JPH11143553A - 電源装置及び電源装置における電流検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 広範な電流制御を可能にしつつ、０［μＡ］
制御の高精度化を実現すると共に、所望領域での電流制
御の精度を向上させ、且つ０［μＡ］に関わらず必要に
応じて必要なポイントでの出力精度を向上させ、良好な
電子写真プロセスを可能とした電源装置及び電源装置に
おける電流検出方法を提供する。 【解決手段】 高圧出力手段１１と、高圧出力端子間に
発生する負荷電流値に応じた電圧を出力する第一の電流
検出手段１２と、負荷電流を両端の電位差に基づき検出
する第二の電流検出手段１３と、第一の電流検出手段１
２の出力と制御信号との差分を増幅する第一の誤差増幅
手段１４と、第二の電流検出手段１３の両電位の差分を
増幅する第二の誤差増幅手段１５と、第一、第二の誤差
増幅手段１４、１５の出力を切り替える切り替え手段１
６と、制御手段１７と、駆動手段１８とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電源装置及び電源
装置における電流検出方法に係り、更に詳しくは、例え
ば電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に
おける高圧出力の発生に用いる場合に好適な電源装置及
び電源装置における電流検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の電子写真方式の複写機やプリン
タ、特に、単色または複数色を重ねて一つの画像を形成
する画像形成装置に関しては、感光体に形成されたトナ
ー像を転写体に吸着されたコピー紙に転写し、その工程
を複数回繰り返すことによって一つの画像に複数の画像
を重ね合わせている。

【０００３】上記のような転写体を有する電子写真方式
の画像形成装置においては、トナー画像をコピー紙に転
写する際に、定電流出力の高電圧を印加するが、画像を
重ねる際にこの工程を複数回繰り返すと、転写体の帯電
電位は上昇し、場合によっては１０数［ＫＶ］を超える
高電圧が必要となる。しかしながら、装置内にこのよう
な高電圧を印加、帯電させることは、装置内のリークの
防止を考慮した場合、シャーシ等のグランド筺体との沿
面を充分確保することが必要であり、このため、装置自
体が大型化するといった問題がある。

【０００４】一方、上記のような問題を解決するため
に、転写体の電位を最初にマイナス側に帯電しておき、
転写工程において電位を順次上昇させることで、転写体
の帯電電位の絶対値を抑える手法が実用化されている。
しかしながら、この手法においては、転写体上のコピー
紙の乗っていない部分の電位が感光体を痛めるおそれが
あり、これを回避するために、転写体のコピー紙の乗っ
ていない部分は、常に０電位となるようにマイナス側の
帯電を行わず、且つ、転写工程における帯電を行わない
ように、転写高圧出力を０［μＡ］制御する必要があっ
た。

【０００５】更にまた、上記のような０［μＡ］制御を
行った場合、コピー紙が通過する際には転写高圧を印加
する必要があるが、コピー紙の先端が通過する以前に転
写高圧が印加されるとコピー紙と転写体の吸着力が低下
し、場合によってはコピー紙が転写体から剥がれてしま
うおそれがあり、従って、コピー紙の先端が通過するま
では、０［μＡ］制御を継続する制御を行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては下記のような問題があった。即ち、上
述したような従来の定電流型高圧出力装置においては、
０〜数百［μＡ］、または、−数百［μＡ］〜＋数百
［μＡ］の出力を、マイナス数［ＫＶ］〜プラス数［Ｋ
Ｖ］の電圧によって、外部供給される電圧レベル信号に
従い可変している。しかし、この場合、０［μＡ］の制
御はその精度を確保することが難しく、上記の電圧レベ
ル信号の誤差や、高圧出力装置の制御回路の誤差によっ
て、或いは制御範囲が広範であることによって、大きく
ずれてしまうという問題があった。

【０００７】また、上記のような従来の高圧出力装置を
電子写真方式の画像形成装置等に用いた場合、所望とす
る０［μＡ］出力の精度が得られないため、所望の電子
写真プロセスを得ることができず、コピー紙が転写体か
ら剥がれる等の不具合を引き起こすという問題があっ
た。

【０００８】本発明は、上述した点に鑑みなされたもの
であり、広範な電流制御を可能にしつつ、０［μＡ］制
御の高精度化を実現すると共に、所望領域での電流制御
の精度を向上させ、且つ０［μＡ］に関わらず必要に応
じて必要なポイントでの出力精度を向上させ、良好な電
子写真プロセスを可能とした電源装置及び電源装置にお
ける電流検出方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、高圧を発生する高圧出力手段を
備えた電源装置であって、所望の制御範囲の負荷電流を
検出する第一の電流検出手段と、負荷電流を検出する検
出感度が高い第二の電流検出手段と、前記第一、第二の
電流検出手段の出力を選択的に切り替える切り替え手段
とを有することを特徴とする。

【００１０】上記目的を達成するため、請求項２の発明
は、前記第一の電流検出手段は、前記高圧出力手段が備
える二つの出力端子間に接続され該両出力端子間に発生
する負荷電流値に応じた電圧を出力し、前記第二の電流
検出手段は、前記高圧出力手段の両出力端子間に接続さ
れ負荷電流を両端の電位差に基づき検出する電流検出抵
抗であることを特徴とする。

【００１１】上記目的を達成するため、請求項３の発明
は、前記第一の電流検出手段の出力信号と外部入力され
る制御信号とを比較しその差分を増幅する第一の増幅手
段と、前記第二の電流検出手段の両端の電位を比較しそ
の差分を増幅する第二の増幅手段と、前記第一又は第二
の増幅手段の出力に基づき前記高圧出力手段を制御する
制御手段とを有し、前記切り替え手段は、外部入力され
る切り替え信号に基づき前記第一、第二の増幅手段の出
力を選択的に切り替えることを特徴とする。

【００１２】上記目的を達成するため、請求項４の発明
は、高圧を発生する高圧出力手段を備えた電源装置であ
って、所望の制御範囲の負荷電流を検出すると共に検出
感度の切り替えが可能な電流検出手段を有することを特
徴とする。

【００１３】上記目的を達成するため、請求項５の発明
は、前記電流検出手段は、前記高圧出力手段が備える二
つの出力端子間に接続され該両出力端子間に発生する負
荷電流値に応じた電圧を出力することを特徴とする。

【００１４】上記目的を達成するため、請求項６の発明
は、前記電流検出手段は、外部入力される切り替え信号
に基づき切り替え可能な複数の電流検出特性を有するこ
とを特徴とする。

【００１５】上記目的を達成するため、請求項７の発明
は、前記電流検出手段は、比較的検出範囲が広く検出感
度の低い電流検出特性、比較的検出範囲が狭く検出感度
の高い電流検出特性を有することを特徴とする。

【００１６】上記目的を達成するため、請求項８の発明
は、前記電流検出手段の出力信号と外部入力される制御
信号とを比較しその差分を増幅する増幅手段と、該増幅
手段の出力に基づき前記高圧出力手段を制御する制御手
段とを有することを特徴とする。

【００１７】上記目的を達成するため、請求項９の発明
は、電子写真方式の複写機或いはプリンタ等の画像形成
装置に適用可能であることを特徴とする。

【００１８】上記目的を達成するため、請求項１０の発
明は、高圧を発生する高圧出力手段を備えた電源装置に
おける電流検出方法であって、所望の制御範囲の負荷電
流を検出する第一の電流検出ステップと、負荷電流を検
出する検出感度が高い第二の電流検出ステップと、前記
第一、第二の電流検出ステップの出力を選択的に切り替
える切り替えステップとを有することを特徴とする。

【００１９】上記目的を達成するため、請求項１１の発
明は、前記第一の電流検出ステップでは、前記高圧出力
手段が備える二つの出力端子間に発生する負荷電流値に
応じた電圧を出力し、前記第二の電流検出ステップで
は、前記高圧出力手段の両出力端子間に接続された電流
検出抵抗の両端の電位差に基づき負荷電流を検出するこ
とを特徴とする。

【００２０】上記目的を達成するため、請求項１２の発
明は、前記第一の電流検出ステップの出力信号と外部入
力される制御信号とを比較しその差分を増幅する第一の
増幅ステップと、前記第二の電流検出ステップにおける
二つの電位を比較しその差分を増幅する第二の増幅ステ
ップと、前記第一又は第二の増幅ステップの出力に基づ
き前記高圧出力手段を制御する制御ステップとを有し、
前記切り替えステップでは、外部入力される切り替え信
号に基づき前記第一、第二の増幅ステップの出力を選択
的に切り替えることを特徴とする。

【００２１】上記目的を達成するため、請求項１３の発
明は、高圧を発生する高圧出力手段を備えた電源装置に
おける電流検出方法であって、所望の制御範囲の負荷電
流を検出すると共に検出感度の切り替えが可能な電流検
出ステップを有することを特徴とする。

【００２２】上記目的を達成するため、請求項１４の発
明は、前記電流検出ステップでは、前記高圧出力手段が
備える二つの出力端子間に発生する負荷電流値に応じた
電圧を出力することを特徴とする。

【００２３】上記目的を達成するため、請求項１５の発
明は、前記電流検出ステップは、外部入力される切り替
え信号に基づき切り替え可能な複数の電流検出特性を有
することを特徴とする。

【００２４】上記目的を達成するため、請求項１６の発
明は、前記電流検出ステップは、比較的検出範囲が広く
検出感度の低い電流検出特性、比較的検出範囲が狭く検
出感度の高い電流検出特性を有することを特徴とする。

【００２５】上記目的を達成するため、請求項１７の発
明は、前記電流検出ステップの出力信号と外部入力され
る制御信号とを比較しその差分を増幅する増幅ステップ
と、該増幅ステップの出力に基づき前記高圧出力手段を
制御する制御ステップとを有することを特徴とする。

【００２６】上記目的を達成するため、請求項１８の発
明は、電子写真方式の複写機或いはプリンタ等の画像形
成装置に適用可能であることを特徴とする。

【００２７】

【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。

【００２８】［１］第１の実施の形態 図１は本発明の第１の実施の形態に係る高圧電源装置の
構成を示すブロック図である。第１の実施の形態に係る
高圧電源装置は、高圧出力手段１１と、第一の電流検出
手段１２と、第二の電流検出手段１３と、第一の誤差増
幅手段１４と、第二の誤差増幅手段１５と、切り替え手
段１６と、制御手段１７と、駆動手段１８とを備える構
成となっている。図中Ｌは負荷、Ａは出力端を示す。

【００２９】上記各部の構成を詳述すると、高圧出力手
段１１は、入力側の交流信号を増幅し、整流して直流高
電圧を発生する。第一の電流検出手段１２は、高圧出力
手段１１の低圧出力側に接続されており、出力電流を検
出してそのレベル信号を出力する。第二の電流検出手段
１３は、高圧出力手段１１の低圧出力側に接続されると
共に２つの出力端を備えており、出力電流を前記２つの
出力端の電位差によって検出する。第一の誤差増幅手段
１４は、第一の電流検出手段１２からの検出信号と外部
から入力される出力制御信号（ＣＯＮＴＲＯＬ）とを比
較して、その差分を増幅する。

【００３０】第二の誤差増幅手段１５は、第二の電流検
出手段１３からの２つの出力を受けて、その差分を増幅
する。切り替え手段１６は、第一の誤差増幅手段１４と
第二の誤差増幅手段１５からの信号を受けて、外部から
入力される切り替え信号（ＳＥＬＥＣＴ）に応じて、前
記２つの入力を選択して出力する。制御手段１７は、切
り替え手段１６からの信号を受けて、電圧レベル信号ま
たはＰＷＭ（パルス幅変調）信号を発生する。駆動手段
１８は、制御手段１７からの信号を受けて、高圧出力手
段１１を駆動する。

【００３１】次に、上記のごとく構成してなる第１の実
施の形態に係る高圧電源装置における動作を説明する。
外部信号の入力により第一の誤差増幅手段１４からの出
力が選択された場合、高圧出力手段１１からの高圧出力
は、その電流値として第一の電流検出手段１２によって
検出され、その検出信号は第一の誤差増幅手段１４に入
力される。この時、第一の誤差増幅手段１４は、入力さ
れた電流検出信号と外部から入力される出力制御信号
（ＣＯＮＴＲＯＬ）とを比較して、その差分を増幅した
信号を出力する。

【００３２】上記出力信号は、切り替え手段１６を通っ
て制御手段１７に入力される。制御手段１７は、該出力
信号のレベルに応じたレベル信号またはＰＷＭ信号を駆
動手段１８に出力する。駆動手段１８は、入力されたレ
ベル信号またはＰＷＭ信号に応じた駆動信号を発生し、
高圧出力手段１１を駆動する。以上の制御によって、高
圧出力手段１１からの出力は、外部からの出力制御信号
のレベルに応じて所望の電流値に制御される。

【００３３】一方、外部からの切り替え信号（ＳＥＬＥ
ＣＴ）によって、第二の誤差増幅手段１５の出力が選択
された場合には、第二の誤差増幅手段１５は第二の電流
検出手段１３からの２つの信号の差分を増幅し、制御手
段１７にその増幅信号を入力する。これにより、高圧出
力手段１１からの出力は、第二の電流検出手段１３から
の２つの検出信号が等しくなるように制御される。この
結果、第二の電流検出手段１３には電流が流れないよう
に制御され、高圧出力手段１１の出力は０［μＡ］に制
御される。

【００３４】図２は上記図１に示した第１の実施の形態
に係る高圧電源装置の電流検出手段（電流検出回路）の
詳細構成を示す回路図である。図２において、Ｒ１、Ｒ
２、Ｒ３は抵抗であり、Ｖｓは直流基準電圧である。ま
た、この電流検出手段は電圧Ｖｄを出力し、その出力端
は、上述した高圧出力手段１１の低圧出力側に接続され
る。

【００３５】該電流検出手段（電流検出回路）における
電流検出では、高圧出力手段１１からの出力電流ＩＬ
は、負荷Ｌを通ってグランドに流れ、グランドから該電
流検出手段の抵抗Ｒ２に流れ、抵抗Ｒ３を通って高圧出
力手段１１の低圧出力側に流れるルートを通る。従っ
て、電流検出手段の検出出力Ｖｄは、次式のように表さ
れる。

【００３６】 Ｖｄ＝｛Ｒ２×Ｖｓ−（Ｒ１×Ｒ２＋Ｒ２×Ｒ３＋Ｒ３×Ｒ１）×ＩＬ｝ ／（Ｒ１＋Ｒ２） ・・・（１） 一方、図中破線で囲まれた抵抗Ｒ３は、第二の電流検出
手段を示し、その検出出力としてＶｔ、Ｖｇを出力す
る。本回路において、Ｖｔ＝Ｖｇとなるように高圧出力
手段１１を制御すれば、抵抗Ｒ３を流れる電流は０とな
り、即ち、高圧出力手段１１の出力電流は０［μＡ］と
なる。

【００３７】図３は上記図１に示した第１の実施の形態
に係る高圧電源装置の切り替え手段１６（切り替え回
路）の詳細構成を示す回路図である。図３において、Ｄ
１、Ｄ２はダイオード、Ｔｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３は抵抗
内蔵のトランジスタ、Ｖ１、Ｖ２はそれぞれ第二の誤差
増幅手段１５、第一の誤差増幅手段１４の出力、ＶＳＬ
ＣＴは選択された出力電圧である。

【００３８】本回路において、外部から入力される切り
替え信号（ＳＥＬＥＣＴ）が５［Ｖ］程度のハイレベル
信号になると、トランジスタＴｒ２、トランジスタＴｒ
３がＯＮ状態となり、ダイオードＤ２のアノード側、及
びトランジスタＴｒ１のベース端はグランドレベルとな
る。これによって、トランジスタＴｒ１、ダイオードＤ
２はＯＦＦ状態、ダイオードＤ１はＯＮ状態となる。こ
の結果、切り替え手段１６の出力ＶＳＬＣＴには、第二
の誤差増幅手段１５の出力電圧Ｖ１が選択出力される。

【００３９】一方、切り替え信号（ＳＥＬＥＣＴ）がグ
ランドレベル付近のローレベルとなった場合は、トラン
ジスタＴｒ２、トランジスタＴｒ３がＯＦＦ、トランジ
スタＴｒ１がＯＮ状態となり、ダイオードＤ１がＯＦ
Ｆ、ダイオードＤ２がＯＮ状態となって、切り替え手段
１６の出力ＶＳＬＣＴは、第一の誤差増幅手段１４の出
力Ｖ２を出力する。

【００４０】上述したように、例えば電子写真方式の複
写機やプリンタ等の画像形成装置に搭載可能な高圧電源
装置に、第一及び第二の電流検出手段１２、１３、切り
替え手段１６を設けることによって、高圧電源装置の定
電流出力の外部コントロールと０［μＡ］出力の高精度
化が可能になり、従来の課題となっていた０［μＡ］出
力の制御誤差による画像形成装置における電子写真プロ
セスの不具合を解消することができる。

【００４１】以上説明したように、本発明の第１の実施
の形態によれば、高圧電源装置は、高圧を発生する高圧
出力手段１１と、高圧出力手段１１の二つの出力端子間
に接続され両出力端子間に発生する負荷電流値に応じた
電圧を出力する第一の電流検出手段１２と、高圧出力手
段１１の両出力端子間に接続され負荷電流をその２つの
出力の電位差に基づき検出する第二の電流検出手段１３
と、第一の電流検出手段１２の出力信号と外部入力され
る制御信号とを比較しその差分を増幅する第一の誤差増
幅手段１４と、第二の電流検出手段１３の２つの出力の
電位を比較しその差分を増幅する第二の誤差増幅手段１
５と、外部入力される切り替え信号に基づき第一、第二
の誤差増幅手段１４、１５の出力を選択的に切り替える
切り替え手段１６と、切り替え手段１６の出力に基づき
電圧レベル信号またはＰＷＭ信号を発生する制御手段１
７と、高圧出力手段１１を駆動する駆動手段１８とを有
するため、下記のような効果を奏する。

【００４２】高圧電源装置に、所望の制御範囲の負荷電
流を検出する第一の電流検出手段１２とは別に、負荷電
流を検出する検出感度の高い第二の電流検出手段１３を
設けると共に、更に、第一及び第二の電流検出手段１
２、１３の一方を選択的に有効にする切り替え手段１６
を設けることにより、広範囲の電流制御を実現すること
ができると同時に、高精度の０［μＡ］制御を可能にす
ることができる。

【００４３】即ち、広範囲の電流検出用と、高感度の電
流検出用の第一及び第二の電流検出手段１２、１３の出
力を切り替えるようにしたので、広範な電流制御を可能
にしつつ、０［μＡ］制御の高精度化を実現することが
できる。これにより、本発明の第１の実施の形態に係る
高圧電源装置を搭載した例えば電子写真方式の複写機や
プリンタ等の画像形成装置における良好な電子写真プロ
セスを可能にすることができる。

【００４４】［２］第２の実施の形態 図４は本発明の第２の実施の形態に係る高圧電源装置の
構成を示すブロック図である。第２の実施の形態に係る
高圧電源装置は、高圧出力手段４１と、電流検出手段４
９と、誤差増幅手段４４と、制御手段４７と、駆動手段
４８とを備える構成となっている。図中Ｌは負荷、Ａは
出力端を示す。

【００４５】上記各部の構成を詳述すると、高圧出力手
段４１は、入力側の交流信号を増幅し、整流して直流高
電圧を発生する。電流検出手段４９は、高圧出力手段４
１の低圧出力側に接続されており、外部から入力される
切り替え信号（ｎＳＥＬＥＣＴ）によって、検出ゲイン
を変更する。

【００４６】誤差増幅手段４４は、電流検出手段４９か
らの検出信号と外部から入力される出力制御信号（ＣＯ
ＮＴＲＯＬ）とを比較して、その差分を増幅する。制御
手段４７は、誤差増幅手段４４からの信号を受けて、電
圧レベル信号またはＰＷＭ（パルス幅変調）信号を発生
する。駆動手段４８は、制御手段４７からの信号を受け
て、高圧出力手段４１を駆動する。

【００４７】次に、上記のごとく構成してなる第２の実
施の形態に係る高圧電源装置における動作を説明する。
電流検出手段４９が外部から入力される切り替え信号
（ｎＳＥＬＥＣＴ）に基づき、検出ゲインを変更する
と、誤差増幅手段４４は電流検出手段４９の検出信号と
外部から入力される出力制御信号（ＣＯＮＴＲＯＬ）と
の比較に基づき、差分を増幅する。これに伴い、制御手
段４７は誤差増幅手段４４の出力信号に基づき電圧レベ
ル信号またはＰＷＭ信号を発生し、駆動手段４８は制御
手段４７の出力信号に基づき高圧出力手段４１を駆動す
る。

【００４８】上記のように、電流検出手段４９に、検出
感度を切り替える切り替え手段の機能を併せ持たせるこ
とにより、０［μＡ］制御時の制御ゲインを変更し、０
［μＡ］制御時の制御精度を向上させることができる。
即ち、０［μＡ］制御時はわずかな電流変化で大きく検
出値が変動するため感度が高く、より高精度の０［μ
Ａ］制御が実現できるようになる。

【００４９】図５は上記図４に示した第２の実施の形態
に係る高圧電源装置の電流検出手段４９（電流検出回
路）の詳細構成を示す回路図である。図５において、Ｒ
ａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅは抵抗であり、Ｔｒａ、Ｔ
ｒｂ、Ｔｒｃはトランジスタ、Ｖａは電流検出出力であ
り、Ｖｂは高圧出力手段４１の低圧出力側に接続される
出力端である。

【００５０】本回路において、外部からの切り替え信号
（ｎＳＥＬＥＣＴ）がグランドレベル付近のローレベル
の時、トランジスタＴｒａ、トランジスタＴｒｂ、トラ
ンジスタＴｒｃはＯＦＦ状態であるため、検出電圧Ｖａ
は負荷電流ＩＬを使って次式のように表される。

【００５１】 Ｖａ＝（Ｒｂ＋Ｒｃ）×Ｖｓ／（Ｒａ＋Ｒｂ＋Ｒｃ）−Ｒａ×Ｒｃ×ＩＬ ／（Ｒａ＋Ｒｂ＋Ｒｃ） ・・・（２） この時のゲインを図６における（II）のように選べば、
検出電流の感度を高めることができる。

【００５２】一方、切り替え信号（ｎＳＥＬＥＣＴ）が
５［Ｖ］程度のハイレベルになると、トランジスタＴｒ
ａ、トランジスタＴｒｂ、トランジスタＴｒｃはＯＮ状
態となり、抵抗Ｒａに並列に抵抗Ｒｄが、抵抗Ｒｃに並
列に抵抗Ｒｅが接続される形となり、上記（２）式のＲ
ａ、Ｒｃが小さくなる形となる。この結果、負荷電流Ｉ
Ｌの変化に対する感度は低くなり、この時の特性を図６
における（III）のように選べば、検出電圧Ｖｄ１から
Ｖｄ２の範囲で０からＩｈまでの電流範囲を制御できる
ことになる。

【００５３】他方、図６における（Ｉ）に従来の電流検
出手段の手法による電流検出の特性を示してあるが、図
６における特性（II）と(III）よりなる本第２の実施の
形態に係る切り替え方式では、同じ電流検出範囲を確保
しながら、高精度が必要な低い電流の制御範囲では、従
来の特性（Ｉ）と比較すると高感度な検出が実現される
ことが明確である。

【００５４】上記の如く、例えば電子写真方式の複写機
やプリンタ等の画像形成装置に搭載可能な定電流の高圧
電源装置の負荷電流を検出する電流検出手段４９に、比
較的検出範囲が広く検出感度の低い電流検出と、比較的
検出範囲が狭く検出感度の高い電流検出とを切り替える
切り替え手段の機能を併せ持たせたので、所望の電流制
御範囲を確保しつつ、必要領域での精度を向上させるこ
とができる。これにより、従来の課題となっていた０
［μＡ］出力の制御誤差による画像形成装置における電
子写真プロセスの不具合を解消することができる。

【００５５】以上説明したように、本発明の第２の実施
の形態によれば、高圧電源装置は、高圧を発生する高圧
出力手段４１と、高圧出力手段４１の二つの出力端子間
に接続され該両出力端子間に発生する負荷電流値に応じ
た電圧を出力する電流検出手段４９と、電流検出手段４
９の出力信号と外部入力される制御信号とを比較しその
差分を増幅する誤差増幅手段４４と、誤差増幅手段４４
の出力に基づき電圧レベル信号またはＰＷＭ信号を発生
する制御手段４７と、高圧出力手段４１を駆動する駆動
手段４８とを有するため、下記のような効果を奏する。

【００５６】高圧電源装置に、所望の制御範囲の負荷電
流を検出する電流検出手段４９を設け、更に、電流検出
手段４９に、外部入力された切り替え信号に基づき該電
流検出手段４９の検出感度を切り替える切り替え機能を
併せ持たせることで、広範囲の電流制御を実現すること
ができると同時に、高精度の０［μＡ］制御を可能にす
ることができる。

【００５７】即ち、比較的低感度の電流検出と、高感度
の電流検出とを組み合わせて広範囲の電流検出を行うよ
うにしたので、広範な電流制御を可能にしつつ、所望領
域での電流制御の精度を向上させることができると共
に、０［μＡ］に関わらず必要に応じて必要なポイント
での出力精度を向上させることができる。これにより、
本発明の第２の実施の形態に係る高圧電源装置を搭載し
た例えば電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成
装置における良好な電子写真プロセスを可能にすること
ができる。

【００５８】尚、本発明の第１の実施の形態及び第２の
実施の形態に係る高圧電源装置は、電子写真方式の複写
機やプリンタ等の画像形成装置における高圧出力の発生
に限定されるものではなく、高圧出力の発生に基づき所
定の動作を行う他の装置に適用することも可能である。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに
適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよ
い。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、高圧を発生する高圧出力手段を備えた電源装置
であって、所望の制御範囲の負荷電流を検出する第一の
電流検出手段と、負荷電流を検出する検出感度が高い第
二の電流検出手段と、前記第一、第二の電流検出手段の
出力を選択的に切り替える切り替え手段とを有する。即
ち、広範囲の電流検出用と、高感度の電流検出用の二つ
の電流検出手段を切り替えるようにしたので、広範な電
流制御を可能にしつつ、高圧出力における０［μＡ］制
御の高精度化を実現することができる。これにより、本
発明の電源装置を搭載した例えば電子写真方式の複写機
やプリンタ等の画像形成装置における良好な電子写真プ
ロセスを可能にすることができる。

【００６０】請求項２の発明によれば、電源装置の前記
第一の電流検出手段は、前記高圧出力手段が備える二つ
の出力端子間に接続され該両出力端子間に発生する負荷
電流値に応じた電圧を出力し、前記第二の電流検出手段
は、前記高圧出力手段の両出力端子間に接続され負荷電
流をその両端の電位差に基づき検出する電流検出抵抗で
ある。従って、広範囲の電流検出用と、高感度の電流検
出用の二つの電流検出手段を切り替えることで、上記と
同様に、広範な電流制御を可能にしつつ、高圧出力にお
ける０［μＡ］制御の高精度化を実現することができ、
本発明の電源装置を搭載した画像形成装置における良好
な電子写真プロセスを可能にすることができる。

【００６１】請求項３の発明によれば、電源装置は、前
記第一の電流検出手段の出力信号と外部入力される制御
信号とを比較しその差分を増幅する第一の増幅手段と、
前記第二の電流検出手段の２つの出力端の電位を比較し
その差分を増幅する第二の増幅手段と、前記第一又は第
二の増幅手段の出力に基づき前記高圧出力手段を制御す
る制御手段とを有し、前記切り替え手段は、外部入力さ
れる切り替え信号に基づき前記第一、第二の増幅手段の
出力を選択的に切り替える。従って、前記第一、第二の
増幅手段の出力を選択的に切り替え、前記制御手段によ
り高圧出力手段を制御することで、上記と同様に、広範
な電流制御を可能にしつつ、高圧出力における０［μ
Ａ］制御の高精度化を実現することができ、本発明の電
源装置を搭載した画像形成装置における良好な電子写真
プロセスを可能にすることができる。

【００６２】請求項４の発明によれば、高圧を発生する
高圧出力手段を備えた電源装置であって、所望の制御範
囲の負荷電流を検出すると共に検出感度の切り替えが可
能な電流検出手段を有する。即ち、該電流検出手段の検
出感度を切り替え、比較的低感度の電流検出と、高感度
の電流検出とを組み合わせて広範囲の電流検出を行うよ
うにすることで、広範な電流制御を可能にしつつ、所望
領域での電流制御の精度を向上させることができると共
に、０［μＡ］に関わらず必要に応じて必要なポイント
での出力精度を向上させることができる。これにより、
本発明の電源装置を搭載した例えば電子写真方式の複写
機やプリンタ等の画像形成装置における良好な電子写真
プロセスを可能にすることができる。

【００６３】請求項５の発明によれば、電源装置の前記
電流検出手段は、前記高圧出力手段が備える二つの出力
端子間に接続され該両出力端子間に発生する負荷電流値
に応じた電圧を出力する。従って、前記電流検出手段の
検出感度を切り替え、比較的低感度の電流検出と、高感
度の電流検出とを組み合わせて広範囲の電流検出を行う
ようにすることで、上記と同様に、広範な電流制御を可
能にしつつ、所望領域での電流制御の精度を向上させる
ことができると共に、０［μＡ］に関わらず必要に応じ
て必要なポイントでの出力精度を向上させることがで
き、本発明の電源装置を搭載した画像形成装置における
良好な電子写真プロセスを可能にすることができる。

【００６４】請求項６の発明によれば、電源装置の前記
電流検出手段は、外部入力される切り替え信号に基づき
切り替え可能な複数の電流検出特性を有する。従って、
比較的低感度の電流検出と、高感度の電流検出とを組み
合わせて広範囲の電流検出を行うようにすることで、上
記と同様に、広範な電流制御を可能にしつつ、所望領域
での電流制御の精度を向上させることができると共に、
０［μＡ］に関わらず必要に応じて必要なポイントでの
出力精度を向上させることができ、本発明の電源装置を
搭載した画像形成装置における良好な電子写真プロセス
を可能にすることができる。

【００６５】請求項７の発明によれば、電源装置の前記
電流検出手段は、比較的検出範囲が広く検出感度の低い
電流検出特性、比較的検出範囲が狭く検出感度の高い電
流検出特性を有する。従って、比較的検出範囲が広く検
出感度の低い電流検出と、比較的検出範囲が狭く検出感
度の高い電流検出とを組み合わせて広範囲の電流検出を
行うことができるため、広範な電流制御を可能にしつ
つ、所望領域での電流制御の精度を向上させることがで
きると共に、０［μＡ］に関わらず必要に応じて必要な
ポイントでの出力精度を向上させることができ、本発明
の電源装置を搭載した画像形成装置における良好な電子
写真プロセスを可能にすることができる。

【００６６】請求項８の発明によれば、電源装置は、前
記電流検出手段の出力信号と外部入力される制御信号と
を比較しその差分を増幅する増幅手段と、該増幅手段の
出力に基づき前記高圧出力手段を制御する制御手段とを
有する。従って、前記制御手段により高圧出力手段を制
御することで、上記と同様に、広範な電流制御を可能に
しつつ、所望領域での電流制御の精度を向上させること
ができると共に、０［μＡ］に関わらず必要に応じて必
要なポイントでの出力精度を向上させることができ、本
発明の電源装置を搭載した画像形成装置における良好な
電子写真プロセスを可能にすることができる。

【００６７】請求項９の発明によれば、電源装置は、電
子写真方式の複写機或いはプリンタ等の画像形成装置に
適用可能である。従って、本発明の電源装置を搭載した
電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置にお
ける良好な電子写真プロセスを可能にすることができ
る。

【００６８】請求項１０の発明によれば、高圧を発生す
る高圧出力手段を備えた電源装置における電流検出方法
であって、所望の制御範囲の負荷電流を検出する第一の
電流検出ステップと、負荷電流を検出する検出感度が高
い第二の電流検出ステップと、前記第一、第二の電流検
出ステップの出力を選択的に切り替える切り替えステッ
プとを有する。即ち、広範囲の電流検出用と、高感度の
電流検出用の二つの電流検出ステップを切り替えるよう
にしたので、広範な電流制御を可能にしつつ、高圧出力
における０［μＡ］制御の高精度化を実現することがで
きる。これにより、本発明の電源装置を搭載した例えば
電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置にお
ける良好な電子写真プロセスを可能にすることができ
る。

【００６９】請求項１１の発明によれば、電源装置にお
ける電流検出方法の前記第一の電流検出ステップでは、
前記高圧出力手段が備える二つの出力端子間に発生する
負荷電流値に応じた電圧を出力し、前記第二の電流検出
ステップでは、前記高圧出力手段の両出力端子間に接続
された電流検出抵抗の両端の電位差に基づき負荷電流を
検出する。従って、広範囲の電流検出用と、高感度の電
流検出用の二つの電流検出ステップを切り替えること
で、上記と同様に、広範な電流制御を可能にしつつ、高
圧出力における０［μＡ］制御の高精度化を実現するこ
とができ、本発明の電源装置を搭載した画像形成装置に
おける良好な電子写真プロセスを可能にすることができ
る。

【００７０】請求項１２の発明によれば、電源装置にお
ける電流検出方法は、前記第一の電流検出ステップの出
力信号と外部入力される制御信号とを比較しその差分を
増幅する第一の増幅ステップと、前記第二の電流検出ス
テップにおける二つの電位を比較しその差分を増幅する
第二の増幅ステップと、前記第一又は第二の増幅ステッ
プの出力に基づき前記高圧出力手段を制御する制御ステ
ップとを有し、前記切り替えステップでは、外部入力さ
れる切り替え信号に基づき前記第一、第二の増幅ステッ
プの出力を選択的に切り替える。従って、前記第一、第
二の増幅ステップの出力を選択的に切り替え、前記制御
ステップにより高圧出力手段を制御することで、上記と
同様に、広範な電流制御を可能にしつつ、高圧出力にお
ける０［μＡ］制御の高精度化を実現することができ、
本発明の電源装置を搭載した画像形成装置における良好
な電子写真プロセスを可能にすることができる。

【００７１】請求項１３の発明によれば、高圧を発生す
る高圧出力手段を備えた電源装置における電流検出方法
であって、所望の制御範囲の負荷電流を検出すると共に
検出感度の切り替えが可能な電流検出ステップを有す
る。即ち、該電流検出ステップの検出感度を切り替え、
比較的低感度の電流検出と、高感度の電流検出とを組み
合わせて広範囲の電流検出を行うようにすることで、広
範な電流制御を可能にしつつ、所望領域での電流制御の
精度を向上させることができると共に、０［μＡ］に関
わらず必要に応じて必要なポイントでの出力精度を向上
させることができる。これにより、本発明の電源装置を
搭載した例えば電子写真方式の複写機やプリンタ等の画
像形成装置における良好な電子写真プロセスを可能にす
ることができる。

【００７２】請求項１４の発明によれば、電源装置にお
ける電流検出方法の前記電流検出ステップでは、前記高
圧出力手段が備える二つの出力端子間に発生する負荷電
流値に応じた電圧を出力する。従って、前記電流検出ス
テップの検出感度を切り替え、比較的低感度の電流検出
と、高感度の電流検出とを組み合わせて広範囲の電流検
出を行うようにすることで、上記と同様に、広範な電流
制御を可能にしつつ、所望領域での電流制御の精度を向
上させることができると共に、０［μＡ］に関わらず必
要に応じて必要なポイントでの出力精度を向上させるこ
とができ、本発明の電源装置を搭載した画像形成装置に
おける良好な電子写真プロセスを可能にすることができ
る。

【００７３】請求項１５の発明によれば、電源装置にお
ける電流検出方法の前記電流検出ステップは、外部入力
される切り替え信号に基づき切り替え可能な複数の電流
検出特性を有する。従って、比較的低感度の電流検出
と、高感度の電流検出とを組み合わせて広範囲の電流検
出を行うようにすることで、上記と同様に、広範な電流
制御を可能にしつつ、所望領域での電流制御の精度を向
上させることができると共に、０［μＡ］に関わらず必
要に応じて必要なポイントでの出力精度を向上させるこ
とができ、本発明の電源装置を搭載した画像形成装置に
おける良好な電子写真プロセスを可能にすることができ
る。

【００７４】請求項１６の発明によれば、電源装置にお
ける電流検出方法の前記電流検出ステップは、比較的検
出範囲が広く検出感度の低い電流検出特性、比較的検出
範囲が狭く検出感度の高い電流検出特性を有する。従っ
て、比較的検出範囲が広く検出感度の低い電流検出と、
比較的検出範囲が狭く検出感度の高い電流検出とを組み
合わせて広範囲の電流検出を行うことができるため、広
範な電流制御を可能にしつつ、所望領域での電流制御の
精度を向上させることができると共に、０［μＡ］に関
わらず必要に応じて必要なポイントでの出力精度を向上
させることができ、本発明の電源装置を搭載した画像形
成装置における良好な電子写真プロセスを可能にするこ
とができる。

【００７５】請求項１７の発明によれば、電源装置にお
ける電流検出方法は、前記電流検出ステップの出力信号
と外部入力される制御信号とを比較しその差分を増幅す
る増幅ステップと、該増幅ステップの出力に基づき前記
高圧出力手段を制御する制御ステップとを有する。従っ
て、前記制御ステップにより高圧出力手段を制御するこ
とで、上記と同様に、広範な電流制御を可能にしつつ、
所望領域での電流制御の精度を向上させることができる
と共に、０［μＡ］に関わらず必要に応じて必要なポイ
ントでの出力精度を向上させることができ、本発明の電
源装置を搭載した画像形成装置における良好な電子写真
プロセスを可能にすることができる。

【００７６】請求項１８の発明によれば、電源装置にお
ける電流検出方法は、電子写真方式の複写機或いはプリ
ンタ等の画像形成装置に適用可能である。従って、本発
明の電源装置を搭載した電子写真方式の複写機やプリン
タ等の画像形成装置における良好な電子写真プロセスを
可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る高圧電源装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る高圧電源装置
の電流検出回路の一例を示す回路図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る高圧電源装置
の切り替え回路の一例を示す回路図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る高圧電源装置
の構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る高圧電源装置
の電流検出回路の一例を示す回路図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係る高圧電源装置
における電流制御の説明図である。

【符号の説明】

１１、４１ 高圧出力手段 １２ 第一の電流検出手段 １３ 第二の電流検出手段 １４ 第一の誤差増幅手段 １５ 第二の誤差増幅手段 １６ 切り替え手段 １７、４７ 制御手段 １８、４８ 駆動手段 ４４ 誤差増幅手段 ４９ 電流検出手段 Ｌ 負荷

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高圧を発生する高圧出力手段を備えた電
   源装置であって、 所望の制御範囲の負荷電流を検出する第一の電流検出手
   段と、負荷電流を検出する検出感度が高い第二の電流検
   出手段と、前記第一、第二の電流検出手段の出力を選択
   的に切り替える切り替え手段とを有することを特徴とす
   る電源装置。
2. 【請求項２】 前記第一の電流検出手段は、前記高圧出
   力手段が備える二つの出力端子間に接続され該両出力端
   子間に発生する負荷電流値に応じた電圧を出力し、前記
   第二の電流検出手段は、前記高圧出力手段の両出力端子
   間に接続され負荷電流を両端の電位差に基づき検出する
   電流検出抵抗であることを特徴とする請求項１記載の電
   源装置。
3. 【請求項３】 前記第一の電流検出手段の出力信号と外
   部入力される制御信号とを比較しその差分を増幅する第
   一の増幅手段と、前記第二の電流検出手段の両端の電位
   を比較しその差分を増幅する第二の増幅手段と、前記第
   一又は第二の増幅手段の出力に基づき前記高圧出力手段
   を制御する制御手段とを有し、前記切り替え手段は、外
   部入力される切り替え信号に基づき前記第一、第二の増
   幅手段の出力を選択的に切り替えることを特徴とする請
   求項１又は２記載の請求項記載の電源装置。
4. 【請求項４】 高圧を発生する高圧出力手段を備えた電
   源装置であって、 所望の制御範囲の負荷電流を検出すると共に検出感度の
   切り替えが可能な電流検出手段を有することを特徴とす
   る電源装置。
5. 【請求項５】 前記電流検出手段は、前記高圧出力手段
   が備える二つの出力端子間に接続され該両出力端子間に
   発生する負荷電流値に応じた電圧を出力することを特徴
   とする請求項４記載の電源装置。
6. 【請求項６】 前記電流検出手段は、外部入力される切
   り替え信号に基づき切り替え可能な複数の電流検出特性
   を有することを特徴とする請求項４又は５記載の電源装
   置。
7. 【請求項７】 前記電流検出手段は、比較的検出範囲が
   広く検出感度の低い電流検出特性、比較的検出範囲が狭
   く検出感度の高い電流検出特性を有することを特徴とす
   る請求項６記載の電源装置。
8. 【請求項８】 前記電流検出手段の出力信号と外部入力
   される制御信号とを比較しその差分を増幅する増幅手段
   と、該増幅手段の出力に基づき前記高圧出力手段を制御
   する制御手段とを有することを特徴とする請求項４乃至
   ７の何れかに記載の電源装置。
9. 【請求項９】 電子写真方式の複写機或いはプリンタ等
   の画像形成装置に適用可能であることを特徴とする請求
   項１乃至８の何れかに記載の電源装置。
10. 【請求項１０】 高圧を発生する高圧出力手段を備えた
    電源装置における電流検出方法であって、 所望の制御範囲の負荷電流を検出する第一の電流検出ス
    テップと、負荷電流を検出する検出感度が高い第二の電
    流検出ステップと、前記第一、第二の電流検出ステップ
    の出力を選択的に切り替える切り替えステップとを有す
    ることを特徴とする電源装置における電流検出方法。
11. 【請求項１１】 前記第一の電流検出ステップでは、前
    記高圧出力手段が備える二つの出力端子間に発生する負
    荷電流値に応じた電圧を出力し、前記第二の電流検出ス
    テップでは、前記高圧出力手段の両出力端子間に接続さ
    れた電流検出抵抗の両端の電位差に基づき負荷電流を検
    出することを特徴とする請求項１０記載の電源装置にお
    ける電流検出方法。
12. 【請求項１２】 前記第一の電流検出ステップの出力信
    号と外部入力される制御信号とを比較しその差分を増幅
    する第一の増幅ステップと、前記第二の電流検出ステッ
    プにおける二つの電位を比較しその差分を増幅する第二
    の増幅ステップと、前記第一又は第二の増幅ステップの
    出力に基づき前記高圧出力手段を制御する制御ステップ
    とを有し、前記切り替えステップでは、外部入力される
    切り替え信号に基づき前記第一、第二の増幅ステップの
    出力を選択的に切り替えることを特徴とする請求項１０
    又は１１記載の請求項記載の電源装置における電流検出
    方法。
13. 【請求項１３】 高圧を発生する高圧出力手段を備えた
    電源装置における電流検出方法であって、 所望の制御範囲の負荷電流を検出すると共に検出感度の
    切り替えが可能な電流検出ステップを有することを特徴
    とする電源装置における電流検出方法。
14. 【請求項１４】 前記電流検出ステップでは、前記高圧
    出力手段が備える二つの出力端子間に発生する負荷電流
    値に応じた電圧を出力することを特徴とする請求項１３
    記載の電源装置における電流検出方法。
15. 【請求項１５】 前記電流検出ステップは、外部入力さ
    れる切り替え信号に基づき切り替え可能な複数の電流検
    出特性を有することを特徴とする請求項１３又は１４記
    載の電源装置における電流検出方法。
16. 【請求項１６】 前記電流検出ステップは、比較的検出
    範囲が広く検出感度の低い電流検出特性、比較的検出範
    囲が狭く検出感度の高い電流検出特性を有することを特
    徴とする請求項１５記載の電源装置における電流検出方
    法。
17. 【請求項１７】 前記電流検出ステップの出力信号と外
    部入力される制御信号とを比較しその差分を増幅する増
    幅ステップと、該増幅ステップの出力に基づき前記高圧
    出力手段を制御する制御ステップとを有することを特徴
    とする請求項１３乃至１６の何れかに記載の電源装置に
    おける電流検出方法。
18. 【請求項１８】 電子写真方式の複写機或いはプリンタ
    等の画像形成装置に適用可能であることを特徴とする請
    求項１０乃至１７の何れかに記載の電源装置における電
    流検出方法。