JPH0916033A - 高圧電源装置及び画像印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 帯電器に火花放電等の異常放電が発生してい
る状態が続いた場合には強制的に高圧トランスの出力を
停止させ、帯電器に異常放電が発生しているにも拘わら
ず、無理に印刷を続行させた場合等に生ずる間歇的な異
常放電が長時間に渡って持続することを確実に防止し、
より高い安全性を得る。 【構成】 高圧トランス部１から帯電器へ過電流が流れ
た場合には、第１の過電流保護回路部４の作動に伴い、
高圧トランス部１から帯電器へ間歇的に流れた過電流の
回数を、第２の過電流保護回路部５のタイマ回路５ａに
より計数し、タイマ回路５ａにより計数した回数が所定
回数に達した場合には、高圧トランス部１から帯電器へ
の間歇的な高圧出力を停止し、高圧トランス部１の動作
を完全に停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高圧トランスを備えた
高圧電源装置及び当該高圧電源装置を備えた電子写真方
式の複写機，プリンタ等の画像印刷装置に係り、特に異
常放電の持続防止や無駄な電力消費を解消する場合に好
適な高圧電源装置及び画像印刷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の複写機，プリンタ
等の画像印刷装置は、感光体を均一に帯電させる一次帯
電器、感光体上に形成された潜像を複写用紙に転写させ
る転写帯電器、用紙を感光体から分離させる分離帯電器
等、種々の高電圧のコロナ帯電器が装備されている。と
ころで、前述した画像印刷装置のコロナ帯電器に何らか
の異常が生じて火花放電が発生した場合に、当該火花放
電によって、複写用紙あるいは周辺部品が発火したり発
煙したりすることを防止すべく、画像印刷装置には、過
電流を検出してコロナ帯電器への高電圧出力を制限する
保護回路が設けられている。

【０００３】図９は従来の画像印刷装置に装備される保
護機能付きの高圧電源装置を示す回路図である。高圧電
源装置は、高圧トランス部１と、高圧トランス部１を駆
動する駆動回路部２と、高圧トランス部１から帯電器
（図示略）へ通電される電流を制御する制御回路部３
と、帯電器へ過電流が流れた際に高圧トランス部１を間
歇動作させる過電流保護回路部４とから構成されてい
る。

【０００４】高圧トランス部１の高圧トランス１ａの１
次側は電源１ｂに接続され、２次側は帯電器へ接続され
ている。駆動回路部２のトランジスタ２ａのコレクタ側
は高圧トランス１ａの１次側に接続され、ベース側はＰ
ＷＭ発振器（ＰＷＭ ＯＳＣ：Pulse Width Modulation
Oscirater）２ｂに接続されている。制御回路部３の抵
抗３ａ及びコンデンサ３ｂは高圧トランス１ａに接続さ
れると共に、増幅器３ｃの＋入力端子に接続されてい
る。増幅器３ｃの―入力端子には基準電源３ｄが接続さ
れ、出力端子はＰＷＭ発振器２ｂに接続されている。過
電流保護回路部４の増幅器４ａの―入力端子は増幅器３
ｃの＋入力端子に接続され、＋入力端子には基準電源４
ｂが接続され、出力端子はトランジスタ４ｃのベース側
に接続されている。トランジスタ４ｃのコレクタ側はＰ
ＷＭ発振器２ｂに接続されている。

【０００５】通常、帯電器へ過電流が流れると過電流保
護回路部４が作動して高圧トランス部１の駆動を停止す
るが、電流値が所定値より低下すると高圧トランス部１
の駆動を再開する。例えば帯電器のワイヤ等が切れた場
合等は、高圧トランス部１の駆動を再開しても、また過
電流が流れるために過電流保護回路部４が作動し、高圧
トランス部１の出力の停止と出力の再開とを数十msec毎
に繰り返す間歇動作となる。これにより、異常放電のパ
ワーを制限し、異常放電箇所に複写用紙等の異物が詰ま
った場合でも、発火や発煙が生じないように保護してい
る。

【０００６】また、図１０は従来の画像印刷装置等に装
備される高圧発生装置を示す回路図である。高圧発生装
置は、電源１０１と、高圧トランス１０２と、高圧トラ
ンス１０２の２次側に接続された整流平滑用のダイオー
ド１０３及びコンデンサ１０４と、高圧出力端子１０５
と、高圧トランス１０２の１次側に接続されたトランジ
スタ１０６と、高圧トランス１０２の２次側に接続され
たコンデンサ１０７、抵抗１０８と、誤差増幅器１０９
と、誤差増幅器１０９の一方の入力端子に接続された基
準電源１１０と、誤差増幅器１０９の出力端子に接続さ
れたＰＷＭ（Pulse Width Modulation）回路１１１と、
ヒステリシスコンパレータ１１２と、ヒステリシスコン
パレータ１１２の一方の入力端子に接続された基準電源
１１３と、ＰＷＭ回路１１及びヒステリシスコンパレー
タ１１２間に接続されたトランジスタ１１４とから構成
されている。

【０００７】前述した高圧発生装置では、ＰＷＭ回路１
１１から出力されるパルス信号に基づきトランジスタ１
０６をスイッチング動作させることにより、電源１０１
から供給される直流電圧を、トランス１０２によって高
電圧に変換し、ダイオード１０３及びコンデンサ１０４
によって高圧出力端子１０５に高圧出力を得る。高圧出
力端子１０５の高圧出力は、抵抗１０８及びコンデンサ
１０９からなる出力検出回路で検出され、誤差増幅器１
０９及び基準電源１１０により、前記出力検出回路の検
出値に応じた誤差出力がＰＷＭ回路１１１へ入力され、
設定された高圧出力が得られるように、ＰＷＭ回路１１
１のオン／オフ／パルス幅が決定される。

【０００８】一方、ヒステリシスコンパレータ１１２の
出力は、前記出力検出回路の検出値が基準電源１１３の
電位を超えると“Highレベル”となるため、トランジス
タ１１４がオン状態となる。この場合、ヒステリシスコ
ンパレータ１１２は、前記出力検出回路の検出値が基準
電源１１３の電位より低い所定の設定電位になるまで
“Highレベル”を保持する。このようにして、高圧出力
端子１０５の高圧出力の負荷異常が発生する度に、ヒス
テリシスコンパレータ１１２及びトランジスタ１１４か
らなる保護回路が動作する。図１１はその様子を示すも
のであり、符号Ａは前記出力検出回路の検出値（負荷電
流）の時間変化を示し、符号Ｂはヒステリシスコンパレ
ータ１１２の出力の時間変化を示し、符号ＣはＰＷＭ回
路１１１の出力の動作（“Highレベル”）及び停止
（“Lowレベル”）を示している。図１１のポイントａ
において負荷異常が発生すると、前述したＡ，Ｂ，Ｃは
図示の如くの様相を呈し、高圧出力端子１０５の高圧出
力は定常出力より間歇出力となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
９に示した従来の高圧電源装置においては、画像印刷装
置のコロナ帯電器に異常放電が発生しているにも拘わら
ず、オペレータが無理に印刷を続行した場合には、間歇
的に火花放電が持続することになり、安全性の面で問題
があった。

【００１０】また、上記図１０に示した従来の高圧発生
装置においては、負荷異常が継続する限り、負荷異常発
生に基づく高圧出力が間歇的に且つ出力低下を伴いなが
ら発生し続ける。これは、負荷が異常状態から正常状態
に回復することを想定したものであるが、負荷の異常が
回復できないために、高圧出力が間歇的に供給され続け
ることは、高圧発生装置の意味を成さないばかりか、無
駄な電力消費となるという問題があった。

【００１１】本発明の第１の目的は、帯電器に火花放電
等の異常放電が発生している状態が続いた場合には強制
的に高圧トランスの出力を停止することにより、画像印
刷装置のオペレータが帯電器に異常放電が発生している
にも拘わらず、無理に印刷を続行させた場合等に生ずる
間歇的な異常放電が長時間に渡って持続することを確実
に防止し、より高い安全性を得ることが可能な高圧電源
装置及び画像印刷装置を提供することにある。本発明の
第２の目的は、負荷異常が所定時間継続した場合は高圧
トランスの出力を停止することにより、無駄な電力消費
を解消することが可能な高圧電源装置を提供することに
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、画像
印刷装置の帯電器へ高圧を出力する高圧トランスと、該
高圧トランスから前記帯電器へ過電流が流れたときに前
記高圧トランスを間歇動作させる過電流保護部とを具備
してなる高圧電源装置において、前記高圧トランスから
前記帯電器へ過電流が流れた回数を計数する計数部と、
該計数部による計数回数が所定回数に達した場合には前
記高圧トランスの出力を停止させる第２の過電流保護部
とを備える、という構成を採っている。

【００１３】請求項２の発明は、画像印刷装置の帯電器
へ高圧を出力する高圧トランスと、該高圧トランスから
前記帯電器へ過電流が流れたときに前記高圧トランスを
間歇動作させる過電流保護部とを具備してなる高圧電源
装置において、前記高圧トランスから前記帯電器へ流れ
た過電流のＡＣ波形を抽出し当該ＡＣ波形を積分する積
分部と、該積分部による積分値が所定値を超えた場合に
は前記高圧トランスの出力を停止させる第２の過電流保
護部とを備える、という構成を採っている。

【００１４】請求項３の発明は、前記請求項１または２
記載の高圧電源装置において、前記第２の過電流保護部
の動作に伴い前記高圧トランスの出力が停止してから所
定時間経過後に前記高圧トランスからの出力を再開させ
る自動復帰回路を備える、という構成を採っている。

【００１５】請求項４の発明は、電子写真方式の複写
機，プリンタ等の画像印刷装置において、前記請求項
１，２または３記載の高圧電源装置と、前記第２の過電
流保護部の動作に伴い異常状態である旨を表示する表示
部とを備える、という構成を採っている。

【００１６】請求項５の発明は、前記請求項４記載の画
像印刷装置において、前記第２の過電流保護部が動作し
たときに装置全体の動作を停止させる機能を備える、と
いう構成を採っている。

【００１７】請求項６の発明は、高圧を出力する高圧ト
ランスと、該高圧トランスの出力を検出する出力検出部
と、該出力検出部による検出値に基づく負荷異常時に前
記高圧トランスの出力を間歇出力とする保護部とを具備
してなる高圧電源装置において、負荷異常が所定時間継
続した場合には前記高圧トランスからの出力を停止させ
る第２の保護部を備える、という構成を採っている。

【００１８】

【作用】請求項１の発明によれば、高圧トランスから画
像印刷装置の帯電器へ過電流が流れる都度、計数部は、
帯電器へ流れた過電流の回数を計数する。そして、第２
の過電流保護部は、計数部で計数した過電流の回数が所
定回数に達した場合には、高圧トランスの出力を完全に
停止させる。これにより、画像印刷装置のオペレータ
が、無理に印刷を続行させた場合等に生ずる間歇的な異
常放電が長時間に渡って持続することを確実に防止でき
る。

【００１９】請求項２の発明によれば、高圧トランスか
ら画像印刷装置の帯電器へ過電流が流れる都度、積分部
は、過電流のＡＣ波形を抽出すると共に抽出したＡＣ波
形を積分する。そして、第２の過電流保護部は、積分部
で積分した積分値が所定値を超えた場合には、高圧トラ
ンスの出力を完全に停止させる。これにより、画像印刷
装置のオペレータが、無理に印刷を続行させた場合等に
生ずる間歇的な異常放電が長時間に渡って持続すること
を確実に防止できる。

【００２０】請求項３の発明によれば、自動復帰回路
は、第２の過電流保護部が動作することによって高圧ト
ランスの出力が停止した後、この出力停止から所定時間
が経過した時点で高圧トランスからの出力を再開させ
る。これにより、画像印刷装置のオペレータが手動で再
開させる煩雑さを解消することができる。

【００２１】請求項４の発明によれば、第２の過電流保
護部が動作した場合には、表示部に異常状態である旨が
表示される。これにより、画像印刷装置のオペレータは
異常の発生を的確に把握することができる。

【００２２】請求項５の発明によれば、第２の過電流保
護部が動作した場合には、画像印刷装置全体の動作を停
止させる機能が作動する。これにより、画像印刷装置の
オペレータが無理に印刷を続行させる不具合を防止する
ことができる。

【００２３】請求項６の発明によれば、高圧トランスか
ら高圧出力が発生すると、出力検出部により高圧出力が
検出される。そして、負荷異常が所定時間継続した場合
には、第２の保護部は高圧トランスの出力を停止する。
これにより、無駄な電力消費を解消することができる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２５】（１）第１実施例。 図１は本第１実施例の画像印刷装置に装備される高圧電
源装置の構成を示す回路図である。尚、図１の第１実施
例と図９の従来例との共通する構成には同一符号を付し
てある。本第１実施例の高圧電源装置は、画像印刷装置
の帯電器（図示略）へ高圧を出力する高圧トランス部１
と、高圧トランス部１をＰＷＭ発振器２ｂの出力及びト
ランジスタ２ａのスイッチング動作に基づき可変駆動す
る駆動回路部２と、高圧トランス部１から帯電器（図示
略）へ通電される電流を制御する制御回路部３と、帯電
器へ過電流が流れた際に高圧トランス部１をトランジス
タ４ｃのスイッチング動作に基づき間歇動作させる第１
の過電流保護回路部４と、帯電器へ過電流が流れた回数
を計数すると共に計数回数が所定回数に達した時にトラ
ンジスタ５ｂのスイッチング動作に基づき高圧トランス
部１の駆動を停止する第２の過電流保護回路部５とから
構成されている。

【００２６】高圧トランス部１の高圧トランス１ａの１
次側は電源１ｂに接続され、２次側は帯電器へ接続され
ている。駆動回路部２のトランジスタ２ａのコレクタ側
は高圧トランス１ａの１次側に接続され、ベース側はＰ
ＷＭ発振器（ＰＷＭ ＯＳＣ：Pulse Width Modulation
Oscillater）２ｂに接続されている。また、制御回路部
３の抵抗３ａ及びコンデンサ３ｂは高圧トランス１ａの
２次側に接続されると共に、増幅器３ｃの＋入力端子に
接続されている。抵抗３ａ及びコンデンサ３ｂにより、
高圧トランス１ａから帯電器へ流れた過電流を検出す
る。増幅器３ｃの―入力端子には基準電源３ｄが接続さ
れ、出力端子はＰＷＭ発振器２ｂに接続されている。増
幅器３ｃは、両入力端子への入力電圧差に基づく信号を
ＰＷＭ発振器２ｂへ出力する。

【００２７】第１の過電流保護回路部４の増幅器４ａの
―入力端子は増幅器３ｃの＋入力端子に接続され、＋入
力端子には基準電源４ｂが接続され、出力端子はトラン
ジスタ４ｃのベース側に接続されている。増幅器４ａ
は、両入力端子への入力電圧差に基づく電流を出力する
ことにより、トランジスタ４ｃをスイッチング動作させ
る。トランジスタ４ｃのコレクタ側はＰＷＭ発振器２ｂ
に接続されている。また、第２の過電流保護回路部５の
タイマ回路５ａは、制御回路部３の抵抗３ａ及びコンデ
ンサ３ｂとトランジスタ５ｂのベース側との間に接続さ
れ、トランジスタ５ｂのコレクタ側はＰＷＭ発振器２ｂ
の出力側に接続されている。タイマ回路５ａは、帯電器
へ流れた過電流を計数した回数が所定回数に達したか否
かに基づきトランジスタ５ｂをスイッチング動作させ
る。

【００２８】次に、本第１実施例の動作を説明する。通
常は、高圧トランス部１から帯電器へ過電流が流れた場
合、第１の過電流保護回路部４が作動する結果、高圧ト
ランス部１の駆動が停止されるが、過電流が流れる原因
となっている異常状態を取り除かない限りは、高圧トラ
ンス部１から高圧出力が帯電器へ間歇的に出力し続け
る。

【００２９】そこで、本第１実施例では、高圧トランス
部１から帯電器へ過電流が流れた場合、第１の過電流保
護回路部４の作動に伴い、高圧トランス部１から帯電器
へ間歇的に流れた過電流の回数を、第２の過電流保護回
路部５のタイマ回路５ａにより計数する。そして、第２
の過電流保護回路部５のタイマ回路５ａにより計数した
回数が所定回数に達した場合には、高圧トランス部１の
駆動を停止する。これにより、高圧トランス部１から帯
電器への間歇的な高圧出力は停止され、高圧トランス部
１の動作は完全に停止する。

【００３０】上述したように、本第１実施例によれば、
第２の過電流保護回路５により、高圧トランス部１から
帯電器へ過電流が流れた回数を計数すると共に計数回数
が所定回数に達した時に高圧トランス部１の駆動を停止
するため、画像印刷装置のオペレータが帯電器の異常に
気づかずに無理に印刷を続行した場合など、間歇的に火
花放電が持続する不具合を防止することができ、従っ
て、より高い安全性を得ることができる。

【００３１】（２）第２実施例。 図２は本第２実施例の画像印刷装置に装備される高圧電
源装置の構成を示す回路図である。尚、第２実施例と第
１実施例との共通する構成には同一符号を付してある。
本第２実施例の高圧電源装置は、画像印刷装置の帯電器
（図示略）へ高圧を出力する高圧トランス部１と、高圧
トランス部１をＰＷＭ発振器２ｂの出力に基づき可変駆
動する駆動回路部２と、高圧トランス部１から帯電器
（図示略）へ通電される電流を制御する制御回路部３
と、帯電器へ過電流が流れた際に高圧トランス部１を間
歇動作させる第１の過電流保護回路部４と、帯電器へ過
電流が流れた場合に積分回路６ａにより電流波形のＡＣ
成分を積分すると共に積分値が所定値を超えた時に高圧
トランス部１の駆動を停止する第２の過電流保護回路部
６とから構成されている。

【００３２】高圧トランス部１の高圧トランス１ａの１
次側は電源１ｂに接続され、２次側は帯電器へ接続され
ている。駆動回路部２のトランジスタ２ａのコレクタ側
は高圧トランス１ａの１次側に接続され、ベース側はＰ
ＷＭ発振器（ＰＷＭ ＯＳＣ）２ｂに接続されている。
また、制御回路部３の抵抗３ａ及びコンデンサ３ｂは高
圧トランス１ａの２次側に接続されると共に、増幅器３
ｃの＋入力端子に接続されている。増幅器３ｃの―入力
端子には基準電源３ｄが接続され、出力端子はＰＷＭ発
振器２ｂに接続されている。

【００３３】第１の過電流保護回路部４の増幅器４ａの
―入力端子は増幅器３ｃの＋入力端子に接続され、＋入
力端子には基準電源４ｂが接続され、出力端子はトラン
ジスタ４ｃのベース側に接続されている。トランジスタ
４ｃのコレクタ側はＰＷＭ発振器２ｂに接続されてい
る。また、第２の過電流保護回路部６の積分回路６ａ
は、制御回路部３の抵抗３ａ及びコンデンサ３ｂと増幅
器６ｂの＋入力端子との間に接続され、増幅器６ｂの―
入力端子には基準電源６ｃが接続されている。積分回路
６ａは、帯電器へ過電流が流れた際の電流波形のＡＣ成
分を積分し、積分値が所定値を超えた時に増幅器６ｂへ
信号を出力する。増幅器６ｂの出力端子はトランジスタ
６ｄのベース側に接続され、トランジスタ６ｄのコレク
タ側はＰＷＭ発振器２ｂの出力側に接続されている。増
幅器６ｂは、両入力端子への入力電圧差に基づく電流を
出力することにより、トランジスタ６ｄをスイッチング
動作させる。

【００３４】次に、本第２実施例の動作を説明する。通
常は、高圧トランス部１から帯電器へ過電流が流れた場
合、第１の過電流保護回路部４が作動する結果、高圧ト
ランス部１の駆動が停止されるが、過電流が流れる原因
となっている異常状態を取り除かない限りは、高圧トラ
ンス部１から高圧出力が帯電器へ間歇的に出力し続け
る。

【００３５】そこで、本第２実施例では、高圧トランス
部１から帯電器へ過電流が流れた場合、第１の過電流保
護回路部４の作動に伴い、高圧トランス部１から帯電器
へ間歇的に流れた過電流の電流波形のＡＣ成分を、第２
の過電流保護回路部６の積分回路６ａにより積分する。
そして、第２の過電流保護回路部６の積分回路６ａによ
り積分した積分値が所定値を超えた場合には、高圧トラ
ンス部１の駆動を停止する。これにより、高圧トランス
部１から帯電器への間歇的な高圧出力は停止され、高圧
トランス部１の動作は完全に停止する。

【００３６】上述したように、本第２実施例によれば、
第２の過電流保護回路６により、高圧トランス部１から
帯電器へ過電流が流れた際の電流波形のＡＣ成分を積分
すると共に積分値が所定値を超えた時に高圧トランス部
１の駆動を停止するため、画像印刷装置のオペレータが
帯電器の異常に気づかずに無理に印刷を続行した場合な
ど、間歇的に火花放電が持続する不具合を防止すること
ができ、従って、より高い安全性を得ることができる。

【００３７】（３）第３実施例。 図３は本第３実施例の画像印刷装置に装備される高圧電
源装置の構成を示す回路図である。尚、第３実施例と第
１，第２実施例との共通する構成には同一符号を付して
ある。本第３実施例の高圧電源装置は、画像印刷装置の
帯電器（図示略）へ高圧を出力する高圧トランス部７
と、高圧トランス部７を発振器８ｂから出力する一定の
パルス信号に基づき駆動する駆動回路部８と、高圧トラ
ンス部７から帯電器（図示略）へ通電される電流を制御
する制御回路部３と、帯電器へ過電流が流れた際に高圧
トランス部７を間歇動作させる第１の過電流保護回路部
４と、帯電器へ過電流が流れた回数を計数すると共に計
数回数が所定回数に達した時に高圧トランス部１の駆動
を停止する第２の過電流保護回路部５とから構成されて
いる。

【００３８】高圧トランス部７の高圧トランス７ａの１
次側は電源７ｂ及びトランジスタ７ｃのエミッタ側に接
続され、２次側は帯電器へ接続されている。また、駆動
回路部８のトランジスタ８ａのコレクタ側は高圧トラン
ス７ａの１次側に接続され、ベース側は発振器（ＯＳ
Ｃ）８ｂに接続されている。制御回路部３の抵抗３ａ及
びコンデンサ３ｂは高圧トランス７ａの２次側に接続さ
れると共に、増幅器３ｃの＋入力端子に接続されてい
る。増幅器３ｃの―入力端子には基準電源３ｄが接続さ
れ、出力端子は高圧トランス部７のトランジスタ７ｃの
ベース側及び第２の過電流保護回路５のトランジスタ５
ｂのコレクタ側に接続されている。

【００３９】第１の過電流保護回路部４の増幅器４ａの
―入力端子は増幅器３ｃの＋入力端子に接続され、＋入
力端子には基準電源４ｂが接続され、出力端子はトラン
ジスタ４ｃのベース側に接続されている。トランジスタ
４ｃのコレクタ側はトランジスタ７ｃのベース側及びト
ランジスタ５ｂのコレクタ側に接続されている。また、
第２の過電流保護回路部５のタイマ回路５ａは、制御回
路部３の抵抗３ａ及びコンデンサ３ｂとトランジスタ５
ｂのベース側との間に接続され、トランジスタ５ａのコ
レクタ側はトランジスタ７ｃのベース側に接続されてい
る。

【００４０】次に、本第３実施例の動作を説明する。通
常は、高圧トランス部７から帯電器へ過電流が流れた場
合、第１の過電流保護回路部４が作動する結果、高圧ト
ランス部７の駆動が停止されるが、過電流が流れる原因
となっている異常状態を取り除かない限りは、高圧トラ
ンス部７から高圧出力が帯電器へ間歇的に出力し続け
る。

【００４１】そこで、本第３実施例では、高圧トランス
部７から帯電器へ過電流が流れた場合、第１の過電流保
護回路部４の作動に伴い、高圧トランス部７から帯電器
へ間歇的に流れた過電流の回数を、第２の過電流保護回
路部５のタイマ回路５ａにより計数する。そして、第２
の過電流保護回路部５のタイマ回路５ａにより計数した
回数が所定回数に達した場合には、高圧トランス部７の
駆動を停止する。これにより、高圧トランス部７から帯
電器への間歇的な高圧出力は停止され、高圧トランス部
７の動作は完全に停止する。

【００４２】上述したように、本第３実施例によれば、
第２の過電流保護回路５により、高圧トランス部１から
帯電器へ過電流が流れた回数を計数すると共に計数回数
が所定回数に達した時に高圧トランス部７の駆動を停止
するため、画像印刷装置のオペレータが帯電器の異常に
気づかずに無理に印刷を続行した場合など、間歇的に火
花放電が持続する不具合を防止することができ、従っ
て、より高い安全性を得ることができる。

【００４３】（４）第４実施例。 図４は本第４実施例の画像印刷装置に装備される高圧電
源装置の構成を示す回路図である。尚、第４実施例と第
１，第２，第３実施例との共通する構成には同一符号を
付してある。本第４実施例の高圧電源装置は、画像印刷
装置の帯電器（図示略）へ高圧を出力する高圧トランス
部７と、高圧トランス部７を発振器８ｂから出力する一
定のパルス信号に基づき駆動する駆動回路部８と、高圧
トランス部７から帯電器（図示略）へ通電される電流を
制御する制御回路部３と、帯電器へ過電流が流れた際に
高圧トランス部７を間歇動作させる第１の過電流保護回
路部４と、帯電器へ過電流が流れた場合に電流波形のＡ
Ｃ成分を積分すると共に積分値が所定値を超えた時に高
圧トランス部７の駆動を停止する第２の過電流保護回路
部６とから構成されている。

【００４４】高圧トランス部７の高圧トランス７ａの１
次側は電源７ｂ及びトランジスタ７ｃのエミッタ側に接
続され、２次側は帯電器へ接続されている。また、駆動
回路部８のトランジスタ８ａのコレクタ側は高圧トラン
ス７ａの１次側に接続され、ベース側は発振器（ＯＳ
Ｃ）８ｂに接続されている。制御回路部３の抵抗３ａ及
びコンデンサ３ｂは高圧トランス７ａの２次側に接続さ
れると共に、増幅器３ｃの＋入力端子に接続されてい
る。増幅器３ｃの―入力端子には基準電源３ｄが接続さ
れ、出力端子は高圧トランス部７のトランジスタ７ｃの
ベース側及び第２の過電流保護回路５のトランジスタ５
ｂのコレクタ側に接続されている。

【００４５】第１の過電流保護回路部４の増幅器４ａの
―入力端子は増幅器３ｃの＋入力端子に接続され、＋入
力端子には基準電源４ｂが接続され、出力端子はトラン
ジスタ４ｃのベース側に接続されている。トランジスタ
４ｃのコレクタ側はトランジスタ７ｃのベース側及びト
ランジスタ５ｂのコレクタ側に接続されている。また、
第２の過電流保護回路部６の積分回路６ａは、制御回路
部３の抵抗３ａ及びコンデンサ３ｂと増幅器６ｂの＋入
力端子との間に接続され、増幅器６ｂの―入力端子には
基準電源６ｃが接続されている。増幅器６ｂの出力端子
はトランジスタ６ｄのベース側に接続され、トランジス
タ６ｄのコレクタ側はトランジスタ７ｂのベース側に接
続されている。

【００４６】次に、本第４実施例の動作を説明する。通
常は、高圧トランス部７から帯電器へ過電流が流れた場
合、第１の過電流保護回路部４が作動する結果、高圧ト
ランス部７の駆動が停止されるが、過電流が流れる原因
となっている異常状態を取り除かない限りは、高圧トラ
ンス部７から高圧出力が帯電器へ間歇的に出力し続け
る。

【００４７】そこで、本第４実施例では、高圧トランス
部７から帯電器へ過電流が流れた場合、第１の過電流保
護回路部４の作動に伴い、高圧トランス部７から帯電器
へ間歇的に流れた過電流の電流波形のＡＣ成分を、第２
の過電流保護回路部６の積分回路６ａにより積分する。
そして、第２の過電流保護回路部６の積分回路６ａによ
り積分した積分値が所定値を超えた場合には、高圧トラ
ンス部７の駆動を停止する。これにより、高圧トランス
部７から帯電器への間歇的な高圧出力は停止され、高圧
トランス部７の動作は完全に停止する。

【００４８】上述したように、本第４実施例によれば、
第２の過電流保護回路６により、高圧トランス部７から
帯電器へ過電流が流れた際の電流波形のＡＣ成分を積分
すると共に積分値が所定値を超えた時に高圧トランス部
７の駆動を停止するため、画像印刷装置のオペレータが
帯電器の異常に気づかずに無理に印刷を続行した場合な
ど、間歇的に火花放電が持続する不具合を防止すること
ができ、従って、より高い安全性を得ることができる。

【００４９】尚、上記第１乃至第４実施例では、第２の
過電流保護回路部の動作に伴い高圧トランス部からの出
力が停止した後、予め設定した所定時間が経過した後
は、高圧トランス部の動作を再開させる自動復帰回路を
設けてもよい。これにより、画像印刷装置のオペレータ
が手動で動作を再開させる煩雑さを解消することができ
る。また、上記第１乃至第４実施例では、第２の過電流
保護回路部が動作した場合に異常である旨を表示する表
示部を、画像印刷装置の操作部等に設けてもよい。これ
により、画像印刷装置のオペレータは異常の発生を的確
に把握することができる。また、上記第１乃至第４実施
例では、第２の過電流保護回路部が動作した場合に装置
全体の動作を停止させる機能を設けてもよい。これによ
り、画像印刷装置のオペレータが無理に印刷を続行させ
る不具合を防止することができる。

【００５０】（５）第５実施例。 図５は本第５実施例の画像印刷装置に装備される高圧発
生装置（高圧電源装置）の構成を示す回路図である。本
第５実施例の高圧発生装置は、電源１１と、高圧トラン
ス１２と、ダイオード１３と、コンデンサ１４と、高圧
出力端子１５と、トランジスタ１６と、コンデンサ１７
と、抵抗１８と、誤差増幅器１９と、基準電源２０と、
ＰＷＭ回路２１と、ヒステリシスコンパレータ２２と、
基準電源２３と、トランジスタ２４と、ダイオード２５
と、カウンタ２６と、ダイオード２７とから構成されて
いる。本第５実施例では、コンデンサ１７及び抵抗１８
が出力検出回路を構成し、ヒステリシスコンパレータ２
２及びトランジスタ２４が第１の保護回路を構成し、カ
ウンタ２６及びトランジスタ２４が第２の保護回路を構
成している。

【００５１】高圧トランス１２の１次側には電源１１が
接続されると共にトランジスタ１６のコレクタ側が接続
され、２次側にはダイオード１３，コンデンサ１４，高
圧出力端子１５が接続されると共にコンデンサ１７及び
抵抗１８が接続されている。また、誤差増幅器１９の一
方の入力端子には前記出力検出回路が接続され、他方の
入力端子には基準電源２０が接続され、出力端子はＰＷ
Ｍ回路２１に接続されている。ＰＷＭ回路２１の出力は
トランジスタ２４及びトランジスタ１６の間に接続され
ている。また、ヒステリシスコンパレータ２２の一方の
入力端子には前記出力検出回路が接続され、他方の入力
端子には基準電源２３が接続され、出力端子はダイオー
ド２５及びカウンタ２６に接続されている。更に、カウ
ンタ２６の出力はダイオード２７に接続され、ダイオー
ド２７，２５はトランジスタ２４のベース側に接続され
ている。

【００５２】次に、本第５実施例の動作を説明する。高
圧発生装置では、ＰＷＭ回路２１から出力されるパルス
信号に基づきトランジスタ１６をスイッチング動作させ
ることにより、電源１１から供給される直流電圧を、高
圧トランス１２によって高電圧に変換し、ダイオード１
３及びコンデンサ１４によって高圧出力端子１５に高圧
出力を得る。高圧出力端子１５の高圧出力は、コンデン
サ１７及び抵抗１８からなる出力検出回路で検出され、
誤差増幅器１９及び基準電源２０により、前記出力検出
回路の検出値に応じた誤差出力がＰＷＭ回路２１へ入力
され、設定された高圧出力が得られるように、ＰＷＭ回
路２１のオン／オフ／パルス幅が決定される。

【００５３】一方、ヒステリシスコンパレータ２２の出
力は、前記出力検出回路の検出値が基準電源２３の電位
を超えると“Highレベル”となるため、トランジスタ２
４がオン状態となる。この場合、ヒステリシスコンパレ
ータ２２は、前記出力検出回路の検出値が基準電源２３
の電位より低い所定の設定電位になるまで“Highレベ
ル”を保持する。更に、ヒステリシスコンパレータ２２
の出力が一定時間内に規定回数“Highレベル”となる
と、カウンタ２６の出力は“Highレベル”を保持するた
め、ダイオード２７を介してトランジスタ２４をオン状
態とし、トランジスタ２６をカットオフ状態とする。

【００５４】上記のようにして、高圧出力端子１５の高
圧出力の負荷異常が発生する度に、ヒステリシスコンパ
レータ２２及びトランジスタ２４からなる第１の保護回
路が動作する。更に、高圧出力端子１５の高圧出力の負
荷異常が継続状態にあるか否かを、カウンタ２６及びト
ランジスタ２４からなる第２の保護回路により検出し、
負荷異常が継続状態にある場合には、トランジスタ１６
のスイッチング動作を停止させる。

【００５５】図６はその様子を示すものであり、ヒステ
リシスコンパレータ２２の出力が一定時間内に規定回数
“Highレベル”となり、カウンタ２６が“Highレベル”
を保持する場合を符号Ｄ，Ｅで示している。尚、符号Ａ
は前記出力検出回路の検出値（負荷電流）の時間変化を
示し、符号Ｂはヒステリシスコンパレータ２２の出力の
時間変化である。図６のポイントａにおいて負荷異常が
発生すると、カウンタ２６は、ヒステリシスコンパレー
タ２２の出力の立上がりを捉えて規定回数（本実施例で
は３回）カウントアップした時点で“Highレベル”を保
持する。

【００５６】これにより、トランジスタ２４がオン状態
となり、トランジスタ１６がカットオフ状態となる。そ
の結果、高圧出力端子１５からの高圧出力が停止され
る。尚、カウンタ２６のリセット回路については、カウ
ンタ２６を使用するシステムに依存するため説明を省略
する。一方、ヒステリシスコンパレータ２２の出力が一
定時間内に規定回数（本実施例では２回以下）“Highレ
ベル”とならない場合は、カウンタ２６がカウントアッ
プしない。従って、カウンタ２６及びトランジスタ２４
からなる第２の保護回路が動作しないこと明白であり、
説明は省略する。

【００５７】上述したように、本第５実施例によれば、
負荷異常を検出した場合には負荷異常の回復を一定期間
監視し、負荷異常が回復されない時は高圧トランス１２
の出力を停止させるため、無駄な電力消費を解消するこ
とができる。

【００５８】（６）第６実施例。 図７は本第６実施例の画像印刷装置に装備される高圧発
生装置（高圧電源装置）の構成を示す回路図である。
尚、第６実施例と第５実施例との共通する構成には同一
符号を付し説明を省略または簡略化する。本第６実施例
の高圧発生装置は、電源１１と、高圧トランス１２と、
ダイオード１３と、コンデンサ１４と、高圧出力端子１
５と、トランジスタ１６と、コンデンサ１７と、抵抗１
８と、誤差増幅器１９と、基準電源２０と、ＰＷＭ回路
２１と、ヒステリシスコンパレータ２２と、基準電源２
３と、トランジスタ２４と、ダイオード２８と、タイマ
回路２９と、アンドゲート３０と、ラッチ３１と、ダイ
オード３２とから構成されている。本第６実施例では、
高圧出力の制御方法、出力検出回路及び第１の保護回路
の構成は第５実施例と同様であり、相異する点は第２保
護回路がタイマ回路２９，アンドゲート３０，ラッチ３
１から構成されている点である。

【００５９】前記第２の保護回路の動作を図８に基づき
説明すると、符号Ｈはタイマ回路２９の出力の時間変化
を示しており、ヒステリシスコンパレータ２２の出力が
“Highレベル”になると、タイマ回路２９はポイントｂ
で作動開始し、タイマ回路２９の出力はタイマ設定時間
の経過後に“Highレベル”となる。タイマ設定時間の経
過後、高圧出力端子１５の高圧出力の負荷異常が回復し
ていない場合は、ヒステリシスコンパレータ２２の出力
が“Highレベル”となったポイントｃで、符号Ｉで示す
如くラッチ３１の出力が“Highレベル”となる。ＰＷＭ
回路２１は、ラッチ３１の出力が“Highレベル”となる
ポイントｃ以後に“Lowレベル”となる。

【００６０】これにより、トランジスタ２４がオン状態
となり、トランジスタ１６がカットオフ状態となる。そ
の結果、高圧出力端子１５からの高圧出力が停止され
る。一方、タイマ設定時間の経過後、負荷異常が回復し
た場合は、ヒステリシスコンパレータ２２の出力は常時
“Lowレベル”を保持するため、ラッチ３１の出力も常
時“Lowレベル”を保持する。従って、タイマ回路２
９，アンドゲート３０及びラッチ３１からなる第２の保
護回路が動作しないことは明白であり、説明は省略す
る。

【００６１】上述したように、本第６実施例によれば、
負荷異常を検出した場合には負荷異常の回復を一定期間
監視し、負荷異常が回復されない時は高圧トランス１２
の出力を停止させるため、無駄な電力消費を解消するこ
とができる。

【００６２】

【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、高圧電源装置は、高圧トランスから画像印刷装
置の帯電器へ過電流が流れた回数を計数する計数部と、
計数部による計数回数が所定回数に達した場合には高圧
トランスの出力を停止させる第２の過電流保護部とを備
えているため、帯電器に火花放電等の異常放電が発生し
ている状態が続いた場合、強制的に高圧トランスの出力
が停止される結果、画像印刷装置のオペレータが帯電器
に異常放電が発生しているにも拘わらず、無理に印刷を
続行させた場合等に生ずる間歇的な異常放電が持続する
ことを確実に防止することができ、従って、より高い安
全性を得ることができる、という効果を奏する。

【００６３】請求項２の発明によれば、高圧電源装置
は、高圧トランスから帯電器へ流れた過電流のＡＣ波形
を抽出しＡＣ波形を積分する積分部と、積分部による積
分値が所定値を超えた場合には高圧トランスの出力を停
止させる第２の過電流保護部とを備えているため、請求
項１の発明と同様に、画像印刷装置のオペレータが帯電
器に異常放電が発生しているにも拘わらず、無理に印刷
を続行させた場合等に生ずる間歇的な異常放電が持続す
ることを確実に防止することができ、従って、より高い
安全性を得ることができる、という効果を奏する。

【００６４】請求項３の発明によれば、高圧電源装置
は、第２の過電流保護部の動作に伴い高圧トランスの出
力が停止してから所定時間経過後に高圧トランスからの
出力を再開させる自動復帰回路を備えているため、画像
印刷装置のオペレータが手動で再開させる煩雑さを解消
することができる、という効果を奏する。

【００６５】請求項４の発明によれば、画像印刷装置
は、請求項１，２または３の発明の高圧電源装置と、第
２の過電流保護部の動作に伴い異常状態である旨を表示
する表示部とを備えているため、画像印刷装置のオペレ
ータは異常の発生を的確に把握することができる、とい
う効果を奏する。

【００６６】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
において、第２の過電流保護部が動作したときに画像印
刷装置全体の動作を停止させる機能を備えているため、
画像印刷装置のオペレータが無理に印刷を続行させる不
具合を防止することができる、という効果を奏する。

【００６７】請求項６の発明によれば、負荷異常が所定
時間継続した場合には高圧トランスからの出力を停止さ
せる第２の保護部を備えているため、従来のように負荷
異常時に高圧出力が間歇的に供給され続ける現象が無く
なり、これにより、無駄な電力消費を解消することがで
きる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の高圧電源装置の構成を示
す回路図である。

【図２】本発明の第２実施例の高圧電源装置の構成を示
す図である。

【図３】本発明の第３実施例の高圧電源装置の構成を示
す図である。

【図４】本発明の第４実施例の高圧電源装置の構成を示
す図である。

【図５】本発明の第５実施例の高圧発生装置の構成を示
す図である。

【図６】本発明の第５実施例の高圧発生装置の動作を説
明するためのタイミング図である。

【図７】本発明の第６実施例の高圧発生装置の構成を示
す図である。

【図８】本発明の第６実施例の高圧発生装置の動作を説
明するためのタイミング図である。

【図９】従来例の高圧電源装置の構成を示す回路図であ
る。

【図１０】従来例の高圧発生装置の構成を示す回路図で
ある。

【図１１】従来例の高圧発生装置の動作を説明するため
のタイミング図である。

【符号の説明】

１，７ 高圧トランス部 １ａ，７ａ 高圧トランス ２，８ 駆動回路部 ３ 制御回路部 ４ 第１の過電流保護回路部（過電流保護部） ５，６ 第２の過電流保護回路部（第２の過電流保護
部） ５ａ タイマ回路（計数部） ６ａ 積分回路 １１ 電源（高圧発生部） １２ 高圧トランス １７ コンデンサ（出力検出部） １８ 抵抗（出力検出部） ２２ ヒステリシスコンパレータ（保護部） ２４ トランジスタ（保護部、第２の保護部） ２６ カウンタ（第２の保護部） ２９ タイマ回路（第２の保護部） ３０ アンドゲート（第２の保護部） ３１ ラッチ（第２の保護部）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像印刷装置の帯電器へ高圧を出力する
   高圧トランスと、該高圧トランスから前記帯電器へ過電
   流が流れたときに前記高圧トランスを間歇動作させる過
   電流保護部とを具備してなる高圧電源装置において、 前記高圧トランスから前記帯電器へ過電流が流れた回数
   を計数する計数部と、該計数部による計数回数が所定回
   数に達した場合には前記高圧トランスの出力を停止させ
   る第２の過電流保護部とを備えたことを特徴とする高圧
   電源装置。
2. 【請求項２】 画像印刷装置の帯電器へ高圧を出力する
   高圧トランスと、該高圧トランスから前記帯電器へ過電
   流が流れたときに前記高圧トランスを間歇動作させる過
   電流保護部とを具備してなる高圧電源装置において、 前記高圧トランスから前記帯電器へ流れた過電流のＡＣ
   波形を抽出し当該ＡＣ波形を積分する積分部と、該積分
   部による積分値が所定値を超えた場合には前記高圧トラ
   ンスの出力を停止させる第２の過電流保護部とを備えた
   ことを特徴とする高圧電源装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１または２記載の高圧電源装
   置において、前記第２の過電流保護部の動作に伴い前記
   高圧トランスの出力が停止してから所定時間経過後に前
   記高圧トランスからの出力を再開させる自動復帰回路を
   備えたことを特徴とする高圧電源装置。
4. 【請求項４】 電子写真方式の複写機，プリンタ等の画
   像印刷装置において、前記請求項１，２または３記載の
   高圧電源装置と、前記第２の過電流保護部の動作に伴い
   異常状態である旨を表示する表示部とを備えたことを特
   徴とする画像印刷装置。
5. 【請求項５】 前記請求項４記載の画像印刷装置におい
   て、前記第２の過電流保護部が動作したときに装置全体
   の動作を停止させる機能を備えたことを特徴とする画像
   印刷装置。
6. 【請求項６】 高圧を出力する高圧トランスと、該高圧
   トランスの出力を検出する出力検出部と、該出力検出部
   による検出値に基づく負荷異常時に前記高圧トランスの
   出力を間歇出力とする保護部とを具備してなる高圧電源
   装置において、 負荷異常が所定時間継続した場合には前記高圧トランス
   の出力を停止させる第２の保護部を備えたことを特徴と
   する高圧電源装置。