(57)【要約】      （修正有）【課題】マルチプレクサやＡＤコンバータの数、及び高圧出力電流検知信号を高圧電源装置から制御装置に送るための束線数を減らした構成で、十分なサンプリング周期で出力電流の検出が可能な高圧電源装置を提供する。【解決手段】動作モード毎に各動作モードの実行に必要な高圧出力検知信号のみを選択してサンプリングする選択パターンを用意し、動作モードに応じて選択パターンを用いて高圧出力信号を検知する。これにより、フィードバック制御用信号以外の信号も同じマルチプレクサに入力することが可能となる。【選択図】図１
2014142433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の負荷（１６、２０、２６、２７）に高圧出力を供給する高圧電源装置（１００）と、
前記高圧電源装置（１００）における出力を検出する複数の出力検出手段（９０２、９０４、９０５、９０７、
９０９、９１１、９１２、９１４）と、
前記複数の出力検出手段（９０２、９０４、９０５、９０７、９０９、９１１、９１２、９１４）で検出した出力を時分割で切り替えて出力する切り替え手段（１１５）と、
画像形成装置の複数の動作モード毎に用意された前記切り替え手段（１１５）の切り替えタイミング及び順序の選択パターンを記憶する記憶装置（１２２）と、
前記切り替え手段（１１５）の出力をデジタル値に変換するＡＤ変換手段（９１７）と、
前記高圧電源装置（１００）の複数の出力の目標値をデジタル信号で設定する目標値設定手段（１２７）を備えた画像形成装置の全体動作を制御するエンジン制御手段（１２４）と、
前記ＡＤ変換手段（９１７）からの出力と前記目標値設定手段（１２７）で設定した目標値との差分を演算する差分演算手段（９１９）と、
前記差分演算手段（９１９）で演算した差分に基づいて前記高圧電源装置（１００）を制御するための制御パルスを演算する制御パルス演算手段（９２０）を備えた画像形成装置において、
前記エンジン制御手段（１２４）は、前記画像形成装置の動作モードに応じて前記記憶装置（１２２）に記憶された選択パターンを選択する選択手段（１２６）を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の出力検出手段（９０２、９０４、９０５、９０７、９０９、９１１、９１２、９１４）で検出した出力で前記差分演算手段（９１９）及び制御パルス演算手段（９２０）の演算に使用されないものを１つ以上含む
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】
前記画像形成装置の複数の動作モードは、記録媒体に画像形成を実行するモードと記録媒体に画像形成を実行しない１つ以上の動作モードであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検出出力の切り替えタイミング及び順序の選択パターンは
複数の高圧電源装置（１００）の検出出力毎に時分割で切り替える周期が異なることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に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、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置、特に画像形成装置に適用可能な高圧電源装置の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置として、従来から、複写機、レーザービームプリンタ等が知られている。ここでは複写機を例にあげてその動作概略について説明する。図８は複写機の構成図である。
【０００３】
自動原稿送り装置１の上部の原稿台２に置かれた原稿は給紙ローラ３及び給紙ベルト４によってコンタクトガラス６上の所定の位置に給送される。読み取りユニット５０によってコンタクトガラス６上の原稿の画像データを読み取り、読み取りが終了した原稿は、給紙ベルト４および排送ローラ５によって排出される。さらに、原稿セット検知部７にて原稿台２に次の原稿があることを検知した場合、前原稿と同様にコンタクトガラス６上に給送される。
【０００４】
装置下方の第一給紙トレイ８に積載された記録媒体である用紙は、各々第一給紙ユニット１１によって給紙され、紙搬送ユニット１４によって感光体１５に当接する位置まで搬送される。
【０００５】
読み取りユニット５０にて読み込まれた画像データは、書き込みユニット５７からのレーザーによって帯電ローラ２０により既に表面を帯電された感光体１５に書き込まれる。次に現像器２７を通過することによってトナー像が形成される。そして、用紙が感光体１５の回転と等速で搬送ベルト１６によって感光体１５と接触する転写ローラ１６の位置まで搬送されると、感光体１５の上のトナー像が用紙に転写される。トナー像が転写された用紙は除電針２６に印加された高圧により感光体１５側から分離され、搬送ベルト１７上を定着ユニット１８に向かって移動する。次に、定着ユニット１８にてトナー像を用紙に熱定着させ、排紙ユニット１９によって排紙トレイ２５に排出される。
【０００６】
用紙の両面に画像を作像する場合は、各給紙トレイ８から給紙され作像された用紙を排紙トレイ２５側に導かないで、両面入紙搬送路２１に搬送し、反転ユニット２２でスイッチバック反転させる。用紙はその後、両面搬送路２３を通って再び感光体１５に作像されたトナー画像を転写するために両面搬送ユニット２３から縦搬送ユニット１４に再給紙され、裏面に画像が印刷された後に排紙トレイ２５に導かれる。また、用紙を反転して排出する場合は、上記反転ユニット２２でスイッチバック反転した用紙を反転排紙搬送路２４に送り出して排紙トレイ２５に排紙する。
【０００７】
このような複写機において、近年のデジタル技術、半導体集積回路技術の進歩により、高圧電源の制御をデジタル化し制御用チップを作製して装置内に実装する事が行われている（特許文献１参照）。
【０００８】
まずは従来の高圧電源装置の制御の概略について図９、１０、１１を用いて説明する。
【０００９】
図９は従来の高圧電源装置及び制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１０】
高圧電源装置９００は、帯電ＡＣ高圧回路９０１、帯電ＤＣ高圧回路９０３、現像ＡＣ高圧回路９０６、現像ＤＣ高圧回路９０８、転写高圧回路９１０、除電高圧回路９１３及びマルチプレクサ９１５より構成される。帯電ＡＣ高圧回路９０１と帯電ＤＣ高圧回路９０３は、帯電ＡＣ高圧回路９０１より出力された交流電圧に、帯電ＤＣ高圧回路９０３より出力された直流電圧を重畳した高圧出力を帯電ローラ２０に供給する。現像ＡＣ高圧回路９０６と現像ＤＣ高圧回路９０８は現像ＡＣ高圧回路９０６より出力された交流電圧に、現像ＤＣ高圧回路９０８より出力された直流電圧を重畳した高圧出力を現像器２７に供給する。転写高圧回路９１０は直流電圧の高圧出力を転写ローラ１６に供給する。除電高圧回路９１３は直流電圧の高圧出力を除電針２６に供給する。
【００１１】
帯電ＡＣ電圧検知部９０２は、帯電ＡＣ高圧回路９０１の出力電圧を検知するためのもので、ここで検知された信号はマルチプレクサ９１５のＣＨ０に入力される。帯電ＤＣ電圧検知部９０４は、帯電ＤＣ高圧回路９０３の出力電圧を検知するためのもので、ここで検知された信号はマルチプレクサ９１５のＣＨ１に入力される。帯電ＤＣ電流検知部９０５は、帯電ＤＣ高圧回路９０３の出力電流を検知するためのもので、ここで検知された信号は制御装置９１６内に構成されたエンジン制御回路９２４のマルチプレクサ９２５のＣＨ０に入力される。現像ＡＣ電圧検知部９０７は、現像ＡＣ高圧回路９０６の出力電圧を検知するためのもので、ここで検知された信号はマルチプレクサ９１５のＣＨ２に入力される。現像ＤＣ電圧検知部９０９は、現像ＤＣ高圧回路９０８の出力電圧を検知するためのもので、ここで検知された信号はマルチプレクサ９１５のＣＨ３に入力される。転写電圧検知部９１１は、転写高圧回路９１０の出力電圧を検知するためのもので、ここで検知された信号はマルチプレクサ９１５のＣＨ４に入力される。転写電流検知部９１２は、転写高圧回路９１０の出力電流を検知するためのもので、ここで検知された信号は制御装置９１６内に構成されたエンジン制御回路９２３のマルチプレクサ９２５のＣＨ１に入力される。除電電圧検知部９１４は、除電高圧回路９１３の出力電圧を検知するためのもので、ここで検知された信号はマルチプレクサ９１５のＣＨ５に入力される。
【００１２】
マルチプレクサ９１５のＣＨ０〜ＣＨ５に入力された前述の高圧出力電圧検知信号は、後述する制御装置９１６内に構成された記憶装置９２２に記憶されたＣＨ選択信号（ＳＥＬ信号）パターンに時分割されて後述するＡＤコンバータ９１７に入力される。マルチプレクサ９２５のＣＨ０〜ＣＨ１に入力された前述の高圧出力電流検知信号は、チャンネル選択信号（ＳＥＬ信号２）を受けて所定の順序・周期でマルチプレクサ９２５から時分割で出力され、ＡＤコンバータ９２６に入力される。
【００１３】
制御装置９１６は、ＡＤコンバータ９１７、高圧制御回路９１８、エンジン制御回路９２４より構成される。
【００１４】
高圧制御回路９１８は、前述の高圧電源装置９００の高圧出力を一定値に制御するためのもので、差分演算回路９１９、制御パルス演算回路９２０、ＰＷＭパルス発生回路９２１、記憶装置９２２、ＣＬＫパルス発生回路９２３により構成される。
【００１５】
エンジン制御回路９２４は複写機の全体動作を制御するものであり、マルチプレクサ９２５、ＡＤコンバータ９２６、目標値設定回路９２７を備える。尚、図９に示したエンジン制御回路の構成は、高圧出力の制御に係る部分の構成のみであり、その他の部分については省略している。
【００１６】
前述のように時分割されてマルチプレクサ９１５よりＡＤコンバータ９１７に入力された高圧出力電圧検知信号はＡＤコンバータ９１７にアナログデータからデジタルデータに変換されて差分演算回路９１９に入力される。
【００１７】
差分演算回路９１９では、ＡＤコンバータ９１９でアナログデータからデジタルデータに変換された高圧出力電圧検知データと、後述する目標値設定回路９２７で決定された各高圧出力目標値データとの差分演算が行われる。
【００１８】
各高圧出力目標値データは、複写機内の環境状態を検知した環境検知信号、用紙情報、動作モード情報及び、ＡＤコンバータ９２６でアナログデータからデジタルデータに変換された帯電ＤＣ電流データ及び転写電流データを目標値設定回路９２７に入力される。
【００１９】
環境検知信号は複写機内の環境状態を検知した信号であり、用紙情報は、画像形成が行われる記録媒体のサイズや紙種等の情報である。
【００２０】
帯電ＡＣ出力電圧、現像ＡＣ出力電圧、現像ＤＣ出力電圧、除電出力電圧の目標値は環境検知信号、用紙情報、動作モード情報を元に目標値設定回路９２７で算出される。
【００２１】
帯電ＤＣ出力電圧の目標値は環境検知信号、用紙情報、動作モード情報及び帯電ＤＣ電流データ元に目標値設定回路９２７で算出される。
【００２２】
転写出力電圧の目標値は環境検知信号、用紙情報、動作モード情報及び転写電流データ元に目標値設定回路９２７で算出される。
【００２３】
前記差分演算回路９１９で演算した差分演算結果は制御パルス演算回路９２０に入力され、各高圧出力電圧を目標値に保持するよう高圧回路を制御するＰＷＭパルス幅が決定される。
【００２４】
ＰＷＭパルスは、周波数固定で制御パルス演算回路９２０の演算結果によりパルスＤＵＴＹが変化する矩形パルスであり、ＰＷＭパルス発生回路９２１より各高圧回路へ出力される。
【００２５】
クロックパルス発生回路９２３は各高圧発生回路を駆動させるためのパルスであり、周波数、パルスＤＵＴＹ固定の矩形パルスである。
【００２６】
次に、前述の高圧回路の動作について説明する。
【００２７】
前述した高圧回路はいずれも高圧出力目標値を保持するように制御される定電圧制御方式となっており、基本的な制御方式同様であるため、回路動作の説明は転写高圧回路９１０についてのみ行う。図１０は転写高圧回路の構成を示す図である。
【００２８】
図１０において、転写高圧回路は入力電圧生成部１００７、高電圧生成部１００８及び転写電圧検知部９１１、転写電流検知部９１２より構成される。
【００２９】
入力電圧生成部１００７において、前述のＰＷＭパルス発生回路９２１より伝送された転写制御用ＰＷＭパルスＴＲ＿ＰＷＭをＲ１００７、Ｃ１００６により構成されるローパスフィルタによりＤＣ化し、ＯＰアンプＯＰ１００１の＋端子に入力する。ＯＰアンプ１００１の出力端子からは転写ローラ１６に供給される転写電圧が所望の値となる電圧レベルの信号がトランジスタＱ１００１に伝送される。Ｑ１００１はＯＰアンプ１００１の出力信号に応じた電圧を出力する。高電圧生成部１００８おいて、高圧トランスＴ１００１の一次側巻線の片端にはトランジスタＱ１００１より出力した電圧が入力される。高圧トランスＴ１００１の一次側巻線のもう片端側にはＦＥＴ  Ｑ１００２が接続される。
【００３０】
ＦＥＴ  Ｑ１００２には前述のクロックパルス発生回路１０２３で生成された高圧トランスＴ１００１駆動用パルスＴＲ＿ＣＬＫが入力され、ＦＥＴ  Ｑ１００２はこの信号によりスイッチングが行われ、直流電圧が交流電圧に変換される。
【００３１】
交流変換された電圧は、高圧トランスＴ１００１の二次側巻線に高電圧化されて出力された後、整流ダイオードＤ１００１及び平滑コンデンサＣ１００２で整流平滑されて直流化され、負荷である転写ローラ１６に印加される。転写電流検知部１０１２は負荷である転写ローラ１６に供給される電流値を検知する。転写高圧回路の高圧部を流れる電流は図１０の実線で示したＩａと点線で示したＩｂに分けられ、転写ローラ１６に供給される電流はＩａで示される。
【００３２】
電流検知部１０１２の抵抗Ｒ１００４及びＲ１００５は基準電圧生成用の１２Ｖを分圧するための抵抗であり、ＯＰアンプＯＰ１００２の＋入力端子にはこれらの抵抗により分圧された電圧Ｖｒｅｆ（＝１２＊Ｒ１００５／（Ｒ１００４＋Ｒ１００５））が入力される。ＯＰアンプＯＰ１００２の−入力端子には＋入力端子と同じＶｒｅｆとなるような電圧レベルの信号が出力される。
【００３３】
ＯＰアンプＯＰ１００２の出力端子と−入力端子間に接続された抵抗Ｒ１００３には、転写ローラ１６に供給される電流Ｉａと同じ値の電流が流れるので、ＯＰアンプＯＰ１００２の出力端子電圧をＶ＿ｉｓｎｓ＿ｔｒとすると、Ｉａ＝（Ｖ＿ｉｓｎｓ＿ｔｒ−Ｖｒｅｆ）／Ｒ１００３と表すことができる。
【００３４】
ＯＰアンプＯＰ１００２の出力端子電圧は、前述のように転写電流検知信号としてマルチプレクサ９２５のＣＨ１に入力される。
【００３５】
図１０のＶ＿ｖｓｎｓ＿ｔｒは転写電圧検知信号であり、Ｖｒｅｆと転写出力電圧Ｖｏｕｔ＿ｔｒを抵抗Ｒ１００１とＲ１００２で分圧した電圧となるため、次の式が成立する。
Ｖ＿ｖｓｖｓ＿ｔｒ＝（Ｖｏｕｔ＿ｔｒ＊Ｒ１００２＋Ｖｒｅｆ＊Ｒ１００１）／（Ｒ１００１＋Ｒ１００２）
Ｖ＿ｖｓｎｓ＿ｔｒは転写電圧検知信号として前述のようにマルチプレクサ９１５のＣＨ４に入力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３６】
【特許文献１】特開２００５−１６０２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３７】
前述した複写機の高圧電源装置においては、高画質化を実現するために多くの種類の高圧回路を有し、各高圧出力を検知して出力値を一定値保持する制御が行われている。
【００３８】
高圧出力を検知するため信号は前述したように、マルチプレクサ９１５に入力しているものとマルチプレクサ９２５に入力しているものがある。
【００３９】
マルチプレクサ９１５に入力しているのは、各高圧出力電圧を目標値に保持するための信号であるフィードバック制御用電圧検知信号であり、マルチプレクサ９２５に入力しているのは帯電ＤＣ及び現像ＤＣの目標電圧値を決定するために必要な電流検知信号である。
【００４０】
図１１は従来の検出出力選択パターンを示す図である。
【００４１】
検出出力の選択順序と周期は記憶装置９２２よりマルチプレクサ９１５に出力されるＳＥＬ信号により決定される。
【００４２】
高圧出力電圧を一定に保持する定電圧制御は一般的に、サンプリングしてから次のサンプリングタイミングまで一定の割合で出力値が増加または減少し続けることになるため、サンプリング周期が長いほど出力変動分が大きくなる傾向がある。
【００４３】
出力変動分が大きい場合、画質に及ぼす影響も大きくなるため、この出力変動成分を抑えるために高圧出力検知信号のサンプリング周期を極力短くすることが望まれている。
【００４４】
そこで、従来例においては、フィードバック制御信号のサンプリング周期を極力短くするために、マルチプレクサ９１５にはフィードバック制御用の出力電圧検知信号のみ入力し、図１１に示すようなサンプリング順で制御を実行していた。
【００４５】
フィードバック制御に用いず、サンプリング周期を早める必要がない帯電ＤＣ電流、転写電流検知信号はマルチプレクサ９２５に入力していた。
【００４６】
しかしながらこの方式は、フィードバック制御用の他にもう一つＡＤコンバータが必要になり、また、高圧出力電流検知信号を高圧電源装置から制御装置に送るための束線数増加等、使用する構成物の増加により装置コストがＵＰしてしまう課題を抱えていた。
【課題を解決するための手段】
【００４７】
上記問題を解決するために、本発明においては、以下の構成を有することを特徴とする画像形成装置であり、
第１に
複数の負荷（１６、２０、２６、２７）に高圧出力を供給する高圧電源装置（１００）と、
前記高圧電源装置（１００）における出力を検出する複数の出力検出手段（９０２、９０４、９０５、９０７、
９０９、９１１、９１２、９１４）と、
前記複数の出力検出手段（９０２、９０４、９０５、９０７、９０９、９１１、９１２、９１４）で検出した出力を時分割で切り替えて出力する切り替え手段（１１５）と、
画像形成装置の複数の動作モード毎に用意された前記切り替え手段（１１５）の切り替えタイミング及び順序の選択パターンを記憶する記憶装置（１２２）と、
前記切り替え手段（１１５）の出力をデジタル値に変換するＡＤ変換手段（９１７）と、
前記高圧電源装置（１００）の複数の出力の目標値をデジタル信号で設定する目標値設定手段（１２７）を備えた画像形成装置の全体動作を制御するエンジン制御手段（１２４）と、
前記ＡＤ変換手段（９１７）からの出力と前記目標値設定手段（１２７）で設定した目標値との差分を演算する差分演算手段（９１９）と、
前記差分演算手段（９１９）で演算した差分に基づいて前記高圧電源装置（１００）を制御するための制御パルスを演算する制御パルス演算手段（９２０）を備えた画像形成装置において、
前記エンジン制御手段（１２４）は、前記が造形性装置の動作モードに応じて前記記憶装置（１２２）に記憶された選択パターンを選択する選択手段（１２６）を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
第２に
前記複数の出力検出手段（９０２、９０４、９０５、９０７、９０９、９１１、９１２、９１４）で検出した出力で前記差分演算手段（９１９）及び制御パルス演算手段（９２０）の演算に使用されないものを１つ以上含む
ことを特徴とする画像形成装置である。
第３に
請求項１ないし２のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置の複数の動作モードは、記録媒体に画像形成を実行するモードと記録媒体に画像形成を実行しない１つ以上の動作モードであることを特徴とする画像形成装置である。
第４に
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記検出出力の切り替えタイミング及び順序の選択パターンは
複数の高圧電源装置（１００）の検出出力毎に時分割で切り替える周期が異なることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００４８】
本発明は、このような状況のもとでなされたものであり、フィードバック制御用信号以外の信号も同じマルチプレクサに入力することが可能となる。そして、マルチプレクサやＡＤコンバータの数及び高圧出力電流検知信号を高圧電源装置から制御装置に送るための束線数を減らした構成で十分なサンプリング周期で検出可能な高圧電源装置を実現し、上記課題を解決することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態に係る高圧電源装置及び制御装置の概略構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の動作モード毎の高圧出力パターンを示す図
【図３】本発明の第１の実施形態に係る検出出力選択パターン１を示す図
【図４】本発明の第１の実施形態に係る検出出力選択パターン２を示す図
【図５】本発明の第１の実施形態に係る検出出力選択パターン３を示す図
【図６】本発明の実施形態に係る検出出力パターンを選択する制御フロー
【図７】本発明の第２の実施形態に係る検出出力選択パターン３を示す図
【図８】複写機の構成図
【図９】従来の高圧電源装置及び制御装置の概略構成を示すブロック図
【図１０】転写高圧回路の構成を示す図
【図１１】従来の検出出力選択パターンを示す図
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明を図面に基づいて詳しく説明する。
【実施例１】
【００５１】
本実施例は、従来例と同様、複数の負荷に出力を供給する高圧電源装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【００５２】
従来例では、フィードバック制御に用いる各高圧出力電圧検知信号は前述のように高圧電源装置内に備えられたマルチプレクサ９１５に入力していた。そして、フィードバック制御に用いる信号のサンプリング周期を短くするため帯電ＤＣ及び転写出力電流信号は制御装置内に構成されたエンジン制御回路内のマルチプレクサ９２５に入力していた。
【００５３】
これに対して本実施例では、フィードバック制御に用いる各高圧出力電圧検知信号だけでなくフィードバック制御に用いない帯電ＤＣ、転写出力電流検知信号も高圧電源装置内に備えられたマルチプレクサに入力する構成にしている。また、画像形成装置の動作モードに応じてマルチプレクサよりＡＤコンバータに伝送する高圧出力検知信号の順序及びタイミングを変更しており、これらの点が従来例と異なっている。
【００５４】
図１は本発明の実施形態に係る高圧電源装置及び制御装置の概略構成を示すブロック図である。尚、従来の高圧電源装置及び制御装置と同じ構成物に関しては同一符号を付し、それらの説明については省略する。
【００５５】
高圧電源装置１００は、帯電ＡＣ高圧回路９０１、帯電ＤＣ高圧回路９０３、現像ＡＣ高圧回路９０６、現像ＤＣ高圧回路９０８、転写高圧回路９１０、除電高圧回路９１３及びマルチプレクサ１１５より構成される。
【００５６】
帯電ＡＣ電圧検知部９０２で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ０に入力される。帯電ＤＣ電圧検知部９０４で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ１に入力される。帯電ＤＣ電流検知部９０５で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ６に入力される。現像ＡＣ電圧検知部９０７で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ２に入力される。現像ＤＣ電圧検知部９０９で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ３に入力される。転写電圧検知部９１１で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ４に入力される。転写電流検知部９１２で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ７に入力される。除電電圧検知部９１４で検知された信号はマルチプレクサ１１５のＣＨ５に入力される。
【００５７】
マルチプレクサ１１５のＣＨ０〜ＣＨ７に入力された前述の高圧出力検知信号は、後述する制御装置１１６内に構成される記憶装置１２２より出力されるＣＨ選択信号（ＳＥＬ信号）のタイミングで時分割され、ＡＤコンバータ９１７に入力される。
【００５８】
制御装置１１６は、ＡＤコンバータ９１７、高圧制御回路１１８、エンジン制御回路１２４、分配回路１２５より構成される。
【００５９】
高圧制御回路１１８は、前述の高圧電源装置の高圧出力を所望の値に保持するように制御するためのもので、差分演算回路９１９、記憶装置１２２、制御パルス演算回路９２０、ＰＷＭパルス発生回路９２１、ＣＬＫパルス発生回路９２３により構成される。
【００６０】
エンジン制御回路１２４は複写機の全体動作を制御するものであり、選択回路１２６、目標値設定回路１２７を備える。尚、図１に示したエンジン制御回路の構成は高圧出力の制御に係る部分のみであり、その他の部分については省略している。
【００６１】
ＡＤコンバータ９１７でアナログデータからデジタルデータにＡＤ変換された高圧出力検知信号は分配回路１２５に入力される。
【００６２】
分配回路１２５ではフィードバック制御に必要な信号データと、それ以外の信号データの分配を行っている。
【００６３】
分配回路１２５により、差分演算回路１１９側にはフィードバック制御に必要なマルチプレクサ１１５のＣＨ０〜ＣＨ５に入力された信号をＡＤコンバータ９１７でＡＤ変換したデータが送られる。
【００６４】
また、目標値設定回路１２７側にはマルチプレクサ１１５のＣＨ６〜ＣＨ７に入力された信号をＡＤコンバータ９１７でＡＤ変換したデータが送られる。
【００６５】
差分演算回路９１９では、マルチプレクサ１１５のＣＨ０〜ＣＨ５に入力された信号データをＡＤコンバータ９１７でＡＤ変換したデータと、目標値設定回路１２７で算出した各高圧目標値データとの差分演算が行われる。
【００６６】
帯電ＡＣ、現像ＡＣ、現像ＤＣ、除電高圧回路の目標電圧値は環境検知信号、用紙情報、動作モード情報を元に目標値設定回路１２７で算出する。
【００６７】
帯電ＤＣ高圧回路の目標電圧値は環境検知信号、用紙情報、動作モード情報及び帯電ＤＣ電流検知データを元に目標値設定回路１２７で算出する。
【００６８】
転写高圧回路の目標電圧値は環境検知信号、用紙情報、動作モード情報及び転写電流検知データを元に目標値設定回路１２７で算出する。
【００６９】
差分演算回路９１９で算出した演算結果は制御パルス演算回路９２０に入力される。
【００７０】
制御パルス演算回路９２０では、各高圧出力電圧を目標値に保持するために高圧電源装置に送るＰＷＭパルス幅を算出する。ＰＷＭパルスは、周波数固定、パルスＤＵＴＹが変化する矩形パルスである。パルスＤＵＴＹデータは、差分演算回路９１９での演算結果を元に制御パルス演算回路１２０で算出され、ＰＷＭパルス発生回路９２１に出力される。
【００７１】
制御パルス演算回路９２０で算出したパルスＤＵＴＹデータを元にＰＷＭパルス発生回路９２１からは各高圧出力値を目標値に保持するためのＰＷＭパルスが出力される。
【００７２】
クロックパルス発生回路９２３は各高圧発生回路を駆動させるためのパルスであり、周波数、パルスＤＵＴＹ固定のパルスである。
【００７３】
選択回路１２６は複写機の動作モード情報に応じてマルチプレクサ１１５よりＡＤコンバータ９１７に入力される高圧出力検知信号の順序及び周期のパターンを選択する回路である。
【００７４】
選択回路１２６は動作モード情報信号を受け取ると、その動作モードを実行するために用意された高圧出力検知信号の選択パターンを選択するための信号を記憶装置１２２へ出力する。記憶装置１２２には後述する３つの選択パターンが記憶されており、選択回路１２６より送られてきた選択信号により３つの選択パターンの中から動作モードに応じた選択パターンが選択される。
【００７５】
次に前述した高圧出力検知信号の選択パターンについて、図２〜図６を用いて説明する。
【００７６】
図２は本発明の実施形態に係る画像形成装置の動作モード毎の高圧出力パターンを示す図である。本実施例で示した複写機の動作モードとして、画像形成（通紙）モード、ＡＴＶＣモード、ＡＰＶＣモードが存在し、図２では各動作モードを実行する際、高圧出力制御を行うために必要な検知信号に丸印を付している。
【００７７】
画像形成モードは記録媒体にトナー画像を形成する所謂コピーモードであり、帯電ＡＣ、帯電ＤＣ、現像ＡＣ、現像ＤＣ、転写、除電高圧を出力する。
【００７８】
このモードでは各高圧出力電圧を所望の電圧値に制御するためにフィードバック制御が行われるために各高圧出力電圧の検知信号が必要となり、これらの検知信号をＡＤコンバータ９１７に入力する必要がある。
【００７９】
図３は本発明の第１の実施形態に係る検出出力選択パターン１を示す図であり、各高圧出力電圧の検知信号が選択されるパターンとなっており、画像形成モード時にはこの選択パターンが選択される。
【００８０】
ＡＴＶＣモードでは帯電ＡＣ、帯電ＤＣ、現像ＤＣ、転写高圧を出力する。
【００８１】
本実施例のように、記録媒体の裏面に転写ローラ１６を接触させてトナーを転写させる方式を用いた複写機では、非通紙状態で転写ローラに印加する高圧を定電圧で制御して、このときに転写ローラに流れる電流値を検知している。そして、検知した電流から転写ローラ１６の抵抗値を算出し、画像形成動作を実行する通紙時に所望の電圧が得られるような電圧値を出力する制御をＡＴＶＣ制御と呼んでいる。
【００８２】
このモードでは帯電ＡＣ、帯電ＤＣ、現像ＤＣ、転写高圧を所望の値に制御するために帯電ＡＣ、帯電ＤＣ、現像ＤＣ、転写出力電圧と転写電流の検知が必要となり、これらの検知信号をＡＤコンバータ９１７に入力する選択パターンが選択される。
【００８３】
図４は本発明の第１の実施形態に係る検出出力選択パターン２を示す図であり、ＡＴＶＣ制御に必要な高圧出力の検知信号が選択されるパターンとなっており、ＡＴＶＣモード時にはこの選択パターンが選択される。
【００８４】
ＡＰＶＣモードでは帯電ＡＣ、帯電ＤＣ、現像ＤＣを出力する。
【００８５】
本実施例のように、接触タイプの帯電ローラ２０を備えた複写機では、非通紙状態で帯電ローラ２０に印加する高圧を定電圧で制御して、このときに帯電ローラに流れる電流値を検知している。そして、検知した電流から帯電ローラ２０の抵抗値を算出し、画像形成動作を実行する通紙時に所望の電圧が得られるような電圧値を出力する制御をＡＰＶＣ制御と呼んでいる。
【００８６】
このモードでは帯電ＡＣ、帯電ＤＣ、現像ＤＣ高圧を所望の値に制御するために帯電ＡＣ、帯電ＤＣ、現像ＤＣ電圧の検知信号と帯電ＤＣ電流の検知信号が必要となり、これらの検知信号をＡＤコンバータ９１７に入力する選択パターンが選択される。
【００８７】
図５は本発明の第１の実施形態に係る検出出力選択パターン３を示す図であり、ＡＰＶＣ制御に必要な高圧出力の検知信号が選択されるパターンとなっており、ＡＰＶＣモード時にはこの選択パターンが選択される。
【００８８】
次に本発明の実施形態における高圧検出出力パターンを選択する動作について説明する。図６は本発明の実施形態に係る検出出力パターンを選択する制御フローである。
【００８９】
まず、エンジン制御回路１２４を構成する選択回路に動作モード情報が送られ、モード情報が画像形成モードかどうか判断する（Ｓ６０１）。画像形成モードが選択された場合、図３に示した高圧出力サンプリングパターン１が選択される（Ｓ６０２）。
【００９０】
次に、画像形成動作が実行され（Ｓ６０３）、その後に画像形成動作を終了する（Ｓ６０４）。
【００９１】
Ｓ６０１で動作モードが画像形成モードでない場合、モード情報がＡＴＶＣモードかどうか判断する（Ｓ６０５）。ＡＴＶＣモードが選択された場合、図４に示した高圧出力サンプリングパターン２が選択される（Ｓ６０６）。
【００９２】
次に、ＡＴＶＣ動作が実行され（Ｓ６０７）、その後にＡＴＶＣ動作を終了する（Ｓ６０８）。
【００９３】
Ｓ７０５で動作モードがＡＴＶＣモードでない場合、モード情報がＡＰＶＣモードかどうか判断する（Ｓ６０９）。ＡＰＶＣモードが選択された場合、図５に示した高圧出力サンプリングパターン３が選択される（Ｓ６１０）。
【００９４】
次に、ＡＴＶＣ動作が実行され（Ｓ６１１）、その後にＡＴＶＣ動作を終了する（Ｓ６１２）。
【００９５】
Ｓ６０９で動作モードがＡＰＶＣモードでない場合はステップＳ６０１に移行する。
【００９６】
以上のように、本実施例では複写機の動作モードに応じて高圧出力信号のサンプリングタイミングと順序を変更する制御が実施される。
【００９７】
以上のように本実施例では、画像形成装置の動作モード毎に異なる高圧出力検知信号のサンプリング選択パターンを用意し、画像形成装置の動作モード毎に高圧出力検知信号のサンプリング順序とタイミングを変更している。
【００９８】
また、動作モード毎に各動作モードの実行に必要な高圧出力検知信号のみを選択してサンプリングする選択パターンを用意し、動作モードに応じて選択パターンを用いて高圧出力信号を検知する。
【００９９】
これにより、フィードバック制御用信号以外の信号も同じマルチプレクサに入力することが可能となりＡＤコンバータの数を減らすことが可能となる。
【実施例２】
【０１００】
図１１は本発明の第２の実施形態に係る検出出力選択パターン３を示す図である。
【０１０１】
本発明の実施例１においては、前述した複写機の各動作モードを実行するのに必要な高圧出力検知信号のサンプリング周期を等しくしていたのに対し、第２の実施例では、高圧出力検知信号毎にサンプリング周期が異なっている。実施例２が実施例１と異なっているのはこの点である。本発明の第２の実施形態に係る検出出力選択パターン１及び２は第１の実施例と同じである。
【０１０２】
電子写真方式の複写機で用いられる高圧出力においては、その出力精度が画質に与える影響は一様ではない。たとえば、帯電ＤＣ、現像ＤＣ出力成分の画像に対する感度は他の高圧出力に比べ非常に高くなっている。
【０１０３】
第１の実施例において、ＡＰＶＣモードでは図６に示すように帯電ＡＣ電圧検知信号、帯電ＤＣ電圧検知信号、現像ＤＣ電圧検知信号、帯電ＤＣ電流検知信号を各信号同じ周期でサンプリングしている。
【０１０４】
このサンプリングパターンは画像形成モード、ＡＴＶＣモードに比べサンプリングする高圧出力検知信号の数が少なくなっている。出力精度が画質に与える影響が大きい帯電ＤＣ、現像ＤＣのサンプリング周期を帯電ＡＣ電圧検知信号、帯電ＤＣ電流検知信号に比べ短くすることで出力精度を高め、画質に与える影響を抑えることが可能となる。
【０１０５】
尚、本実施例ではＡＰＶＣモードの選択パターンについて述べたが、動作モード、対象とされる高圧出力検知信号はこの限りではない。
【符号の説明】
【０１０６】
１００、９００  ・・・高圧電源装置
１１５、９１５  ・・・マルチプレクサ
１１６、９１６  ・・・制御装置
１１７、９１７  ・・・ＡＤコンバータ
１１８、９１８  ・・・高圧制御回路
９１９      ・・・差分演算回路
９２０      ・・・制御パルス演算回路
１２２、９２２  ・・・記憶装置
１２４、９２４  ・・・エンジン制御回路
１２５      ・・・分配回路
１２６      ・・・選択回路
１２７、９２７  ・・・目標値設定回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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