JP3268928B2 - 高圧電源装置 - Google Patents
高圧電源装置Info
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式のカラー
複写機，カラープリンタ等、画像形成装置の転写ブラシ
に給電する高圧電源装置に関するものである。
複写機，カラープリンタ等、画像形成装置の転写ブラシ
に給電する高圧電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、カラー複写機，カラープリンタに
おいて、現像を終えた感光ドラム上のトナー粉像を転写
紙へ転写するプロセスにはコロナ帯電が用いられ、コロ
ナワイヤーには概略６〜９ＫＶ，０．１〜１ｍＡの定電
流電源によって給電されていた。
おいて、現像を終えた感光ドラム上のトナー粉像を転写
紙へ転写するプロセスにはコロナ帯電が用いられ、コロ
ナワイヤーには概略６〜９ＫＶ，０．１〜１ｍＡの定電
流電源によって給電されていた。
【０００３】しかし近年はカラー画質改善のために転写
プロセスの見直しが計られ、コロナ帯電から接触帯電に
切換えられている。この方法は、感光ドラム上のトナー
を転写ドラム上の転写紙に吸引させるために、転写ドラ
ムの内側からマイラフィルムを介して転写紙に転写ブラ
シを当接させ、転写ブラシにトナーと逆極性の高電圧を
印加させるものであり、高圧電源から供給する転写電流
は５〜２０μＡと、微小な電流を定電流制御して、安定
した転写プロセスを行う。
プロセスの見直しが計られ、コロナ帯電から接触帯電に
切換えられている。この方法は、感光ドラム上のトナー
を転写ドラム上の転写紙に吸引させるために、転写ドラ
ムの内側からマイラフィルムを介して転写紙に転写ブラ
シを当接させ、転写ブラシにトナーと逆極性の高電圧を
印加させるものであり、高圧電源から供給する転写電流
は５〜２０μＡと、微小な電流を定電流制御して、安定
した転写プロセスを行う。
【０００４】しかし、転写ドラムに静電吸着された転写
紙に、感光ドラム上のトナー画像を転写しようとする
際、転写電流を流すことによって転写紙の先端部で、転
写紙と転写ドラムとの吸着力は弱まり、転写ドラムから
剥がれやすくなる。これを解決するためには、静電吸着
に頼らず転写紙を機械的に挟むグリッパーを設けたり、
転写ドラムより感光ドラムの曲率を小さくする等の方法
が実施されている。
紙に、感光ドラム上のトナー画像を転写しようとする
際、転写電流を流すことによって転写紙の先端部で、転
写紙と転写ドラムとの吸着力は弱まり、転写ドラムから
剥がれやすくなる。これを解決するためには、静電吸着
に頼らず転写紙を機械的に挟むグリッパーを設けたり、
転写ドラムより感光ドラムの曲率を小さくする等の方法
が実施されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
グリッパーを用いる方式ではそのためのメカ部品が必要
となり、またグリッパーで挟む部分を余白にしなければ
ならない。
グリッパーを用いる方式ではそのためのメカ部品が必要
となり、またグリッパーで挟む部分を余白にしなければ
ならない。
【０００６】一方、感光ドラムの曲率を小さくする方法
は、感光ドラム周辺のスペースも小さくなり、カラープ
リントのための現像器を３ないし４色分並べることがで
きないため、各色の現像器をシーケンス中に逐次移動さ
せて感光ドラムに対向させる構成となる。このように現
像器を移動させることで現像器の位置精度は低くなり、
コピー速度も遅くなり、現像器からのトナーの飛散りも
発生する。
は、感光ドラム周辺のスペースも小さくなり、カラープ
リントのための現像器を３ないし４色分並べることがで
きないため、各色の現像器をシーケンス中に逐次移動さ
せて感光ドラムに対向させる構成となる。このように現
像器を移動させることで現像器の位置精度は低くなり、
コピー速度も遅くなり、現像器からのトナーの飛散りも
発生する。
【０００７】これら問題点を解消する手段として、転写
紙の先端部だけ転写電流を流さないようにする方法が考
えられた。これは吸着力の低下の影響が顕著に現れる先
端部の吸着力を強く保とうとするものである。
紙の先端部だけ転写電流を流さないようにする方法が考
えられた。これは吸着力の低下の影響が顕著に現れる先
端部の吸着力を強く保とうとするものである。
【０００８】しかし、転写ブラシと転写紙の間には１０
０ｐＦ前後の容量があり、定電流制御する電流値自体が
数μＡと小さいため転写ブラシの容量に充電する電流も
定電流で充電することになり、ブラシ容量に充電し終わ
り転写に有効な電流が流れるまでには長い時間を要す
る。このため紙先端の余白が大きくなってしまうという
問題があった。
０ｐＦ前後の容量があり、定電流制御する電流値自体が
数μＡと小さいため転写ブラシの容量に充電する電流も
定電流で充電することになり、ブラシ容量に充電し終わ
り転写に有効な電流が流れるまでには長い時間を要す
る。このため紙先端の余白が大きくなってしまうという
問題があった。
【０００９】本発明は、上記従来技術の問題点を解消す
るために成されたもので、転写紙の先端部に大きな余白
を必要とすることなく静電吸着させて、カラープリント
もできる転写ブラシへの高圧電源装置を提供することを
目的とするものである。
るために成されたもので、転写紙の先端部に大きな余白
を必要とすることなく静電吸着させて、カラープリント
もできる転写ブラシへの高圧電源装置を提供することを
目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このため、本発明に係る
高圧電源装置は、電子写真方式の画像形成装置に備えた
静電容量を有する負荷に給電する高圧電源装置であっ
て、高電圧発生手段と、負荷電流検出手段と、該負荷電
流検出結果と電流制御信号とにより高電圧出力を制御す
る制御手段と、制御出力する電流値を決める前記電流制
御信号を前記制御手段に入力する制御信号入力手段と、
前記負荷電流検出手段の応答時定数を変化させる時定数
切換え手段を有し、該時定数切換え手段により出力電流
の制御値の切換え時に所定時間だけ応答時定数を遅くす
ることを特徴とする構成によって、前記の目的を達成し
ようとするものである。また、本発明に係る高圧電源装
置は、電子写真方式の画像形成装置に備えた静電容量を
有する負荷に給電する高圧電源装置であって、高電圧発
生手段と、負荷電流検出手段と、該負荷電流検出結果と
電流制御信号とにより高電圧出力を制御する制御手段
と、制御出力する電流値を決める前記電流制御信号を前
記制御手段に入力する制御信号入力手段とを備え、前記
制御手段は、静電容量を有する負荷に出力開始または出
力切換えするとき、出力する電流の制御値を所定時間だ
け定常状態の目標値より大きな値にして負荷の静電容量
に充電し、所定時間後は定常状態の目標値に切換える制
御を行うことを特徴とする構成によって、前記の目的を
達成しようとするものである。
高圧電源装置は、電子写真方式の画像形成装置に備えた
静電容量を有する負荷に給電する高圧電源装置であっ
て、高電圧発生手段と、負荷電流検出手段と、該負荷電
流検出結果と電流制御信号とにより高電圧出力を制御す
る制御手段と、制御出力する電流値を決める前記電流制
御信号を前記制御手段に入力する制御信号入力手段と、
前記負荷電流検出手段の応答時定数を変化させる時定数
切換え手段を有し、該時定数切換え手段により出力電流
の制御値の切換え時に所定時間だけ応答時定数を遅くす
ることを特徴とする構成によって、前記の目的を達成し
ようとするものである。また、本発明に係る高圧電源装
置は、電子写真方式の画像形成装置に備えた静電容量を
有する負荷に給電する高圧電源装置であって、高電圧発
生手段と、負荷電流検出手段と、該負荷電流検出結果と
電流制御信号とにより高電圧出力を制御する制御手段
と、制御出力する電流値を決める前記電流制御信号を前
記制御手段に入力する制御信号入力手段とを備え、前記
制御手段は、静電容量を有する負荷に出力開始または出
力切換えするとき、出力する電流の制御値を所定時間だ
け定常状態の目標値より大きな値にして負荷の静電容量
に充電し、所定時間後は定常状態の目標値に切換える制
御を行うことを特徴とする構成によって、前記の目的を
達成しようとするものである。
【００１１】
【作用】以上の構成により、負荷に電流出力するとき或
は出力を切換えるときは、制御手段によって、所定の時
間だけ出力電流値を大きくし或いは電流検出の時定数を
遅くして負荷電流をオーバーシュートさせることで、負
荷の容量分に短時間で充電し、負荷の有効電流の立上が
りを速くすることができ、静電吸着においても紙先端の
余白を小さくすることが可能となる。
は出力を切換えるときは、制御手段によって、所定の時
間だけ出力電流値を大きくし或いは電流検出の時定数を
遅くして負荷電流をオーバーシュートさせることで、負
荷の容量分に短時間で充電し、負荷の有効電流の立上が
りを速くすることができ、静電吸着においても紙先端の
余白を小さくすることが可能となる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明に係る高圧電源装置を実施例に
より説明する。
より説明する。
【００１３】図１は本発明の第１実施例を示す回路ブロ
ック図である。
ック図である。
【００１４】１は昇圧トランス、２は昇圧トランス１の
駆動回路、３はパルス幅変調（ＰＷＭ）発振回路、４は
誤差増幅器、５は電流検出部、６は本実施例の高圧電源
装置の負荷である転写帯電器の等価回路、７は制御信号
入力部である。
駆動回路、３はパルス幅変調（ＰＷＭ）発振回路、４は
誤差増幅器、５は電流検出部、６は本実施例の高圧電源
装置の負荷である転写帯電器の等価回路、７は制御信号
入力部である。
【００１５】上記回路ブロック構成によって、実施例か
ら給電する負荷であるカラープリンタ等の転写ブラシ、
即ち静電容量を有する転写帯電器６への給電電流値を電
流検出部５で検出し、これと制御信号入力部７からの制
御信号値とを誤差増幅器４で比較増幅した出力によりＰ
ＷＭ発振回路３を制御し、ＰＷＭ発振回路３からの出力
を駆動回路２に入力して昇圧トランス１から高圧電位
Ｖ、電流Ｉを転写帯電器６に出力する構成となってい
る。
ら給電する負荷であるカラープリンタ等の転写ブラシ、
即ち静電容量を有する転写帯電器６への給電電流値を電
流検出部５で検出し、これと制御信号入力部７からの制
御信号値とを誤差増幅器４で比較増幅した出力によりＰ
ＷＭ発振回路３を制御し、ＰＷＭ発振回路３からの出力
を駆動回路２に入力して昇圧トランス１から高圧電位
Ｖ、電流Ｉを転写帯電器６に出力する構成となってい
る。
【００１６】なお、制御信号入力部７は、後記のように
誤差増幅器４へ入力する制御信号値を変化させて誤差増
幅器４を制御する機構を内蔵している。
誤差増幅器４へ入力する制御信号値を変化させて誤差増
幅器４を制御する機構を内蔵している。
【００１７】図２は本実施例の動作状態を示す波形図で
あり、（ｂ）は本実施例の出力を示し、（ａ）は従来装
置の出力を比較参考に示してある。
あり、（ｂ）は本実施例の出力を示し、（ａ）は従来装
置の出力を比較参考に示してある。
【００１８】従来は図２（ａ）において、出力電流値の
制御信号をｉ０からｉ１に切換えることで、出力電流が
Ｉ０からＩ１に変化する。この時、定電流の制御はＴ１
の時点で定常状態に達し、負荷容量Ｃに充電しながらＴ
２の時点で出力電圧ＶはＶ０からＶ１まで到達する。実
際の転写プロセスに寄与する電流は負荷容量に充電し終
わったＴ２以降から流れることになる。即ちＴ２までの
Δｔ２期間は転写は行われず、転写紙上は余白部分とな
る。
制御信号をｉ０からｉ１に切換えることで、出力電流が
Ｉ０からＩ１に変化する。この時、定電流の制御はＴ１
の時点で定常状態に達し、負荷容量Ｃに充電しながらＴ
２の時点で出力電圧ＶはＶ０からＶ１まで到達する。実
際の転写プロセスに寄与する電流は負荷容量に充電し終
わったＴ２以降から流れることになる。即ちＴ２までの
Δｔ２期間は転写は行われず、転写紙上は余白部分とな
る。
【００１９】上記従来例に対し、本実施例では図２
（ｂ）のように、制御信号をＴ０からＴ３の間ｉ２と
し、Ｔ３以降はｉ１に戻すことで、Δｔ３の期間は出力
電流をＩ２で負荷容量に加速的に充電し、実際の転写プ
ロセスに寄与しない無効電流の流れる期間を短縮するこ
とができ、転写紙先端の余白部分を短くできる。
（ｂ）のように、制御信号をＴ０からＴ３の間ｉ２と
し、Ｔ３以降はｉ１に戻すことで、Δｔ３の期間は出力
電流をＩ２で負荷容量に加速的に充電し、実際の転写プ
ロセスに寄与しない無効電流の流れる期間を短縮するこ
とができ、転写紙先端の余白部分を短くできる。
【００２０】また、各色ごとに電圧レベルが上がるた
め、負荷容量への充電に要する電荷は大きくなり、それ
に伴い充電電流も増やさなくてはならない。これに応じ
て、Δｔ３及びｉ２の値を各色ごとに可変し、補正する
ことで、最適な転写状態を得ることができる。
め、負荷容量への充電に要する電荷は大きくなり、それ
に伴い充電電流も増やさなくてはならない。これに応じ
て、Δｔ３及びｉ２の値を各色ごとに可変し、補正する
ことで、最適な転写状態を得ることができる。
【００２１】（第２実施例）図３は本発明の第２実施例
を示す回路ブロック図である。
を示す回路ブロック図である。
【００２２】１は昇圧トランス、２は昇圧トランス１の
駆動回路、３はＰＷＭ発振回路、４は誤差増幅器、５は
電流検出部、６は本高圧電源回路の負荷である転写帯電
器の等価回路、７は制御信号入力部、８はフィードバッ
クの応答時定数を切換える切換え回路である。
駆動回路、３はＰＷＭ発振回路、４は誤差増幅器、５は
電流検出部、６は本高圧電源回路の負荷である転写帯電
器の等価回路、７は制御信号入力部、８はフィードバッ
クの応答時定数を切換える切換え回路である。
【００２３】図４は本回路の動作状態を示す波形図であ
る。
る。
【００２４】電流立ち上がりの期間だけ、切換え回路８
によって誤差増幅器４へのフィードバックの応答時定数
を遅くすることで、出力電流をオーバーシュートさせ、
負荷容量へ充電する無効電流を加速的に流し、実効電流
の立上がりを速くし、転写紙先端の余白部分を短くする
ことができる。
によって誤差増幅器４へのフィードバックの応答時定数
を遅くすることで、出力電流をオーバーシュートさせ、
負荷容量へ充電する無効電流を加速的に流し、実効電流
の立上がりを速くし、転写紙先端の余白部分を短くする
ことができる。
【００２５】また、各色ごとに電圧レベルが上がるた
め、負荷容量への充電に要する電荷は大きくなり、それ
に伴い充電電流も増やさなくてはならない。そのため、
各色ごとに応答時定数を順次遅くしてゆき、電流のオー
バーシュートを順次大きくしてゆくことで、最適な転写
状態を得ることができる。
め、負荷容量への充電に要する電荷は大きくなり、それ
に伴い充電電流も増やさなくてはならない。そのため、
各色ごとに応答時定数を順次遅くしてゆき、電流のオー
バーシュートを順次大きくしてゆくことで、最適な転写
状態を得ることができる。
【００２６】（第３実施例）図５は、本発明の第３実施
例を示す回路ブロック図である。
例を示す回路ブロック図である。
【００２７】１は正の出力を持つ昇圧トランス、２は昇
圧トランス１の駆動回路、９は負の出力を持つ昇圧トラ
ンス、１０は昇圧トランス９の駆動回路、１１は昇圧ト
ランス１及び９を駆動するための発振回路、５は電流検
出部、７は制御信号入力部、１２及び１３は電流検出部
５で得られた値により正負のトランス１及び９の駆動を
選択的に切換えトランス出力を制御する制御部、１４は
正または負の電圧発生源を有する負荷である。
圧トランス１の駆動回路、９は負の出力を持つ昇圧トラ
ンス、１０は昇圧トランス９の駆動回路、１１は昇圧ト
ランス１及び９を駆動するための発振回路、５は電流検
出部、７は制御信号入力部、１２及び１３は電流検出部
５で得られた値により正負のトランス１及び９の駆動を
選択的に切換えトランス出力を制御する制御部、１４は
正または負の電圧発生源を有する負荷である。
【００２８】本実施例回路は、正負の昇圧トランス１及
び９を直列に接続し、選択的に駆動させることで、正負
両極性の電圧を出力する高圧電源に、図２に示す制御信
号を与え、電流立ち上がり初期の無効電流期間を短時間
で終え、有効電流の立ち上がりを速くすることができ
る。
び９を直列に接続し、選択的に駆動させることで、正負
両極性の電圧を出力する高圧電源に、図２に示す制御信
号を与え、電流立ち上がり初期の無効電流期間を短時間
で終え、有効電流の立ち上がりを速くすることができ
る。
【００２９】また、第１実施例と同様に、転写プロセス
の各色ごとにΔｔ３及びｉ２の値を各色ごとに可変して
補正することで、最適な転写状態を得ることができる。
の各色ごとにΔｔ３及びｉ２の値を各色ごとに可変して
補正することで、最適な転写状態を得ることができる。
【００３０】（第４実施例）図６は、本発明の第４実施
例を示す回路ブロック図である。
例を示す回路ブロック図である。
【００３１】１は正の出力を持つ昇圧トランス、２は昇
圧トランス１の駆動回路、９は負の出力を持つ昇圧トラ
ンス、１０は昇圧トランス９の駆動回路、１１は昇圧ト
ランス１及び９を駆動するための発振回路、５は電流検
出部、７は制御信号入力部、８は応答時定数切換え回
路、１２及び１３は電流検出部５で得られた値により正
負のトランス１及び９の駆動を選択的に切換えトランス
出力を制御する制御部、１４は正または負の電圧発生源
を有する負荷である。
圧トランス１の駆動回路、９は負の出力を持つ昇圧トラ
ンス、１０は昇圧トランス９の駆動回路、１１は昇圧ト
ランス１及び９を駆動するための発振回路、５は電流検
出部、７は制御信号入力部、８は応答時定数切換え回
路、１２及び１３は電流検出部５で得られた値により正
負のトランス１及び９の駆動を選択的に切換えトランス
出力を制御する制御部、１４は正または負の電圧発生源
を有する負荷である。
【００３２】本回路は、正負の昇圧トランス１及び９を
直列に接続し、選択的に駆動させることで、正負両極性
の電圧を出力する高圧電源に、応答時定数切換え回路８
を付加し、電流立ち上がり初期の無効電流期間を短時間
で終え、有効電流の立ち上がりを速くすることができ
る。
直列に接続し、選択的に駆動させることで、正負両極性
の電圧を出力する高圧電源に、応答時定数切換え回路８
を付加し、電流立ち上がり初期の無効電流期間を短時間
で終え、有効電流の立ち上がりを速くすることができ
る。
【００３３】また、第２実施例と同様に、各色ごとに応
答時定数を順次遅くしてゆき、電流のオーバーシュート
を順次大きくしてゆくことで、最適な転写状態を得るこ
とができる。
答時定数を順次遅くしてゆき、電流のオーバーシュート
を順次大きくしてゆくことで、最適な転写状態を得るこ
とができる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る高圧
電源装置は、制御電流値を切換える際に、所定の時間だ
け電流制御値を大きくし、或いは電流検出の時定数を遅
くして負荷電流をオーバーシュートさせることで、負荷
の容量分に短時間で充電し、負荷の有効電流の立上がり
を速くすることができ、静電吸着においても紙先端の余
白を小さくして転写することが可能となる。
電源装置は、制御電流値を切換える際に、所定の時間だ
け電流制御値を大きくし、或いは電流検出の時定数を遅
くして負荷電流をオーバーシュートさせることで、負荷
の容量分に短時間で充電し、負荷の有効電流の立上がり
を速くすることができ、静電吸着においても紙先端の余
白を小さくして転写することが可能となる。
【００３５】また、転写の各色ごとに負荷電流のオーバ
ーシュート量を補正することで、最適な多色転写状態を
得ることができる。
ーシュート量を補正することで、最適な多色転写状態を
得ることができる。
【図１】 第１実施例を示す回路ブロック図である。
【図２】 第１実施例の動作状態を示す波形図である。
【図３】 第２実施例を示す回路ブロック図である。
【図４】 第２実施例の動作状態を示す波形図である。
【図５】 第３実施例を示す回路ブロック図である。
【図６】 第４実施例を示す回路ブロック図である。
１ 昇圧トランス ２ 昇圧トランスの駆動回路 ３ ＰＷＭ発振回路 ４ 誤差増幅器 ５ 電流検出部 ６ 転写帯電器 ７ 制御信号入力部
Claims (4)
- 【請求項１】 電子写真方式の画像形成装置に備えた静
電容量を有する負荷に給電する高圧電源装置であって、
高電圧発生手段と、負荷電流検出手段と、該負荷電流検
出結果と電流制御信号とにより高電圧出力を制御する制
御手段と、制御出力する電流値を決める前記電流制御信
号を前記制御手段に入力する制御信号入力手段と、前記
負荷電流検出手段の応答時定数を変化させる時定数切換
え手段を有し、該時定数切換え手段により出力電流の制
御値の切換え時に所定時間だけ応答時定数を遅くするこ
とを特徴とする高圧電源装置。 - 【請求項２】 前記時定数切換え手段は、画像形成装置
の各色の転写プロセスに対応して、応答時定数を遅くす
る時間およびその度合いを変化させることを特徴とする
請求項１記載の高圧電源装置。 - 【請求項３】 電子写真方式の画像形成装置に備えた静
電容量を有する負荷に給電する高圧電源装置であって、
高電圧発生手段と、負荷電流検出手段と、該負荷電流検
出結果と電流制御信号とにより高電圧出力を制御する制
御手段と、制御出力する電流値を決める前記電流制御信
号を前記制御手段に入力する制御信号入力手段とを備
え、前記制御手段は、静電容量を有する負荷に出力開始
または出力切換えするとき、出力する電流の制御値を所
定時間だけ定常状態の目標値より大きな値にして負荷の
静電容量に充電し、所定時間後は定常状態の目標値に切
換える制御を行うことを特徴とする高圧電源装置。 - 【請求項４】 画像形成装置の各色の転写プロセスに対
応して、出力する電流の制御値を定常状態の目標値より
大きくする時間およびその度合いを変化させることを特
徴とする請求項３記載の高圧電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32672693A JP3268928B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 高圧電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32672693A JP3268928B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 高圧電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07181814A JPH07181814A (ja) | 1995-07-21 |
| JP3268928B2 true JP3268928B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=18190994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32672693A Expired - Fee Related JP3268928B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 高圧電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3268928B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4280079B2 (ja) * | 2003-01-28 | 2009-06-17 | シャープ株式会社 | 画像形成装置 |
| JP4661253B2 (ja) * | 2005-02-10 | 2011-03-30 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
| JP4888740B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2012-02-29 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
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