JP5533461B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、画像形成装置を構成する高圧電源装置の小型化と、高画質化を両立させることを目的とする。
本発明の実施形態1を図1ないし図4によって説明する。
1.プリンタの全体構成
図1は、本実施形態のプリンタ1(本発明の「画像形成装置」の一例)の内部構成を表す概略断面図である。以下の説明では、各構成要素について色毎に区別する場合は、各部の符号にB(ブラック)、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)の添え字を付し、区別しない場合は添え字を省略する。
高圧電源装置100は、グリッド電流Ig1〜Ig4の電流和Igを定電流制御する機能、各現像ローラ45に概ね600V程度の現像電圧Vd1〜Vd4を印加する機能を果たすものであり、図2に示すように制御装置(本発明の「第一制御装置」の一例、「第二制御装置」の一例、「算出部」の一例)110、電圧印加回路200、抵抗回路250、グリッド電流検出部260、及び降圧回路300を備えている。
本発明の実施形態2を図5によって説明する。実施形態1では、電圧印加回路200の出力ラインLoに対して、各降圧回路300B〜300Cの各第一抵抗R1を直接接続した回路構成を例示した。実施形態2では、各降圧回路300B〜300Cの各第一抵抗R1を、共通の第二抵抗R2を介して電圧印加回路200の出力ラインLoに接続した回路構成にしている。そして、第二抵抗R2の抵抗値を第一抵抗R1の抵抗値に比べて大きく設定してある。そのため、第二抵抗R2に高い分担電圧(概ね5.6kV程度)が加わり、第一抵抗側R1の分担電圧は低くなる。
本発明の実施形態3を図6によって説明する。
実施形態3は、実施形態1の高圧電源装置100に対して回路構成を一部変更し、各帯電器50のワイヤ53に流れるワイヤ電流Iw1〜Iw4の電流和Iwを定電流制御するようにしたものである。よって、実施形態1と回路を共通にする部分は、同一符号を付して説明を省略するものとする。
(1)出力電流Io
電圧印加回路200の出力回路230のトランス231の二次巻線の一端側は、出力端子Uとなっており、そこから引き出された出力ラインLoには、各帯電器50B、50Y、50M、50Cのワイヤ53が共通接続されている。各帯電器50B、50Y、50M、50Cのグリッド電極53は、接続ラインL1を介してグラウンドGNDに接続されている。そして、接続ラインL1上には、直列接続された3つの定電圧素子(具体的には、ツェナーダイオードDz)から構成された定電圧回路350が設けられている。
各降圧回路300に分岐する分岐電流Is1〜Is4は、以下の式により求めることが出来る。
Is2=(Vo−Vd2)/R1
Is3=(Vo−Vd3)/R1
Is4=(Vo−Vd4)/R1
Vo・・・・・・・・電圧印加回路200の出力電圧(A/DポートA5の入力値より検出可能)
Vd1〜Vd4・・・各降圧回路の出力電圧(A/DポートA1〜A4の入力値より検出可能)
R1・・・各降圧回路300B〜300Cの第一抵抗の抵抗値
本発明の実施形態4を図7によって説明する。
実施形態4は、実施形態2の高圧電源装置100に対して回路構成を一部変更し、各帯電器50のワイヤ53に流れるワイヤ電流Iw1〜Iw4の電流和Iwを定電流制御するようにしたものである。よって、実施形態2と回路を共通にする部分は、同一符号を付して説明を省略するものとする。
(1)出力電流Io
電圧印加回路200の出力回路230のトランス231の二次巻線の一端側は、出力端子Uとなっており、そこから引き出された出力ラインLoには、各帯電器50B、50Y、50M、50Cのワイヤ53が共通接続されている。一方、トランス231の二次巻線の他端V側は、接続ラインLrを介して低圧電源回路370の出力端子(3.3V)に接続されおり、電圧印加回路200の出力電流Ioは、接続ラインLrを介して電圧印加回路200に全て帰還する。
各降圧回路300に分岐する分岐電流Isは、以下の式により求めることが出来る。
Is=(Vo−Vdd)/R2
Vo・・・・電圧印加回路200の出力電圧(A/DポートA5の入力値より検出可能)
Vdd・・・接続点(A)の電圧値(既値)
R2・・・・第二抵抗の抵抗値(既値)
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
41B、41Y、41M、41C(総称して41)…感光ドラム(本発明の「感光体」の一例)
45B、45Y、45M、45C(総称して45)…現像ローラ(本発明の「現像器」の一例)
50B、50Y、50M、50C(総称して50)…スコロトロン帯電器
53…ワイヤ
55…グリッド
110…制御装置(本発明の「第一制御装置」、「第二制御装置」、「算出部」の一例)
200…電圧印加回路
300B、300Y、300M、300C(総称して300)…降圧回路
R1…第一抵抗
R2…第二抵抗
Lo…出力ライン
Ld1〜Ld4…出力ライン
Tr…制御トランジスタ
Vd1〜Vd4…現像電圧
Claims (4)
- 1又は複数の感光体と、
前記1の感光体に対して複数設けられるか、前記複数の感光体に対してそれぞれ設けられ前記1又は複数の感光体を帯電させる各帯電器と、
前記1の感光体に対して複数設けられるか、前記複数の感光体に対してそれぞれ設けられ前記1又は複数の感光体に各色の現像剤を供給する各現像器と、
前記各帯電器が共通接続され、前記各帯電器に電圧を印加する電圧印加回路と、
前記電圧印加回路の出力電圧を制御する第一制御装置と、
前記電圧印加回路の出力ラインに共通接続され、前記電圧印加回路の出力電圧を降圧することによって前記各現像器に印加する現像電圧を生成する各降圧回路と、
前記各降圧回路の出力電圧が目標値になるように各降圧回路における降圧量を個別に制御する第二制御装置と、を備え、
前記各降圧回路は、一端が前記電圧印加回路の出力ラインに連なる第一抵抗と、前記第一抵抗の他端とグラウンドとの間に接続され前記第一抵抗に流れる電流を制御する制御トランジスタとを含み、
前記各降圧回路の出力ラインは、前記第一抵抗と前記制御トランジスタの接続点から引き出され、
前記各降圧回路の各第一抵抗は、共通の第二抵抗を介して前記電圧印加回路の出力ラインに接続され、
前記第二抵抗は、前記電圧印加回路を構成するトランスと共に樹脂にてモールドされたモールド抵抗であり、
前記各降圧回路の各第一抵抗は、モールドされていない非モールド抵抗である画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置であって、
前記第一抵抗と前記第二抵抗の接続点の電圧を定電圧化する定電圧素子を備える画像形成装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記帯電器はワイヤと、グリッドを有するスコロトロン帯電器であり、
前記各帯電器のグリッドに流れるグリッド電流の電流和を検出するグリッド電流検出部が設けられ、
前記第一制御装置は、前記グリッド電流検出部の検出値に基づいて、前記グリッド電流の電流和が定電流になるように前記電圧印加回路の出力電圧を制御する画像形成装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記帯電器はワイヤと、グリッドを有するスコロトロン帯電器であり、
前記電圧印加回路より出力される出力電流を検出する出力電流検出部と、
前記出力電流検出部にて検出された出力電流から各降圧回路側に分岐する分岐電流を減算することにより、各帯電器のワイヤに流れるワイヤ電流の電流和を算出する算出部と、を備え、
前記第一制御装置は、前記算出部にて算出された前記ワイヤ電流の電流和が定電流になるように前記電圧印加回路の出力電圧を制御する画像形成装置。
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