(57)【要約】【課題】複数本の高圧ケーブル間に発生するノイズを低減させた高電圧発生装置を提供する。【解決手段】高電圧発生部からの高電圧を複数の高圧ケーブルによって複数の負荷に供給する高電圧発生装置において、複数の高圧ケーブル間に電気的な干渉の発生を防止するため、複数本の高圧ケーブルを等間隔に保持する為の貫通孔１ａが穿設された絶縁性の高圧ケーブル保持部材１を設ける。【選択図】        図１
2004201445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧発生部からの高電圧を複数の高圧ケーブルによって複数の負荷に供給する高電圧発生装置において、
前記複数の高圧ケーブルを等間隔に保持し、高圧ケーブル間の電気的な干渉の発生を抑制する絶縁性の高圧ケーブル保持手段が前記複数の高圧ケーブル間に設けられていることを特徴とする高電圧発生装置。
【請求項２】
前記高圧ケーブル保持手段は、平板状の部材で構成され、その一端から他端に貫通する前記高圧ケーブル挿通用の貫通孔が部材の前記一端から他端に対して直交する方向に間隔をおいて形成されていることを特徴とする請求項１記載の高電圧発生装置。
【請求項３】
前記高圧ケーブル保持手段は、円柱状の部材で構成され、その軸方向一端から他端に貫通する前記高圧ケーブル挿通用の貫通孔が部材の外周部近傍に円周方向に間隔をおいて形成されていることを特徴とする請求項１記載の高電圧発生装置。
【請求項４】
前記高圧ケーブル保持手段は、円柱状の部材で構成され、その軸方向一端から他端の外周面には、前記高圧ケーブルを差込み保持可能な溝が円周方向に間隔をおいて形成されていることを特徴とする請求項１記載の高電圧発生装置。
【請求項５】
前記高圧ケーブル保持手段は絶縁性の合成樹脂で作られていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の高電圧発生装置。
【請求項６】
高電圧発生部からの高電圧を複数の高圧ケーブルによって複数の負荷に供給する高電圧発生装置において、
前記高電圧の周波数を可変する高電圧発生周期可変手段と、
前記高電圧の周波数を設定する選択手段と、
を備え、前記選択手段によって前記負荷ごとに異なる周波数の高電圧を前記高圧ケーブルに伝達することを特徴とする高電圧発生装置。
【請求項７】
前記高圧ケーブルが、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の高圧ケーブル保持手段により保持されていることを特徴とする請求項６記載の高電圧発生装置。
【請求項８】
像担持体に形成された静電潜像を現像して顕像化し、顕像化された画像を転写材に転写するための高電圧を前記像担持体に供給するための複数本の高圧ケーブルを備えた画像形成装置において、
前記高圧ケーブルが、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の高圧ケーブル保持手段により保持されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
像担持体に形成された静電潜像を現像して顕像化し、顕像化された画像を転写材に転写するため高電圧発生装置からの高電圧を複数の高圧ケーブによって前記像担持体に供給する画像形成装置において、
前記高電圧発生装置が、請求項６または７記載の高電圧発生装置からなることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高電圧発生装置および高電圧発生装置を備えた複写機やレーザビームプリンタなどの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機やレーザビームプリンタなどの画像形成装置は、図７に示すように、像担持体である感光体ドラム５１の外周面を一様に帯電させる帯電装置５２、画像情報に基づいて変調されたレーザビームなどを感光体ドラム５１に照射する露光装置５３、感光体ドラム５１に形成された静電潜像に対して現像剤であるトナーなどを付着させることによりトナー像を形成する現像装置５４、感光体ドラム１上に形成されたトナー像を給紙カセット５５から搬送されてくる転写材である転写紙に転写する転写装置５６などを備えている。転写装置６によってトナー像が転写された転写紙は、定着装置７に搬送され、加熱及び加圧されることによって転写紙上の可視像が定着され、排紙トレイ８に排紙される。
【０００３】
この画像形成の過程で、現像剤を現像装置７から感光体ドラム１へ飛ばして吸着させるためには、数ＫＶの高電圧によるバイアスが必要であり、また、感光体ドラム１から転写紙に現像剤を飛ばすためには更に高い電圧によるバイアスが必要となる。高電圧発生装置とバイアスを必要とする箇所が離れている場合は、高圧ケーブルを介して電圧を供給している。しかしながら、高圧ケーブルが複数本ある場合、互いの間隔が狭かったり、交差することによって、電気的な干渉を起こし、バイアスに狂いが生じて画像の再現性を低下させる可能性がある。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１には、基板を装置本体に固定する基板台に高圧ケーブルを固定することによって、空間でも基板と高圧ケーブル間の距離を確保し、高圧ケーブルが長くなっても安定した画像バイアスを供給し、装置作動にかかわる信号ライン内のノイズ発生を抑制することが提案されている。また、この従来技術には、基板台全体に導電性の薄膜を付けることにより電気ノイズを軽減するも提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３２５４４３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては、高圧ケーブルの相互干渉を軽減するため条件として、基板台などを設けなくてはならないので、設置の仕方にある一定の制約が生じる。また、基板台全体に導電性の薄膜を付けて電気ノイズを軽減するようにしているが、このように薄膜を付けるということは、高圧特有の浮遊容量について考慮していないということを示している。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、高圧ケーブル間のノイズ発生を低減させた高電圧発生装置及びこの発生装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、高電圧発生部からの高電圧を複数の高圧ケーブルによって複数の負荷に供給する高電圧発生装置において、前記複数の高圧ケーブルを等間隔に保持し、高圧ケーブル間の電気的な干渉の発生を抑制する絶縁性の高圧ケーブル保持手段が前記複数の高圧ケーブル間に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
第２の手段は、第１の手段において、前記高圧ケーブル保持手段が、平板状の部材で構成され、その一端から他端に貫通する前記高圧ケーブル挿通用の貫通孔が部材の前記一端から他端に対して直交する方向に間隔をおいて形成されていることを特徴としている。
【００１０】
第３の手段は、第１の手段において、前記高圧ケーブル保持手段が、円柱状の部材で構成され、その軸方向一端から他端に貫通する前記高圧ケーブル挿通用の貫通孔が部材の外周部近傍に円周方向に間隔をおいて形成されていることを特徴としている。
【００１１】
第４の手段は、第１の手段において、前記高圧ケーブル保持手段が、円柱状の部材で構成され、その軸方向一端から他端の外周面には、前記高圧ケーブルを差込み保持可能な溝が円周方向に間隔をおいて形成されていることを特徴としている。
【００１２】
第５の手段は、第１ないし第４の手段において、前記高圧ケーブル保持手段が、絶縁性の合成樹脂で作られていることを特徴としている。
【００１３】
第６の手段は、高電圧発生部からの高電圧を複数の高圧ケーブルによって複数の負荷に供給する高電圧発生装置において、前記高電圧の周波数を可変する高電圧発生周期可変手段と、前記高電圧の周波数を設定する選択手段とを備え、前記選択手段によって前記負荷ごとに異なる周波数の高電圧を前記高圧ケーブルに伝達することを特徴とする。
【００１４】
第７の手段は、第６の手段において、前記高圧ケーブルが、第１ないし第５の手段による高圧ケーブル保持手段により保持されていることを特徴としている。
【００１５】
第８の手段は、像担持体に形成された静電潜像を現像して顕像化し、顕像化された画像を転写材に転写するための高電圧を前記像担持体に供給するための複数本の高圧ケーブルを備えた画像形成装置において、前記高圧ケーブルは第１ないし第５の手段における高圧ケーブル保持手段により保持されていることを特徴としている。
【００１６】
第９の手段は、像担持体に形成された静電潜像を現像して顕像化し、顕像化された画像を転写材に転写するため高電圧発生装置からの高電圧を複数の高圧ケーブによって前記像担持体に供給する画像形成装置において、前記高電圧発生装置は第６または第７の手段により構成されていることを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
図１は第１の実施の形態における高圧ケーブル保持部材を示す斜視図、図２は第２の実施の形態における高圧ケーブル保持部材を示す正面図、図３は第３の実施の形態における高圧ケーブル保持部材を示す正面図である。
【００１９】
図１において、高圧ケーブル保持部材１は、高圧ケーブル(図示しない）の一部を平面状に等間隔に保持するように構成されている。すなわち、平板状の高圧ケーブル保持部材１はプラスチックのような硬質樹脂製の絶縁材料でつくられており、その一端から他端に高圧ケーブルを通すための貫通孔１ａが等間隔で複数個形成されている。貫通孔１ａの数は、使用する高圧ケーブルの本数に合わせて決められる。なおここで説明する第１ないし第３の実施形態においては、６本の高圧ケーブルを使用するものとする。これを高圧電源(図示しない）から感光部材である感光体ドラム５１までのはい回しの際、等間隔（例えば２０ｃｍ間隔）で取り付ける。これにより、複数本の高圧ケーブルは所定の間隔をおいて保持され、高圧ケーブル間の相互干渉を軽減することができる。
【００２０】
上述した第１の実施形態では、高圧ケーブル保持部材１の形状が、高圧ケーブルの本数が増えるにしたがい横に広がる傾向にあり、高圧ケーブルの本数が増せば増すほど設置場所に制限がでてきてしまう。この欠点を解消するため、図２に示す第２の実施形態においては、高圧ケーブル保持部材を円柱状に形成している。すなわち、高圧ケーブル保持部材２は、断面が円形の円柱状をしており、高圧ケーブルが挿通される貫通孔２ａは外周部近傍に等間隔に設けられている。
【００２１】
この第２の実施形態は、例えばカラー画像形成装置のように、複数の高圧電源出力を夫々の負荷に接続する場合に好適である。すなわち、カラー画像形成装置の高圧ケーブルのはい回しの際、帯電出力や現像出力など複数の高圧電源出力を夫々の負荷（作像プロセス側の負荷、例えばタンデム方式感光体ドラム）に接続する場合、高圧電源側の高圧ケーブルのはい回しは全出力（例えばＫ：ブラック／Ｃ：シアン／Ｍ：マゼンタ／Ｙ：イエロー）を束ねておく傾向が強い。第２の実施形態においては、高圧ケーブル保持部材２は円柱状になっているので、この傾向を踏襲した形に複数の高圧ケーブルを保持することができる。
【００２２】
また、高圧ケーブルは、図４に示すように、芯線４を第１被覆５と第２被覆６とからなる二重被覆で被覆するように構成されており、導電物質と絶縁物質で構成されているとも言える。この状態で筐体フレーム(図示しない）が導伝物質たとえばスチール製であったとすると、芯線４と筐体フレームとの間に絶縁物質が挟まれ、コンデンサと等価となることがある。この状態では高圧特有の浮遊容量が発生し、ノイズの原因となり得る。これを軽減するため且つ高圧ケーブルの長さに関係なく等間隔に一定の距離の基で高圧ケーブル同士をはい回すことができる。
【００２３】
上述した第１および第２の実施の形態においては、例えば高電圧発生装置と感光体ドラム間とのような高圧電源側と付加側間を高圧ケーブルで接続する前に、高圧ケーブル保持部材１あるいは２の貫通孔１ａあるいは２ａに高圧ケーブルを挿通しておかなければないが、高圧電源側と付加側間に接続した後でも高圧ケーブルに取り付け可能に構成することもできる。この例を図４に第３の実施形態として示す。すなわち、この第３の実施の形態に係る高圧ケーブル保持部材３は第２の実施の形態の発展形状であり、断面が円形の円柱状をした部材の外周部に高圧ケーブルを押し込むようにして差込み可能な保持溝３ａが所定の間隔で設けられている。一般には、等間隔で設けるとよい。このように高圧ケーブルの保持部が溝状になっているので、組付け手順として予め高圧電源側から負荷側までの取付を終えたあとにはめ込む形で一定の距離の基で高圧ケーブル同士をはい回すことができる。なお、上述した第１の実施の形態においても貫通孔に代えて上方（一面側）が解放された溝にしてもよい。
【００２４】
上述したような高圧ケーブル保持部材で複数本の高圧ケーブルを保持する場合を図５により説明する。
【００２５】
図５は、複数本の高圧ケーブルを複数個の高圧ケーブル保持部材で保持した状態を示す図である。すなわち、複数本の高圧ケーブル９には、本発明の高圧ケーブル保持部材８が等間隔に取り付けられている。これら高圧ケーブル保持部材８は、上述した第２あるいは第３の実施の形態において説明した構造にすることにより、複数本の高圧ケーブル９は、丸く束ねた形になり場所を取ることもない。また、高圧ケーブル保持部材８を等間隔に取り付けることにより、高圧ケーブル９同士に一定の距離を保つができる。
【００２６】
次に、図６に示す第４の実施の形態について説明する。
【００２７】
図６は第４の実施の形態を示すブロック図である。すなわちこの第４の実施の形態においては、電気的にノイズの低減を行うものである。すなわち、第４の実施の形態は、ＣＰＵ１１を搭載し、画像形成装置のシステム全体を制御する制御基板部（本実施形態では高圧電源の制御信号部のみの説明とする）１０と、選択部１４、駆動部１５及び高圧出力部１３を搭載した高圧電源部１２とから構成されている。駆動部１５は高電圧発生周期可変回路であり、それぞれ出力周波数が異なる第１駆動部、第２駆動部、第３駆動部の３つの駆動部から構成されている。
【００２８】
選択部１４は、例えばデマルチプレクサで構成され、ひとつの入力データにより多岐のデータのうちのひとつを選択するものである。取り扱う信号はハイレベルとローレベルの２値で構成されるディジタル信号であり、例えば駆動部の前段にＮＰＮトランジタを使用してＨレベルで有効（ハイアクティブ）と定義したとき、駆動部の後段にある駆動回路（例えばオペアンプによる発振回路と増幅回路）を駆動し、例えばトランスで構成された高圧出力部１３で変圧して出力する。これらの一連の流れにおいて選択部１４すなわちデマルチプレクサの切り替えをどのようにするか、その詳細を説明する。
【００２９】
例えば現像出力回路や帯電出力回路などの出力回路が駆動している際、帯電出力回路の出力周波数が１ｋＨｚだったとする。一方、現像出力回路が駆動したとき、当該現像出力の周波数が２ｋＨｚだったとすると、帯電出力と現像出力の周波数の関係は整数倍になる。このように周波数が整数倍のときには、相互干渉が発生し、低周波側の波形に高周波成分の影響を受けてしまう。上述の場合は、帯電出力回路が低周波側であり、現像出力回路の高周波成分が帯電出力回路に影響を及ぼしてしまう。これを避けるために、現像出力回路側に図６の高圧電源部１２を設け、第１駆動部の周波数はこの実施形態では、１．２ｋＨｚ、第２駆動部の周波数は２．２ｋＨｚ、第３駆動部の周波数は３．２ｋＨｚにそれぞれ設定しておく。そして、例えば現像出力回路においては、第３駆動部を有効となるように選択部１４を設定する。デマルチプレクサは既存の技術であるのでその動作説明は省略する。なお、現像出力周波数の可変範囲というのは各仕様によって異なり、精度を要求することから、広範囲にわたるようにする必要があるため、この第４の実施の形態においては、１．２、２．２、３．２ｋＨｚの３種の周波数で可変できるようにしたとして説明しているが、整数倍にならないような周波数を選択できるようにすればよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、簡単な構成によって高圧ケーブル間に発生するノイズを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における高圧ケーブル保持部材を示す斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態における高圧ケーブル保持部材を示す正面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態における高圧ケーブル保持部材を示す正面図である。
【図４】高圧ケーブルの構造の一例を示す図である。
【図５】複数本の高圧ケーブルを複数個の高圧ケーブル保持部材で保持した状態を示す図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】従来の画像形成装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１，２，３，８  高圧ケーブル保持部材
１ａ，２ａ  貫通孔
３ａ  保持溝
９  高圧ケーブル
１０  制御基板部
１１  ＣＰＵ
１２  高圧電源部
１３  高圧出力部
１４  選択部
１５  駆動部
１５ａ  第１駆動回路
１５ｂ  第２駆動回路
１５ｃ  第３駆動回路
【図１】
2004201445.tif 000003
【図２】
2004201445.tif 000004
【図３】
2004201445.tif 000005
【図４】
2004201445.tif 000006
【図５】
2004201445.tif 000007
【図６】
2004201445.tif 000008
【図７】
2004201445.tif 000009