JP4908863B2 - 画像形成装置及び高圧電源装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式などの画像形成装置及び高圧電源装置に関し、特に正または負の直流高電圧と交流高電圧を供給する高圧出力と、前記高圧出力を供給する高圧電源を有する電子写真方式の画像形成装置に関する。

ここで電子写真方式の画像形成装置としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）及び電子写真ファクシミリ装置等が含まれる。

従来、電子写真によって記録紙に画像を複写する電子写真方式の画像形成装置が普及している。この電子写真方式の画像形成装置では、正または負に一様に帯電された像担持体に、複写したい画像に対応して光像を投影し、そのパターンに従って像担持体面に電荷パターンを生じさせ、静電荷の潜像を得る。次に潜像の電荷パターンと逆極性に帯電した現像剤を供給し、潜像の電荷パターンにこの現像剤を吸着させて現像する。現像された現像剤像に記録紙を重ねて、その裏面から現像剤の保持する電荷と逆極性の電荷を与え、静電的に現像剤を記録紙表面に吸着させて転写する。その後、転写紙に熱と圧力を与え転写された現像剤像を定着させて、画像を複写している。

ここで、現像された現像剤を記録紙に転写する方法には、コロナ放電により記録紙に電荷を与えるコロナ転写と、導電性のローラに直流電圧を与えて帯電させ、適当な圧力を加えながら記録紙上を転がすことで、記録紙に電荷を与えるローラ転写がある。ローラ転写の場合、数百ボルトから６キロボルト程度の高い電圧を導電性のローラ（以下転写ローラ）に印加する必要があるが、コロナ転写のようにオゾンの発生もなく、また転写された現像剤像の乱れも少なく質の良い転写が可能である。

しかし、ローラ転写方式では、像担持体と転写ローラの間に記録紙が差し込まれていないときは、転写ローラが像担持体に直接接触する。従って、ジャムの発生によって記録紙が搬送されてこなかった場合などには、転写ローラの表面に現像剤が付着して汚れてしまう。また、イニシャル動作中や連続印刷を行っている時の記録紙と記録紙の間などでも、像担持体に現像剤が残っていると転写ローラの表面が汚れてしまう。この場合の現像剤付着量はごくわずかではあるが、長時間使用していると、次第に汚れがひどくなっていくおそれがある。

このように転写ローラが現像剤で汚れることはある程度避けられないことであり、転写ローラをクリーニングすることが必要となる。この転写ローラのクリーニングは、非転写時に転写時と逆極性の電圧を転写ローラに印加し、静電気力により転写ローラの表面に付着した現像剤を像担持体に移動させることで行っている。従って、転写ローラには、正負の高電圧を切り替えて出力することができる高圧電源装置が必要である。

この正負の電圧を切り替えて印加する高圧電源装置としては、例えば特許文献１にあるような正負切り替え高圧電源装置が提案されている。この正負切り替え高圧電源装置について、図１０に概略構成回路図に示す。

コントローラ１００の出力端には転写電源駆動回路１０２、帯電バイアス駆動回路１０４、及び正弦波発生回路１４４が接続され、それぞれＯＮ／ＯＦＦ制御している。帯電バイアス駆動回路１０４の出力はトランジスタ１０８のベースに接続している。このトランジスタ１０８のコレクタは直流電源１１０の正極側に接続している。直流電源１１０の負極側は接地している。帯電バイアス駆動回路１０４では、コントローラ１００からの信号により、トランジスタ１０８のベース電流を制御し、コレクタからエミッタに流れる電流のＯＮ／ＯＦＦ制御をしている。

また、トランジスタ１０８のエミッタは、帯電バイアス電源用トランス１１４の１次巻線１１８に接続している。帯電バイアス電源用トランス１１４は、１次巻線１１８に対応する２次巻線１２２を含んでおり、１次側の電圧を昇圧して高電圧を出力する。この２次巻線１２２には直列にダイオード１２６と接続している。また２次巻線１２２には、コンデンサ１４２及び直列に接続した抵抗１３８、１４０が並列に接続されている。抵抗１３８、１４０は、ダイオード１２６の順方向側から抵抗１４０、１３８と接続しており、抵抗１４０の抵抗１３８と接続されていない方は接地されている。したがって、コントローラ１００から帯電バイアス駆動回路１０４をＯＮする信号が入力されると、負の直流高電圧が得られる。

また、コントローラ１００に接続している転写電源駆動回路１０２の出力はｎｐｎ型トランジスタ１０６のベースに接続している。このトランジスタ１０６のコレクタは、直流電源１１０の正極側に接続している。直流電源１１０に負極側は接地している。転写電源駆動回路１０２では、コントローラ１００からの信号によりトランジスタ１０６のベース電流を制御し、コレクタからエミッタに流れる電流のＯＮ／ＯＦＦ制御をしている。また、トランジスタ１０６のエミッタは、転写電源用トランス１１２の１次巻線１１６に接続している。転写電源用トランス１１２は、１次巻線１１６に対応する２次巻線１２０を含んでおり、１次側の電圧を昇圧して高電圧を出力する。この２次巻線１２０は直列にダイオード１２４と接続している。ダイオード１２４は、前記ダイオード１２６と逆極性となるように接続されている。また、２次巻線１２０には並列にコンデンサ１７０と抵抗１２８が接続されている。

抵抗１２８の一端で、且つダイオード１２４の順方向側は、転写ローラ２０８に接続されている。したがって、コントローラ１００から転写電源駆動回路１０２をＯＮする信号が入力されると、転写ローラ２０８に正の直流高電圧が印加される。抵抗１２８の他端は、ｎｐｎ型トランジスタ１３０のコレクタに接続されている。このトランジスタ１３０のベースは抵抗１３２を介してｎｐｎ型トランジスタ１３４のコレクタに接続している。また、トランジスタ１３０のエミッタは前記抵抗１３８と接続している。トランジスタ１３４のエミッタは直流電源１３６の正極側と接続しており、ベースはコントローラ１００と接続している。直流電源１３６の負極側は接地している。したがって、コントローラ１００により、トランジスタ１３４のエミッタからコレクタに流れる電流がＯＮ／ＯＦＦ制御されることで、トランジスタ１３０のコレクタからエミッタに流れる電流がＯＮ／ＯＦＦ制御される。

帯電バイアス駆動回路１０４がＯＮ状態の時に、トランジスタ１３０をＯＮし、転写電源駆動回路１０２をＯＦＦすると、転写ローラ２０８には、負の直流高電圧が印加される。一方、トランジスタ１３０をＯＦＦし、転写電源駆動回路１０２をＯＮすると、正の直流高電圧が印加される。つまりトランジスタ１３０は、転写ローラに印加する正の転写電圧と負の転写クリーニング電圧を切り替えるスイッチの役目を担っている。これにより、転写クリーニング電圧を単独で備えておく必要がなくなり、小型化する上で有利になった。

なお、図１０中、２０１は感光体ドラム、２０６は帯電部材、２０７は現像部材である。また、１４６はコンデンサ、１４８は帯電交流用トランスである。１５０は帯電交流用トランス１４８の１次巻線、１５２は２次巻線である。
特開２０００−１３７４２３号公報 特開２００２−１８２４９８号公報

しかしながら、トランジスタ１３０は高電圧のＯＮ／ＯＦＦを行うためにコレクタ−エミッタ間に高電圧がかかってしまう。そのため、トランジスタ１３０には、高電圧トランジスタを使用しなければならない。高電圧トランジスタは高価であるため、低価格を実現する上で問題となっていた。

本発明は、以上の点に着目して成されたものであり、１つの高圧トランスから複数の高圧出力を供給し、異極性電圧を同時に出力する場合は異極性電圧同士を重畳し出力することで、低コストでコンパクトな画像形成装置及び高圧電源装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の画像形成装置及び高圧電源装置は以下の構成を備える。

（１）像担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体に形成された潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写する転写手段と、記録材に転写された前記現像剤を該記録材に定着させる定着手段と、を備える画像形成装置において、前記帯電手段と前記転写手段に直流電圧を印加する帯電電圧印加手段と、前記転写手段に直流電圧を印加する転写電圧印加手段と、を備え、前記転写電圧印加手段は、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写するための第一期間において、前記転写手段に所定極性の直流電圧を印加し、前記帯電電圧印加手段は、前記第一期間を含み前記第一期間よりも長い第二期間において、前記帯電手段と前記転写手段に前記所定極性とは逆極性の直流電圧を印加することにより、前記第二期間と前記第一期間の差の期間において、前記転写手段に対して該転写手段をクリーニングするためのクリーニング電圧を印加し、前記転写電圧印加手段は、前記帯電電圧印加手段が印加する直流電圧の値に応じて、前記転写手段に印加する直流電圧を調整することを特徴とする画像形成装置。
（２）像担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体に形成された潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写する転写手段と、を備える画像形成装置の高圧電源装置において、前記帯電手段と前記転写手段に直流電圧を印加する帯電電圧印加手段と、前記転写手段に直流電圧を印加する転写電圧印加手段と、を備え、前記転写電圧印加手段は、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写するための第一期間において、前記転写手段に所定極性の直流電圧を印加し、前記帯電電圧印加手段は、前記第一期間を含み前記第一期間よりも長い第二期間において、前記帯電手段と前記転写手段に前記所定極性とは逆極性の直流電圧を印加することにより、前記第二期間と前記第一期間の差の期間において、前記転写手段に対して該転写手段をクリーニングするためのクリーニング電圧を印加し、前記転写電圧印加手段は、前記帯電電圧印加手段が印加する直流電圧の値に応じて、前記転写手段に印加する直流電圧を調整することを特徴とする高圧電源装置。

本発明によれば、１つの高圧トランスから複数の高圧出力を供給し、異極性電圧を同時に出力する場合は異極性電圧同士を重畳し出力することで、画像形成装置の低コスト化とコンパクト化が実現できる。また、高圧出力をＯＮ／ＯＦＦするトランジスタ等のスイッチ素子を必要とせず、さらに転写ローラに出力する転写電圧の精度を向上することができる。

以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。

（第１の実施例）
本実施例では、画像形成装置のうちレーザービームプリンタを例にとって説明する。レーザービームプリンタは図１のごとき構成をしている。図１は本発明の画像形成装置の概略構成断面図である。１はａ方向に回転する像担持体としての感光体ドラムである。３は、光源としての半導体レーザ（不図示）やスキャナモータ（不図示）にて回転する回転多面鏡（不図示）等を有する露光部である。Ｌは半導体レーザから発射され、感光体ドラム１上を走査するレーザビームである。なお、レーザビームＬは反射ミラー３ａにより反射される。２は感光体ドラム１上を一様に帯電するための帯電ローラ（帯電手段に相当）、４は感光体ドラム１上に形成された静電潜像をトナーにて現像するための現像器（現像手段に相当）である。５はｂ方向に回転し、現像器４にて現像されたトナー像を所定の記録用紙Ｐ（記録材に相当）に転写するための転写ローラ（転写手段に相当）である。６はクリーニング部材６ａにより感光体ドラム１をクリーニングするクリーニング部である。１８は記録用紙に転写されたトナーをニップ部Ｔにて熱により融着するための定着器（定着手段に相当）である。

１４は記録用紙Ｐ（以下、単に用紙Ｐとする）のサイズを識別する機能を有し、用紙Ｐを格納する給紙カセットである。１５は１回転することにより、前記給紙カセット１４から用紙Ｐを給紙し、搬送路に送り出すカセット給紙ローラ、２０はカセットから給紙された用紙Ｐを搬送する搬送ローラである。１０は給紙された用紙Ｐの先端と後端を検出するためのプレフィードセンサ、１１は搬送された用紙Ｐを感光体ドラム１へ送り込む転写前ローラである。１２は給紙された用紙Ｐに対し、感光体ドラム１への画像書き込み（記録／印字）と用紙搬送の同期を取るとともに、給紙された用紙Ｐの搬送方向の長さを測定するためのトップセンサである。２２は定着後の用紙Ｐの有無を検出するための排紙センサ、１９は定着後の用紙Ｐを排紙トレイ１６または１７へ搬送するための排出ローラ、２１は排出ローラから搬送された用紙Ｐを排紙トレイ１７へ排出するための排紙ローラである。なお、７は手差し用トレイ、８は手差し用の給紙ローラである。また、Ａは感光体ドラム１を駆動する駆動手段、Ｂは転写ローラ５を駆動する駆動手段である。

このような画像形成装置を制御する制御系ブロック図を図２に示す。図２において、３００は画像形成装置本体である。３０１は不図示のホストコンピュータ等の外部機器から送られる画像コードデータをプリンタの印字に必要なビットデータに展開するとともに、プリンタ内部情報を読み取りそれを表示するためのプリンタコントローラである。３０２はプリンタエンジンの各部をプリンタコントローラ３０１の指示にしたがってプリント動作制御するとともに、プリンタコントローラ３０１へプリンタ内部情報を報知するためのプリンタエンジン制御部である。３０３は帯電、現像、転写等各工程における各高圧出力制御をプリンタエンジン制御部３０２の指示にしたがって行う高圧制御部である。３０４はスキャナモータの駆動／停止、レーザビームＬの点灯をプリンタエンジン制御部３０２の指示にしたがって制御する光学系制御部である。３０５は定着ヒータへの通電の駆動／停止をプリンタエンジン制御部３０２の指示にしたがって行う定着器温調制御部である。３０６はプレフィードセンサ１０、トップセンサ１２、排紙センサ２２の紙有無状態とをプリンタエンジン制御部３０２へ報知するセンサ入力部である。３０７はプリンタエンジン制御部３０２の指示にしたがい、記録用紙搬送のためにモータ／ローラ等の駆動／停止を行う用紙搬送制御部である。図１の給紙ローラ１５、搬送ローラ２０、転写前ローラ１１、定着器１８のローラ、排紙ローラ２１の駆動／停止の制御をつかさどるものである。

図３に本実施例の画像形成装置の高圧電源概略構成回路図を示す。コントローラ１００には、転写電源駆動回路４０２、帯電バイアス駆動回路４０４及び現像直流電源４４４が接続されている。コントローラ１００は、転写電源駆動回路４０２、帯電バイアス駆動回路４０４及び現像直流電源４４４をＯＮ／ＯＦＦ制御している。帯電バイアス駆動回路４０４の出力はｎｐｎ型トランジスタ４０８のベースに接続している。トランジスタ４０８のコレクタは直流電源４１０に接続されており、コントローラ１００からの信号によりトランジスタ４０８のベース電流を制御し、コレクタからエミッタに流れる電流のＯＮ／ＯＦＦ制御している。また、トランジスタ４０８のエミッタは、帯電バイアス電源用トランス４１４の１次巻線４１８に接続されている。帯電バイアス電源用トランス４１４は、１次巻線４１８に対応する２次巻線４２２を含んでおり、１次側の電圧を昇圧して高電圧を出力する。この２次巻線４２２には直列にダイオード４２６と接続している。また、２次巻線はコンデンサ４４５及び、抵抗４３８が並列に接続されている。そして、コントローラ１００から帯電バイアス駆動回路４０４をＯＮする信号が入力されると、負の直流高電圧が出力される。

次に、コントローラ１００に接続している転写電源駆動回路４０２の出力はｎｐｎ型トランジスタに４０６のベースに接続している。トランジスタ４０６のコレクタは直流電源４１０に接続されており、コントローラ１００からの信号によりトランジスタ４０６のベース電流を制御し、コレクタからエミッタに流れる電流のＯＮ／ＯＦＦ制御している。また、トランジスタ４０６のエミッタは、転写電源用トランス４７４の１次巻線４１６に接続されている。転写電源用トランス４７４は、１次巻線４１６に対応する２次巻線４２０を含んでおり、１次側の電圧を昇圧して高電圧を出力する。この２次巻線４２０は直列にダイオード４２４と接続している。ダイオード４２４は、前記ダイオード４２６と逆極性となるように接続されている。また、２次巻線４２０にはコンデンサ４７０及び抵抗４５６が並列に接続されている。抵抗４５６の一端とダイオード４２４の順方向側は、転写ローラ５に接続している。したがって、コントローラ１００から転写電源駆動回路４０２をＯＮする信号が入力されると、転写ローラ５に正の直流高電圧が印加される。

このことから、帯電バイアス駆動回路４０４がＯＮ状態で且つ、転写電源駆動回路４０２ＯＦＦのときに、帯電バイアス電源用トランス４１４から転写ローラ５に抵抗４５６を介して負の直流高電圧が出力される。よって、前記感光体ドラム１に画像を形成していないときに帯電バイアス駆動回路４０４をＯＮすることで、転写ローラ５に負の直流高電圧を出力してクリーニングする。すなわち、帯電バイアス電圧は転写クリーニング電圧であり、以降帯電バイアス電圧を転写クリーニング電圧ともいう。

なおコントローラ１００には、負の直流高電圧を出力する現像直流電源４４４と、現像直流電源４４４の出力に交流を重畳して現像器４に供給する現像交流電源４８０も接続されているが、ここでは詳細を省略する。

次に、画像形成時の転写電圧出力について、図４に概略図を示す。図４は本実施例に係る転写電圧と帯電バイアス電圧の関係図で、（ａ）は転写ローラ５に３０００Ｖ出力することを目標として、転写電源駆動回路４０２のみをＯＮしたときの出力電圧となる。本実施例では、帯電バイアス電源用トランス４１４に直列に接続しているダイオード４２６と、転写ローラ５は抵抗４５６を介して接続されている。そのため、転写電源駆動回路４０２ＯＮ時に、帯電バイアス電源用トランス４１４で昇圧された負の直流高電圧が転写ローラ５に出力される。図４（ｂ）は転写電源駆動回路がＯＮで且つ帯電バイアス駆動回路がＯＮのときの出力電圧を示す図である。図４（ｂ）に示すように、転写電圧である正の直流高電圧（３０００Ｖ）が帯電バイアス電圧である負の直流高電圧に重畳されることになる。そのため、帯電バイアス電圧である負の直流高電圧を−１０００Ｖとすると、転写電源３０００Ｖ出力に対して２０００Ｖ（３０００Ｖ−１０００Ｖ＝２０００Ｖ）が転写ローラ５に出力されることになる。

次に、帯電ローラ２、現像器４、転写ローラ５に高電圧を印加するタイミングを図５に示す。図５では、帯電ローラ２に印加される帯電直流電圧（ａ）、現像器４に印加される現像交流電圧（ｂ）及び現像直流電圧（ｃ）、転写ローラ５に印加される転写電圧（ｄ）及び転写クリーニング電圧（ｅ）のＯＮ／ＯＦＦタイミングを横軸に時間をとったものである。図５によると、帯電直流電圧（ａ）がＯＮされると、転写クリーニング電圧（ｅ）がＯＮされて、転写ローラ５のクリーニングが行われる。その後、画像形成処理に応じて現像交流電圧（ｂ）、現像直流電圧（ｃ）、転写電圧（ｄ）が所定のタイミングでＯＮ／ＯＦＦされる。また、画像形成処理前後には、帯電直流電圧をＯＮして転写ローラ５に負の直流高電圧を出力してクリーニングを行う。すなわち、画像形成前後及び画像形成中、常に帯電直流電圧（ａ）はＯＮ状態となる。

以上のような構成をとることで、負の直流高電圧を出力する転写クリーニング電源を独自に備える必要がなくなり、且つ高圧トランジスタを使用しなくてすむため、低価格でコンパクトな画像形成装置及び高圧電源装置を提供することができる。

本実施例では、帯電バイアス電源用トランス４１４にダイオード４２６が直列に接続され、抵抗４３８に接続されている端子から帯電バイアスと転写クリーニングバイアスを出力している。帯電バイアスと転写クリーニングバイアスを帯電バイアス電源用トランス４１４から供給する構成として、図６に示すような帯電バイアス電源用トランス４１４の２次巻線４２２にダイオード４２６とダイオード３０００を別々に接続する構成をとっても同様の効果を得ることが出来る。なお、ここで、３００１はコンデンサ、３００２は抵抗である。

（第２の実施例）
第１の実施例では、帯電バイアス高圧電源トランス４１４の負の直流高電圧を帯電ローラ２及び、転写ローラ５に供給することで転写クリーニングバイアス電源を削除できる。また、転写電圧である正の直流高電圧と帯電バイアスの負の直流高電圧を重畳することで、転写クリーニングバイアスをＯＮ／ＯＦＦする高圧トランジスタを削除することができる。しかし、図４から分かるように、重畳する帯電バイアス電圧に相当する転写電圧を出力しなければ、転写電圧の目標値に対してズレが発生する。そこで、本実施例では、帯電バイアス電圧に相当する転写電圧を出力することを特徴とする。

本実施例の説明で第１の実施例と重複する箇所については、省略する。

図７より、帯電バイアス電圧に相当する転写電圧を設定することについて説明する。図７（ａ）は、転写電圧３０００Ｖを目標として、転写電源駆動回路４０２のみＯＮした図である。本構成では、帯電バイアス電源用トランス４１４に直列に接続しているダイオード４２６と、転写ローラ５は抵抗４５６を介して接続されている。そのため、転写電源駆動回路４０２ＯＮ時に、帯電バイアス電源用トランス４１４で昇圧された負の直流高電圧が転写ローラ５に出力される。そのため、図７（ｂ）に示すように、転写電圧である正の直流高電圧（３０００Ｖ）が帯電バイアス電圧である負の直流高電圧に重畳されることになる。よって、帯電バイアス電圧である負の直流高電圧を−１０００Ｖとすると、転写電源３０００Ｖ出力に対して２０００Ｖ（３０００Ｖ−１０００Ｖ＝２０００Ｖ）が転写ローラ５に出力されることになる。この場合に、転写ローラ５に目標値（３０００Ｖ）を出力する場合、帯電バイアス電圧である負の直流高電圧値を考慮して転写電圧である正の直流高電圧を転写電源駆動回路４０２でＯＮ／ＯＦＦ制御して出力する。図７（ｃ）（ｄ）は、帯電バイアス電圧を考慮した時の転写電圧である。転写ローラ５に３０００Ｖ出力するには、帯電バイアス電圧である負の直流高電圧（−１０００Ｖ）重畳分を、転写電圧である正の直流高電圧にかさあげし、１０００Ｖ高い４０００Ｖ出力する。こうすることで転写ローラ５に目標値である３０００Ｖを出力することができる。

以上により、本構成のような帯電バイアス電源用トランス４１４から帯電バイアス電圧と転写クリーニングバイアス電圧を出力する場合において、常時転写クリーニングバイアスが出力されても、最適な転写電圧を転写ローラ５に出力することが可能となる。

（第３の実施例）
第２の実施例では、転写電圧に重畳する帯電バイアス電圧（転写クリーニング電圧）が一定として、帯電バイアス電圧に応じた転写電圧を出力するものであった。

しかし最近では、画質向上や濃度調整を行うために、帯電バイアス電圧を可変する手段が一般的に用いられている。このような制御を用いるときに、常時転写クリーニング電圧（帯電バイアス電圧）をＯＮし、転写電圧に重畳する構成においては、転写ローラ５に出力する電圧のバラツキが発生する。そこで、本実施例では、帯電バイアス電圧（転写クリーニング電圧）が可変された場合には、帯電バイアス電圧（転写クリーニング電圧）の可変幅に応じて重畳する転写電圧を可変することを特徴とする。

本実施例の説明で第１、第２の実施例と重複する箇所については、省略する。

図８より、帯電バイアス電圧を可変した時に、帯電バイアス電圧の可変幅に応じて転写電圧を可変することについて説明する。図８（ａ）は、転写電圧３０００Ｖを目標として、転写電源駆動回路４０２をＯＮした図である。そして、図８（ｂ）は、帯電バイアス電圧である負の直流高電圧が−１０００Ｖであった場合の重畳分を、転写電圧である正の直流電圧にかさあげし、転写電圧目標値３０００Ｖを出力している。図８（ｃ）（ｄ）は、濃度調整等を行うために帯電バイアス電圧が可変されたとき、重畳する転写電圧を同様に可変する図である。図８（ｄ）より、帯電バイアス電圧（転写クリーニング電圧）が−２５０Ｖ可変し−１２５０Ｖ出力となった場合には、図８（ｃ）より転写電圧を同様の可変幅＋２５０Ｖ加算する。これにより、帯電バイアス電圧（転写クリーニング電圧）が可変されたときにおいて、精度よく転写電圧を転写ローラ５に出力することが可能となる。

図９には、本実施例に係る画像形成動作における高電圧出力フローチャートを示す。まず、電源がＯＮされ（ステップＳ９０１）、スタンバイ状態となる（ステップＳ９０２）。プリントスタート（ステップＳ９０３）時に、濃度設定変更等により帯電バイアスが可変されているかをコントローラ１００で検出する（ステップＳ９０４）。濃度設定が変更されていない場合には、帯電バイアスをＯＮにし（ステップＳ９０５）、濃度中心設定値に相当する帯電バイアス電圧分を転写電圧に加算（ステップＳ９０６）した電圧を転写ローラ５に出力する（ステップＳ９０７）。その後、現像電圧をＯＮし（ステップＳ９０８）、画像形成を行う。画像形成終了後には、すべての高圧電圧がＯＦＦとなる（ステップＳ９１３〜ステップＳ９１５）。コントローラ１００で濃度設定が変更されたことを検知した場合には、帯電バイアスをＯＮにし（ステップＳ９０９）、濃度中心設定値からの帯電バイアス電圧変更分を転写電圧に加算（ステップＳ９１０）する。転写ローラ５には、帯電バイアス電圧変更分を含んだ転写電圧が出力される（ステップＳ９１１）。その後、現像電圧をＯＮし（ステップＳ９１２）、画像形成を行う。画像形成終了後には、すべての高圧電圧がＯＦＦとなる（ステップＳ９１３〜ステップＳ９１５）。

以上のように、帯電バイアス電源用トランス４１４から帯電バイアス電圧と転写クリーニング電圧を出力する場合において、帯電バイアス電圧が可変され転写クリーニング電圧が可変されても、最適な転写電圧を転写ローラ５に出力することが可能となる。

本発明の画像形成装置の概略構成断面図 本発明の画像形成装置の制御系ブロック図 第１の実施例に係る高圧電源概略構成回路図 第１の実施例に係る転写電圧と帯電バイアス電圧の関係図で、（ａ）は転写電圧を示す図、（ｂ）は転写電圧と帯電バイアス電圧が重畳された出力電圧を示す図 （ａ）帯電ローラに印加される帯電直流電圧のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示す図、（ｂ）現像器に印加される現像交流電圧のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示す図、（ｃ）現像直流電圧のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示す図、（ｄ）転写ローラに印加される転写電圧のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示す図、（ｅ）転写クリーニング電圧のＯＮ／ＯＦＦタイミングを示す図 第１の実施例に係る高圧電源概略構成回路図 第２の実施例に係る転写電圧と帯電バイアス電圧の関係図で、（ａ）は転写電圧を示す図、（ｂ）は転写電圧と帯電バイアス電圧が重畳された出力電圧を示す図、（ｃ）はかさあげされた転写電圧を示す図、（ｄ）はかさあげされた転写電圧と帯電バイアス電圧が重畳された出力電圧を示す図 第３の実施例に係る転写電圧と帯電バイアス電圧の関係図で、（ａ）はかさあげされた転写電圧を示す図、（ｂ）はかさあげされた転写電圧と帯電バイアス電圧が重畳された出力電圧を示す図、（ｃ）は帯電バイアス電圧可変幅を考慮した転写電圧を示す図、（ｄ）は可変幅を考慮した転写電圧と帯電バイアス電圧を重畳した出力電圧を示す図 第３の実施例に係る画像形成動作における高電圧出力フローチャート 従来例の高圧電源装置の概略構成回路図

符号の説明

１ 感光体ドラム（像担持体に相当）
２ 帯電ローラ（帯電手段に相当）
３ 露光部
４ 現像器（現像手段に相当）
５ 転写ローラ（転写手段に相当）
１８ 定着器（定着手段に相当）
１００ コントローラ
３０１ プリンタコントローラ
３０２ プリンタエンジン制御部
３０３ 高圧制御部
４０２ 転写電源駆動回路
４０４ 帯電バイアス駆動回路
４０６ トランジスタ
４０８ トランジスタ
４１０ 直流電源
４１４ 帯電バイアス電源用トランス
４２４ ダイオード
４２６ ダイオード
４３８ 抵抗
４４５ コンデンサ
４５６ 抵抗
４７０ コンデンサ
４７４ 転写電源用トランス
Ｐ 記録用紙（記録材に相当）

Claims (4)

1. 像担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体に形成された潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写する転写手段と、記録材に転写された前記現像剤を該記録材に定着させる定着手段と、を備える画像形成装置において、
   前記帯電手段と前記転写手段に直流電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
   前記転写手段に直流電圧を印加する転写電圧印加手段と、を備え、
   前記転写電圧印加手段は、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写するための第一期間において、前記転写手段に所定極性の直流電圧を印加し、
   前記帯電電圧印加手段は、前記第一期間を含み前記第一期間よりも長い第二期間において、前記帯電手段と前記転写手段に前記所定極性とは逆極性の直流電圧を印加することにより、前記第二期間と前記第一期間の差の期間において、前記転写手段に対して該転写手段をクリーニングするためのクリーニング電圧を印加し、
   前記転写電圧印加手段は、前記帯電電圧印加手段が印加する直流電圧の値に応じて、前記転写手段に印加する直流電圧を調整することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記像担持体に形成する現像剤像の濃度を調整するために前記帯電電圧印加手段が印加する直流電圧が可変された場合に、前記転写電圧印加手段は、前記転写手段に印加する直流電圧を前記帯電手段に印加する直流電圧の可変幅に応じて調整することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 像担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体に形成された潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写する転写手段と、を備える画像形成装置の高圧電源装置において、
   前記帯電手段と前記転写手段に直流電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
   前記転写手段に直流電圧を印加する転写電圧印加手段と、を備え、
   前記転写電圧印加手段は、前記像担持体の現像剤像を記録材に転写するための第一期間において、前記転写手段に所定極性の直流電圧を印加し、
   前記帯電電圧印加手段は、前記第一期間を含み前記第一期間よりも長い第二期間において、前記帯電手段と前記転写手段に前記所定極性とは逆極性の直流電圧を印加することにより、前記第二期間と前記第一期間の差の期間において、前記転写手段に対して該転写手段をクリーニングするためのクリーニング電圧を印加し、
   前記転写電圧印加手段は、前記帯電電圧印加手段が印加する直流電圧の値に応じて、前記転写手段に印加する直流電圧を調整することを特徴とする高圧電源装置。
4. 前記像担持体に形成する現像剤像の濃度を調整するために前記帯電電圧印加手段が印加する直流電圧が可変された場合に、前記転写電圧印加手段は、前記転写手段に印加する直流電圧を前記帯電手段が印加する直流電圧の可変幅に応じて調整することを特徴とする請求項３に記載の高圧電源装置。

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