Warning: copy(.htaccess): failed to open stream: Permission denied in /home/jp321/public_html/header.php on line 8
多色用画像形成装置及びその高圧出力方法 - キヤノン株式会社
米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 写真;映画 -> キヤノン株式会社

発明の名称 多色用画像形成装置及びその高圧出力方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−167241
公開日 平成11年(1999)6月22日
出願番号 特願平9−348696
出願日 平成9年(1997)12月4日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】渡部 敏彦
発明者 渡部 三知子
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 色毎に異なる複数の印刷ユニットを有する多色用画像形成装置において、1つの高電圧を生成して出力する高圧出力手段と、前記複数の印刷ユニットのそれぞれに対して1つずつ設けられる直流バイアス手段と、前記複数の印刷ユニットのそれぞれに対して1つずつ設けられる出力制御手段とを備え、前記直流バイアス手段は、前記高圧出力手段から入力される前記出力電圧を前記印刷ユニットに応じて整流して前記出力制御手段に送るように構成され、前記出力制御手段は、前記直流バイアス手段により整流された出力電圧から前記印刷ユニットに応じた直流バイアスを降圧して生成するように構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】 前記出力制御手段は、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間に流れる引き込み電流を制御する制御素子を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】 前記印刷出力のための複数のユニットは、現像器及び帯電器を含むことを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
【請求項4】 色毎に異なる複数の印刷ユニットを有する多色用画像形成装置の高圧出力方法において、1つの高圧出力手段によって高電圧を発生し、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間で、当該印刷ユニットに応じて前記発生された高電圧より直流を生成し、該直流電圧から前記印刷ユニットに応じた直流バイアスを降圧して生成することを特徴とする高圧出力方法。
【請求項5】 前記発生された高電圧を、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間に流れる引き込み電流を制御することにより降圧することを特徴とする請求項4記載の高圧出力方法。
【請求項6】 前記印刷出力のための複数のユニットは、現像器及び帯電器を含むことを特徴とする請求項4又は5記載の高圧出力方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多色用画像形成装置及びその高圧出力方法に関し、特に、静電潜像が形成された後の感光体ドラム上にトナー画像を形成するために、現像器等の複数の印刷ユニットのそれぞれに高電圧を印加するように構成されている多色用画像形成装置及びその高圧出力方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来、一般的に使用されている、多色用複写機等の画像形成装置の現像器及びその周辺要素の構成を示す説明図である。
【0003】同図において、1は帯電器5に高電圧を印加する帯電器直流バイアス用高圧出力装置であり、2は現像器6に高電圧を印加する現像器直流バイアス用高圧出力装置であり、3は補助帯電器7に高電圧を印加する補助帯電器直流バイアス用高圧出力装置、4は感光体ドラムである。
【0004】帯電器5、現像器6及び補助帯電器7のそれぞれに対しては、各構成要素それぞれに対して1つづつ設けられている高圧出力装置1〜3から、各構成要素毎に所定の高電圧が供給され、現像器には帯電したトナーが付着される。付着されたトナーは感光体ドラム4の静電潜像に応じて該感光体ドラム4上に付着され、これによりトナー画像が形成される。
【0005】ところで、多色用複写機等の画像形成装置の場合、色によりトナーの性質が異なるため、色別に印加電圧を制御する必要がある。そのため、一般に、多色用複写器等の画像形成装置においては、色毎に設けられている複数の現像器及び複数の帯電器のそれぞれに対して高圧出力装置が1つずつ設けられている。
【0006】図7は、このような画像形成装置に採用される、従来の高圧出力装置の回路構成を示す電気回路図である。
【0007】同図において、帯電器直流バイアス用の高圧出力装置1は、エラーアンプ8と、発信器(OSC)9と、制御回路10と、コンバータトランス11と、コントロール信号入力端子12と、抵抗R1〜R8と、トランジスタQ1と、ダイオードD1及びD2と、バリスタCR1と、コンデンサC1及びC2とを有している。
【0008】コンバータトランス11の一次側コイルの一端には電源電圧である24Vが印加されている。エラーアンプ8は二入力型のアンプであって、一方の入力端子には抵抗R1を介してコントロール入力信号が入力され、他方の入力端子は降圧出力装置1の出力電圧を検出する可変抵抗R5〜R7に接続されている。エラーアンプ8の出力側、トランジスタQ1のベース側及び発振器9は制御回路10に接続されており、トランジスタQ1のコレクタ側はコンバータトランス11の一次側に接続されている。また、コンバータトランス11の二次側コイルの一端は帯電器5へ高電圧を出力する出力端子に接続されており、他端はアースされている。
【0009】エラーランプ8の出力及び発信器9の出力は制御回路10により制御され、その制御結果に応じて、トランジスタQ1はコンバータトランス11の制御を行う。トランジスタQ1の制御結果により、コンバータトランス11の二次側に発生した電力は、ダイオードD2、コンデンサC2により整流・平滑された後、帯電器5に供給される。
【0010】この出力電圧は、抵抗R5〜R7により検出され、検出電圧はエラーアンプ8の一方の入力端子へ入力される。エラーアンプ8の他方の入力端子には抵抗R1を介してコントロール信号が入力され、該コントロール信号と検出電圧との差電圧に応じて制御回路10が発生する信号が変化され、これにより出力信号の安定化が図られる。
【0011】また、バリスタCR1は過電圧が帯電器5に印加されないように、定電圧素子として設けられている。
【0012】現像器直流バイアス用の高圧出力装置2及び補助帯電器直流バイアス用の高圧出力装置3は、図7に示した帯電器直流バイアス用の高圧出力装置1と同様に構成されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の多色用画像形成装置は、上述したように、色毎に設けられている現像器及び帯電器の全数と等しい数の高圧出力装置が必要となる。従って、画像形成装置が大型化するとともに、高価となるという問題点があった。
【0014】本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、複数の現像器及び帯電器を有する多色用画像形成装置であって、小型化、軽量化、低価格化を図ることができる多色用画像形成装置及びその高圧出力方法を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、請求項1の多色用画像形成装置は、色毎に異なる複数の印刷ユニットを有する多色用画像形成装置において、1つの高電圧を生成して出力する高圧出力手段と、前記複数の印刷ユニットのそれぞれに対して1つずつ設けられる直流バイアス手段と、前記複数の印刷ユニットのそれぞれに対して1つずつ設けられる出力制御手段とを備え、前記直流バイアス手段は、前記高圧出力手段から入力される前記出力電圧を前記印刷ユニットに応じて整流して前記出力制御手段に送るように構成され、前記出力制御手段は、前記直流バイアス手段により整流された出力電圧から前記印刷ユニットに応じた直流バイアスを降圧して生成するように構成されることを特徴とする。
【0016】請求項2の多色用画像形成装置は、上記請求項1記載の画像形成装置において、前記出力制御手段は、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間に流れる引き込み電流を制御する制御素子を有することを特徴とする。
【0017】請求項3の多色用画像形成装置は、上記請求項1又は2記載の画像形成装置において、前記印刷出力のための複数のユニットは、現像器及び帯電器を含むことを特徴とする。
【0018】請求項4の多色用画像形成装置の高圧出力方法は、色毎に異なる複数の印刷ユニットを有する多色用画像形成装置の高圧出力方法において、1つの高圧出力手段によって高電圧を発生し、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間で、当該印刷ユニットに応じて前記発生された高電圧より直流を生成し、該直流電圧から前記印刷ユニットに応じた直流バイアスを降圧して生成することを特徴とする。
【0019】請求項5の多色用画像形成装置の高圧出力方法は、上記請求項4記載の高圧出力方法において、前記発生された高電圧を、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間に流れる引き込み電流を制御することにより降圧することを特徴とする。
【0020】請求項6の多色用画像形成装置の高圧出力方法は、上記請求項4又は5記載の高圧出力方法において、前記印刷出力のための複数のユニットは、現像器及び帯電器を含むことを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【0022】図1は、本実施の形態に係る画像形成装置の主要部の構成を示すブロック図である。同図において、上述した図6と同一の構成要素には同一番号を付してある。
【0023】本実施の形態では、従来のように複数の帯電器及び現像器等と同数の高圧出力装置を設けておらず、1つの高圧出力装置で複数の帯電器5、複数の現像器、及び複数の補助帯電器7に供給する直流バイアスを生成している。
【0024】図1において、画像形成装置は、画像形成に必要な高圧出力を生成して出力する1つの高圧出力装置13と、色毎に設けられている複数の帯電器5、5a、5b…と、色毎に設けられている複数の現像器6、6a、6b…と、色毎に設けられている複数の補助帯電器7、7a、7b…とを有している。以下の説明では、複数の帯電器、現像器、補助帯電器のうち、ある一色についての構成について説明する。
【0025】高圧出力装置13と帯電器5との間には、直流バイアス回路14及び出力制御回路15が配置されている。また、高圧出力回路13と現像器6との間には直流バイアス回路16及び出力制御回路17が配置され、高圧出力回路13と補助帯電器7との間には直流バイアス回路18及び出力制御回路19が配置されている。
【0026】高圧出力装置13で生成された電圧は、帯電器5、現像器6及び補助帯電器7等の印刷ユニット毎に設けられている直流バイアス回路14、16、18に入力される。直流バイアス回路14、16及び18は、高圧出力装置13から入力された交流電圧を、整流して直流バイアスとして出力制御回路15に出力する。
【0027】出力制御回路15は、直流バイアス回路14から入力された直流バイアスから接続されている印刷出力用ユニットに適した電圧値まで降圧して生成した直流バイアスを、各帯電器5、現像器6、補助帯電器7に供給する。
【0028】図2は、図1に示した高圧出力装置13の回路構成を示す図である。同図において、上述した図7と同一の構成要素には同一番号を付してある。
【0029】高圧出力装置13は、オペアンプ8と、制御回路10と、コンバータトランス11と、抵抗R11〜R16と、トランジスタQ11と、ダイオードD11と、コンデンサC11及びC13とを有している。
【0030】オペアンプ8は二入力型のアンプであって、一方の入力端子にはR11を介して電源電圧である24Vが印加され、他方の入力端子には制御回路10が接続される。オペアンプ8の出力側には制御回路10が接続されている。また、制御回路10には、トランジスタQ11のベースが接続されており、トランジスタQ11のコレクタ側にはコンバータトランス11の一次側コイルの一端が接続されている。コンバータトランスの二次側コイルは高圧出力であるHVAC信号を出力する出力端子S11に接続されている。トランス11には、抵抗R16を介して電源電圧24Vが印加されている。
【0031】上記構成において、オペアンプ8、抵抗R11、R12、R13、R14及びコンデンサC11は発振回路を構成しており、C11に発生する発振波形は制御回路10に入力される。また、制御回路10は入力される発振周波数に応じてトランジスタQ11のスイッチングを行い、その結果によってコンバータトランス11において発生する高電圧が制御される。コンバータトランス11において発生した高電圧は、HVAC信号として出力端子S11から出力される。
【0032】図3は、高圧出力装置13と帯電器5との間に設けられる、帯電器5に適した直流バイアスを供給するための、直流バイアス回路14及び出力制御回路15の構成を示す電気回路図である。
【0033】同図において、直流バイアス回路14は、抵抗R21及びR22とコンデンサC21、C22と、ダイオードD21及びD22とから構成される整流回路となっている。高圧発生装置13の出力端子S11から出力されたHVAC信号は、コンデンサC21を介して入力され、該直流バイアス回路14によって整流された後、抵抗R29を介して出力制御回路15に入力される。
【0034】出力制御回路15は、電流制御素子であるトランジスタQ21と、制御回路22と、エラーアンプ23と、抵抗R24〜R27と、コンデンサC23とから構成されている。抵抗24は、帯電器5へ直流バイアス電流を出力する出力端子S21に接続されており、帯電器5への出力電圧は抵抗R23、R24、R25を介して検出されている。
【0035】検出された出力電圧は、エラーアンプ23の+入力端子に入力される。エラーアンプ23の−入力端子には、不図示のシーケンス制御回路からのアナログ信号が入力端子S22を介して、出力制御信号として入力される。エラーアンプ23は、入力された検出電圧と、出力制御信号とを比較して、その結果を制御回路22に送る。
【0036】なお、コンデンサC25は位相保証用のコンデンサである。
【0037】トランジスタQ21のベース側は制御回路22に接続されている。制御回路22は、エラーアンプ23から入力された結果に応じてベース電流を制御することにより、トランジスタQ21の引き込み電流を変化させる。このとき、負帰還回路の構成とすることにより、抵抗R24で検出される出力電圧を安定化させることができる。すなわち、帯電器5へ供給される高電圧は、出力制御信号を変化させることにより、所望の値に変化させることが可能である。
【0038】出力制御回路15と出力端子S21との間には、発振器24と、発振器24のドライバ25と、トランス26と、コンデンサC24とからなる交流バイアス回路が設けられており、この回路によって出力電圧には交流バイアスが重畳されているが、本発明の本質ではないので、詳細な説明は省略する。
【0039】図4は、高圧出力装置13と現像器6との間に設けられる、現像器6に適した直流バイアスを供給するための、直流バイアス回路16及び出力制御回路17の構成を示す電気回路図である。
【0040】同図において、直流バイアス回路16は、抵抗R31及びR32とコンデンサC31、C32と、ダイオードD31及びD32とから構成される整流回路となっている。高圧発生装置13の出力端子S11から出力されたHVAC信号は、コンデンサC31を介して入力され、該直流バイアス回路16で整流された後、抵抗R33を介して出力制御回路17に入力される。
【0041】出力制御回路17は、電流制御素子であるトランジスタQ31と、制御回路28と、エラーアンプ29と、抵抗R34〜R37と、コンデンサC33とから構成されている。抵抗R34は、抵抗R37〜39を介して、現像器6へ直流バイアス電流を出力する出力端子S31に接続されており、現像器6への出力電圧は抵抗R34及びR37を介して検出されている。
【0042】検出された出力電圧は、エラーアンプ29の+入力端子に入力される。エラーアンプ29の−入力端子には、不図示のシーケンス制御回路からのアナログ信号が入力端子S32を介して出力制御信号として入力される。エラーアンプ29は、入力された検出電圧と出力制御信号とを比較して、その結果を制御回路28に送る。
【0043】なお、コンデンサC35は位相保護用のコンデンサである。
【0044】トランジスタQ31のベース側は制御回路28に接続されている。制御回路28は、エラーアンプ29から入力された結果に応じてベース電流を制御することにより、トランジスタQ31の引き込み電流を変化させる。このとき、負帰還回路の構成とすることにより、抵抗R37で検出される出力電圧を安定化させることができる。すなわち、現像器6へ供給される高電圧は、出力制御信号を変化させることにより、所望の値に変化させることが可能である。
【0045】出力制御回路17と出力端子S31との間には、発振器31と、発振器31のドライバ30と、トランス32と、コンデンサC35とからなる交流バイアス回路が設けられており、この回路によって出力電圧には交流バイアスが重畳されているが、本発明の本質ではないので、詳細な説明は省略する。
【0046】図5は、高圧出力装置13と補助帯電器7との間に設けられる、補助帯電器7に適した直流バイアスを供給するための、直流バイアス回路18及び出力制御回路19の構成を示す電気回路図である。
【0047】同図において、直流バイアス回路18は、抵抗R41及びR42とコンデンサC41、C42と、ダイオードD41及びD42とから構成される整流回路33を有している。高圧発生装置13の出力端子S11から出力されたHVAC信号は、コンデンサC41を介して入力され、ここで整流された後、抵抗R44を介して出力制御回路19に入力される。
【0048】出力制御回路19は、電流制御素子であるトランジスタQ41と、制御回路34と、エラーアンプ35と、抵抗R46及びR47と、コンデンサC44及びC45とから構成されている。抵抗R43は、抵抗R45を介して補助帯電器7へ直流バイアスを供給する出力端子S41に接続されており、補助帯電器7への出力電圧は抵抗R43及びR46を介して検出される。
【0049】検出された出力電圧は、エラーアンプ35の+入力端子に入力される。エラーアンプ35の−入力端子には、抵抗R47を介して、不図示のシーケンス制御回路からのアナログ信号であるDCコントロール信号が入力される。エラーアンプ35は、入力された検出電圧とDCコントロール信号とを比較して、その結果を制御回路34に送る。
【0050】トランジスタQ41のベース側は制御回路34に接続されている。制御回路34は、エラーアンプ35から入力された結果に応じてベース電流を制御することにより、トランジスタQ41の引き込み電流を変化させる。このとき負帰還回路の構成とすることにより抵抗R45を介して出力される出力電圧を安定化させることができる。すなわち、補助帯電器7へ供給される高電圧は、DCコントロール信号を変化させることにより、所望の値に変化させることが可能である。
【0051】以上説明したように、本実施の形態によれば、色毎に異なる印加電圧が必要な複数の帯電器、複数の現像器、複数の補助帯電器等、複数の印刷出力用ユニットを備えている場合であっても、小型化の困難な高圧発生装置を印刷用ユニットと同数揃える必要がなく、1台の高圧発生装置で十分である。従って、画像形成装置の小型化、軽量化、低価格化を図ることができるようになる。
【0052】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の多色用画像形成装置又は請求項4の多色用画像形成装置の高圧出力方法によれば、1つの高圧出力手段によって高電圧を発生し、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間で、当該印刷ユニットに応じて前記発生された高電圧より直流を生成し、該直流電圧から前記印刷ユニットに応じた直流バイアスを降圧して生成するようにしたので、色毎に異なる印加電圧が必要な複数の印刷出力用ユニットを備えている場合であっても、1台の高圧発生装置で各印刷出力用ユニットへ高電圧を供給できる。従って、画像形成装置の小型化、軽量化、低価格化を図ることができるという効果が得られる。
【0053】請求項2の多色用画像形成装置又は請求項5の多色用画像形成装置の高圧出力方法によれば、前記発生された高電圧を、前記高圧出力手段と前記印刷ユニットとの間に流れる引き込み電流を制御することにより降圧するようにしたので、上記請求項1又は請求項4の効果に加えて、大きな装置を用いずに、各印刷出力用ユニットの特性に適切な高電圧を各印刷出力用ユニットに対して容易に供給することができるという効果が得られる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013