JPH03273821A - 電源装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、例えば多数のエレクトロ・ルミネッセンス素
子を並べてアレイ化したラインヘッドのコモンドライバ
ー駆動用電源として使用される電源装置に関する。

［従来の技術］ 一般ｉ：ｘｔｚクトロ・ルミネッセンス（以下、ＥＬと
称する。）プリンタと呼ばれるプリンタは、多数のＥＬ
素子を並べてアレイ化したラインヘッドを使用して感光
体ドラムへの情報記録を行うようになっている。すなわ
ち、表面が光導電性物質からなる感光体ドラムの表面を
均一に帯電した後、その表面をＥＬ素子の発光により露
光して画像情報を静電潜像の形で記録し、その静電潜像
にトナ−による現像を行った後用紙に転写して印刷を行
うようになっている。

このようなＥＬプリンタに使用されるＥＬ素子はチャネ
ル電極とコモン電極を備え、チャネル電極には例えば電
圧振幅が＋２８Ｖの方形波電圧が印加されるとともにコ
モン電極には例えば電圧が＋２６０Ｖ−＋１５Ｖ　→−
２３０Ｖ　→＋１５Ｖ−＋２６０Ｖと周期的に変化する
比較的電圧の高いパルス状の交流電圧が印加されて発光
動作を行うようになっている。

このコモン電極に印加される交流電圧はコモンドライバ
ーで作られるが、このコモンドライバーは外部電源から
＋２６０Ｖ、＋１５Ｖ、−２３０Ｖの各電圧が供給され
るようになっている。

そして従来コモンドライバーにこのような電圧を供給す
る電源装置としては第５図に示すものか知られている。

これは交流電源１に電源トランス２を介して第１、第２
の全波整流回路３，４を接続し、その各全波整流回路３
，４の出力端子に平滑コンデンサ５．６をそれぞれ接続
している。なお、各平滑コンデンサ５，６には抵抗７，
８がそれぞれ並列に接続されている。

前記第１の全波整流回路３の負極側出力端子と前記第２
の全波整流回路４の正極側出力端子とを接続し、その接
続点に１５Ｖの中心電圧がライン９を介して外部から印
加されている。

前記第１の全波整流回路３の正極側出力端子にはＮＰＮ
形トランジスタ１０のコレクタが接続され、そのトラン
ジスタ１０のエミッタには２６０■の出力ライン１１が
接続されている。

前記第２の全波整流回路４の負極側出力端子にはＮＰＮ
形トランジスタ１２のエミッタが接続され、そのトラン
ジスタ１２のコレクタには一２３０Ｖの出力ライン１３
か接続されている。

前記トランジスタ１０のコレクタ、ベースにはＰＮＰ形
トランジスタ１４のエミッタ、コレクタが接続され、そ
のトランジスタ１４のエミッタ、ベース間には抵抗１５
が接続されている。そして前記トランジスタ１４のベー
スを抵抗１６及びＮＰＮ形トランジスタ１７のコレクタ
、エミッタを介して前記ライン９に接続している。

前記トランジスタ１２のベース、エミッタ間には抵抗１
８が接続されている。そして前記トランジスタ１２のベ
ースを抵抗１９及びＰＮＰ形トランジスタ２０のコレク
タ、エミッタを介して前記ライン９に接続している。

前記出力ライン１１とライン９との間には可変抵抗２１
と抵抗２２の直列回路並びにコンデンサ２３が接続され
、また２７Ｖの電源端子とライン９との間には抵抗２４
と定電圧ダイオード２５との直列回路が接続されている
。そして前記可変抵抗２１の可動端子を第１の比較回路
２６の非反転入力端子（＋）に接続し、前記抵抗２４と
定電圧ダイオード２５との接続点を前記第１の比較回路
２６の反転入力端子（−）に接続している。前記第１の
比較回路２６は２７Ｖ電源端子とライン９との間に接続
されている。

前記第１の比較回路２６の出力端子を抵抗２７を介して
前記トランジスタ１７のベースに接続している。

前記ライン９と出力ライン１３との間には可変抵抗２８
並びにコンデンサ２９が接続され、また前記抵抗２４と
定電圧ダイオード２５との接続点とＩＯＶの電源端子と
の間には抵抗３０と定電圧ダイオード３１との直列回路
か接続されている。

そして前記可変抵抗２８の可動端子を第２の比較回路３
２の非反転入力端子（＋）に接続し、前記抵抗３０と定
電圧ダイオード３１との接続点を前記第２の比較回路３
２の反転入力端子（−）に接続している。前記第２の比
較回路３２は前記抵抗２４と定電圧ダイオード２５との
接続点とＩＯＶの電源端子との間に接続されている。

前記第２の比較回路３２の出力端子を抵抗３３を介して
前記トランジスタ２０のベースに接続している。

この電源装置はトランス２からの交流電圧を全波整流回
路３，４でそれぞれ全波整流し、さらに平滑コンデンサ
５．６で平滑しそのコンデンサ５６の両端間に２４５ｖ
近傍の直流電圧を得る。

そして第１の比較回路２６が可変抵抗２１の可動端子か
ら入力される検出電圧を定電圧ダイオード２５によって
入力される基準電圧と比較し、トランジスタ１７を制御
する。これによりトランジスタ１４．１０が制御され出
力ライン１１とライン９との電位差が丁度２４５ｖに保
持される。ライン９には１５Ｖが外部から印加されてい
るので出力ライン１１の電圧は２６０Ｖに一定に保持さ
れる。

また第２の比較回路３２か可変抵抗２８の可動端子から
入力される検出電圧を定電圧ダイオード３１によって入
力される基準電圧と比較し、トランジスタ２０を制御す
る。これによりトランジスタ１２が制御されライン９と
出力ライン１３との電位差が丁度２４５Ｖに保持される
。ライン９には１５Ｖが外部から印加されているので出
力ライン１３の電圧は一２３０ｖに一定に保持される。

［発明が解決しようとする課題］ この電源装置では出力ライン１１に２６０■の電圧を出
力させるのに可変抵抗２１を使用して微調整し、また出
力ライン１３に一２３０Ｖの電圧を出力させるのに可変
抵抗２８を使用して微調整する必要があり、正、負それ
ぞれの電圧を個々に調整しなければならない面倒があっ
た。また正、負の電圧を中心電圧に対して同じ電位差の
電圧に調整する作業か面倒であった。

そこで本発明は、所定の正、負の電圧を得るための調整
作業が簡単にてきる電源装置を提供しようとするもので
ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、予め設定された所定の電圧を中心電圧として
正電圧と負電圧を出力する電圧出力回路と、この電圧出
力回路からの正電圧出力ラインに介挿された第１の電圧
調整回路と、第１の電圧調整回路の出力端子と中心電圧
ラインとの間に接続された電圧検出回路からの検出電圧
を前記中心電圧をもとに作られた基準電圧と比較し第１
の電圧調整回路からの出力電圧が中心電圧に対して所定
レベル差の正電圧となるようにその電圧調整回路を制御
する第１の比較回路と、電圧出力回路からの負電圧出力
ラインに介挿された第２の電圧調整回路と、第１、第２
の電圧調整回路の出力端子間に接続されその出力端子間
の電圧を半分に分割する電圧分割回路と、この電圧分割
回路からの分割電圧を中心電圧を基準電圧として比較し
第２の電圧調整回路をその電圧調整回路からの出力電圧
か中心電圧に対して正電圧と同じ所定レベル差の負電圧
となるように制御する第２の比較回路を設け、電圧検出
回路からの検出電圧を調整可能にしたものである。

［作用コ このような構成の本発明においては、第１の比較回路に
電圧検出回路からの検出電圧と中心電圧をもとに作られ
た基準電圧が入力され比較される。

そしてその比較結果に基づいて第１の電圧調整回路が制
御されその電圧調整回路からの出力電圧が中心電圧に対
して所定レベル差の正電圧となるように制御される。

一方、第２の比較回路に電圧分割回路からの分割電圧と
基準電圧である中心電圧が入力され比較される。そして
その比較結果に基づいて第２の電圧調整回路か制御され
その電圧調整回路からの出力電圧か中心電圧に対して所
定レベル差の負電圧となるように制御される。

従って電圧検出回路からの検出電圧を調整することによ
り第１の電圧調整回路から出力される正電圧か調整され
、それにより同時に第２の電圧調整回路から出力される
負電圧も調整される。そして正電圧及び負電圧の中心電
圧に対する電位差は電圧分割回路によって等しく制御さ
れる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。なお
、本実施例はＥＬプリンタにおいて露光装置として使用
される多数のエレクトロ・ルミネッセンス素子を並べて
アレイ化したラインヘッドのコモンドライバー駆動用電
源に適用したものについて述べる。

第２図はＥＬプリンタの構成を示すもので、端を軸支し
て他端側か上下に分離可能な筺体４１の略中央部には表
面が光導電性物質からなる感光体ドラム４２が配置され
ている。この感光体ドラム４２は駆動モータ４３により
一方向、すなわち図中時計方向に回転駆動されるもので
あり、その感光体ドラム４２の周囲には電子写真プロセ
スに従い、感光体ドラム４２の表面の感光体を帯電させ
る帯電部４４、この帯電部４４で帯電された感光体に対
して光を照射して情報を露光記録して静電潜像を形成す
るＥＥＨ（エツジ壷エミッタ拳アレイ・ヘッド）ユニッ
ト４５、このＥＥＨユニット４５により露光制御により
形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付着させる
現像器４６、搬送される用紙へ感光体ドラム４２からト
ナー像を転写させる転写部４７、用紙に残っている電荷
を除電する除電部４８、感光体ドラム４２からトナーを
落とすクリーニング装置４９、次の帯電に備えて感光体
ドラム４２を除電する除電装置５０が順に配置されてい
る。

前記ＥＥＨユニット４５はＥＬ素子を多数曲べてアレイ
化したラインヘッドであるエツジ・エミ・ツタ・アレイ
拳ヘッド（ＥＥＨ）を設けている。

前記転写部４７は前記感光体ドラム４２の下側に位置し
、その転写部４７に向けて前記筐体４１の他端側に設け
られた給紙カセット５１からピックアップローラ５２の
動作によって用紙が所定のタイミングで１枚ずつ搬送さ
れるようになっている。

この搬送される用紙は転写部４７により感光体ドラム４
２のトナー像か転写された後定着器５３で定着され、さ
らに排紙ローラ５４，５４によって筐体上部に排出され
るようになっている。

前記駆動モータ４３は感光体ドラム４２の駆動源の他、
用紙の搬送機構の駆動源にもなっている。

また前記筐体４１内には内部の熱を外部に放出させるフ
ァンモータ５５、直流電源装置５６、前記筐体４１が上
下に分離されたときそれを検知して直流電源装置５６か
らの２４Ｖ電圧出力ラインを遮断するカバーオープンス
イッチ５７等が設けられている。

第３図は回路構成を示すブロック図で、６１は制御部本
体を構成するマイクロプロセッサ、６２はこのマイクロ
プロセッサ６１か各部を制御するだめのプログラムデー
タを格納したＲＯＭ　（リード・オンリ・メモリ）、６
３は外部のホストコンピュータから送られてくる画像情
報や各種の処理データを格納するＲＡＭ　（ランダム・
アクセス・メモリ）、６４はＩ１０ポートであって、こ
れらはパスライン６５によって接続されている。

前記Ｉ１０ボート６４には、前記駆動モータ４３を駆動
制御するモータドライブ回路６６、前記ＥＥＨユニット
４５、前記帯電部４４及び転写部４７に高電圧を供給す
る高圧電源回路６７、前記現像器４６内に設けられたト
ナーエンプティセンサ６８及びトナーフルセンサ６９か
らの信号を取り込むトナーセンサ回路７０、キースイッ
チや表示器等が設けられた操作部としてのオペレーショ
ンパネル７１、搬送される用紙を検出するベーパセンサ
７２、前記ファンモータ５５、ホストコンピュータから
画像情報を受信するインターフェース７３及びデイプス
イッチ７４がそれぞれ接続されている。

前記直流電源５６は商用交流電源７５に接続され、５ｖ
端子及びＳＧ（接地）端子間に５Ｖ電圧を発生するとと
もに２４Ｖ端子及びＰＧ（接地）端子間に２４ｙ電圧を
発生するようになっている。

なお、２４Ｖ端子に接続されるラインには前記カバーオ
ープンスイッチ５７が介挿されている。

前記直流電源５６からの５Ｖは前記マイクロプロセッサ
６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、Ｉ１０ポート６４にそ
れぞれ供給され、また２４Ｖは前記モータドライブ回路
６６、ＥＥＨユニット４５、高圧電源６７、ファンモー
タ５５にそれぞれ供給されている。

また前記商用交流電源７５にはＥＥＨ用電源７６が接続
されている。また前記直流電源５６においてＩＯＶ、１
５Ｖ、２７Ｖの各電圧を作りその各電圧を前記ＥＥＨ用
電源７６に供給している。

前記ＥＥＨ電源７６からは前記ＥＥＨユニット４５に対
して２６０Ｖ、１５Ｖ及び−２３０ｖの各電圧が供給さ
れるようになっている。

前記ＥＥＨユニット４５は第４図に示すように、外部入
力されるデータを印字データに変換するＥＥＨ制御回路
４５ａ１このＥＥＨ制御回路４５ａからのデータに基づ
いてエツジ・エミッタ・アレイ・ヘッド（ＥＥＨ）４５
ｂのチャネル電極に電圧振幅が＋２８Ｖの方形波電圧信
号を与えるチャネルドライバ−４５０１前記ＥＥＨ制御
回路４５ａからデータ及び前記ＥＥＨ用電原電源から２
６０Ｖ、１５Ｖ、−２３０Ｖ（７）各電圧を入力し、＋
２６０Ｖ−＋１５Ｖ−−２３０Ｖ−＋１５Ｖ−＋２６０
Ｖと周期的に変化するパルス状の交流電圧信号を前記Ｅ
　ＥＨ４５ｂのコモン電極に与えるコモンドライバー４
５ｄで構成されている。

前記ＥＥＨ用電原電源は本発明の要部となる電源で、第
１図に示すように前記交流電源７５に電源トランス８２
を介して第１、第２の全波整流回路８３．８４を接続し
、その各全波整流回路８３゜８４の出力端子に平滑コン
デンサ８５．８６をそれぞれ接続して電圧出力回路を構
成している。なお、各平滑コンデンサ８５．８６には抵
抗８７゜８８がそれぞれ並列に接続されている。

前記第１の全波整流回路８３の負極側出力端子と前記第
２の全波整流回路８４の正極側出力端子とを接続し、そ
の接続点に１５Ｖの中心電圧がライン８つを介して前記
直流電源５６から印加されている。

前記第１の全波整流回路８３の正極側出力端子にはＮＰ
Ｎ形トランジスタ９０のコレクタが接続され、そのトラ
ンジスタ９０のエミッタには２６０Ｖの出力ライン９１
が接続されている。

前記第２の全波整流回路８４の負極側出力端子にはＮＰ
Ｎ形トランジスタ９２のエミッタが接続され、そのトラ
ンジスタ９２のコレクタには２３０Ｖの出力ライン９３
が接続されている。

前記トランジスタ９０のコレクタ、ベースにはＰＮＰ形
トランジスタ９４のエミッタ、コレクタが接続され、そ
のトランジスタ９４のエミッタ、ベース間には抵抗９５
が接続されている。そして前記トランジスタ９４のベー
スを抵抗９６及びＮＰＮ形トランジスタ９７のコレクタ
、エミッタを介して前記ライン８９に接続している。

前Ｊ己トランジスタ９２のベース、エミッタｒｕ’ｌ　
ｒこは抵抗９８か接続されている。そして前記トランジ
スタ９２のベースを抵抗９９及びＰＮＰ形トランジスタ
１００のコレクタ、エミッタを介して前記ライン８９に
接続している。

前記トランジスタ９０，９４．９７及び抵抗９５．９６
は第１の電圧調整回路を形成し、また前記トランジスタ
９２，１００及び抵抗９８９９は第２の電圧調整回路を
形成している。

前記出力ライン９１とライン８９との間には可変抵抗１
０１と抵抗１０２の直列回路からなる電圧検出回路並び
にコンデンサ１０３が接続され、また２７Ｖの電源端子
とライン８９との間には抵抗１０４と基準電圧を発生す
る定電圧ダイオード１０５との直列回路が接続されてい
る。そして前記可変抵抗１０１の可動端子を第１の比較
回路１０６の非反転入力端子（＋）に接続し、前記抵抗
１０４と定電圧ダイオード１０５との接続点を前記第１
の比較回路１０６の反転入力端子（−）に接続している
。前記第１の比較回路１０６は２７Ｖ電源端子とライン
８９との間に接続されている。

前記第１の比較回路１０６の出力端子を抵抗１０７を介
して前記トランジスタ９７のベースに接続している。

前記出力ライン９１と出力ライン９３との間には同一抵
抗値の２つの抵抗１０８，１０９の直列回路からなる電
圧分割回路が接続されている。また前記ライン８９と出
力ライン９３との間にはコンデンサ１１０か接続されて
いる。

そして基準電圧を取るための前記ライン８９を抵抗１１
１を介して第２の比較回路１１２の非反転入力端子（＋
）に接続し、前記電圧分割回路の抵抗１０８と１０９と
の接続点を前記第２の比較回路１１２の反転入力、端子
（−）に接続している。前記第２の比較回路１１２は前
記抵抗１０４と定電圧ダイオード１０５との接続点とＩ
ＯＶの電源端子との間に接続されている。

前記第２の比較回路１１２の出力端子を抵抗１１３を介
して前記トランジスタ１００のベースに接続している。

このような構成の本実施例においては、電源か投入され
ると直流電源１６から５Ｖ、２４Ｖが出力されて各部に
供給されるとともに、１０Ｖ１１５Ｖ、２７Ｖの各電圧
がＥＥＨ用電源７６に供給される。

ＥＥＨ用電源７６においてはトランス８２からの交流電
圧を全波整流回路８３．８４でそれぞれ全波整流し、さ
らに平滑コンデンサ８５．８６で平滑しそのコンデンサ
８５．８６の両端間にそれぞれ２４５Ｖ近傍の直流電圧
を発生する。

そして第１の比較回路１０６は可変抵抗１０１の可動端
子から入力される検出電圧を定電圧ダイオード１０５に
よって入力される基準電圧と比較し、トランジスタ９７
を制御する。これによりトランジスタ９４．９０が制御
され出力ライン９１とライン８９との電位差が丁度２４
５ｖに保持される。そしてライン８９には１５Ｖが直流
電源５６から印加されているので出力ライン９１の電圧
は２６０Ｖに一定に保持される。

また第２の比較回路１１２は電圧分割回路の抵抗１０８
と１０９との接続点からの検出電圧を基準電圧としての
１５Ｖの中心電圧と比較し、トランジスタ１００を制御
する。これによりトランジスタ９２が制御されライン８
９と出力ライン９３との電位差が丁度２４５■に保持さ
れる。従って出力ライン９３の電圧は一２３０Ｖに一定
に保持される。

このように出力ライン９１の電圧が２６０Ｖに決まれば
出力ライン９３の電圧は自動的に一２３０Ｖに決まる。

従って可変抵抗１０１のみを調整すれば２６０Ｖと一２
３０Ｖの電圧が容易に得られるようになる。すなわち調
整作業が簡単となる。

また中心電圧の１５Ｖを第１、第２の比較回路１０６．
１１２に入力する基準電圧を作る基本電圧としているの
で、中心電圧を変化させれば各出力ライン９１．９３の
電圧も中心電圧と同じ電圧変化をする。従って電圧を可
変することも容易となる。

こうしてＥＥＨ用電源７６からＥＥＨユニット４５のコ
モンドライバー４５ｄに２６０■、１５Ｖ、−２３０Ｖ
の各電圧が供給される。しかしてコモンドライバー４５
ｄはＥＥＨ４５ｂの各ＥＬ素子のコモン電極に＋２６０
Ｖ→＋１５Ｖ−−２３０Ｖ−＋１５Ｖ−＋２６０Ｖと周
期的に変化するパルス状の交流電圧信号を供給するよう
になる。

こうしてＥＥＨユニット４５は露光動作可能となる。

一方、ＥＬプリンタの装置が動作を開始すると、感光体
ドラム４２の感光体は帯電部４４て均一に帯電された後
ＥＥＨユニット４５のＥＥＨ４５ｂの発光動作により露
光され画情報が静電潜像として記録される。そしてこの
静電潜像に対して現像器４６でトナーにより現像か行わ
れ、転写部４７にて給紙カセット５１から搬送される用
紙に転写される。そして用紙はその後定着器５３及び排
紙ローラ５４を介して排出される。一方、転写を終了し
た感光体はクリーニング装置４９により残ったトナーの
クリーニングが行われ、さらに次の帯電に供えて除電装
置５０により除電される。

こうして１枚の用紙に対する印刷が行われ、この動作が
繰り返されて複数の用紙に対する印刷か行われることに
なる。

なお、前記実施例は本発明をＥＬプリンタにおいて露光
装置として使用されるエレクトロ・ルミネッセンス素子
をアレイ化したラインヘッドのコモンドライバー駆動用
電源に適用したものについて述べたか必すしもこれに限
定されるものではなく、例えばこの種ラインヘッドを使
用するデジタルコピー装置等の機器にも適用できるもの
である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、所定の正、負の電
圧を得るための調整作業が簡単にできる電源装置を提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すもので、第１図乃至第４図は
本発明の実施例を示すもので、第１図はＥＥＨ用電源の
回路構成図、第２図はＥＬプリン夕の構成を示す図、第
３図は回路構成を示すブロック図、第４図はＥＥＨユニ
ットの構成を示すブロック図、第５図はＥＥＨ用電源の
従来例を示す回路構成図である。 ７６・・・ＥＥＨ用電源、 ８３．８４・・・全波整流回路、 ８５．８６・・・平滑コンデンサ、 ９０．９２，９４，９７．１００・・・トランジスタ、
１０１・・・可変抵抗、 １０２．１０８，１０９・・・抵抗、 １０６・・・第１の比較回路、 １１２・・・第２の比較回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 予め設定された所定の電圧を中心電圧として正電圧と負
   電圧を出力する電圧出力回路と、この電圧出力回路から
   の正電圧出力ラインに介挿された第１の電圧調整回路と
   、前記第１の電圧調整回路の出力端子と前記中心電圧ラ
   インとの間に接続された電圧検出回路からの検出電圧を
   前記中心電圧をもとに作られた基準電圧と比較し前記第
   １の電圧調整回路からの出力電圧が前記中心電圧に対し
   て所定レベル差の正電圧となるようにその電圧調整回路
   を制御する第１の比較回路と、前記電圧出力回路からの
   負電圧出力ラインに介挿された第２の電圧調整回路と、
   前記第１、第２の電圧調整回路の出力端子間に接続され
   その出力端子間の電圧を半分に分割する電圧分割回路と
   、この電圧分割回路からの分割電圧を前記中心電圧を基
   準電圧として比較し前記第２の電圧調整回路をその電圧
   調整回路からの出力電圧が前記中心電圧に対して正電圧
   と同じ所定レベル差の負電圧となるように制御する第２
   の比較回路を設け、前記電圧検出回路からの検出電圧を
   調整可能にしたことを特徴とする電源装置。