JP5581150B2 - 電源装置、及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents
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また、圧電トランスは、駆動周波数を可変することで容易に出力電圧を可変することができ、巻線トランスに比べ、高圧電源装置を小型軽量にすることができる。
圧電トランスを用いた高圧電源装置は、目標電圧値と出力電圧のフィードバック電圧とを比較し、この比較結果に応じて出力電圧を目標電圧に定電圧制御するように、出力電圧制御手段を制御していた(特許文献1参照)。
したがって、上記構成の高圧電源装置では、部品点数が多くなる、回路基板面積が増大する、等の問題があった。
前記電源装置は、前記像担持体が前記負極に帯電していない非帯電領域に前記現像剤担持体が接触しているときに、前記現像剤担持体を正極に帯電し、前記像担持体が前記負極に帯電している帯電領域に前記現像剤担持体が接触しているときに、前記現像剤担持体を負極に帯電することを特徴とする。
前記電源装置は、前記複数の転写ローラを正極に帯電させて、前記現像剤像を前記媒体に転写させ、その後、前記複数の転写ローラの何れかを正極に帯電させることにより、前記転写ベルトに残存した現像剤を負極に帯電させると共に、この正極に帯電された前記転写ローラに隣接する前記転写ローラを負極に帯電させて、前記負極に帯電された現像剤を隣接する前記像担持体に回収させることを特徴とする。
(第1の実施形態)
(構成の説明)
図1は、本発明の第1の実施形態である画像形成装置の全体構成図である。
画像形成装置101(101A)は、電子写真方式を用いたタンデムカラー印刷装置であり、4色の現像器102(102K、102Y、102M、102C)と、4つの露光手段としてのLEDヘッド103(103K、103Y、103M、103C)と、転写ローラ111(111K、111Y、111M、111C)と,定着器123と、給紙部としての用紙カセット117と、転写ベルト114を含む搬送部と、スタッカ(排紙トレー)129と、転写ベルトクリーニングブレード115と、転写ベルトクリーナ容器116とを備える。
なお、トナーカートリッジ104(104K、104Y、104M、104C)は現像器102(102K、102Y、102M、102C)にそれぞれ着脱可能で、内部のトナーを現像器内部に供給可能な構造となっている。
図2において、画像形成装置101は、前記したLEDヘッド103(103K、103Y、103M、103C)と、現像器102(102K、102Y、102M、102C)と、転写ローラ111(111K、111Y、111M、111C)と、定着器123とを備え、さらにホストインタフェース部201と、給紙モータ210と、搬送モータ211と、転写ベルト駆動モータ212と、定着器駆動モータ213と、感光体ドラム駆動モータ214と、記憶部215と、用紙検出センサ122と、これらを全体制御する制御回路とを備える。
そして、帯電バイアス発生部207、現像/供給バイアス発生部208は、それぞれブラック現像器102K、イエロー現像器102Y、マゼンタ現像器102M、シアン現像器102Cの帯電ローラ105K、105Y、105M、105C、供給ローラ106K、106Y、106M、106C、現像ローラ107K、107Y、107M、107Cにバイアス電圧を印加する。転写バイアス発生部209は、転写ローラ111K、111Y、111M、111Cにバイアス電圧を印加する。
図3において、高圧電源装置301は、高圧制御部206と現像/供給バイアス発生部208とを有し、プリンタエンジン制御部204、及び出力負荷310が接続されている。
高圧制御部206は、圧電トランス駆動信号を出力するためのASIC(Application Specific Integrated Circuit)として構成されている。なお、高圧制御部206は、高圧電源装置内にあるが、プリンタエンジン制御部204のLSI内にあっても構わない。また、本実施形態においては、ASICという呼称を用いているが、マイクロプロセッサ等のCPUを内蔵したものでも実現可能であるし、FPGA(Field Programmable Gate Array)でも実現可能である。
整流回路306は、圧電トランス305の二次側交流電圧を負極性の直流電圧に整流する整流回路であり、整流回路309は、圧電トランス308の二次側交流電圧を正極性の直流電圧に整流する整流回路である。DC電源302、303は各チャネル共通のDC電源である。
DATA信号314は、圧電トランス305、308の二次側高電圧に相当する8bitのデータ信号である。DATA_DB信号315は、現像バイアスの電圧値に相当する8bitのデータ信号であり、DATA_SB信号316は供給バイアスの電圧値に相当する8bitのデータ信号である。ON信号313は、バイアス電圧を出力するかしないか示す信号である。
図中で、fr1が圧電トランス305の共振周波数を示し、fr2が圧電トランス308の共振周波数を示している。圧電トランス305の周波数帯は、約95kHzから135kHzであり、圧電トランス308の周波数帯は、143kHzから185kHzであり、双方の周波数帯は互いに重複していない。また、一方の圧電トランス308が最大昇圧性能を発揮する駆動周波数fr2は、他方の圧電トランス305が最大昇圧性能を発揮する駆動周波数fr1の約1.5倍(前記した1.2倍〜1.8倍の範囲内である。)となっている。なお、図4での出力電圧値は、一例であり、圧電トランス駆動回路における回路定数の変更によって異なる値が得られ、また、負荷の大小によっても電圧値が変動する。
高圧電源装置301は、現像/供給高圧回路401と高圧制御部206とを備え、現像/供給高圧回路401は、2組のDC電源302、303と、圧電トランス駆動回路304、307と、圧電トランス305、308と、整流回路306、309と、出力電圧変換手段311とを有している。
整流回路306は、圧電トランス305の二次側交流電圧を負極性の直流電圧に整流する。整流回路309は、圧電トランス308の二次側交流電圧を正極性の直流電圧に整流する。DC電源302、303は、それぞれ12V、24Vの電源であり、図示しない低圧電源装置によって商用電源AC100Vから変圧・整流することによって実現される。
圧電トランス駆動回路304、307は、それぞれ、圧電トランス305、308を駆動する。
出力負荷310は、抵抗器445と並列接続されたダイオード446を介して現像バイアス回路447に接続されており、また、抵抗器448と直列接続されたダイオード449を介して供給バイアス回路450に接続されている。なお、ダイオード446は、アノード端が高圧電源装置301に接続され、カソード端が現像バイアス回路447に接続されている。ダイオード449は、カソード端が抵抗器448に接続され、アノード端が供給バイアス回路450に接続されている。
発振器438は、GND端子442が接地され、CLK_OUT441端子が抵抗器443を介して高圧制御部206のCLK_IN端子444に接続される。
オートトランス411とコンデンサ413とはLC共振回路を構成し、オートトランス411は、圧電トランス305の一次側(入力側)Aに240Vpeak程度の正弦半波が印加されるように中点タップの位置が設定される。
また、圧電トランス駆動回路307は、圧電トランス駆動回路304における1段目のNPNトランジスタ404以降が枝分かれした構成になっている。つまり、圧電トランス駆動回路307は、抵抗器418、421と、NPNトランジスタ419、420と、PNPトランジスタ422と、NチャネルパワーMOSFET424と、インダクタ423と、コンデンサ425とを備えて構成される。
出力負荷310は、現像バイアス回路447と、供給バイアス回路450とを備え、高圧制御部206(図5)から出力される現像バイアスPWM設定信号のPWM_DB信号319、及び供給バイアスPWM設定信号のPWM_SB信号320を入力し、高圧電源装置301の正負の二次側高電圧をDB負荷514及びSB負荷528に印加する。この現像バイアス回路447や、供給バイアス回路450により、高圧電源装置301の出力電圧を目標電圧に設定した状態で、DB負荷514や、SB負荷528に印加する電圧を変化させることができる。
RESET信号312は、プリンタエンジン制御部204からの信号であり、CLK_IN信号444は、発振器438からのクロック信号である。ON信号313は高圧出力するかしないかを制御する信号である。
VFB信号は、出力電圧変換手段311の出力信号であり、圧電トランスの二次側電圧のフィードバック信号である。DATA信号314は、高圧出力の目標電圧値を示す8bit値であり、DATA_DB信号315は、現像バイアス設定値8bitの信号であり、DATA_SB信号316は、供給バイアス設定値8bitの信号である。
OUT信号317は、パルス出力信号であり、圧電トランス駆動回路に出力する圧電トランス制御信号である。DATA_DB信号315、DATA_SB信号316は、それぞれ現像バイアス目標電圧、供給バイアス目標電圧に対応した8bit値の信号であり、高圧制御部206は、これらの値に対応したPWM設定値であるPWM_DB信号319や、PWM_SB信号320を出力する。
二値化パルス出力生成部610は、19bitレジスタ611と、誤差保持レジスタ612と、加算器613と、分周比セレクタ614と、分周器615と、出力セレクタ616とを備える。
目標値8bit>インバータ601出力8bit
の場合に「00b」を出力し、
目標値8bit=インバータ601出力8bit
の場合に「01b」を出力し、
目標値8bit<インバータ601出力8bit
の場合に「10b」を出力する。なお、正極性のバイアス出力時は高圧出力ON信号313がLowの場合に00bを出力し、負極正のバイアス出力時には高圧出力ON信号313がLowの場合に10bを出力する。
比較器602の出力00b : 1を加算
比較器602の出力01b : 値を更新しない
比較器602の出力10b : 1を減算
一方、判定部603での判定結果がLow(正極性)の場合、
比較器602の出力00b : 1を減算
比較器602の出力01b : 値を更新しない
比較器602の出力10b : 1を加算
また、RESET信号312入力時は19bitレジスタ611の値を、上位9bitを分周比カウンタ下限値607、下位10bitを000hとして初期化する。
さらに前記加減算での19bitレジスタ611更新時には分周比カウンタ上限値606および分周比カウンタ下限値607と比較を行い、
演算結果19bit < {下限値9bit,下位10bit000h}
の場合に19bitレジスタ611更新値を{下限値9bit,下位10bit000h}とし、
演算結果19bit > {上限値9bit,下位10bit000h}
の場合に19bitレジスタ611更新値を{上限値9bit,下位10bit000h}とする。
19bitレジスタ611は、演算器604により値が更新され、分周比値を保持する19bitのレジスタである。上位9bit(bit18〜10)が分周比の整数値を示し、下位10bitが「値/1024」に相当する小数値を示す。19bit値は下位10bitを誤差保持レジスタ612に出力し、上位9bit値を加算器613、及び分周比セレクタ614に出力する。
まず、本実施形態における画像形成装置全体の概略動作を説明する。
図1の画像形成装置101は、外部機器からホストインタフェース部201(図2)を介してPDL(Page Description Language)等で記述された印刷データを入力する。入力された印刷データは、コマンド/画像処理部202によってビットマップデータに変換される。
現像器102K、102Y、102M、102Cは、電子写真プロセスにより現像器内の感光体ドラム109K、109Y、109M、109Cにトナー像を形成する。現像器102K、102Y、102M、102Cによって現像されたトナー像は、転写ベルト114上を搬送される用紙に転写される。このとき、転写ベルト114を狭持して感光体ドラム109K、109Y、109M、109Cに対向して配設されている転写ローラ111K、111Y、111M、111Cは、転写バイアス電圧が印加されている。
用紙上に4色のトナー像を転写した後、定着器123は、加熱・加圧により用紙上のトナー像を定着させ、排出ローラ126、127は、用紙ガイド128に沿って用紙を搬送し、排紙する。
図8は、画像形成装置101に使用される現像器102の概略図である。感光体ドラム109、及び帯電ローラ105は、時計方向に回転し、現像ローラ107、及び供給ローラ106は、反時計方向に回転している。ここで、供給ローラ106と現像ローラ107とは、互いに逆方向に回転するようになっており、感光体ドラム109に移動せずに現像ローラ107に残されたトナーが掻き落とされるようになっている。
高圧制御部206は、50MHzのクロック信号を入力する。プリンタエンジン制御部204から入力されるRESET信号312がLowレベルとなったときに諸々の設定を初期化する。次に、高圧制御部206は、高圧出力ON信号313がLowレベルからHighレベルに遷移するとOUT信号317の出力ポートから初期値の圧電トランス駆動周波数のパルス(ONデューティ30%)を出力する。
2つの回路構成は同一であるので、現像バイアス回路447、即ち、図5中の上半分の回路について説明する。PWM_DB信号319は、Highレベル3.3V、Lowレベル0Vのパルス幅変調信号(PWM信号)である。PWM_DB信号319は、抵抗器501、及びコンデンサ502によって平滑化され、オペアンプ505の「−」入力端子に入力される。
プリンタエンジン制御部204は、高圧制御部206にRESET信号312としてLowレベルを入力する。演算器604は、正極性バイアス電圧用の圧電トランス308における分周比カウンタ下限値607に設定された9bit値115hを上位9bit、下位10bitをすべて0とした19bit値45400hを19bitレジスタ611にセットする。誤差保持レジスタ612は、10bitがすべて0にクリアされる。
高圧出力前においては、ON信号313がLowレベルとなっているため、出力セレクタ616は、LowレベルのSelect信号が入力されており、常にLowレベルを出力する。このため、圧電トランス305,308は駆動されない。
{N×M+(N+1)×(1024−M)}/1024
=19bitレジスタ上位9bit値+(下位10bit値/1024)
となるように制御する。
19bitレジスタ611が演算器604により書き込まれ、下位10bitが誤差保持レジスタ612に入力されると、図11のルーチンが起動する(S10:開始)。
誤差保持レジスタ612は、分周器615の立ち上がりエッジを検出したか否かを判定する(S12)。立ち上がりエッジを検出した場合はステップS13へ進み、検出しない場合は、ステップS12に戻る。
誤差保持レジスタ612は、19bitレジスタ611の下位10bit値(A00−09)と誤差保持レジスタ10bit値(G00−09)を加算した11bit値{(A00−09)+(G00−09)}は、3FFhより大きいか(オーバフローするか)否かを判定する(S13)。
3FFhより大きければ(S13でYes)、処理はステップS14に進む。
誤差保持レジスタ612は、1加算した値を選択する(S14)。即ち、誤差保持レジスタ612は、HighレベルのSelect信号を出力すると共に、分周比セレクタ614は、加算器(+1)613から入力される9bit値を分周器615に出力する。
一方、S13の判定で大きくないと判定されれば(S13でNo)、処理はステップS15に進む。誤差保持レジスタ612は、1加算しない値を選択する(S15)。即ち、誤差保持レジスタ612は、LowレベルのSelect信号を出力し、分周比セレクタ614は19bitレジスタ611から入力される9bit値を分周器615へ出力する。
本実施形態における目標電圧、即ち、正極性140Vに対応する8bit値は1Fhとなる。続いて、正極性の現像バイアス電圧を印加するタイミングで、ON信号313がLowレベルからHighレベルに遷移する。出力セレクタ616は、Select信号としてHighレベルが入力され、直ちに、正極性バイアス出力用の圧電トランス308の制御パルスとして周波数初期値180kHzのOUT信号317を出力する。
インバータ601の出力8bit>目標値8bit
C0h>1Fh
を満たし、10hの値を演算器604に出力する。これにより演算器604は、19bitレジスタ値45400hに1を加算し、45401hの値に更新する。結果、圧電トランス駆動パルス周波数を下げる方向に制御される。
プリンタエンジン制御部204は、DATA信号314に、目標電圧に相当する8bit値を出力する。図9は、目標電圧と8bit値との対応表である。図9より、本実施形態における負極性バイアス電圧時の目標電圧である−640Vに対応する8bitの値はD3hである。
8bit値の出力に続いて、プリンタエンジン制御部204は、負極性の現像バイアス電圧、及び供給バイアス電圧を印加するタイミングでON信号313をLowレベルからHighレベルに遷移する。
目標値8bit>インバータ601出力8bit
D3h>C0h
を満たし、00hを演算器604に出力する。
図12は、高圧制御部206に入力されるDATA_DB信号315、及びDATA_SB信号316の値とDB負荷514、及びSB負荷528に印加されるバイアス電圧の関係を示す表である。
以上説明したように、本実施形態によれば、異なる動作周波数領域を持つ2つの圧電トランスを1つのフィードバック系、1つの駆動パルス出力によって駆動し、正負両極性の現像バイアス出力ができる高圧電源装置、及びこれを用いた画像形成装置を提供できる。
(構成の説明)
以下、本発明の第2の実施形態について、図面を用いて説明する。
図13は第2の実施形態における画像形成装置の全体構成図である。画像形成装置101Bは、図1に示した第1の実施形態の画像形成装置101と比べて、転写ベルトクリーニングブレード115、及び転写ベルトクリーナ容器116を取り除いた点が相違する。なお、制御回路ブロックの図2は第1の実施形態と同様であるので説明を省略する。
整流回路1406は、1406は圧電トランス1405の二次側から出力される高圧の交流出力を負極性の直流出力に変換する。整流回路1409は圧電トランス1408の二次側から出力される高圧の交流出力を正極性の直流出力に変換する。出力負荷1410は、転写ローラであり、ローラ上の記録媒体の有無等によって負荷が変動する。
ここで、DATA信号314は、圧電トランス1405,1408の二次側出力の電圧値に相当する8bitのデータ信号である。
ADC318は、出力電圧検出手段1411出力電圧を入力するアナログ−デジタル変換器であり、出力電圧変換手段1411のアナログ出力信号が入力される。
圧電トランス駆動回路1404、1407はそれぞれ圧電トランス1405、1408を駆動する駆動回路である。出力電圧変換手段1411は、整流回路1406および1409出力を分圧する出力電圧変換手段であり、302、303、1404、1405、1406、1407、1408、1409、1411を合わせた回路を転写高圧回路1401とする。負荷1410は転写負荷であり、抵抗器1545を介して転写バイアス回路1547に接続される。
インダクタ1511とコンデンサ1513とは、LC共振回路を構成し、これにより圧電トランス1405の一次側(入力側)Aには100Vpeak程度の正弦半波が印加される。これにより、圧電トランス1405の二次側Bは、FET1512のスイッチング周波数、即ち、OUT信号317の周波数に応じた昇圧比の出力電圧を得る。
プリンタエンジン制御部204は、RESET信号312、ON信号313、目標電圧としてのDATA信号314を高圧制御部206に出力する。高圧制御部206は、OUT信号317を出力し、出力電圧変換手段1411のアナログ出力信号を入力する。
圧電トランス補正値1605は、圧電トランス個々の製造ばらつきを補正する値であり、本実施形態における画像形成装置101B(図13)の製造出荷時に書き込み、保存される値である。前記したように、負極性の高圧出力時には圧電トランス1405を駆動し、正極性の高圧出力時には圧電トランス1408を駆動するため、出力バイアスの極性反転時にはそれぞれに対応した補正値に切り替える。
第1の実施形態における動作と異なる部分のみ説明する。
バイアス電圧印加にあたっては、高圧制御部206は、LowレベルのRESET信号312が入力され、高圧制御部206内の諸々の設定が初期化される。次に、高圧出力の目標電圧値に相当するDATA信号314の8bit値が入力される。
図19は、本実施形態における出力電圧(図15のC点)と出力電圧変換手段1411出力、ADC318入力値、ADC318出力値、比較器602入力値、及びそれに対応するDATA信号314の8bit値を示した表である。¥
圧電トランス駆動回路1404は、供給される24VDC電源303をスイッチングして、圧電トランス1405の一次側に100Vpeak程度の正弦半波を印加する。また、圧電トランス駆動回路1407は、供給される24VDC電源303をスイッチングして、圧電トランス1408の一次側に100Vpeak程度の正弦半波を印加する。
例えば、4000Vの二次側高電圧を出力する場合、図19の通り、プリンタエンジン制御部204は、8bit値56hのDATA信号314を高圧制御部206に出力する。高圧制御部206は、ON信号313がHighレベルとなった時点で、駆動パルスとしてOUT信号317を出力ポートから出力する。これにより、出力電圧変換手段1411の出力から二次側高電圧がフィードバックされる。駆動パルス周波数の初期値は圧電トランス1408に対応した値130kHz(分周比、即ち、19bitレジスタ整数部9bit値180h)である。以下、第1の実施形態にて説明したことと同様に、圧電トランス1408の二次側高電圧(整流回路1409出力電圧)が4000Vに定電圧制御される。
OUT信号317のパルス周波数の初期値は、圧電トランス1405に対応した値180kHz(分周比、即ち、19bitレジスタ整数部9bit値115h)に設定されている。以下、第1の実施形態にて説明したのと同様にして圧電トランス1405の出力電圧(整流回路1406の出力電圧)が−2000Vに定電圧制御される。
以上説明したように、本実施形態によれば、異なる動作周波数領域を持つ2つの圧電トランスを1つのフィードバック系、1つの駆動パルス出力によって駆動し、正負両極性の転写バイアス電圧を出力することができる高圧電源装置、及びこれを用いた転写ベルトクリーニング機構を提供することができる。
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような種々の変形が可能である。
(1)前記各実施形態は、高圧制御部206において、分周比カウンタ上限値606に圧電トランス305の周波数上限値(高い周波数帯の上限値)を設定し、分周比カウンタ下限値607に圧電トランス308の周波数下限値(低い周波数帯の下限値)を設定することにより、駆動周波数を制限していた。これのみならず、分周比カウンタ上限値606に、圧電トランス305の周波数上限値、及び圧電トランス308の周波数上限値を設定し、分周比カウンタ下限値607に圧電トランス305の周波数下限値、及び圧電トランス308の周波数下限値を設定することによっても、駆動周波数上限値と駆動周波数下限値との間に駆動周波数を制限することができる。
102,102K,102Y,102M,102C 現像器
103 LEDヘッド(露光手段)
104 トナーカートリッジ
105 帯電ローラ(帯電手段)
106 供給ローラ(現像剤供給手段)
107 現像ローラ(現像剤担持体)
108 現像ブレード(薄層形成手段)
109 感光体ドラム(像担持体)
110 クリーニングブレード
111 転写ローラ
112 転写ベルト駆動ローラ
113 転写ベルト従動ローラ
114 転写ベルト
115 転写ベルトクリーニングブレード
116 転写ベルトクリーナ容器
117 用紙カセット
118 給紙ローラ
119 用紙ガイド
120、121 レジストローラ
122 用紙検出センサ
123 定着器
124 加熱部材
125 圧着部材
126,127 排出ローラ
128 用紙ガイド
129 排紙トレー(スタッカ)
200 制御回路
201 ホストインタフェース部
202 マンド/画像処理部
203 LEDヘッドインタフェース部
204 プリンタエンジン制御部
205 モータ制御部
206 高圧制御部
207 帯電バイアス発生部
208 現像/供給バイアス発生部
209 転写バイアス発生部
210 給紙モータ
211 搬送モータ
212 転写ベルト駆動モータ
213 定着器駆動モータ
214 感光体ドラム駆動モータ
215 記憶部
216 サーミスタ
217 定着器ヒータ
301 高圧電源装置(電源装置)
302,303 DC電源
304、307 圧電トランス駆動回路
305、308 圧電トランス
306 整流回路(負極性)
309 整流回路(正極性)
310 出力負荷
311 出力電圧変換手段
312 RESET信号
313 ON信号
314 DATA信号
315 DATA_DB信号
316 DATA_SB信号
317 OUT信号
318 ADC
319 PWM_DB信号
320 PWM_SB信号
401 現像/供給高圧回路
402,403,405,406,409,417,418,421,423,429、430,431、445,448 抵抗器
404,407、408,419,420 npnトランジスタ
410,422 pnpトランジスタ
411 オートトランス
413,425,416,428、434 コンデンサ
414,415,426,427,432,446,448,449 ダイオード
412、424 NチャネルパワーMOSFET
435,505,519 オペアンプ
437 3.3V直流電源
501、504,506,507,508,509,510,513,515,518,520,521,522,523,524,527 抵抗器
502,503,516,517 コンデンサ
512,526 ツェナダイオード
601 インバータ
602 比較器
603 出力極性判定部
604 演算器
605 圧電トランス補正値
606 分周比カウンタ上限値
607 分周比カウンタ下限値
608 タイマ
609 制御周期値
610 二値化パルス出力生成部
611 19bitレジスタ
612 誤差保持レジスタ
613 加算器
614 分周比セレクタ
615 分周器
616 出力セレクタ
1401 転写高圧電源装置(電源装置)
1404、1407 圧電トランス駆動回路
1405,1408 圧電トランス
1406,1409 整流回路
1411 出力電圧変換手段
Claims (13)
- 駆動周波数に応じて昇圧比が変化し、駆動周波数帯に対する出力特性が異なる2種類の圧電トランスと、
一方の前記圧電トランスの二次側に接続された正極性の電圧を出力する第1の整流回路と、
他方の前記圧電トランスの二次側に接続された負極性の電圧を出力する第2の整流回路と、
前記2種類の圧電トランスに、同一の前記駆動周波数に基づく交流電圧を印加する駆動回路とを備え、
前記第1の整流回路の出力側と前記第2の整流回路の出力側とは互いに接続され、
前記駆動回路は、前記出力特性が異なる2つの前記駆動周波数帯の相互間で、前記駆動周波数を変更し、
前記第1の整流回路の出力電圧と前記第2の整流回路の出力電圧とは互いに干渉しないことを特徴とする電源装置。 - 前記圧電トランスの二次側電圧が目標電圧になるように、前記駆動周波数を帰還制御する制御回路を備えることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。
- 前記駆動周波数帯は、前記圧電トランスが圧電振動、及び昇圧動作を行う帯域であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電源装置。
- 一方の前記圧電トランスが最大昇圧性能を発揮する前記駆動周波数は、他方の前記圧電トランスが最大昇圧性能を発揮する前記駆動周波数の1.2倍〜1.8倍であることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。
- 前記第1の整流回路、及び前記第2の整流回路の出力電圧目標値の極性が正極性であるか、負極性であるかを判定し、判定結果を出力する出力極性判定部を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載の電源装置。
- 前記圧電トランスの二次側アナログ電圧をデジタルするAD変換器の変換値と目標電圧に対応するデジタル値とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に応じて、前記駆動周波数を増減させることにより、前記圧電トランスの二次側高電圧を目標電圧に定電圧制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記二次側高電圧の極性が正極性であるか、負極性であるかによって、前記圧電トランスの二次側高電圧の増減方向を反転することを特徴とする請求項1に記載の電源装置。 - 前記2種類の圧電トランスの個々の周波数特性のばらつきを補正する圧電トランス補正手段を備え、
前記駆動回路が前記極性を切り替えるように前記駆動周波数を変更した場合には、前記圧電トランス補正手段の補正値を駆動する圧電トランスに対応した値に切り替えることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。 - 前記駆動周波数の周波数上限値を記憶する、周波数上限値記憶手段と、
前記駆動周波数の周波数下限値を記憶する、周波数下限値記憶手段とを備え、
前記周波数上限値と前記周波数下限値との間に前記駆動周波数を制限することを特徴とする、
請求項1に記載の電源装置。 - 請求項8に記載の電源装置において、
前記圧電トランス駆動周波数の周波数上限値、及び周波数下限値は、それぞれ、
高い周波数帯で動作する圧電トランスの駆動周波数上限値と、
低い周波数帯で動作する圧電トランスの駆動周波数下限値と、
であることを特徴とする電源装置。 - 請求項8に記載の電源装置において、
前記圧電トランス駆動周波数の周波数上限値、及び周波数下限値は、
前記2つの前記駆動周波数帯の相互間で前記駆動周波数を変更するときに、前記変更された駆動周波数帯で駆動する圧電トランスに応じて切り替えられることを特徴とする電源装置。 - 請求項1乃至請求項10の何れか一項に記載の電源装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1乃至請求項10の何れか一項に記載の電源装置と、
露光により静電潜像が形成され、負極に帯電される像担持体と、
前記静電潜像に現像剤を付着させることにより現像する現像剤担持体とを備える画像形成装置であって、
前記電源装置は、前記像担持体が前記負極に帯電していない非帯電領域に前記現像剤担持体が接触しているときに、前記現像剤担持体を正極に帯電し、前記像担持体が前記負極に帯電している帯電領域に前記現像剤担持体が接触しているときに、前記現像剤担持体を負極に帯電することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至請求項10の何れか一項に記載の電源装置と、
媒体を搬送する転写ベルトと、
負極に帯電された現像剤像が形成される複数の像担持体と、
前記転写ベルトを狭持するように各々の前記像担持体に対向配置された複数の転写ローラとを備えた画像形成装置であって、
前記電源装置は、
前記複数の転写ローラを正極に帯電させて、前記現像剤像を前記媒体に転写させ、
その後、前記複数の転写ローラの何れかを正極に帯電させることにより、前記転写ベルトに残存した現像剤を負極に帯電させると共に、この正極に帯電された前記転写ローラに隣接する前記転写ローラを負極に帯電させて、前記負極に帯電された現像剤を隣接する前記像担持体に回収させることを特徴とする画像形成装置。
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