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公開番号2024127615
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-20
出願番号2023036882
出願日2023-03-09
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,個人
主分類G03G 21/00 20060101AFI20240912BHJP(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】正極性の電圧と負極性の電圧を重畳して負荷に印加する際に、出力電圧に発生するリップルを低減させること。
【解決手段】正電圧制御部200b、負電圧制御部200c、ブラシ16、除電針18、PWM制御部331、341、電圧検知回路238、電圧検知回路258、ゲイン設定部334、ゲイン設定部344、を備える画像形成装置であって、ゲイン設定部334は、負電圧制御部200cが除電針18に除電針電圧V2の印加された状態で、電圧V1と除電針電圧V2とが重畳した電圧がブラシ16に印加される際には、第2ゲインに基づいて第1ゲインの設定を切り替える(t503)。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
第１極性の第１電圧を生成する第１電源と、
前記第１極性とは逆の第２極性の第２電圧を生成する第２電源と、
前記第１電圧、又は、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が印加される第１部材と、
前記第２電圧が印加される第２部材と、
前記第１電源を制御する第１制御手段と、
前記第２電源を制御する第２制御手段と、
前記第１部材に印加される電圧を検知する第１電圧検知手段と、
前記第２部材に印加される電圧を検知する第２電圧検知手段と、
前記第１電圧検知手段により検知された電圧と第１目標電圧とに基づいて、前記第１制御手段により前記第１電源を制御する際の第１ゲインを設定する第１設定手段と、
前記第２電圧検知手段により検知された電圧と第２目標電圧とに基づいて、前記第２制御手段により前記第２電源を制御する際の第２ゲインを設定する第２設定手段と、
を備える画像形成装置であって、
前記第１設定手段は、前記第２電源が前記第２部材に前記第２電圧の印加された状態で、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が前記第１部材に印加される際には、前記第２ゲインに基づいて前記第１ゲインの設定を切り替えることを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記第１設定手段は、
前記第１電源が前記第１部材に前記第１電圧の印加を開始する際には前記第１ゲインを第１設定値に設定し、前記第１電圧が前記第１目標電圧に到達したら前記第１ゲインを前記第１設定値よりも低い第２設定値に切り替え、
前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が前記第１部材に印加される際には、前記第１ゲインを前記第２設定値から前記第１設定値に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２設定手段は、前記第２電源が前記第２部材に前記第２電圧の印加を開始する際には前記第２ゲインを第３設定値に設定し、前記第２電圧が前記第２目標電圧に到達したら前記第２ゲインを前記第３設定値よりも低い第４設定値に設定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１設定手段は、前記第２電圧が前記第２目標電圧に到達したら前記第１ゲインを前記第２設定値に切り替えることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１電源は、第１圧電トランスを有し、
前記第１圧電トランスは、駆動が開始される駆動開始周波数の近傍での電圧変化に比べて前記駆動開始周波数よりも小さい共振周波数の近傍での電圧変化が急峻になる出力特性を有しており、
前記第１設定手段は、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が前記第１部材に印加されてから前記第２電圧が前記第２目標電圧に到達するまでの間、前記駆動開始周波数から前記共振周波数までの範囲において前記第１圧電トランスの駆動周波数が小さくなるほど前記第１ゲインが低くなるように、前記駆動周波数に応じて前記第１ゲインの設定を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１設定手段は、前記第１電源が前記第１部材に前記第１電圧の印加を開始してから前記第１電圧が前記第１目標電圧に到達するまでの間、前記駆動周波数に応じて前記第１ゲインの設定を切り替えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第２電源は、第２圧電トランスを有し、
前記第２圧電トランスは、駆動が開始される駆動開始周波数の近傍での電圧変化に比べて前記駆動開始周波数よりも小さい共振周波数の近傍での電圧変化が急峻になる出力特性を有しており、
前記第２設定手段は、前記第２電源が前記第２部材に前記第２電圧の印加を開始してから前記第２電圧が前記第２目標電圧に到達するまでの間、前記駆動周波数に応じて前記第２ゲインの設定を切り替えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
感光体と、
前記感光体上のトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体上のトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段により記録材に転写されずに前記中間転写体に残ったトナーを回収するブラシと、
前記中間転写体上のトナー像が転写された後の記録材を分離するための除電針と、
を備え、
前記第１部材は、前記ブラシであり、
前記第２部材は、前記除電針であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
第１極性の第１電圧を生成する第１電源と、
前記第１極性とは逆の第２極性の第２電圧を生成する第２電源と、
前記第１電圧、又は、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が印加される第１部材と、
前記第２電圧が印加される第２部材と、
前記第１電源を制御する第１制御手段と、
前記第２電源を制御する第２制御手段と、
前記第１部材に印加される電圧を検知する電圧検知手段と、
前記電圧検知手段により検知された電圧と目標電圧とに基づいて、前記第１制御手段により前記第１電源を制御する際のゲインを設定する設定手段と、
を備える画像形成装置であって、
前記設定手段は、前記第２電源が前記第２部材に前記第２電圧の印加された状態で、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が前記第１部材に印加される際には、前記ゲインの設定を切り替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、画像形成装置に関し、例えば、電子写真方式を用いた画像形成装置等に用いられる高電圧電源装置、及びそれを備えた画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置の高電圧電源装置において、装置の小型化及びコストダウンを目的として、１つの高電圧電源の出力を複数の負荷に対して印加する構成がある。例えば、特許文献１では、負極性の電圧を出力する１つの高電圧電源から、２つの負荷に対して電圧供給する構成が提案されている。また、１つの負荷に対して正極性の高電圧電源（第１電源）及び負極性の高電圧電源（第２電源）を接続する構成も提案されている。
【０００３】
また、特許文献２では、負極性の電圧を出力する１つの高電圧電源から、３つの負荷に対して電圧供給する構成が提案されている。また、特許文献３では、高電圧電源の出力電圧の制御方法に関して、高電圧電源の目標電圧値と電圧検知手段による検知電圧値との偏差に基づいて高電圧出力制御手段のゲインを設定するゲイン設定手段を備える高電圧電源装置について提案がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１３－０７８２５２号公報
特開２０１５－１８４３４０号公報
特開２００７－１８９８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術に対しては、以下のような課題がある。正極性の電源を印加した状態で負極性の電源を重畳させる正負重畳制御において、電源出力の目標電圧値と検知電圧値との差に基づいて高電圧電源制御手段の制御ゲインを設定すると、正負重畳制御開始時に電圧リップルが発生する。図８は、ブラシに対して正負重畳制御を行う際の電源状態の推移を示している。図８では、時刻ｔ１５０３で正負重畳制御を行うべく負極性の電圧を印加すると、負極性の電圧は目標電圧値と現在の出力電圧値との偏差が大きいため制御ゲインが大きい状態で電源の立ち上げ制御を開始する。その結果、ブラシに印加される電圧は正極性の電源の電圧制御が負極性の電源の立ち上げ制御に追従できず時刻ｔ１５０３から時刻ｔ１５０４の期間においてブラシに供給される出力電圧のリップルが発生する。ブラシへの出力にリップルが発生すると、プリントシーケンス中に中間転写ベルトの表面に残留したトナーをブラシで安定して保持することが困難になる。
【０００６】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、正極性の電圧と負極性の電圧を重畳して負荷に印加する際に、出力電圧に発生するリップルを低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
（１）第１極性の第１電圧を生成する第１電源と、前記第１極性とは逆の第２極性の第２電圧を生成する第２電源と、前記第１電圧、又は、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が印加される第１部材と、前記第２電圧が印加される第２部材と、前記第１電源を制御する第１制御手段と、前記第２電源を制御する第２制御手段と、前記第１部材に印加される電圧を検知する第１電圧検知手段と、前記第２部材に印加される電圧を検知する第２電圧検知手段と、前記第１電圧検知手段により検知された電圧と第１目標電圧とに基づいて、前記第１制御手段により前記第１電源を制御する際の第１ゲインを設定する第１設定手段と、前記第２電圧検知手段により検知された電圧と第２目標電圧とに基づいて、前記第２制御手段により前記第２電源を制御する際の第２ゲインを設定する第２設定手段と、を備える画像形成装置であって、前記第１設定手段は、前記第２電源が前記第２部材に前記第２電圧の印加された状態で、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が前記第１部材に印加される際には、前記第２ゲインに基づいて前記第１ゲインの設定を切り替えることを特徴とする画像形成装置。
【０００９】
（２）第１極性の第１電圧を生成する第１電源と、前記第１極性とは逆の第２極性の第２電圧を生成する第２電源と、前記第１電圧、又は、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が印加される第１部材と、前記第２電圧が印加される第２部材と、前記第１電源を制御する第１制御手段と、前記第２電源を制御する第２制御手段と、前記第１部材に印加される電圧を検知する電圧検知手段と、前記電圧検知手段により検知された電圧と目標電圧とに基づいて、前記第１制御手段により前記第１電源を制御する際のゲインを設定する設定手段と、を備える画像形成装置であって、前記設定手段は、前記第２電源が前記第２部材に前記第２電圧の印加された状態で、前記第１電圧と前記第２電圧とが重畳した電圧が前記第１部材に印加される際には、前記ゲインの設定を切り替えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、正極性の電圧と負極性の電圧を重畳して負荷に印加する際に、出力電圧に発生するリップルを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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