JP5926606B2 - 画像形成装置および電圧発生装置 - Google Patents

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Description

本発明は、一般に電源装置にかかり、とりわけ、画像形成装置に使用される電源装置に関する。
電子写真方式や静電記録方式の画像形成装置が具備する現像装置として2成分現像剤で静電潜像を現像する現像装置が存在する。2成分現像剤は、非磁性のトナーと磁性のキャリアを主成分としている。電源装置は、現像スリーブに対して直流電圧と交流電圧とを重畳した現像電圧を印加することで、トナーが潜像を現像しやすくしている。しかし、感光体と現像スリーブとの間の間隙(現像間隙)に高電圧を印加すると、記録紙上にリング状又はスポット状の模様(以下、リングマークと称する)が生じることがある。
特許文献1によれば、現像電圧に含まれる交流電圧の振幅である正の振幅Vp+と負の振幅Vp−とのうち、正の振幅の絶対値|Vp+|を負の振幅の絶対値|Vp−|よりも相対的に小さくすることで、背景部に生じるリングマークを抑制しやすくしている。
特開2011−27937号公報
ところで、現像電圧を生成する電源装置は、トランスを駆動するために2つのスイッチングレギュレータを備えていることがある。スイッチングレギュレータが備えているスイッチング素子は所定の駆動周波数でスイッチング動作を実行する。よって、スイッチングレギュレータが出力する電圧には、この駆動周波数に依存した周期のリップルが含まれることがある。トランスは、2つのスイッチングレギュレータから電圧が供給されることで、現像電圧を発生する。よって、2つのスイッチングレギュレータが出力する電圧にリップルが含まれていれば、現像電圧にもリップルの影響が現れる。2つのスイッチングレギュレータの駆動周波数は、設計上、同一の周波数であるが、実際には、回路部品のばらつきによって、両者の駆動周波数が一致しない。これらの駆動周波数の差がうなり成分となって現像電圧に現れると、いわゆるバンディング画像が記録紙に形成されてしまう。
そこで、本発明は、電源装置に備えられたスイッチングレギュレータの駆動周波数に起因するバンディング画像を低減することを目的とする。
本発明は、たとえば、
像担持体の表面に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像を行なう現像手段と、
前記現像手段に対して、正のパルスの電圧が負のパルスの電圧と異なっている現像バイアス電圧を供給する電圧発生回路とを有し、
前記電圧発生回路は、
一次側に入力された電圧を異なる大きさの電圧に変換して二次側に出力する電圧変換手段と、
前記一次側に接続されたブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路に印加する第1の電圧を生成する第1のスイッチングレギュレータと、
前記ブリッジ回路に印加する第2の電圧を生成する第2のスイッチングレギュレータと、を有し、
前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と、前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数との差分の絶対値が所定周波数以上となるように前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と、前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数とが設定されていることを特徴とする画像形成装置を提供する
本発明によれば、第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数との差分の絶対値が、バンディング画像の視認不能周波数以上に設定されている。よって、スイッチングレギュレータの駆動周波数に起因するバンディング画像を低減することができるようになる。
画像形成装置の概略断面図。 電源装置の回路図。 現像電圧とそれを生成する駆動信号との関係を示す図。 現像電圧とトランスの一次側電流との関係を示す図。 スイッチングレギュレータの回路図。 制御ICの動作を説明する図。 タイミングキャパシタと駆動周波数との関係を示す図。 トランスの一次側電流、スイッチングレギュレータの出力電圧、FETの動作および現像電圧を示す図。
図1を用いて、本発明の電源装置を適用可能な電子写真プロセス方式の画像形成装置にいついて説明する。画像形成装置100は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4つの像形成ステーションを有している。感光体1は、静電潜像およびトナー像を担持する像担持体である。帯電ローラ2は、感光体1の表面の電位が一様の電位になるように帯電させる帯電ユニットである。露光装置3は、一様に帯電した感光体1の表面に対して光Lを照射することで、静電潜像を形成する露光ユニットである。現像器4は、感光体1の表面に形成された静電潜像に対してトナーを付着させてトナー像を形成する現像ユニットである。現像器4は、トナーを感光体1に付着させるための現像スリーブ41を備えている。現像スリーブ41と感光体1との間には現像電圧が印加される。一次転写ローラ53は、感光体1に形成されたトナー像を中間転写ベルト51に転写するユニットである。中間転写ベルト51に転写されたトナーは、二次転写ローラ対56によって記録紙Pに対して転写される。
図2を用いて電源装置200の構成について説明する。電源装置200は、正の振幅となるときのパルスの波形と、負の振幅となるときのパルスの波形とが異なっており、パルスを出力しない休止期間を持った現像電圧を現像スリーブ41に対して供給する。このような現像電圧の波形は偏デューティブランクパルス波形と呼ばれている。電源装置200は、一次側に入力された電圧を異なる大きさの電圧に変換して二次側に出力する電圧変換手段として機能するトランスT1を備えている。トランスT1に代えて圧電素子などの電圧変換素子が採用されてもよい。さらに、電源装置200は、4つのFETにより構成され、トランスT1の一次側に接続したブリッジ回路と、2つのスイッチングレギュレータSR1,SR2とを備えている。スイッチングレギュレータSR1,SR2は、原則的に、それぞれ同一の駆動周波数でスイッチング動作をするように設計されている。これらの駆動周波数は、実際には、微妙に異なっていることがあり、バンディング画像の原因となる。
スイッチングレギュレータSR1,SR2には電源電圧Vinが入力される。制御部210は、スイッチングレギュレータSR1の出力電圧を設定するために電圧設定信号Sig1をスイッチングレギュレータSR1に出力する。これにより、スイッチングレギュレータSR1は、電圧設定信号Sig1に対応した電圧Va(例:9V)を出力する。このように、スイッチングレギュレータSR1は、ブリッジ回路に印加する第1の電圧Vaを生成する第1のスイッチングレギュレータとして機能する。同様に、制御部210は、スイッチングレギュレータSR2の出力電圧を設定するために電圧設定信号Sig2をスイッチングレギュレータSR2に出力する。これにより、スイッチングレギュレータSR2は、電圧設定信号Sig2に対応した電圧Vb(例:21V)を出力する。このように、スイッチングレギュレータSR2は、ブリッジ回路に印加する第2の電圧Vbを生成する第2のスイッチングレギュレータとして機能する。
Q1,Q3はPチャネルMOSFETである。Q2,Q4はNチャネルMOSFETである。制御部210は、駆動信号Sig3〜Sig6を出力する。駆動信号Sig3は、FET Q1を駆動するゲート信号である。駆動信号Sig4は、FET Q2を駆動するゲート信号である。駆動信号Sig5は、FET Q3を駆動するゲート信号である。駆動信号Sig6は、FET Q4を駆動するゲート信号である。
スイッチングレギュレータSR1の出力した電圧VaはFET Q1のドレインに接続されている。FET Q1のソースは、FET Q2のドレインおよびトランスT1の一次巻線のTa端子に接続されている。スイッチングレギュレータSR2の出力した電圧VbはFET Q3のドレインに接続されている。FET Q3のソースは、FET Q4のドレインおよびキャパシタC1の一端に接続されている。キャパシタC1の他端はトランスT1の一次巻線のTb端子に接続されている。トランスT1の二次巻き線の一端は直流電源Vdcに接続されており、他端は、抵抗Rxを介して現像スリーブ41に接続している。なお、現像器4の内部には現像剤Tが収納されている。
図3を用いて、トランスT1が出力する現像電圧と、駆動信号Sig3〜Sig6と、FET Q1〜FET Q4のオンオフ動作とについて説明する。図3において縦軸は電圧を示し、横軸は時間を示している。図3が示すように現像電圧の波形は、いわゆる偏デューティブランクパルス波形をしている。偏デューティブランクパルス波形は、一般に、振動部(パルス部)と休止部(ブランク部)とから構成されている。さらに、振動部における2つのパルスの幅(デューティ)と振幅は異なっている。また、リングマークの発生を抑制するために、正の振幅の絶対値|Vp+|は負の振幅の絶対値|Vp−|よりも小さく設定されている。
ブランク部を形成するために、FET Q1とFET Q3がオンとなり、FET Q2とFET Q4がオフとなるように、制御部210は、図3に示すような駆動信号Sig3〜Sig6を生成して出力する。ブランク部では、キャパシタC1の左側端子から右側端子に向かって12Vの電位差が生じ、キャパシタC1が充電される。一方で、振動部の期間taにおいて、FET Q2とFET Q3がオンされ、FET Q1とFET Q4がオフされるように、制御部210は、図3に示すような駆動信号Sig3〜Sig6を生成して出力する。キャパシタC1は充電されており、その両端電圧は12Vになっている。よって、トランスT1の一次巻線にはTa端子からTb端子に向かって9Vが印加される。期間tbにおいて、FET Q1とFET Q4がオンされ、FET Q2とFET Q3がオフされるように、制御部210は、図3に示すような駆動信号Sig3〜Sig6を生成して出力する。キャパシタC1の両端電圧は12Vであるので、トランスT1の一次巻線にはTa端子からTb端子に向かって−21Vが印加される。トランスT1はこれらの一次側電圧を変圧して現像電圧を生成し、現像スリーブ41に印加する。現像電圧の振幅は、たとえば、1500Vppにも及ぶ。
期間taは、たとえば、70usであり、期間tbは、たとえば、30usである。よって、現像電圧の波形のうち振幅がVp+のパルスと、振幅がVp−のパルスとを出力する期間の長さは100usである。それゆえ、現像電圧の振幅部の周波数は10kHzになっている。なお、図3において、ブランク部の期間をtblankと表記している。
図4を用いてトランスT1が出力する現像電圧VpとトランスT1の一次巻線に流れる電流Ipとの関係について説明する。現像電圧Vpの波形は、上述したように偏デューティブランクパルス波形である。とりわけ、ブランク部から振動部に移行したタイミング、期間taのパルスと期間tbのパルスとの移行タイミング、期間tbのパルスからブランク部へ移行したタイミングで、電流Ipには局所的なピークが発生する。この電流Ipは、トランスT1を介して、現像スリーブ41と1感光体1との間に存在する容量成分を充電する電流となる。
図5を用いてスイッチングレギュレータSR1,SR2の動作について説明する。なお、スイッチングレギュレータSR1,SR2の内部構成は同一とする。図5において、電源電圧VinがFET Q5とインダクタLを介して出力キャパシタCと出力端子Voutに接続されている。制御IC501が出力するゲート信号(SON信号)に応じてFET Q5がオンすると、インダクタLを介して電源電圧Vinが出力キャパシタCに供給される。出力キャパシタCの両端電圧、すなわち出力端子Voutの電圧Va、Vbが上昇する。FET Q5がオフの間は、ダイオードDとインダクタLにフライホイール電流が流れる。
制御IC501は、電圧Va、Vbを検出抵抗502で分圧して得られた検出電圧(SNS信号)が、制御電圧(CONT信号)に一致するように、SON信号を出力する。SON信号にしたがってFET Q5がオン/オフすることで、検出電圧(SNS信号)が、制御電圧(CONT信号)に一致するようになる。
タイミングキャパシタCtは制御IC501の内部にある発振回路の発振周波数を決定するキャパシタである。タイミングキャパシタCtの一端は制御IC501のCIN端子に接続されており、他端はアースに接続されている。制御IC501の発振回路はタイミングキャパシタCtの容量に応じた発振周波数で発振する。制御IC501は、この発振周波数にしたがってSNS信号の検出とFET Q5の駆動(SON信号)を制御する。本実施例のスイッチングレギュレータSR1の駆動周波数fs1と、スイッチングレギュレータSR2の駆動周波数fs2とは回路定数(例:タイミングキャパシタCtの容量)によって固定値に設定されている。つまり、スイッチングレギュレータSR1,SR2は周波数固定式のスイッチングレギュレータである。なお、タイミングキャパシタCtとしては、たとえば、セラミックコンデンサを使用できる。
図6を用いて、制御IC501に関するCONT信号、SNS信号、SON信号および制御IC501の内部発振回路の出力波形との関係について説明する。制御IC501は内部発振波形の振幅が上昇しているときに、SNS信号の電圧がCONT信号の電圧を下回ると、FET Q5をオンにするためのSON信号を出力する。一方で、制御IC501は、内部発振波形の振幅が下降しているときに、FET Q5をオフにするためのSON信号を出力する。このようにスイッチングレギュレータSR1,SR2は、タイミングキャパシタCtにより設定された駆動周波数を基準として動作するため、その出力電圧Va,Vbには、駆動周波数と同じ周波数のリップルが発生する。
図7を用いてタイミングキャパシタCtの容量とスイッチングレギュレータSR1,SR2の駆動周波数fsとの関係を説明する。縦軸は駆動周波数fsを示し、横軸はタイミングキャパシタCtの容量を示している。駆動周波数fsとタイミングキャパシタCtの容量には以下の関係式が成り立つ。
fs[kHz]=100000/Ct(pF)
タイミングキャパシタCtとして使用するセラミックコンデンサの容量のばらつきは±5%である。制御IC501の発振回路の発振周波数のばらつきは±10%である。よって、同一の製造工程で製造された2つの制御IC501をスイッチングレギュレータSR1,SR2に採用したとしても、駆動周波数は一致しないことがある。
図8を用いて、現像電圧、一次側電流Ip、スイッチングレギュレータSR1の出力電圧Va、FET Q5のオンオフの波形について説明する。図8において現像電圧に関しては、振動部における一つ目のパルスである、振幅がVp+であるパルスについて示している。ここでは、スイッチングレギュレータSR1について主に説明するが、スイッチングレギュレータSR2についても同様である。
一次側電流IpがトランスT1の一次巻線に流れることで、スイッチングレギュレータSR1の出力電圧Vaが低下する。制御IC501は、出力電圧Vaが低下したことを検出すると、FET Q5をオンすることで、出力電圧Vaを基準値Vrefに戻そうとする。上述したように、出力電圧Vaは、駆動周波数fs1に対応した周期の高周波リップル成分を持つ。出力電圧Vaのリップルは、現像電圧Vpにも現れる。現像電圧Vpにおけるリップルの振幅は、たとえば、15Vppとか20Vppといったものである。同様に、スイッチングレギュレータSR2の出力電圧Vbも、スイッチングレギュレータSR2の駆動周波数に起因したリップルを持つ。ここでスイッチングレギュレータSR1,SR2の駆動周波数をそれぞれfs1、fs2とする。
このように、2つのスイッチングレギュレータSR1,SR2の出力電圧Va,Vbには、それぞれの駆動周波数fs1、fs2と同じ周波数のリップルが存在する。よって、出力電圧Vaのリップルの周波数と出力電圧Vbのリップルの周波数と差分の周波数|fs1−fs2|のうなりが、現像電圧Vpに含まれることになる。このうなりが、バンディング画像をもたらす。そこで、画像形成装置100が形成する画像において、バンディング画像が人間の視覚で認識できない程度にする必要がある。
VTF(視覚伝達関数)特性によれば、空間周波数で10周期/mm以上の縞々(濃淡)画像は人間の視覚特性によって均一なハーフトーンとして認識される。よって、うなりの周波数|fs1−fs2|がこの視認不能周波数以上になれば、うなりに起因したバンディング画像が知覚されにくくなり、画像品位の低下を抑制できる。視認不能周波数をfthとすれば、次式が成り立つ。
fth≦|fs1−fs2|
ここで、プロセススピードPS(記録紙へのトナー画像転写時の記録紙搬送速度)を100mm/sと仮定すると、次式が得られる。なお、ここで使用する各種の数値は、いずれも、本発明を分かりやすく説明するための例示的な数値にすぎない。
fth=10[周期/mm] × 100[mm/s]
= 1000/s
すなわち、うなりの周波数|fs1−fs2|が1000Hz以上となればよい。よって、プロセススピードPSが100mm/sのケースでは、スイッチングレギュレータSR1の駆動周波数fs1の下限とスイッチングレギュレータSR2の駆動周波数fs2の上限の差を1kHz以上に設定する。上述したように、駆動周波数fsはタイミングキャパシタCtによって設定される。つまり、駆動周波数fsと、タイミングキャパシタCtの容量との間には次式が成り立つ。
fs[kHz]=100000/Ct[pF]
そこで、まず駆動周波数fs1を決定するタイミングキャパシタCtの容量として1000pFを選定する。次に、この場合の、駆動周波数fs1の下限を求める。タイミングキャパシタCtであるセラミックコンデンサの容量ばらつきを、±5%とし、制御IC501の発振周波数のばらつきを±10%と仮定する。この場合の駆動周波数fs1の下限は次式から算出できる。
fs1[kHz]={100000/(1000[pF]×1.05)}×0.9
=85.7kHz
よって、駆動周波数fs2の上限は、次式から算出できる。
85.7kHz−1kHz=84.7kHz
よって、駆動周波数fs2を84.7kHz以下に設定すれば、バンディング画像は人間に知覚されないことになる。なお、このときのスイッチングレギュレータSR2のタイミングキャパシタCtの容量は、次式から求められる。
(100000/0.95)×(1.1/84.7[kHz])=1370pF
よって、E6系列から1500pFのセラミックコンデンサをスイッチングレギュレータSR2のタイミングキャパシタCtとして選定すればよい。
このように2つのスイッチングレギュレータSR1,SR2のタイミングキャパシタCtの容量を選定することで、スイッチングレギュレータSR1,SR2の駆動周波数fs1,fs2の差であるうなりの周波数が視認不能周波数fth以上になる。これにより、バンディング画像が人間に知覚されないようになる。
スイッチングレギュレータSR1,SR2の駆動周波数fs1、fs2が高すぎると、FET Q5のスイッチング損失が大きくなってしまい、FET Q5の昇温が問題となる。一方、駆動周波数fs1、fs2が低すぎると、ブランクパルス波形のパルスの周波数との間でうなりが発生してしまう。
図2において、FET Q1〜Q4のオンオフ制御を行う駆動信号Sig3〜Sig6を水晶発振子の発振周波数を基本クロックにしたASIC等で生成することを想定してみる。水晶発振子の発振周波数のばらつきは0.1%以下であるため、これはスイッチングレギュレータSR1,SR2の駆動周波数fs1、fs2のばらつきに比較して、精度が高い。先に説明したように、スイッチングレギュレータSR1,SR2の駆動周波数fs1,fs2にはばらつきがある。そこで、2つのスイッチングレギュレータSR1,SR2の駆動周波数fs1,fs2のうち相対的に低い駆動周波数とパルスの周波数との差を視認不能周波数fth以上に設定すればよい。駆動周波数fs1,fs2のうち相対的に低い駆動周波数を11kHz以上になるように、タイミングキャパシタCtの容量を設定する。
(100000/0.95)×(1.1/11[kHz])=10530[pF]
よって、タイミングキャパシタCtの容量は10000pF以下の容量から選定することになる。
以上説明したように、現像電圧の波形のプラス側の振幅(Vp+)を生成するスイッチングレギュレータの駆動周波数と、マイナス側に振幅(Vp−)を生成するスイッチングレギュレータの駆動周波数を工夫することで、バンディング画像を低減できる。バンディング画像の原因は、駆動周波数fs1,fs2との差の周波数に相当する周期でうなりが発生することである。よって、駆動周波数fs1,fs2との差分が視認不能周波数fth以上となるように駆動周波数fs1,fs2を設定すればよい。本発明では、駆動周波数fs1,fs2が工場出荷時に固定される周波数固定式のスイッチングレギュレータを一例として説明した。実施例では、駆動周波数fs1,fs2を固定するための回路部品としてキャパシタを用いたが、抵抗体やインダクタなど他の回路部品が採用されてもよい。
本実施例では、現像電圧の波形として、パルス部(振動部)とブランク部(休止部)とからなる偏デューティブランクパルス波形を一例として説明した。しかし、本発明は、ブランク部を持たない連続パルス波形においても適用できる。また、本実施例では、それぞれ色の異なる複数のトナーを使用して多色画像を形成する画像形成装置100を一例として説明した。しかし、本発明は、発明の性質上、多色が単色かには依存しないため、単色の画像を形成する画像形成装置にも適用できる。また、画像形成装置としては、プリンタ、複写機、複合機、ファクシミリなど、上述した電源装置200を使用するものであれば本発明を適用できる。

Claims (12)

  1. 像担持体の表面に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像を行なう現像手段と、
    前記現像手段に対して、正のパルスの電圧が負のパルスの電圧と異なっている現像バイアス電圧を供給する電圧発生回路とを有し、
    前記電圧発生回路は、
    一次側に入力された電圧を異なる大きさの電圧に変換して二次側に出力する電圧変換手段と、
    前記一次側に接続されたブリッジ回路と、
    前記ブリッジ回路に印加する第1の電圧を生成する第1のスイッチングレギュレータと、
    前記ブリッジ回路に印加する第2の電圧を生成する第2のスイッチングレギュレータと、を有し、
    前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と、前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数との差分の絶対値が所定周波数以上となるように前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と、前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数とが設定されていることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記所定周波数は、該所定周波数で変化する画像の濃淡を人間が視認できない視認不能周波数以上であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と、前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数とが前記第1のスイッチングレギュレータと前記第2のスイッチングレギュレータを構成するそれぞれの所定の電気素子の回路定数によって固定されていることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  4. 前記所定の電気素子の回路定数はキャパシタの容量であることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  5. 前記視認不能周波数であるfthは、
    前記電圧発生回路によって現像電圧を供給される画像形成装置のプロセススピードPS(mm/s)を用いて、次式
    fth= 10(周期/mm)×PS(mm/s)
    により決定されることを特徴とする請求項ないしのいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記電圧変換手段は一次巻線と二次巻線とを有するトランスであり、前記一次巻線の一端にキャパシタが接続されており、
    前記ブリッジ回路は、
    前記第1のスイッチングレギュレータと前記トランスの前記一次巻線の他端との間に接続され、前記第1のスイッチングレギュレータと前記トランスの前記一次巻線の他端とを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第1スイッチング手段と、
    前記トランスの前記一次巻線の他端とグランドとの間に接続され、前記トランスの前記一次巻線の他端と前記グランドとを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第2スイッチング手段と、
    前記第2のスイッチングレギュレータと前記キャパシタとの間に接続され、前記第2のスイッチングレギュレータと前記キャパシタとを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第3スイッチング手段と、
    前記キャパシタと前記グランドとの間に接続され、前記キャパシタと前記グランドとを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第4スイッチング手段と、を有していることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 像担持体に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像を行なう現像器を有する画像形成装置で使用される電圧発生装置であって、
    前記現像器に対して、正のパルスの電圧が負のパルスの電圧と異なっている現像バイアス電圧を供給する電圧発生回路を有し、
    前記電圧発生回路は、
    一次側に入力された電圧を異なる大きさの電圧に変換して二次側に出力する電圧変換手段と、
    前記一次側に接続されたブリッジ回路と、
    前記ブリッジ回路に印加する第1の電圧を生成する第1のスイッチングレギュレータと、
    前記ブリッジ回路に印加する第2の電圧を生成する第2のスイッチングレギュレータと、を有し、
    前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と、前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数との差分の絶対値が所定周波数以上になるように、前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数が設定されていることを特徴とする電圧発生装置。
  8. 前記所定周波数は、該所定周波数で変化する画像の濃淡を人間が視認できない視認不能周波数以上であることを特徴とする請求項7に記載の電圧発生装置。
  9. 前記第1のスイッチングレギュレータの駆動周波数と、前記第2のスイッチングレギュレータの駆動周波数とが前記第1のスイッチングレギュレータと前記第2のスイッチングレギュレータを構成するそれぞれの所定の電気素子の回路定数によって固定されていることを特徴とする請求項8に記載の電圧発生装置。
  10. 前記所定の電気素子の回路定数はキャパシタの容量であることを特徴とする請求項9に記載の電圧発生装置。
  11. 前記視認不能周波数であるfthは、
    前記電圧発生装置によって現像電圧を供給される画像形成装置のプロセススピードPS(mm/s)を用いて、次式
    fth= 10(周期/mm)×PS(mm/s)
    により決定されることを特徴とする請求項8ないし10のいずれか1項に記載の電圧発生装置。
  12. 前記電圧変換手段は一次巻線と二次巻線とを有するトランスであり、前記一次巻線の一端にキャパシタが接続されており、
    前記ブリッジ回路は、
    前記第1のスイッチングレギュレータと前記トランスの前記一次巻線の他端との間に接続され、前記第1のスイッチングレギュレータと前記トランスの前記一次巻線の他端とを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第1スイッチング手段と、
    前記トランスの前記一次巻線の他端とグランドとの間に接続され、前記トランスの前記一次巻線の他端と前記グランドとを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第2スイッチング手段と、
    前記第2のスイッチングレギュレータと前記キャパシタとの間に接続され、前記第2のスイッチングレギュレータと前記キャパシタとを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第3スイッチング手段と、
    前記キャパシタと前記グランドとの間に接続され、前記キャパシタと前記グランドとを接続している状態と接続していない状態とに切り替える第4スイッチング手段と、を有していることを特徴とする請求項7ないし11のいずれか1項に記載の電圧発生装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6188336B2 (ja) * 2013-01-31 2017-08-30 キヤノン株式会社 電源装置及び画像形成装置
JP6511345B2 (ja) * 2015-06-18 2019-05-15 高周波熱錬株式会社 熱処理用電力変換装置及び方法
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000002423A2 (en) * 1998-07-01 2000-01-13 Everbrite, Inc. Power supply for gas discharge lamp
JP2006109687A (ja) * 2004-06-02 2006-04-20 Sony Corp スイッチング電源回路
JP4332528B2 (ja) * 2005-03-31 2009-09-16 キヤノン株式会社 電源装置、電源装置を有する画像形成装置
EP2023690B1 (en) * 2006-06-02 2016-06-29 Panasonic Corporation Power control apparatus for high frequency dielectric heating and control method employed by the power control apparatus
US8036557B2 (en) * 2007-05-15 2011-10-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Fixing device, image forming apparatus, and heating control method for fixing device
JP5084388B2 (ja) * 2007-07-25 2012-11-28 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP5219725B2 (ja) * 2008-10-10 2013-06-26 キヤノン株式会社 画像形成装置及びその現像バイアス制御方法
JP5506267B2 (ja) 2009-07-23 2014-05-28 キヤノン株式会社 画像形成装置及び電圧発生回路
JP5473643B2 (ja) * 2010-02-04 2014-04-16 キヤノン株式会社 電源装置及びそれを使用する画像形成装置
JP2011182592A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Sanyo Electric Co Ltd バッテリパック
US8660452B2 (en) * 2010-05-28 2014-02-25 Canon Kabushiki Kaisha Power supply system and image forming apparatus

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