JP2011027937A - 画像形成装置及び電圧発生回路 - Google Patents
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Abstract
直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアス電圧の生成に際して、トランスの磁束密度の最大値を小さく抑えるようにした画像形成装置及び電圧発生回路を提供する。
【解決手段】
画像形成装置は、像担持体の表面に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像を行なう現像剤担持体と、現像バイアス電圧を現像剤担持体に印加する電圧発生回路とを具備する。ここで、電圧発生回路は、一次巻線の作用により二次巻線に交流電圧を発生するトランスと、トランスの一次巻線の一端に接続されるコンデンサと、トランスの一次巻線の一端と異なる他端に接続され、第1の電圧を発生する第1の電圧発生手段と、コンデンサを介してトランスの一次巻線の一端に接続され、第1の電圧と異なる電圧値を持つ第2の電圧を発生する第2の電圧発生手段と、トランスの一次巻線の作用により交流電圧を発生させる前に、第1の電圧及び第2の電圧をコンデンサに蓄電させる制御を行なう制御手段とを具備する。
【選択図】 図5
Description
すなわち、磁束密度は、トランスに入力される電圧と時間との積(VT積)に比例する。そのため、例えば、VT積が大きい場合に磁気飽和を防ぐには、トランスの巻数の増加、コアサイズのアップ、コアを飽和磁束密度の高いコア材に変更、等する必要がある。いずれの対策もトランスのコストアップに繋がってしまう。
図5の場合、VT積は、Vb*ta=4x*6y=24*xy
x,yは定数
図8の場合、VT積は、Va*ta=6x*6y=36*xy
となり、図5に比較し、図8では、磁束密度最大値は1.5倍にも達してしまう。
Claims (7)
- 像担持体の表面に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像を行なう現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に現像バイアス電圧を印加する電圧発生回路と
を具備し、
前記電圧発生回路は、
一次巻線の作用により二次巻線に交流電圧を発生するトランスと、
前記トランスの前記一次巻線の一端に接続されるコンデンサと、
前記トランスの前記一次巻線の前記一端と異なる他端に接続され、第1の電圧を発生する第1の電圧発生手段と、
前記コンデンサを介して前記トランスの前記一次巻線の前記一端に接続され、前記第1の電圧と異なる電圧値を持つ第2の電圧を発生する第2の電圧発生手段と、
前記トランスの前記一次巻線の作用により前記交流電圧を発生させる前に、前記第1の電圧及び前記第2の電圧を前記コンデンサに蓄電させる制御を行なう制御手段と
を具備し、
前記トランスの前記二次巻線に生じた前記交流電圧を直流電圧に重畳することにより前記現像バイアス電圧を生成する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の電圧発生手段と前記トランスの前記一次巻線の前記他端との間に接続され、該接続を接続状態又は未接続状態に切り替える第1の切替手段と、
前記トランスの前記一次巻線の前記他端とグランドとの間に接続され、該接続を接続状態又は未接続状態に切り替える第2の切替手段と、
前記第2の電圧発生手段と前記コンデンサとの間に接続され、該接続を接続状態又は未接続状態に切り替える第3の切替手段と、
前記コンデンサとグランドとの間に接続され、該接続を接続状態又は未接続状態に切り替える第4の切替手段と
を更に具備し、
前記制御手段は、
前記トランスの前記一次巻線の作用により前記交流電圧を発生させる前に、前記第1の切替手段及び前記第3の切替手段を接続状態に制御するとともに、前記第2の切替手段及び前記第4の切替手段を未接続状態に制御し、前記第1の電圧及び前記第2の電圧を前記コンデンサに蓄電させる
ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、
前記コンデンサへの所定量の蓄電が済んだ後、前記第1の切替手段及び前記第4の切替手段を接続状態に制御するとともに、前記第2の切替手段及び前記第3の切替手段を未接続状態に制御する第1の制御期間と、
前記第1の制御期間の経過後、前記第2の切替手段及び前記第3の切替手段を接続状態に制御するとともに、前記第1の切替手段及び前記第4の切替手段を未接続状態に制御する第2の制御期間と
を有し、
前記トランスの前記一次巻線の作用により前記交流電圧を発生させるときに、前記第1の制御期間及び前記第2の制御期間による制御を所定の規定回数に達するまで繰り返し実施する
ことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、
前記第2の制御期間の経過後、前記第1の切替手段及び前記第3の切替手段を接続状態に制御するとともに、前記第2の切替手段及び前記第4の切替手段を未接続状態に制御する第3の制御期間
を更に有し、
前記第1の制御期間及び前記第2の制御期間による制御が前記所定の規定回数に達した場合、前記第3の制御期間による制御を実施する
ことを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。 - 前記トランスの前記二次巻線は、
前記第1の制御期間による制御に際して、前記トランスの前記一次巻線の前記一端及び前記他端の電位差である前記第2の電圧に基づく電圧を前記交流電圧として発生し、前記第2の制御期間による制御に際して、前記トランスの前記一次巻線の前記一端及び前記他端の電位差である前記第1の電圧に基づく電圧を前記交流電圧として発生する
ことを特徴とする請求項3又は4記載の画像形成装置。 - 前記第2の電圧の絶対値に対する前記第1の電圧の絶対値の比と、前記第2の制御期間に対する前記第1の制御期間の比とが等しい
ことを特徴とする請求項1から5いずれか1項に記載の画像形成装置。 - 像担持体の表面に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像を行なう現像剤担持体に対して現像バイアス電圧を印加する電圧発生回路であって、
一次巻線の作用により二次巻線に交流電圧を発生するトランスと、
前記トランスの一次巻線の一端に接続されるコンデンサと、
前記トランスの前記一次巻線の前記一端と異なる他端に接続され、第1の電圧を発生する第1の電圧発生手段と、
前記コンデンサを介して前記トランスの前記一次巻線の前記一端に接続され、前記第1の電圧と異なる電圧値を持つ第2の電圧を発生する第2の電圧発生手段と、
前記トランスの前記一次巻線の作用により前記交流電圧を発生させる前に、前記第1の電圧及び前記第2の電圧を前記コンデンサに蓄電させる制御を行なう制御手段と
を具備し、
前記トランスの前記二次巻線に生じた前記交流電圧を直流電圧に重畳することにより前記現像バイアス電圧を生成する
ことを特徴とする電圧発生回路。
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