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公開番号2022090216
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-06-17
出願番号2020202459
出願日2020-12-07
発明の名称電源装置及び画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類H02M 3/28 20060101AFI20220610BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コストの上昇や基板の面積の増大を抑えつつ、電位差の大きい複数の電圧を生成すること。
【解決手段】1次巻線T11-1と2次巻線T11-2とを有するトランスT11と、1次巻線T11-1に直列に接続されたスイッチング素子FET11と、スイッチング素子FET11をオンオフすることで、1次巻線T11-1に発生する電圧から1次側電源電圧Vout1を生成する1次電源生成部11と、スイッチング素子FET11をオンオフすることで、2次巻線T11-2に発生する電圧から2次側電源電圧Vout2を生成する2次電源生成部21と、を備え、1次側電源電圧Vout1は、2次側電源電圧Vout2よりも絶対値が小さい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
1次巻線と2次巻線とを有するトランスと、
前記1次巻線に直列に接続されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子をオンオフすることで、前記1次巻線に発生する電圧から第1の電圧を生成する第1の生成手段と、
前記スイッチング素子をオンオフすることで、前記2次巻線に発生する電圧から第2の電圧を生成する第2の生成手段と、
を備え、
前記第1の電圧は、前記第2の電圧よりも絶対値が小さいことを特徴とする電源装置。
続きを表示(約 740 文字)【請求項2】
前記第1の電圧は、前記第2の電圧と極性が異なることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。
【請求項3】
前記第1の生成手段は、少なくともダイオード及びコンデンサを有する整流部が複数接続された多段整流平滑回路を有し、
前記多段整流平滑回路は、前記1次巻線の両端に接続されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電源装置。
【請求項4】
前記第1の生成手段は、前記1次巻線に発生した電圧を整流平滑するダイオード及びコンデンサを有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電源装置。
【請求項5】
前記第2の生成手段は、少なくともダイオード及びコンデンサを有する整流平滑回路を有し、
前記整流平滑回路は、前記2次巻線の両端に接続されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電源装置。
【請求項6】
前記第1の電圧と前記第2の電圧とを、1つ以上の固定抵抗又は1つ以上のアクティブ素子を含む可変抵抗の、いずれか一方又は両方で接続することで、第3の電圧を生成する第3の生成手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電源装置。
【請求項7】
前記第3の電圧を所定の制御値に制御するフィードバック手段を備え、
前記フィードバック手段は、前記所定の制御値を正極性又は負極性に制御することを特徴とする請求項6に記載の電源装置。
【請求項8】
記録材に画像形成を行う画像形成手段と、
請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の電源装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電源装置及び画像形成装置に関し、例えば、トランスを用いたスイッチング電源に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
1つのトランスの1次側を駆動して、2次側に複数の電源電圧を生成する構成が知られている。例えば、トランスの2次側に1つの巻線を構成し、その両端に2対のダイオードとコンデンサを接続してそれぞれ整流平滑することで、2つの電源電圧を生成する構成がある(例えば、特許文献1参照)。また例えば、トランスの2次側に2つの巻線を構成し、それぞれの両端にダイオードとコンデンサを接続して整流平滑することで、2つの電源電圧を生成する構成がある(例えば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2016-154432号公報
特開2014-165931号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、電圧が大きく異なる2つの電源電圧を生成する場合は、従来の電源装置では以下のような課題がある。2次側に1つの巻線と2対のダイオード及びコンデンサを有する構成の場合は、低い電源電圧を生成するために、一方の整流平滑した電圧を降圧する必要がある。このため、降圧時に発生する消費電力が無駄となる。また、高い電圧から低い電圧を生成する場合は、高耐圧の部品が必要になる。また、2次側に2つの巻線を有する構成の場合は、トランスの巻き枠が制限されるため、必要なインダクタンスを得るために細い電線を使ったり、トランスサイズを大きくしたりする必要がある。いずれの場合も、部品コストの上昇や回路面積増大の要因となる。
【0005】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、コストの上昇や基板の面積の増大を抑えつつ、電位差の大きい複数の電圧を生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
(1)1次巻線と2次巻線とを有するトランスと、前記1次巻線に直列に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子をオンオフすることで、前記1次巻線に発生する電圧から第1の電圧を生成する第1の生成手段と、前記スイッチング素子をオンオフすることで、前記2次巻線に発生する電圧から第2の電圧を生成する第2の生成手段と、を備え、前記第1の電圧は、前記第2の電圧よりも絶対値が小さいことを特徴とする電源装置。
(2)記録材に画像形成を行う画像形成手段と、前記(1)に記載の電源装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、コストの上昇や基板の面積の増大を抑えつつ、電位差の大きい複数の電圧を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
実施例1の電源装置の回路図
実施例2の電源装置の回路図
実施例3の電源装置の回路図
実施例3のVcont3信号のDutyと第3の電源電圧との関係を示す図
実施例4のレーザビームプリンタの概略図
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。
【実施例】
【0010】
実施例1について説明する。説明には、電源回路を示した図1を用いる。実施例1で説明する電源回路は、例えば、画像形成装置等の電子写真技術等における高電圧を出力する電源回路に用いられる。まず、電源回路全体の構成について説明する。
(【0011】以降は省略されています)

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