JPH03252688A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH03252688A
JPH03252688A JP2051171A JP5117190A JPH03252688A JP H03252688 A JPH03252688 A JP H03252688A JP 2051171 A JP2051171 A JP 2051171A JP 5117190 A JP5117190 A JP 5117190A JP H03252688 A JPH03252688 A JP H03252688A
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誠 竹内
Akio Noguchi
野口 秋生
Yukihide Ushio
行秀 牛尾
Shinpei Matsuo
信平 松尾
Yoji Serizawa
洋司 芹澤
Masaji Uchiyama
正次 内山
Kazuro Yamada
和朗 山田
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、一般には電子写真プロセスを用いた画像形成
装置に関するものであり、特に電子写真プロセスに於い
て転写ローラを用いた画像形成装置に関するものである
[従来の技術] 従来、接触転写方式を用いた高圧電源の制御は、第10
図にある様な基本構成で行なわれる。
本例の電子写真プロセスに於いては、ドラム状の感光体
1に隣接する転写手段たる転写ローラ2に正の高電圧を
印加して感光トラム1上のトナー像を転写材3上に転写
する。ここで前記トナー像は、−成帯電器、現像器5と
それぞれの高圧電源7.6及び静電潜像形成のためのレ
ーザー等の露光手段から成る周知の電子写真プロセスに
より形成される。現像高圧電源6及び−次帯電高圧電源
7は、高圧制御部8からの制御信号C0NT3゜C0N
T4によりON10 F F制御される。
転写ローラ2に印加する高電圧は、第10図に示すイン
バータトランス9より出力される。インバータトランス
9は、高圧制御部8からのパルス信号O8Cによりトラ
ンジスタ10を介して駆動される。前記パルス信号は、
インバータトランス9の2次側で整流され、(ダイオー
ド11.コンデンサ12)転写ローラ2に印加される。
ここて転写高圧出力の直流レベルは、トランジスタ13
のエミッタ電位に比例する。高圧制御部8からの制御信
号C0NT2によりトランジスタ14を介して0N10
FF制御される。
第11図に高圧制御のシーケンスを示す。システムが印
字動作に入り感光ドラムの駆動に伴い、制御信号C0N
T4.C0NT3.C0NT2により一次帯電、現像、
転写それぞれ高圧出力される。
前回転時及び紙間時には、C0NT 1が°H°。
レベルでアナログスイッチ16a、16cがON、16
bがOFFとなり定電流動作に入る。
この時オペアンプ15の出力は、アナログスイッチ16
aを通りオペアンプ17に入力する。従って、オペアン
プ15の出力がトランジスタ13のエミッタ電位を決め
る。そして、インバータトランス9の出力はトランジス
タ13のエミッタ電位より決まるため、オペアンプ15
の出力が転写出力値を決める。またオペアンプ15の出
力がアナログスイッチ16cを通り低リークコンデンサ
18にチャージされる事で、等測的に定電流動作時の出
力電圧を記憶する事になる。定電流動作時の電流値It
は、抵抗19.20によるVccの分圧値と抵抗21の
抵抗値から決まる。即ち本例では、 It=  Vcc*R19/ (R19+R20)/ 
1121となる。
プリント時には、C0NT 1が°“L” レベルでア
ナログスイッチ16a、16cがOFF、16bがON
となり定電圧動作に入る。定電圧動作では、低リークコ
ンデンサ18にチャージされた電位がアナログスイッチ
16bを通してトランジスタ13のエミッタ電位を決め
るため、定電流動作時に低リークコンデンサ18にチャ
ージされた電位により転写出力電圧が決まる。
転写の出力電圧は、第11図に示す様になる。
定電流動作時には、負荷変動(転写ローラの円周方向で
の抵抗ムラ)により電圧が変動する。低リークコンデン
サ18には、オペアンプ15の出力が、抵抗36とコン
デンサ18の時定数により平均化されてチャージされる
[発明が解決しようとしている課題] しかしながら上記従来例では、定電流動作時の出力電圧
を記憶する手段としてコンデンサを用いたハードウェア
に頼っているため以下の様な問題点があった。
1)回路構成が複雑である。
2)リーク電流によりコンデンサ電位が変動し定電圧動
作時に出力電圧が変化する。
3)項目2)のためにプリント1枚毎に定電流動作を繰
り返さなければならずシーケンスが複雑になる。
従って本発明の目的は、接触転写方式を用いた画像形成
装置に於いて、回路構成及びシーケンスの簡素化を図り
、かつ安定な転写高圧出力を得る事にある。
[課題を解決するための手段及び作用]本発明によれば
、転写高圧出力時の出力電流を検知する手段を設ける事
により従来ハード的に閉じた系で行なわれていた転写高
圧制御をソフトを介して行ない回路構成及びシーケンス
の簡素化、安定な転写高圧制御を実現出来る。
[実施例1] 以下、本発明に関わる画像形成装置を図面に即して更に
詳しく説明する。
第1図は、本発明の第1の実施例を示す。同図に於いて
、1は電子写真プロセスにおける感光体である所の感光
ドラム、2は接触転写方式における転写手段である転写
ローラ、3は転写材である紙、4は1次帯電器、5は現
像器、6は現像高圧電源、7は1次帯電高圧電源、8は
高圧電源制御部である。また、9以降で示される回路は
転写高圧電源である。
本実施例に於いては、ドラム状の感光体1に隣接する転
写手段たる転写ローラ2に正の高電圧を印加して感光ド
ラム1上のトナー像を転写材3上に転写する。ここで前
記トナー像は、−成帯電器4.現像器5とそれぞれの高
圧電源7.6及び静電潜像形成のための露光手段から成
る周知の電子写真プロセスにより形成される。現像高圧
電源6及び−次帯電高圧電源7は、高圧制御部8からの
制御信号C0NT3.C0NT4により0N10FF制
御される。
転写ローラ2に印加する高電圧は、第1図に示すインバ
ータ1−ランス9より出力される。インバータトランス
9は、高圧制御部8からのパルス信号O3Cによりトラ
ンジスタ10を介して駆動される。前記パルス18号は
、インバータトランス9の2次側で整流され、(ダイオ
ード11.コンデンサ12)転写ローラ2に印加される
ここで転写高圧出力の直流レベルは、トランジスタ13
のエミッタ電位に比例する。また、高圧制御部8からの
出力HVTINI (DCレベル信号)は、オペアンプ
100において増幅されてトランジスタ13のヘースに
人力される。従って、HVTINIの増加に伴い転写出
力電圧が増加する。この時の出力電流は、オペアンプ1
01により抵抗102の電圧降下を見る事により検知出
来る。高圧制御部8は、オペアンプ101の出力(HV
TOUTI)から出力電流rtをIt= (5−11V
TOIITI) / R102として算出出来る。
高圧制御部8におイテ、HVTINIはD/A出力、H
VTOUTIはA/D人力である。
第2図、第3図に本実施例における高圧制御シーケンス
及び高圧制御部8における前回転時(定電流動作時)の
フローチャートを示す。
システムが印字動作に入り感光ドラムの駆動(so)に
伴い、制御信号C0NT4.C0NT3により一次帯電
高圧電源7.現像高圧電源6からそれぞれ高圧出力され
る(Sl)。初期値を設定しくS3)タイマをスタート
する。
HVT I N lを1ビツトづつ増加しくS5)、H
VTOLITIが目標とする電流値Kに到達したか判断
するS4゜HVTOUTIかに以上であれば、目標とす
る電流値に達していないと判断しHVTItllを1ビ
ツト増やす動作を繰り返す。
HVTOlJTlかに以下であれば、目標とする電流値
に達したと判断しHVTINIの総和をとり(S6)、
HVTINIを1ビット減らしくS7)、判断を繰り返
す。
これらの定電流動作は、タイマがtlに成る迄、即ち転
写ローラ1周分の間行なわれる(S8)。そしてこの動
作の結果から定電流動作時の平均出力電圧が求められる
(S9)。
その後、プリント動作に入る迄、定電流動作を続け(S
10〜513)、プリント動作に入ると共に39で求め
た電圧による定電圧動作に入る。
即ちHVTINIを求めた値C■に固定する(S14)
連続プリント時には、紙間でHVTINIを“O″とし
、プリントに入るタイミングで先に求めた定電圧値を出
力(HVT I N 1 =CV)すれは良い。
プリント終了後C0NT3.C0NT4HVTINIを
OFFし、後回転処理の後、感光ドラム1の駆動を停止
する。
[実施例2] 第4図は、本発明の第2の実施例を示す。同図に於いて
、第1の実施例に対応する部分については、同一の参照
符を付して表す。また、第5図。
第6図は本実施例における高圧制御シーケンス及び高圧
制御部8における前回転時(定電流動作時)のフローチ
ャートを示す。ここで、第1に実施例に対応する動作に
ついては説明を省く。
高圧制御部8において、HVTIN2はPWM出力、H
VTOUTIはA/D人力である。
転写高圧出力の直流レベルは、トランジスタ13のエミ
ッタ電位に比例する。また、高圧制御部8からの出力H
VT I N 2 (PWM信号)は、抵抗、コンデン
サ103〜106より構成される低域通過フィルタ(L
PF)によりDCレベル信号に変換され、オペアンプ1
00において増幅されてトランジスタ130ベースに入
力される。
従って、)lVTIN2の増加に伴い転写出力電圧が増
加する。この時の出力電流は、オペアンプ101により
抵抗102の電圧降下を見る事により検知出来る。高圧
制御部8は、オペアンプ101の出力(HVTOUTI
)から出力電流Itを It=(5−HVTOUT、1)/R102として算出
出来る。
定電流制御は、以下の様に行なう。
HVTIN2 (PWM信号)のデユーティ比を1分解
能分増加していき(S5−2)、HVTOUTIか目標
とする電流値Kに到達したか判断する(S4)。HVT
OUTIかに以上であれば、目標とする電流値に達して
いないと判断しHVTIN2を1分解能分増やす動作を
繰り返す。HVTOUTIかに以下であれば、目標とす
る電流値に達したと判断しHVTIN2のデユーティ比
の総和をとり(S6−2)、HVTIN2のデユーティ
比を1分解能分減らしくS7)、判断を繰り返す。
これらの定・電流動作は、タイマがtlに成る迄、即ち
転写ローラ1周分の間行なわれる(S8)。そしてこの
動作の結果から定電流動作時の平均出力電圧がPWM制
御のデユーティ比として求められる(S9)゛。その後
、プリント動作に入る迄、定電流動作を続け(S10〜
S13・)、プリント動作に入ると共に39で求めたデ
ユーティ比による定電圧動作に入る(HVTIN2を求
めた一値CVに固定する)S14゜ 本実施例では、LPFをCR(103〜106)による
2次LPFとしたが、LPFはPWM繰返し周波数に対
してカットオフ周波数が充分に低ければ、どの様な構成
でも構わない。
[実施例3コ 第7図は、本発明の第3の実施例を示す。同図に於いて
、第1の実施・例に対応する部分については、同一の参
照符を付して表す。また、第8図。
第9図に本実施例における高圧制御シーケンス及び高圧
制御部8における前回転時(定電流動作時)のフローチ
ャートを示す。ここで、第1に実施例に対応する動作に
ついては説明を省く。
1 2 高圧制御部8におイテ、HVTINIはD/A出力、H
VTOUT2は−H”またはL”レベル信号の人力であ
る。
本実施例では、定電流動作時の電流値を抵抗108.1
09により分割される5v分圧値により決める。前記電
圧値と出力電流It、抵抗102による5vからの電圧
降下をコンパレータ107で比較してHVTOUT2を
出力する。
従って、出力電流Itは、 I t = 5 * R108/ (R108+ R1
09) /R102となる様に制御する。
定電流制御は、以下の様に行なう。
HVTINIを1ビツトづつ増加(S5)し、電流値が
目標とする電流値に到達するとHVTOUT2は°L″
から°゛H”レヘルニ変わる。
HVTOUT2が“L”レベルであれば、目標とする電
流値に達していないと判断しく543)、HVTINI
を1ビツト増やす動作を繰り返す。HV T OU T
、 2がH”レベルであれば、目標とする電流値に達し
たと判断しくS 4−3)、HVTINIの総和をとり
(S6)、HVTINIを1ビット減らしくS7)、判
断を繰り返す。
本実施例において第2の実施例の様なPWM制御を用い
た構成にする事も可能である。
[発明の効果] 以上説明した様に電圧制御時の出力電流値を検知し、そ
の検知出力に応じたデジタル信号を人力し、出力電流が
所望の値となる出力電圧を演算して記憶し、その記憶値
に応じたアナログ信号に基づいて転写手段を定電圧制御
する事により、1)安定した定電圧動作が行なえる。
2)回路構成が簡素化する。
3)転写シーケンスが簡素化する。
連続プリント時の定電流動作をプリント動作毎に行う必
要がない。
4)転写制御上の自由度が大きい。
等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1の実施例の構成を示す図、第2図は第1の
実施例のシーケンスを示すタイミングチャート、 第3図は第1の実施例の定電流動作(前回転)時のフロ
ーチャート、 第4図は第2の実施例の構成を示す図、第5図は第2の
実施例のシーケンスを示すタイミングチャート、 第6図は第2の実施例の定電流動作(前回転)時のフロ
ーチャート、 第7図は第3の実施例の構成を示す図、第8図は第3の
実施例のシーケンスを示すタイミングチャート、 第9図は第3の実施例の定電流動作(前回転)時のフロ
ーチャート、 第10図は従来例の構成を示す図、 第11図は従来例のシーケンスを示すタイミングチャー
ト である。 1は感光トラム、2は転写ローラ、3は紙、4は1次帯
電器、5は現像器、6は現像高圧電源、7は1次帯電高
圧電源、8は高圧電源制御部、9はインバータトランス
、9以降で示される回路は転写高圧電源である。 C0NT3は現像高圧(7)ON10 F F制御信号
、C0NT4は1次帯電高圧(7)ON10 F F制
御信号、○SCはインバータトランス9を駆動するパル
ス信号、HVTTNは電圧制御部8からの人力、HVT
OUTは電圧制御部8からの出力である。 5 6

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)感光体と前記感光体に接する転写手段を有し、前記
    感光体と前記転写手段との間に転写材を通過させること
    で前記感光体上の現像材を前記転写材に転写する画像形
    成装置において、前記転写手段を定電圧制御する電圧制
    御手段と、 前記電圧制御手段による電圧制御時の出力電流値を検知
    する電流検知手段と、 前記電流検知手段の出力に応じたデジタル信号を入力し
    、前記出力電流を所望の値にするための出力電圧値を演
    算して記憶、この記憶値に応じたアナログ信号を前記電
    圧制御手段に出力する判定手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
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