特許ウォッチ

公開番号2024031578
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-07
出願番号2022135224
出願日2022-08-26
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人
主分類G03G 15/06 20060101AFI20240229BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】所望の形状の現像ACバイアス電圧を出力できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像電圧発生回路(110)は、トランス(T1)と、トランスの一次巻線の一端に接続されたコンデンサ(C1)と、トランスの一次巻線の第一方向に電流を流す第一スイッチング回路(Q1、Q4)と、トランスの一次巻線の第二方向に電流を流す第二スイッチング回路(Q2、Q3)と、一次巻線に第一方向の電流を流すときに当該電流の経路となる第一経路(経路A)と、一次巻線に第二方向の電流を流すときに当該電流の経路となる第二経路(経路B)と、第一経路(経路A)及び第二経路(経路B)の少なくとも一方に配置された抵抗(R1)と、抵抗(R1)と並列に配置されたスイッチ(SW1)と、スイッチ(SW1)のオンオフにより第一経路(経路A)と第二経路(経路B)の少なくとも一方の経路の抵抗値を切り替える切り替え手段(116)とを有する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
感光体に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー画像を形成する現像手段と、
現像電圧を生成して前記現像手段に印加する現像電圧発生回路と、を有する画像形成装置において、
前記現像電圧発生回路は、
トランスと、
前記トランスの一次巻線の一端に接続されたコンデンサと、
前記トランスの一次巻線の第一方向に電流を流す第一スイッチング回路と、
前記トランスの一次巻線の第二方向に電流を流す第二スイッチング回路と、
前記一次巻線に前記第一方向の電流を流すときに当該電流の経路となる第一経路と、
前記一次巻線に前記第二方向の電流を流すときに当該電流の経路となる第二経路と、
前記第一経路及び前記第二経路の少なくとも一方に配置された抵抗と、
前記抵抗と並列に配置されたスイッチと、
前記スイッチのオンオフにより前記第一経路と前記第二経路の少なくとも一方の経路の抵抗値を切り替える切り替え手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 130 文字）【請求項２】
前記スイッチは半導体スイッチであること、を特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
装置内の所定位置の湿度情報によって前記スイッチのオンオフを切り替える、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置や静電記録方式で画像形成を行う画像形成装置では、静電潜像を担持した像担持体(感光ドラム)に、現像剤を担持した現像器内の現像スリーブを対向させて現像を行うことが一般的である。現像を行う際は、感光ドラムと現像スリーブの間に現像電界を形成するために、現像スリーブに現像バイアス電圧を印加する。
【０００３】
現像バイアス電圧としては、一般的に直流成分に１０ｋＨｚ程度の矩形波を重畳した波形が用いられている。また、矩形波は正の電圧より負の電圧が高く設定される偏Ｄｕｔｙと呼ばれる波形が用いられる場合があり、矩形波振幅に対する負の電圧比率をＤｕｔｙ比とすると、偏Ｄｕｔｙの場合は６０％～８０％のＤｕｔｙ比が一般的に用いられる。図１は一例として、直流電圧（Ｖｄｃ）が－５００Ｖ、矩形波の出力振幅（Ｖａｃ）が１．６ｋＶｐｐ、周波数が１０ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ比６０％の波形を表している。また、Ｄｕｔｙ比が６０％の場合、矩形波１周期（Ｔａｃ）中の正の電圧（Ｖｐ＋）を出力する時間（Ｔａ）比率が６０％となり、負の電圧（Ｖｎ－）を出力する時間（Ｔｂ）比率は４０％となる。
【０００４】
現像バイアス電圧のＡＣ成分（現像ＡＣバイアス電圧）は画質に影響を与えるため、オーバーシュートが無く、設定どおりの振幅が出力されていることが求められる。
【０００５】
これに対し特許文献１では、現像ＡＣバイアス電圧を生成するＡＣ高圧生成回路において、トランスを駆動するフルブリッジ回路の経路の所定位置にダンピング抵抗を配置し、矩形波の立ち上がり及び立ち下がりを正負個別に調整することで、オーバーシュートの無い良好な波形を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２１－９２６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のような構成では、現像ＡＣバイアス電圧のＤｕｔｙが単一の場合（例えば６０％）であれば問題無いが、画像形成における所定条件によってＤｕｔｙを切り替える制御を有する画像形成装置の場合（例えば、６０％と８０％を環境条件により切り替える）、両方の条件でオーバーシュートの無い波形を実現することは難しい。例えば、６０％Ｄｕｔｙでダンピング抵抗を設定した場合、８０％Ｄｕｔｙ出力時は正の電圧がオーバーシュートしてしまい、負の電圧は時間内に立ち上がり切れない場合がある（図２（a））。同様に８０％Ｄｕｔｙでダンピング抵抗を設定した場合、６０％Ｄｕｔｙ出力時は、負の電圧がオーバーシュートしてしまう場合がある（図２（ｂ））。
【０００８】
よって、本発明が解決しようとする課題（目的）は、現像ＡＣバイアス電圧に複数のＤｕｔｙ設定を持つ画像形成装置において、それぞれの波形に対しオーバーシュートが無く設定値通りの振幅が出力可能な現像ＡＣバイアス電圧を出力するＡＣ高圧生成回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、感光体（１）に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー画像を形成する現像手段（４）と、現像電圧を生成して前記現像手段（４）に印加する現像電圧発生回路（１１０）と、を有する画像形成装置において、前記現像電圧発生回路（１１０）は、トランス（Ｔ１）と、前記トランスの一次巻線の一端に接続されたコンデンサ（Ｃ１）と、前記トランスの一次巻線の第一方向に電流を流す第一スイッチング回路（Ｑ１、Ｑ４）と、前記トランスの一次巻線の第二方向に電流を流す第二スイッチング回路（Ｑ２、Ｑ３）と、前記一次巻線に前記第一方向の電流を流すときに当該電流の経路となる第一経路（経路Ａ）と、前記一次巻線に前記第二方向の電流を流すときに当該電流の経路となる第二経路（経路Ｂ）と、前記第一経路（経路Ａ）及び前記第二経路（経路Ｂ）の少なくとも一方に配置された抵抗（Ｒ１）と、前記抵抗（Ｒ１）と並列に配置されたスイッチ（ＳＷ１）と、前記スイッチ（ＳＷ１）のオンオフにより前記第一経路（経路Ａ）と前記第二経路（経路Ｂ）の少なくとも一方の経路の抵抗値を切り替える切り替え手段（１１６）と、を有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、現像ＡＣバイアス電圧が複数のＤｕｔｙ設定を持っていても、それぞれの条件で所望の形状の現像ＡＣバイアス電圧を出力することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許