JPH10309040A

JPH10309040A - 高圧電源装置

Info

Publication number: JPH10309040A
Application number: JP9124728A
Authority: JP
Inventors: Hajime Motoyama; 肇本山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-04-30
Filing date: 1997-04-30
Publication date: 1998-11-17

Abstract

(57)【要約】【課題】装置の小型化およびコストダウンを図ること
ができる高圧電源装置を提供する。【解決手段】高圧電源装置では、トランジスタＱ１０
１がオフしている場合、コンデンサＣ１０２および抵抗
Ｒ１０１の両端はフローティングされることになるの
で、出力電流は全てコンデンサＣ１０１を介して流れ、
直流電流は流れなくなる。一方、トランジスタＱ１０１
がオンした場合、ダイオードＤ１０１のカソード側の電
位が接地電位となるので、コンデンサＣ１０２および抵
抗Ｒ１０１の両端の直流電圧の負極がコンデンサＣ１０
１に印加される。この印加電圧は交流に重畳され負荷に
供給される。トランジスタＱ１０１を制御することによ
り、０ＡからバリスタＺＤ１０１により決定される電流
まで、重畳する直流電流を制御することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧電源装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置で
は、帯電、現像、転写、分離、除電などのプロセスで種
々の高電圧が用いられるが、このような高電圧を発生さ
せる高圧電源装置として交流に直流を重畳した高電圧を
帯電器に供給する構成のものが多い。

【０００３】図７は帯電器の負荷特性を示すグラフであ
る。通常、帯電器は５００Ｈｚ〜１０００Ｈｚの周波数
で８ＫＶｐｐ〜１４ＫＶｐｐ程度の交流を印加すること
によりコロナ放電を起こす。コロナ放電は正極より負極
のときに放電しやすいので、帯電器自体が整流作用を有
することになる。

【０００４】例えば、１２ＫＶｐｐ、１０００Ｈｚの矩
形波の交流を印加した場合、図７に示すように直流バイ
アス電圧（直流電圧）を印加しない場合でも−３００μ
Ａの直流電流が流れる。また、直流バイアス電圧を変え
ることにより図７のように直流電流を変化させることが
できる。

【０００５】電子写真方式の画像形成装置の場合、画像
形成シーケンスに応じて直流バイアス電圧を変化させる
制御を行うが、この際、正極から負極まで制御すること
がある。

【０００６】図８は高圧電源装置の電源回路の構成を概
略的に示す図である。直流バイアス電圧を正極から負極
まで制御する場合、従来では、図８に示すように直流バ
イアス電圧を生成する直流電源回路と交流電圧を生成す
る交流電源回路とを別々に設け、負荷に対して直列に接
続された構成をとっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高圧電源装置では直流電源回路と交流電源回路を別々に
設けているので、装置の大型化やコストアップを招いて
しまうという問題があった。

【０００８】また、正極および負極の直流バイアス電圧
が必要である場合、正極および負極それぞれの直流バイ
アス電圧を生成する直流電源回路が必要となるので、さ
らなる装置の大型化やコストアップを招いてしまう。

【０００９】また一方、トランジスタおよびダイオード
を組み合わせ、負荷に流れる交流電流を整流することに
より、自己バイアスをかける方法も考えられる。図９は
自己バイアス方式の電源回路を概略的に示す図である。
この場合、交流の波形が理想的な矩形波であるとして
も、トランジスタの耐圧の５０％までしか直流バイアス
電圧を出力することができないので、必要以上に耐圧の
高いトランジスタが必要になり、コストアップを招いて
しまう。

【００１０】そこで、本発明は装置の小型化およびコス
トダウンを図ることができる高圧電源装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載の高圧電源装置は、交流電
圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する高圧電源装置
において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給さ
れる交流出力を生成するトランスと、前記二次側巻線の
他端に一端が接続された電圧クランプ素子と、該電圧ク
ランプ素子の他端に一端が接続され、他端が接地された
コンデンサと、前記電圧クランプ素子の両端に接続さ
れ、該両端に発生する交流を整流して平滑化する整流平
滑回路と、該整流平滑回路の一端に接続され、接地間と
の電位を制御する電圧制御素子とを備え、前記整流平滑
回路の接地に対する電位を制御することにより前記交流
電圧に重畳される直流電圧を制御することを特徴とす
る。

【００１２】請求項２に記載の高圧電源装置は、交流電
圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する高圧電源装置
において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給さ
れる交流出力を生成するトランスと、前記二次側巻線の
他端に一端が接続された電流電圧変換素子と、該電流電
圧変換素子の他端に一端が接続され、他端が接地された
コンデンサと、前記電流電圧変換素子の両端に接続さ
れ、該両端に発生する交流を整流して平滑化する整流平
滑回路と、該整流平滑回路の一端に接続され、接地間と
の電位を制御する電圧制御素子とを備え、前記整流平滑
回路の接地に対する電位を制御することにより前記交流
電圧に重畳される直流電圧を制御することを特徴とす
る。

【００１３】請求項３に記載の高圧電源装置は、交流電
圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する高圧電源装置
において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給さ
れる交流出力を生成するトランスと、前記二次側巻線の
他端に一端が接続された少なくとも１つの電圧クランプ
素子と、該電圧クランプ素子の他端に一端が接続され、
他端が接地されたコンデンサと、前記電圧クランプ素子
の両端に接続され、該両端に発生する交流電圧を前記コ
ンデンサとの接続点を共通電位としてそれぞれ正および
負の電圧に整流して平滑化する第１および第２の整流平
滑回路と、該第１の整流平滑回路の一端に接続され、接
地間との電位を制御する電圧制御素子とを備え、前記第
１の整流平滑回路の接地に対する電位を制御することに
より前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御すること
を特徴とする。

【００１４】請求項４に記載の高圧電源装置は、交流電
圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する高圧電源装置
において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給さ
れる交流出力を生成するトランスと、前記二次側巻線の
他端に一端が接続された少なくとも１つの電流電圧変換
素子と、該電流電圧変換素子の他端に一端が接続され、
他端が接地されたコンデンサと、前記電流電圧変換素子
の両端に接続され、該両端に発生する交流電圧を前記コ
ンデンサとの接続点を共通電位としてそれぞれ正および
負の電圧に整流して平滑化する第１および第２の整流平
滑回路と、該第１の整流平滑回路の一端に接続され、接
地間との電位を制御する電圧制御素子とを備え、前記第
１の整流平滑回路の接地に対する電位を制御することに
より前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御すること
を特徴とする。

【００１５】請求項５に記載の高圧電源装置は、交流電
圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する高圧電源装置
において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給さ
れる交流出力を生成する第１のトランスと、前記二次側
巻線の他端に一端が接続され、他端が接地されたコンデ
ンサと、前記第１のトランスの他端に一端が接続された
第２のトランスと、該第２のトランスの両端に接続さ
れ、該両端に発生する交流電圧を前記コンデンサとの接
続点を共通電位としてそれぞれ正および負の電圧に整流
して平滑化する第１および第２の整流平滑回路と、該第
１の整流平滑回路の一端に接続され、接地間との電位を
制御する電圧制御素子とを備え、前記第１の整流平滑回
路の接地に対する電位を制御することにより前記交流電
圧に重畳される直流電圧を制御することを特徴とする。

【００１６】請求項６に記載の高圧電源装置は、交流電
圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する高圧電源装置
において、第１の二次側巻線の一端に接続された負荷に
供給される交流出力を生成するトランスと、前記第１の
二次側巻線の他端に一端が接続され、他端が接地された
コンデンサと、前記第１の二次側巻線の他端に一端が接
続された前記トランスの第２の二次側巻線の両端に発生
する交流電圧を前記コンデンサとの接続点を共通電位と
してそれぞれ正および負の電圧に整流して平滑化する第
１および第２の整流平滑回路と、該第１の整流平滑回路
の一端に接続され、接地間との電位を制御する電圧制御
素子とを備え、前記第１の整流平滑回路の接地に対する
電位を制御することにより前記交流電圧に重畳される直
流電圧を制御することを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の高圧電源装置の実施の形
態について説明する。

【００１８】［第１の実施の形態］図１は第１の実施の
形態における高圧電源装置の構成を示す回路図である。
図において、トランスＴ１０１は高圧交流を生成するト
ランスであり、抵抗Ｒ１９を介して一次巻線の中間タッ
プに電源が供給される。

【００１９】一次巻線の両端はトランジスタＱ４、Ｑ５
のコレクタにそれぞれ接続されている。トランジスタＱ
４、Ｑ５のベースは抵抗Ｒ４６、Ｒ４７、Ｒ４８、Ｒ４
９、Ｒ５０、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ５３を介してそれぞれ
ＩＣＱ２に入力されている。ＩＣＱ２は抵抗Ｒ５７およ
びトランジスタＱ６を介して図示しないコントローラに
接続されている。

【００２０】トランスＴ１０１の二次巻線の一端は負荷
である帯電器に接続され、トランスＴ１０１の二次巻線
の他端はバリスタＺ１０１の一端に接続されている。バ
リスタＺ１０１の他端はコンデンサＣ１０１に接続さ
れ、抵抗Ｒ５を介して接地されている。

【００２１】また、バリスタＺ１０１の両端はダイオー
ドＤ１０１、コンデンサＣ１０２および抵抗Ｒ１０１か
ら構成される整流平滑回路に接続されている。ダイオー
ドＤ１０１のカソード出力はトランジスタＱ１０１のコ
レクタに接続されている。トランジスタＱ１０１のエミ
ッタは電流検出抵抗Ｒ１０２を介して接地されている。
トランジスタＱ１０１のベースは抵抗Ｒ１０３を介して
オペアンプＱ１０２の出力に接続されている。

【００２２】オペアンプＱ１０２の−入力端子はトラン
ジスタＱ１０１のエミッタに接続されている。オペアン
プＱ１０２の＋入力端子はコントローラ（図示せず）に
接続されている。抵抗Ｒ５はダイオードＤ１、Ｄ２、コ
ンデンサＣ５、Ｃ１６から構成される整流平滑回路に接
続されており、さらにダイオードＤ１０を介してＩＣＱ
２に接続されている。

【００２３】上記構成を有する高圧電源装置の動作につ
いて説明する。ＩＣＱ２の信号に応じてトランジスタＱ
４、Ｑ５が交互にスイッチングを行うことにより、トラ
ンスＴ１０１は巻線比に応じた高圧交流を二次側に生成
する。ＩＣＱ２は抵抗Ｒ５７およびトランジスタＱ６を
介してコントローラ（図示せず）から得られるシーケン
ス信号によりオン／オフの制御を行う。

【００２４】トランスＴ１０１の二次巻線では、帯電器
がコロナ放電を起こす８ＫＶｐｐから１４ＫＶｐｐ程度
の交流電圧が生成される。バリスタＺ１０１では、トラ
ンスＴ１０１から生成された交流電圧の一部がバリスタ
電圧でクランプされた交流電圧が両端に生成される。バ
リスタＺ１０１の両端に生成された電圧はダイオードＤ
１０１により整流され、コンデンサＣ１０２および抵抗
Ｒ１０１の両端にはバリスタ電圧により決定される直流
電圧が生成される。

【００２５】トランジスタＱ１０１がオフしている場
合、コンデンサＣ１０２および抵抗Ｒ１０１の両端はフ
ローティングされることになるので、出力電流は全てコ
ンデンサＣ１０１を介して流れ、直流電流は流れなくな
る。

【００２６】一方、トランジスタＱ１０１がオンした場
合、ダイオードＤ１０１のカソード側の電位が接地電位
となるので、コンデンサＣ１０２および抵抗Ｒ１０１の
両端の直流電圧の負極がコンデンサＣ１０１に印加され
る。この印加電圧は交流に重畳され負荷に供給される。

【００２７】また、トランジスタＱ１０１のコレクタ電
流が増えると、抵抗Ｒ１０２により検出される検出電圧
が上がり、オペアンプＱ１０２の出力が下がり、トラン
ジスタＱ１０１のコレクタ電流を減らす制御を行うの
で、この回路は定電流回路を構成している。このとき、
コントローラからの電圧をＶとし、負荷に流れる直流電
流をＩとすると数式（１）の関係が成り立つ。

【００２８】Ｉ＝Ｖ÷Ｒ１０２ ……… （１）ただし、トランジスタＱ１０１のｈｆｅが大きくベース
電流が無視できるものとしている。

【００２９】トランジスタＱ１０１を制御することによ
り、０ＡからバリスタＺＤ１０１により決定される電流
まで、重畳する直流電流を制御することが可能となる。

【００３０】また、負荷に流れる交流電流はコンデンサ
Ｃ１０１を介して抵抗Ｒ５に流れる。抵抗Ｒ５に流れる
負荷電流は整流され、ＩＣＱ２に入力される。このと
き、ＩＣＱ２の入力電圧が所定値以上になると、スイッ
チングを停止する制御を行うことにより、負荷がショー
トしたなどの異常時に過電流が流れないように保護動作
を行うことが可能になる。

【００３１】［第２の実施の形態］図２は第２の実施の
形態における高圧電源装置の構成を示す回路図である。
図において、トランスＴ１０１の二次巻線の他端には抵
抗Ｒ２０１が接続され、抵抗Ｒ２０１の他端はコンデン
サＣ１０１を介して接地されている。その他の構成要素
については前記第１の実施の形態と同様であるので、そ
の説明を省略する。

【００３２】負荷に流れる交流電流は抵抗Ｒ２０１に流
れるので、抵抗Ｒ２０１の両端には交流電圧が発生す
る。抵抗Ｒ２０１の両端に生成された電圧はダイオード
Ｄ１０１により整流され、コンデンサＣ１０２および抵
抗Ｒ１０１の両端には抵抗Ｒ２０１および負荷電流によ
り決定される直流電圧が発生する。

【００３３】［第３の実施の形態］図３は第３の実施の
形態における高圧電源装置の構成を示す回路図である。
図において、バリスタＺ１０１の両端に発生する電圧
は、コンデンサＣ１０１との接続電位を共通電位として
ダイオードＤ１０１、コンデンサＣ１０２および抵抗Ｒ
１０１から構成される正極の整流平滑回路、ダイオード
Ｄ３０１、コンデンサＣ３０１および抵抗Ｒ３０１から
構成される負極の整流平滑回路に供給されている。

【００３４】また、ダイオードＤ１０１のカソードはト
ランジスタＱ１０１のコレクタに接続されている。ダイ
オードＤ３０１のアノードは抵抗Ｒ３０２を介してトラ
ンジスタＱ１０１のエミッタに接続されている。

【００３５】その他の構成要素は第１の実施形態と同様
であるので、その説明を省略する。

【００３６】バリスタＺ１０１の両端に生成された電圧
はダイオードＤ１０１、Ｄ３０１によりそれぞれ整流さ
れ、コンデンサＣ１０２、抵抗Ｒ１０１およびコンデン
サＣ３０１、抵抗Ｒ３０１それぞれの両端にはバリスタ
電圧により決定される直流電圧が生成される。

【００３７】トランジスタＱ１０１がオフしている場
合、ダイオードＤ３０１のアノード側の電位が抵抗Ｒ３
０２を介して接地されることになる。ここで、抵抗Ｒ３
０１の抵抗値は抵抗Ｒ１０１の抵抗値より十分大きいと
する。コンデンサＣ１０１に印加される電圧は、コンデ
ンサＣ３０１および抵抗Ｒ３０１の両端の電圧から直流
負荷電流が抵抗Ｒ３０２に流れることにより起こる電圧
降下を差し引いた電圧となる。このとき、コンデンサＣ
１０１に印加される電圧は正極となる。この印加電圧が
交流電圧に重畳され、負荷に供給される。

【００３８】一方、トランジスタＱ１０１がオンした場
合、ダイオードＤ１０１のカソード側の電位が接地電位
になるので、コンデンサＣ１０２および抵抗Ｒ１０１の
両端の直流電圧の負極がコンデンサＣ１０１に印加され
る。このとき、印加電圧が交流電圧に重畳され、負荷に
供給される。

【００３９】このよう構成を有する第３の実施形態の高
圧電源装置では、トランジスタＱ１０１を制御すること
により、正電圧、正電流から負電圧、負電流までの範囲
で交流に重畳される直流の電圧、電流を制御することが
できる。

【００４０】［第４の実施の形態］図４は第４の実施の
形態における高圧電源装置の構成を示す回路図である。
図において、トランスＴ１０１の二次側巻線の他端には
抵抗Ｒ４０１が接続され、抵抗Ｒ４０１の他端はコンデ
ンサＣ１０１を介して接地されている。その他の構成要
素は第３の実施形態と同様であるので、その説明を省略
する。

【００４１】前記第２の実施形態と同様に抵抗Ｒ４０１
の両端に交流電圧が発生し、前記第３の実施形態と同様
にコンデンサＣ１０１には正極あるいは負極の直流電圧
が印加される。

【００４２】［第５の実施の形態］図５は第５の実施の
形態における高圧電源装置の構成を示す回路図である。
図において、トランスＴ１０１の二次側巻線の一端は負
荷である帯電器に接続されている。トランスＴ１０１の
二次側巻線の他端はコンデンサＣ５０３を介して接地さ
れている。

【００４３】本実施形態では、パリスタＺＴ１０１や抵
抗Ｒ２０１、Ｒ４０１の代わりに、トランスＴ５０１を
設けて直流を生成している。すなわち、トランスＴ５０
１の二次側巻線の一端は、トランスＴ１０１の他端とコ
ンデンサＣ５０３の接続点に接続され、さらに、トラン
スＴ５０１の二次側巻線の他端は、接続点を共通電位と
してダイオードＤ５０１、コンデンサＣ５０１および抵
抗Ｒ５０１から構成される正極の整流平滑回路、および
ダイオードＤ５０２、コンデンサＣ５０２および抵抗Ｒ
５０２から構成される負極の整流平滑回路に接続されて
いる。また、トランスＴ５０１の一次側巻線にはコンデ
ンサＣ５０５、トランジスタＱ５０１、ＩＣＱ５０２が
接続されている。

【００４４】ダイオードＤ５０１のカソード出力はトラ
ンジスタＱ１０１のコレクタに接続され、ダイオードＤ
５０２のアノード出力は抵抗Ｒ３０２を介してトランジ
スタＱ１０１のエミッタに接続されている。

【００４５】その他の構成要素は第３の実施形態と同様
であるので、その説明を省略する。

【００４６】トランスＴ５０１の二次側巻線の両端に生
成された電圧は、ダイオードＤ５０１、Ｄ５０２により
それぞれ整流され、コンデンサＣ５０１、抵抗Ｒ５０１
およびコンデンサＣ５０２、抵抗Ｒ５０２の両端にはそ
れぞれトランスＴ５０１の電圧により決定される直流電
圧が生成される。

【００４７】このとき、前記第３の実施形態と同様にト
ランジスタＱ１０１を制御することにより正電圧、正電
流から負電圧、負電流までの範囲で、交流に重畳される
直流の電圧、電流を制御することが可能となる。

【００４８】［第６の実施の形態］図６は第６の実施の
形態における高圧電源装置の構成を示す回路図である。
前記第５の実施形態と較べてトランスＴ１０１およびト
ランスＴ５０１の代わりにトランスＴ６０１が設けられ
ている。

【００４９】同一のトランスを用いて第１および第２の
二次側巻線を設定し、それぞれの出力を生成することに
より、直流を生成するトランス、バリスタ、抵抗を必要
としないので、さらなるコストダウン、小型化を図るこ
とができる。

【００５０】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の高圧電源装置
によれば、交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成
する際、トランスにより二次側巻線の一端に接続された
負荷に供給される交流出力を生成し、前記電圧クランプ
素子の両端に接続された整流平滑回路により該両端に発
生する交流を整流して平滑化し、該整流平滑回路の一端
に接続された電圧制御素子により前記整流平滑回路の接
地に対する電位を制御することにより、前記交流電圧に
重畳される直流電圧を制御するので、交流電源回路およ
び直流電源回路を別々に設けることなく、また、耐圧の
高いトランジスタが不要であり、装置の小型化およびコ
ストダウンを図ることができる。

【００５１】請求項２に記載の高圧電源装置によれば、
交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する際、ト
ランスにより二次側巻線の一端に接続された負荷に供給
される交流出力を生成し、前記電流電圧変換素子の両端
に接続された整流平滑回路により該両端に発生する交流
を整流して平滑化し、該整流平滑回路の一端に接続され
た電圧制御素子により前記整流平滑回路の接地に対する
電位を制御することにより前記交流電圧に重畳される直
流電圧を制御するので、請求項１と同様の効果を挙げる
ことができる他、コストの低い部品を使用できる。

【００５２】請求項３に記載の高圧電源装置によれば、
交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する際、ト
ランスにより二次側巻線の一端に接続された負荷に供給
される交流出力を生成し、前記電圧クランプ素子の両端
に接続された第１および第２の整流平滑回路により該両
端に発生する交流電圧を前記コンデンサとの接続点を共
通電位としてそれぞれ正および負の電圧に整流して平滑
化し、該第１の整流平滑回路の一端に接続された電圧制
御素子により前記第１の整流平滑回路の接地に対する電
位を制御することにより前記交流電圧に重畳される直流
電圧を制御するので、正電圧、正電流から負電圧、負電
流までの範囲で交流に重畳される直流の電圧、電流を制
御することができる。

【００５３】請求項４に記載の高圧電源装置によれば、
交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する際、ト
ランスにより二次側巻線の一端に接続された負荷に供給
される交流出力を生成し、前記電流電圧変換素子の両端
に接続された第１および第２の整流平滑回路により該両
端に発生する交流電圧を前記コンデンサとの接続点を共
通電位としてそれぞれ正および負の電圧に整流して平滑
化し、該第１の整流平滑回路の一端に接続された電圧制
御素子により前記第１の整流平滑回路の接地に対する電
位を制御することにより前記交流電圧に重畳される直流
電圧を制御するので、請求項３と同様の効果を挙げるこ
とができる他、請求項２と同様にコストの低い部品を使
用できる。

【００５４】請求項５に記載の高圧電源装置によれば、
交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する際、第
１のトランスにより二次側巻線の一端に接続された負荷
に供給される交流出力を生成し、該第２のトランスの両
端に接続された第１および第２の整流平滑回路により該
両端に発生する交流電圧を前記コンデンサとの接続点を
共通電位としてそれぞれ正および負の電圧に整流して平
滑化し、該第１の整流平滑回路の一端に接続された電圧
制御素子により前記第１の整流平滑回路の接地に対する
電位を制御することにより前記交流電圧に重畳される直
流電圧を制御するので、電圧クランプ素子や電流電圧変
換素子の代わりにトランスを用いることができる。

【００５５】請求項６に記載の高圧電源装置によれば、
交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を生成する際、ト
ランスにより第１の二次側巻線の一端に接続された負荷
に供給される交流出力を生成し、第１および第２の整流
平滑回路により前記第１の二次側巻線の他端に一端が接
続された前記トランスの第２の二次側巻線の両端に発生
する交流電圧を前記コンデンサとの接続点を共通電位と
してそれぞれ正および負の電圧に整流して平滑化し、該
第１の整流平滑回路の一端に接続された電圧制御素子に
より前記第１の整流平滑回路の接地に対する電位を制御
することにより前記交流電圧に重畳される直流電圧を制
御するので、同一のトランスを用いて第１および第２の
二次側巻線を設定し、それぞれの出力を生成することに
より、直流を生成するトランス、電圧クランプ素子ある
いは電流電圧変換素子を必要としなくなり、さらなるコ
ストダウン、小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態における高圧電源装置の構成
を示す回路図である。

【図２】第２の実施の形態における高圧電源装置の構成
を示す回路図である。

【図３】第３の実施の形態における高圧電源装置の構成
を示す回路図である。

【図４】第４の実施の形態における高圧電源装置の構成
を示す回路図である。

【図５】第５の実施の形態における高圧電源装置の構成
を示す回路図である。

【図６】第６の実施の形態における高圧電源装置の構成
を示す回路図である。

【図７】帯電器の負荷特性を示すグラフである。

【図８】高圧電源装置の電源回路の構成を概略的に示す
図である。

【図９】自己バイアス方式の電源回路を概略的に示す図
である。

【符号の説明】

Ｔ１０１、Ｔ５０１、Ｔ６０１トランスＺＤ１０１パリスタＤ１０１、Ｄ３０１、Ｄ５０１、Ｄ５０２ダイオードＲ１０１、Ｒ２０１、Ｒ３０１、Ｒ４０１、Ｒ５０２
抵抗Ｃ１０１、Ｃ１０２、Ｃ３０１、Ｃ５０２コンデンサＱ１０１トランジスタＱ１０２オペアンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を
生成する高圧電源装置において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給される交流出
力を生成するトランスと、前記二次側巻線の他端に一端が接続された電圧クランプ
素子と、該電圧クランプ素子の他端に一端が接続され、他端が接
地されたコンデンサと、前記電圧クランプ素子の両端に接続され、該両端に発生
する交流を整流して平滑化する整流平滑回路と、該整流平滑回路の一端に接続され、接地間との電位を制
御する電圧制御素子とを備え、前記整流平滑回路の接地に対する電位を制御することに
より前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御すること
を特徴とする高圧電源装置。
【請求項２】交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を
生成する高圧電源装置において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給される交流出
力を生成するトランスと、前記二次側巻線の他端に一端が接続された電流電圧変換
素子と、該電流電圧変換素子の他端に一端が接続され、他端が接
地されたコンデンサと、前記電流電圧変換素子の両端に接続され、該両端に発生
する交流を整流して平滑化する整流平滑回路と、該整流平滑回路の一端に接続され、接地間との電位を制
御する電圧制御素子とを備え、前記整流平滑回路の接地に対する電位を制御することに
より前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御すること
を特徴とする高圧電源装置。
【請求項３】交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を
生成する高圧電源装置において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給される交流出
力を生成するトランスと、前記二次側巻線の他端に一端が接続された少なくとも１
つの電圧クランプ素子と、該電圧クランプ素子の他端に一端が接続され、他端が接
地されたコンデンサと、前記電圧クランプ素子の両端に接続され、該両端に発生
する交流電圧を前記コンデンサとの接続点を共通電位と
してそれぞれ正および負の電圧に整流して平滑化する第
１および第２の整流平滑回路と、該第１の整流平滑回路の一端に接続され、接地間との電
位を制御する電圧制御素子とを備え、前記第１の整流平滑回路の接地に対する電位を制御する
ことにより前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御す
ることを特徴とする高圧電源装置。
【請求項４】交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を
生成する高圧電源装置において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給される交流出
力を生成するトランスと、前記二次側巻線の他端に一端が接続された少なくとも１
つの電流電圧変換素子と、該電流電圧変換素子の他端に一端が接続され、他端が接
地されたコンデンサと、前記電流電圧変換素子の両端に接続され、該両端に発生
する交流電圧を前記コンデンサとの接続点を共通電位と
してそれぞれ正および負の電圧に整流して平滑化する第
１および第２の整流平滑回路と、該第１の整流平滑回路の一端に接続され、接地間との電
位を制御する電圧制御素子とを備え、前記第１の整流平滑回路の接地に対する電位を制御する
ことにより前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御す
ることを特徴とする高圧電源装置。
【請求項５】交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を
生成する高圧電源装置において、二次側巻線の一端に接続された負荷に供給される交流出
力を生成する第１のトランスと、前記二次側巻線の他端に一端が接続され、他端が接地さ
れたコンデンサと、前記第１のトランスの他端に一端が接続された第２のト
ランスと、該第２のトランスの両端に接続され、該両端に発生する
交流電圧を前記コンデンサとの接続点を共通電位として
それぞれ正および負の電圧に整流して平滑化する第１お
よび第２の整流平滑回路と、該第１の整流平滑回路の一端に接続され、接地間との電
位を制御する電圧制御素子とを備え、前記第１の整流平滑回路の接地に対する電位を制御する
ことにより前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御す
ることを特徴とする高圧電源装置。
【請求項６】交流電圧に直流電圧を重畳した高電圧を
生成する高圧電源装置において、第１の二次側巻線の一端に接続された負荷に供給される
交流出力を生成するトランスと、前記第１の二次側巻線の他端に一端が接続され、他端が
接地されたコンデンサと、前記第１の二次側巻線の他端に一端が接続された前記ト
ランスの第２の二次側巻線の両端に発生する交流電圧を
前記コンデンサとの接続点を共通電位としてそれぞれ正
および負の電圧に整流して平滑化する第１および第２の
整流平滑回路と、該第１の整流平滑回路の一端に接続され、接地間との電
位を制御する電圧制御素子とを備え、前記第１の整流平滑回路の接地に対する電位を制御する
ことにより前記交流電圧に重畳される直流電圧を制御す
ることを特徴とする高圧電源装置。