとともに、正、負切換え
時に前記休止期間を付加することができるようにした電
源装置を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記の目的を達成するため本発明の電源装置は以下の
（１）乃至（４）すなわち、（１）それぞれ独立した出
力巻線と整流器によって構成され異なる極性電圧を同一
出力端子から交互に切換え出力する並列に接続された各
電源と、前記各電源のうち出力電圧を制御すべき電源の
出力電圧を検出モニターしてその出力電圧制御回路にフ
ィードバックする出力電圧モニター回路と、前記各電源
のうち出力電圧を制御しない電源の出力電圧モニター回
路を短絡し不作動にするバイパスダイオードとを具備す
ることを特徴とするものである。

（２）それぞれ独立した出力巻線と整流器によって構成
され異なる極性の高電圧を同一出力端子から選択的に出
力する並列に接続された各電源と、一方のみの極性の高
電圧を検出し、その電圧を所定に制御する制御手段と、
を具備することを特徴とするものである。

（３）前記（１）または（２）の電源装置において、各
電源の出力巻線に共通の平滑コンデンサを設けたことを
特徴とするものである。

（４）前記（３）の電源装置において、平滑コンデンサ
と並列的に接続され、各電源の出力巻線に共通の抵抗を
設けたことを特徴とするものである。

〔作用〕

前記の各電源は正極性の出力電圧と負極性の出力電圧
を交互に出力するように切換えられて同一出力端子から
出力する。

出力電圧モニター回路は、出力電圧が制御されるほう
の極性の出力をする電源の出力電圧をモニターして出力
電圧制御回路へフィードバックすることによりその電源
の出力電圧を制御する。出力電圧を制御する必要のない
極性の出力をする電源に対しては、出力電圧モニター回
路の抵抗をバイパスダイオードで短絡しモニターを不作
動にして、その電源の出力電圧が制御されないようにす
る。

また、請求項２記載のものにおいては、制御手段が一
方のみの高電圧を検出し、その電圧を所定に制御する。

バイパスダイオードに並列接続したコンデンサは、各
電源の出力が切換えられた時点の出力電圧極性を直ちに
は切換えずに、コンデンサ充電時間経過後に遅延して切
換わるように出力電圧モニター回路の動作を遅延させる
ものであり、各電源の出力電圧極性の切換え期間に休止
期間を付与する。

各電源の出力巻線に共通の平滑コンデンサは装置の構
成部品を少なくし小型化する。

また各電源の出力巻線に共通の抵抗も同様に装置の構
成部品を少なくでき、小型化できる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面により説明する。

１および２はインバータ等のそれぞれ独立した異なる
極性の電源、Q1、Q2はそのスイッチングトランジクタ、
A1、A2はその出力電圧制御回路、N1、N2はその出力巻線
であり、S1、S2は入力側の開閉器である。

電源１におけるD1は巻線N1の出力端子ａ側に接続され
た整流器であり、Z1はこの巻線N1と整流器D1との間に接
続された定電圧素子である。

C1は前記電源１の巻線N1の出力端子間に接続された平
滑コンデンサである。

電源２におけるD2は前記巻線N2の出力端子ｃ側に接続
された整流器であり、22はこの巻線N2と前記整流器D2と
の間に接続された定電圧素子である。

この電源２の巻線N2の出力端子ｃは前記電源１の出力
端子ａ側に接続する。ｂ、ｄは両出力巻線N1、N2の接地
側端子である。これにより出力端子ａは電源１の出力巻
線N1の出力と電源２の出力巻線N2の出力に共用され、平
滑コンデンサC1も両電源１、２の出力に共用される。

前記電源１の出力巻線N1に接続された整流器D1と電源
２の出力巻線N2に接続された整流器D2の極性は、出力端
子ａにおける出力極性が互いに逆極性になるように接続
され、電源１においては出力が負極性になる極性に接続
され、電源２においては出力が逆極性の正極性になる極
性に接続される。

前記の電源１の出力巻線N1と電源２の出力巻線N2に接
続された定電圧素子Z1、Z2は相対する電源１、２の相対
異極性電源出力電圧値よりも高い定電圧素子を用いて接
続する。

R1、R2はこの平滑コンデンサC1の出力端子間に直列に
接続されて分圧する抵抗であり、その低圧側の抵抗R2は
出力端子ａ、ｂ間の出力電圧を検出しモニターする出力
電圧モニター回路を構成する。

前記の出力電圧モニター回路の抵抗R2によるモニター
電圧値はフィードバック回路Ｂによりスイッチングトラ
ンジスタQ1、Q2の出力電圧制御回路A1もしくはA2にフィ
ードバックされる。

前記の出力電圧モニター回路の抵抗R2には並列にバイ
パスダイオードD2を接続する。これにより出力電圧制御
が必要な極性出力に対しては出力電圧をモニターし出力
電圧制御回路にフィードバックして出力電圧の制御を行
い、他方の出力電圧制御が不必要な極性出力に対しては
バイパスダイオードD2で抵抗R2を短絡し出力電圧モニタ
ー回路を不作動にして出力電圧制御回路にフィードバッ
クしないようにする。

また前記の出力電圧モニター回路の抵抗R2とバイパス
ダイオードD2に並列にコンデンサC2を接続する。これに
より出力電圧モニター回路の抵抗R2による電圧検出モニ
ター動作の開始時点をコンデンサC2の充電時間だけ遅ら
せる。

前記のように構成した本発明の電源装置は、電源２か
ら正極性電圧を出力して出力端子ａからトナー帯電用電
極に印加すると、この時においては出力電圧モニター回
路は、電流は抵抗R1からバイパスダイオードD2に流れ抵
抗R2には流れないのでモニターされず出力電圧モニター
回路が不作動にされ、電源２の出力電圧制御回路A2にフ
ィードバックされないからその出力電圧の制御はされな
い。

つぎに電源２の動作を停止させると同時に電源１の動
作開始に切換えると、この切換え時点においては出力電
圧モニター回路は、抵抗R2、R1を流れる電流は、抵抗R2
に流れる前に未充電のコンデンサC2に充電電流が流れる
ので抵抗R2にはモニター電圧は現れず、この充電時間中
は電源１の出力電圧制御回路A1にフィードバックされ
ず、したがって正帰還の場合この充電時間中はまだ電源
１の出力はない。

前記コンデンサC2の充電時間が経過すると抵抗R2に電
流が流れその電圧値がモニターされ電源１の出力電圧制
御回路A1にフィードバックされるので、この充電時間経
過とともに出力巻線N1からの出力電圧が立ち上がり負極
性電圧が出力される。

前記のように電源の動作が電源２から電源１に切換え
られた時点では、その出力電圧極性は直ちには切換わら
ず、前記のコンデンサC2の充電時間経過後すなわち休止
期間をおいてから異極性電圧に切換わる。このようにし
てPPC複写機等においてトナーに印加する異極性電位の
切換えを、その切換えの間に休止期間をおいて切換える
ことができるのである。

なお、前記のバイパスダイオードD2の極性は出力電圧
の制御を必要とする出力電圧極性に応じて変更すること
ができる。

〔発明の効果〕

前記のように本発明は、極性の異なる電源を同一端子
に並列に接続しかつ出力制御することが可能となり、ま
た、同一端子から交互に正、負極性の電圧を供給し正、
負切換え時に休止期間を付加することが容易にでき、小
型で安価、かつ出力の安定した異極性同一出力端子の電
源装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の１実施例を示す図である。 １、2:独立電源 N1、N2:出力巻線 A1、A2:出力電圧制御回路 D1、D2:整流器 a:出力端子 R2、R1:出力電圧モニター回路 D2:バイパスダイオード C1:平滑コンデンサ C2:コンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/06 H02J 1/00 - 1/16

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれ独立した出力巻線と整流器によっ
   て構成され異なる極性電圧を同一出力端子から交互に切
   換え出力する並列に接続された各電源と、前記各電源の
   うち出力電圧を制御すべき電源の出力電圧を検出モニタ
   ーしてその出力電圧制御回路にフィードバックする出力
   電圧モニター回路と、前記各電源のうち出力電圧を制御
   しない電源の出力電圧モニター回路を短絡し不作動にす
   るバイパスダイオードとを具備することを特徴とする電
   源装置。
2. 【請求項２】それぞれ独立した出力巻線と整流器によっ
   て構成され異なる極性の高電圧を同一出力端子から選択
   的に出力する並列に接続された各電源と、 一方のみの極性の高電圧を検出し、その電圧を所定に制
   御する制御手段と、 を具備することを特徴とする電源装置。
3. 【請求項３】各電源の出力巻線に共通の平滑コンデンサ
   を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の電源
   装置。
4. 【請求項４】平滑コンデンサと並列的に接続され、各電
   源の出力巻線に共通の抵抗を設けたことを特徴とする請
   求項３記載の電源装置。