JPS5956865A - 静電複写装置高圧電源回路 - 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】 本発明は、静電複写装置高圧電源回路、特に静電複写装
置における静電荷印加部に対して定電流を供給するよう
に高圧電源回路を構成し上記静電荷印加部に対して非所
望に高い直流電圧が印加されることを未然に防止すると
共に、高電圧発生のだめの始動時に出力電圧の立上り点
でのオーバーシュートが生ずるのを抑制する静電複写装
置高圧電源回路に関するものである。

静電複写装置は、一般に第］１図図示の如き構成をそな
えている。図中１は回転ドラノ１，２は静電潜像形成面
であって例えばセレン層によって構成されているもの、
３は本発明にいう静電荷印加部に対応する直流高圧印加
装置、　　４Ｉま入力元、５けレンズ、６は静電潜像、
７はトナー（ｊｌ−給部、８はコピー用紙、９はコピー
用紙用静％に圧印加部、８′はトナーが転写されたコピ
ー用紙、１０はトナ一定着部、１１は静電ｌｆｖ像形像
形成性電荷消去部成する交流電圧印加部であって、５　
Ｆ、１０Ｆ−ｆ程度の交流電圧を印加するもの、１２は
静電ｍ像形成面電荷消去部を構成する消去光印加部であ
って静「Ｅ竹像形成面疋光を照射せし２めて静電荷を消
去せしめるもの、１３は残存トナー除去用ブラシを表わ
している。

静電複写装置は、上述の如き構成をもち、（１）直前の
複写によって生成された静電潜像が電荷消去部１１．１
２やブラシ１３によって清掃され、　（１１）次いで静
電荷印加部３によって静電潜像形成面２上に−・様に静
電荷を供給され、　（ｉｉＤレンズ５を介して記録図形
に対応する光が静電潜像形成面２に照射され、　（Ｉｖ
）静電潜像形成面２上に静電潜像６が形成され、　（Ｖ
）　ｌ−ナーｌ（給部７によって〈潜像６上にトナーが
被着せしめられ、　（ＶＤ回転ドラム１とコピー用紙８
との移動の間にコピー用紙８′の如く記録図形に対応し
た形でトナーがコピー用紙８′上に転写され、　（ｖｌ
ｉｌミコピー８′上のトナーはトナ一定着部１０によっ
て用紙上に定着されるように動作する。

しかし、上記直流高圧印加装置３によって静電潜像形成
面２上に印加される静電荷が形成面２上に所定の深さ以
上に深く供給されると、上記静電ｌ々像形成面電荷消去
部１１や１２．更にはブラ／１３による消去機措のみで
は、残存静電連像を正しく除去し得なくなり、いわば２
重写しが非所望な形で生じることとなる。従来、上記２
重写しを防止するために、上記直流高圧印加装置３に供
給する直流高電圧の電圧レベルを所定レベルに保持する
よう配慮されていた。しかし最近、上記直流高圧印加装
置３から静電潜像形成面２に流入される直流電流の電流
レベルを一定に保つことが上記２暇写し防止に有効であ
ることが見出され、上記直流高圧印加装置３に対して供
給される電流レベルを例えば４００〔μＡ〕±１％に保
つことが要請され、一方定電流を供給するよう制御しつ
つ例えば’ｌＫ’ｌを超える直流電圧を印加することを
禁止する必要が生じた。

本発明は、上記の如き高電圧・微小電流を供給する直流
高圧印加装置３に対して、高精度の定電流制御を行いつ
つ非所望な高電圧の印加を未然に防止すると共に、高電
圧発生のための始動時に出力電圧の立上り点でのオーバ
ーシュートが生ずるのを抑制する静電複写装置高電圧電
源回路を提供することを目的としている。

第２図は本発明の高圧電源回路の一実施例全体構成を示
し、第３図（α）は第２図の主要部分を抽出した回路構
成、＠３図（ｈ）は高圧出力のオーバシュート状態を示
す説明図を示す。

第２図にお込て、１４は、低圧直流電圧源であって例え
ば２２　［Ｖ：］　＋　３０％なめし２２　〔Ｖ］　−
２０％程度の電圧変動をもつ。１５は、チョッパ型スイ
ッチ・レギュレータであって、後述する発振回路への直
流電圧を変化せしめて当核発捜回路によって生成される
交番電圧の電圧レベルを変化せしめる。１６は２発振回
路であって２例えばロイヤ回路に相当する如きインバー
タ回路によって構成される。１’７ｉｄ電圧変成器、１
Ｂは１次巻線。

１９は２次巻線、２０は３次巻線を夫々表わしている。

２１は、高圧整流回路であって、２次巻線１９に誘起さ
れた交流高電圧を整流して、第１図図示の直流高圧印加
装置３に電圧を印加する。

２２は、電流レベル抽出部であって、直流高圧印加装置
３に流入する電流レベルを抽出する。

２３は、補助電源回路であって、高圧整流回路２１の出
力が短絡した場合にも後述するホトヵプラの発光部を制
御しかつ当該ホトカプラの発光部に対して所定レベル例
えば５ｍＡ程度の電流を供給し得るように働ら〈。２４
は高圧回路直流電流レベル増幅回路、２５は増幅器、２
６はリニャリテイ補正回路であって後述するホトカプラ
のリニャリテイを補正するためのものを表わしてめる。

２７は２本発明にいうホトカプラの発光部を表わしてお
り、常時発光状態を保って−て、上述の電流レベル抽出
部２２によって抽出された電流レベルが増大すると増幅
器２５の出力が増大し、当該発光部２７はより大きい光
を発する。２８１−ｔ、、高電圧短絡検出部であって、
比較器２９をそなえて（八る。そして比較器２９は、ダ
イオード５７と抵抗３０とからなるいわば基準電圧に対
して、上記電流レベル抽出部２２によって抽出された゛
電流レベルが非所望に増大すると、ダイオード３１を介
してホトカプラの発光部２７を十分に強く発光せしめる
。

３２は、３端子レギユレータであって、低圧直流電圧源
１４の電圧変動に拘らず、出力電圧（点Ａの電圧）を一
定電圧に維持するよう動作する。

３３は１本発明にいうホトカプラの受光部であって、上
述の発光部２７からの光端に対応した電流を抵抗３４に
供給する。３５は、誤差増幅器であって、抵抗５８．３
６．３７によって生成された基弗電圧と抵抗３４に生じ
るｒｌｊ圧とを比較し、その誤差を増幅する。５９．６
０は抵抗、３８はゼナー・ダイオードを表わしており、
これらは本発明にいう電圧制限回路を４１９成していて
、誤差増Ｉｌ＠器３５の出力電圧が所定１は圧レベル例
えば１５［Ｖ］以上となることを禁止する。３９は、ス
イッチ・レギュレータ・コントロール用比較器であって
。

上述の図示抵抗６０の出力側電圧レベルと上述のチョッ
パ型スイッチ・レギュレータ１５の出力電圧とを比較し
９図示抵抗４０．トランジスタ４１゜チョッパ型スイッ
チ・レギュレータ１５を介して。

点Ｂの電圧と点Ｃの「１を圧とが等しくなるような制御
を行わせる。即ち、つ゛し振回路１６への直流電源電圧
を制御し、電流レベル抽出部２２によって抽出される電
流レベルを一定に例えば４ｏｏＣｔｉＡ］に保つように
働らく。

図示端子ＲＥＭは第２図図示回路を使用状態に制御する
端子であって、当該端子ＲＩＣＭがグランド・レベルに
制御されると抵抗４２を介して比較器４３の出力がロー
・レベルとなり９発渠回路１６を発振可状態に制御する
。そして、比較器４３の出力がロー・レベルになるとき
、抵抗４４を介してトランジスタ４５がオフ状態となり
、抵抗４７．４８を介してコンデンサ４６の充電が開始
され１点１）の電位を徐々に増大せしめ、トランジスタ
４９を介して誤差増幅器３５に対する電源電圧を徐々に
増大せしめる。これによって１発振回路１６が発振状態
に移行する際に、高圧整流回路２１の出力がいわゆるオ
ーバ・シュートしようとするのを防止する。換言すると
９図示点Ｂの電位を徐々に増大せしめるようにし、これ
にｉ１従する形で点Ｃの電位を増大せしめ、上述のオー
ツく・シュートを防止する。

第２図図示の構成、即ち本発明の一実施例構成において
は、高電圧回路上に存在する電流レベル抽出部２２から
の抽出信号レベルを、低圧直流電圧源の電圧レベルをも
つ回路に導びくに当って。

例えば１００　ＣＭΩ〕以上の絶縁レベルをとることの
できる　ホ　ト・カプラ（２’７　、３３　）を用いて
いる。そして、当ε亥　ホ　］・・カフ′う（２“７．
３３）を一般に用いられる所のオン・オフ制御としてで
なく、いわば比１り１１制御の形で使用せしめるよう構
成している。即ち、メン・オフ制御を第２図図示の如き
動作を行わせるに当って採用する場合には一般にはＰＬ
Ｌｍ路などを用いる形となるが、このような回ｖｊ栴成
にくらべて、比例制御の形でフォト・カプラを用いて安
価にかつ簡単化している。

更に、上述の如く、ホ　ト・カプラ（２７，３３）を用
いるに当って必要、な電流答惜を抽出できるようにしか
つ高電圧回路が短絡した場合にも　ホ　トカグラ（２７
，３３）を作動状態に置くために。

３次巻線２０をもうけて補助電源回路２３を用いるよう
にしている。更に上述の如く１図示４４゜４５．４６．
４７．４８．４９の構成を用いて。

高圧整流回路２１の出力が非所望にオーツく・シュ−ト
を生じないようにするなどの配慮が行われている。

上記の如き配慮が行われているが、第３図（ａ）（ｈ）
を参照しつつ２本発明の］つの特徴的構成について更に
具体的に説明する。

第３図（ａ）は、第２図に示す回路構成のうち、出力可
、圧のオーバーシュートを抑制する回路部分を中心にし
、た構成を抽出し７たので、用いられた参照番号は第２
図のものと同一である。

上述の定Ｎ１流高圧電源においては、ホトカプラを用い
″ることにより高圧側回路と低圧側回路とを電気的に絶
縁した状態で、高圧側からの検出信号を高速度で制御に
反映せしめている。しか１７．この応答速度にも限度が
あり、特に電源投入時に電圧変成器の２次巻線に第ｚ１
６（ｈ）に示すようなオーバーシュートが生じ、該オー
バーシュートによって上述の静電潜像形成面２上の深い
位貿に帯電状態が生成され、消去部１１によって当該帯
電状態を消去し得ない状態となる。本発明においては既
に概説したように、出力電圧の立上り時に誤差増幅器３
５の電源電圧（基準電圧）を制御して上記検出信号のフ
ィードバック作用の遅れを補正して上記オーバーシュー
トを抑制するようにしている。

すなわち、第３図（ａ）において、ＲＥＶ端子をロー・
レベルにして発振回路１６（・君２図）を動作状態に保
っている際には、比較器４３（第２１ス）の出力はロー
・レベルにあり、４氏抗４４を介してトランジスタ４５
がオフ状態にあり、コンデンサ４６は光′覗された状態
にあり、トランジスタ４９をオンせしめて増幅器３５に
所へ７の「（り１圧を印加している。電源投入直前にお
いては、ＲＥＭ端子がハイ・レベルにあるために比蚊器
４３の出力はハイ・レベルにあって、トランジスタ４５
はオンしておりコンデンサ４６は放電状襲にあλ。また
高圧系も非作動状態にあってホトカプラの受光部３３の
エミッタ電位も０ボルトである。したがって、演算増幅
器を構成している誤差増幅器３５はオーブン回路となり
、そのとき増幅器３５に印加されて−る電源電圧Ｖ＋　
に近い電圧を出力する。

したがって、トランジスタ４５のコレクターエミッタ電
圧をＶｃａ、）ランジスタＴｒ１．　Ｔ７−２のベース
−エミッタ電圧をそれぞれＶＢｇｌ、　ＶＢ＋！！ｚ　
、端子１４ｃ７）電圧ｆ　Ｖｉ　、抵抗４’７．４８（
７）値を夫ｋ　Ｒ，。

■＜、２とすれば。

とｉる。？ｃ　コテＶｃｐ　＜＜　１　、　Ｖｓｍｌキ
＼’ＲＦｔ２幸０６Ｖ　　とすれば、上記増幅器：３５
の電源電圧Ｖ　はとなる。したがって高圧出力オフ（０
状態）でｉ−ｔ、。

誤差増１隅器３５は上記Ｖ　で待機（アイドリング）し
ている。

この状態において、ＦＩＭ端子がロー・レベルにされる
とトランジスタ４５がオフ状態とされ。

コンデンサ４６の充電が開始されてゆく。一方高圧系も
作動状態に入ってゆくが、誤差増幅器３５の電源電圧Ｖ
　は民抗Ｒ，Ｒ２，コンデンサ４６の容情Ｃの時定数（
Ｒ１十Ｒ２）’　Ｃで定まる速度で増大される形となる
。したがって、誤差増幅器３５の出力も徐々に変化して
ゆく形となり１発振回路１６（第２図）が発振１ノζ態
に移るとき鴎、高圧整流回路２１の出力が第３図く々）
のようにオーバーシュート（図示実線）するのが抑制さ
れる。

以上述べたように２本発明においては、低圧側の誤差増
幅器に対する′電源電圧を除々に増大させるような回路
構成にすることによって高圧出力の立上り時のオーバー
シュートが防止されうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は静電複写装置げの構成について説明する説明図
、第２図は本発明の高圧電源回路の一実施例全体構成を
示し、第３図（ａ）は第２図の主要部分を抽７Ｊｓ　Ｌ
だ回路構成を示し、第３図（ｈ）は高圧出力のオーバー
シュート状態を示す図である。 図中、１は回転ドラム、２は静電潜像形成面。 ３は静電荷印加部に対応する直流高圧印加装置。 ６は静電潜像、７はトナー共給部、８はコピー用紙、１
４は低圧直流電圧源、１５はチョッパ型スイツチ・レギ
ュレータ、１６は発振回路、１７は電圧変成器、１８，
１９．２０は夫々巻線、２１は高圧整流回路、２２は電
流レベル抽出部、２３は補助電源回路、２４は高圧回路
直流電流レベル増幅回路、２７はホトカプラの発光部、
３２は３端子レギユレータ、３３はホトカプラの受光部
。 ３５は誤差増幅器、５９，６０．３８は電圧制限回路、
３９はスイッチ・レギュレータ・コントロール用比較器
を表わしている。 特許出願人　澤＃電機株式会社 代理人弁理士　　　　森　１Ｂ　　　寛（外３名）才１
ｍ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 静電潜像形成面をそなえると共に当該静電潜像形成面上
   に静電荷を印加する静電荷印加部をそなえ、該静電荷印
   加部によって与えられた静電荷を利用して上記静電潜像
   形成面上に静電潜像を形成せしめて記録を行う静電複写
   装置において、低圧直流電圧源に接続されるチョッパ型
   スイッチ・レギュレータ、該スイッチ・レギュレータの
   直流出力電圧に対応した交番電圧を生成する発振回路。 該発振回路の交番出力電圧が１次巻線に供給される電圧
   変成器、該電圧変成器の２次巻線に接続されて上記静電
   荷印加部に直流高電圧を印加する高圧整流回路、該高圧
   整流回路から上記静電荷印加部に供給される直流電流の
   電流レベルを抽出する電流レベル抽出部、上記電圧変成
   器の３次巻線に接続される補助電源回路、該補助電源回
   路からの出力電圧によって附勢されかつ上記電流レベル
   抽出部によって抽出された電流レベルを増幅する電流レ
   ベル増幅器、該電流レベル増幅器によって励磁されかつ
   常時発光状態に置かれて上記電流レベルによって発光レ
   ベルを変化するホトカプラの発光部、上記低圧直流電圧
   源に接続されて低圧基準電圧を生成する電圧レギュレー
   タ、該電圧レギュレータの出力に接続される上記ホトカ
   プラの受光部、該ホトカプラの受光部に対応する出力が
   入力される誤差増幅器、該誤差増幅器の帆＃、電圧回路
   に接続され該誤差増幅器の電源電圧を所定の値から漸増
   させる制御手段を備え、前記発振回路の発振状態への移
   行に際し、上記誤差増幅器の電源電圧を漸増的に制御し
   て上Ｒｉ２　’ＦＩｔ圧変成ｄの２次巻線に生じる非所
   望なオーバーシュートを防止したことを特徴とする静電
   複写装置高圧電源回路。