(57)【要約】【課題】高圧電源調整の手間を省き、作業の効率を向上する。【解決手段】セレクトＳＷ２８を固定負荷２９側に切り換え（ＳＴ１）、入力電圧Ｖｓｉ＝０．５、変数ｉ＝０とし（ＳＴ２）、Ｄ／Ａ変換器２５より、Ｖｓｉを高圧発生回路２７に出力し（ＳＴ３）、Ａ／Ｄ変換器２６より負荷電流に応じた電圧Ｖｒを取り込み（ＳＴ４）、ＶｒをＲＡＭ２３に記憶する。そして、Ｋｉ＝Ｖｒ／Ｖｓｉを計算して、補正値Ｋｉを求め（ＳＴ６）、補正値ＫｉをＲＡＭ２３に記憶する。以降、Ｖｓｉを０．５ずつ、ｉを１増加させながら（ＳＴ１０）、補正値Ｋｉを計算し、ＲＡＭ２３に記憶する。Ｖｓｉが５を越えると（ＳＴ１１）、セレクトＳＷ２８を転写ローラ３４側に切り換え、調整を終了する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧に応じて所定の関係で高電圧を発生する高圧電源発生手段と、高圧電源を負荷に印加したときの電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段で検出された電流と入力電圧が所定の関係となるよう補正値を決定する補正値決定手段と、決定された補正値に基づき入力電圧を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
実際の負荷と固定負荷とを切り換える切り換え手段を有し、固定負荷を前記高圧電源発生手段に接続した状態で、補正値を決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
入力電圧を高圧電源に入力するステップと、高圧電源の負荷に流れる電流を検出するステップと、入力電圧に対して検出された電流が所定の関係となるように補正値を算出するステップと、算出された補正値に基づき入力電圧を補正するステップからなることを特徴とする画像形成装置の高圧電源の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写装置、ファクシミリ装置、複写機能・ファクシミリ機能等の多機能を有する複合機等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真方式装置等の画像形成装置では、帯電器により感光体ドラムを一様に帯電させ、その感光体ドラムに露光器により画像情報に対応する静電潜像を形成させ、更に現像ローラにより感光体ドラム上の静電潜像にトナーを吸着させ、感光体ドラム上にトナー画像を形成している。そして、転写ローラに高電圧を印加して、感光体ドラム上のトナー画像を用紙に転写している。この種の接触転写部材を用いた電子写真方式の画像形成装置では、接触転写部材に最適な電流が流れるようにフィードバック制御している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−７５６９３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したフィードバック制御を可能とするためには、そもそも転写部材に電圧を印加する高圧電源が入力制御信号に対して、所定の関係を有する電圧を発生するよう設計されていなければならない。しかしながら、部品の特性のばらつきにより、実際には、工場出荷時に作業員がボリュームにより出力電圧を、１台、１台調整する必要があり、大変な手間を要していた。
【０００５】
この発明は上記問題点に着目してなされたものであって、工場出荷時の高圧電源調整の手間が省け、作業の効率を向上し得る画像形成装置及びその高圧電源の調整方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の画像形成装置は、入力電圧に応じて所定の関係で高電圧を発生する高圧電源発生手段と、高圧電源を負荷に印加したときの電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段で検出された電流と入力電圧が所定の関係となるよう補正値を決定する補正値決定手段と、決定された補正値に基づき入力電圧を補正する補正手段とを備える。
【０００７】
この発明の画像形成装置では、好ましくは、実際の負荷と固定負荷とを切り換える切り換え手段を有し、固定負荷を前記高圧電源発生手段に接続した状態で、補正値を決定しすることとすると良い。
【０００８】
また、この発明の画像形成装置の高圧電源の調整方法は、入力電圧を高圧電源に入力するステップと、高圧電源の負荷に流れる電流を検出するステップと、入力電圧に対して検出された電流が所定の関係となるように補正値を算出するステップと、算出された補正値に基づき入力電圧を補正するステップからなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態により、この発明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の画像形成装置の一実施形態である複合機（コピー機能、ファックス機能、読み取り機能等の多機能を有する）の構成を示す。
【００１０】
この実施形態複合機は、ＭＰＵ１と、ＮＣＵ２と、ＭＯＤＥＭ３と、ＲＯＭ４と、ＲＡＭ５と、画像メモリ６と、ＣＣＤラインイメージセンサ７ａと、読取画像処理回路７ｂと、操作部８と、表示部９と、通信用ＣＯＤＥＣ１０と、メモリコントローラ１１と、プリンタ用ＣＯＤＥＣ１２と、イメージメモリ１３と、プリンタ画像処理回路１４と、レーザプリンタ制御ユニット１５と、プリント機構制御基板部１６と、システムバス１７と、イメージバス１８とを備えている。
【００１１】
ＭＰＵ１は、ＲＯＭ４に記憶されるプログラムにより、この実施形態複合機の全体を制御する機能を有する。このＭＰＵ１には、ＮＣＵ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）２、ＭＯＤＥＭ３が接続されている。ＮＣＵ２は、ＭＰＵ１によって制御されて、回線１９と当該複合機との接続を制御するとともに、通信相手の電話番号に応じたダイヤルパルスを送出する機能及び着信を検出する機能を有する。なお、回線１９は、一般公衆回線網（ＰＳＴＮ）に接続されている。
【００１２】
ＭＯＤＥＭ３は、送信データの変調及び受信データの復調、具体的にはデジタル信号である送信データをアナログの音声信号に変調して、ＮＣＵ２を介して回線１９に送出し、また逆に、回線１９からＮＣＵ２を介して、受信したアナログの音声信号をデジタル信号に復調する。ＲＯＭ４は、この複合機全体の動作を制御するためのプログラム等を予め記憶してある。ＲＡＭ５は、ＭＰＵ１による制御に必要なデータ及び制御動作時に一時記憶が必要なデータ等を記憶する。画像メモリ６は、ＣＣＤラインイメージセンサ７ａ、読取画像処理回路７ｂで読み取った画像データを記憶し、または外部から回線１９とＭＯＤＥＭ３を介して、受信した画像データを記憶する。
【００１３】
ＣＣＤラインイメージセンサ７ａは、シェーディング板や原稿画像を光電変換して読み取る。読取画像処理回路７ｂは、ＣＣＤラインイメージセンサ７ａで読み取った画像データにつき、シェーディング補正、ガンマ補正、２値化等種々の処理を実行する。
【００１４】
操作部８は、テストモードキー８ａの他、スタートキー、コピーモード・ファクシミリモード等のモードを切り換えるモード切換キー、電話番号やファクシミリ番号等の数字を入力するためのテンキー、ワンタッチキー、短縮キー、その他種々の動作を指示するためのキーを有する。表示部９は、操作部８の操作により入力された電話番号、ファクシミリ番号、プリンタのトナー残量等の種々の情報を表示する。
【００１５】
通信用ＣＯＤＥＣ１０は、読み取り原稿データや記憶されている画像データを送信するために、ＭＨ、ＭＲ、ＭＭＲ方式等により、符号化（エンコード）する。メモリコントローラ１１は、イメージメモリ１３へデータを書き込み、あるいは読み出す場合のメモリ制御等を行う。プリンタ用ＣＯＤＥＣ１２は、プリントすべき画像データを復号（デコード）する。イメージメモリ１３は、読取画像処理回路７ｂ、プリンタ画像処理回路１４で処理される画像データを記憶する。プリンタ画像処理回路１４は、プリントすべき画像を画像処理し、レーザプリンタ制御ユニット１５に供給する。プリント機構制御基板部１６は、プリンタの画像形成処理、及び紙搬送等を制御する。
【００１６】
図２は、プリント機構制御基板１６の一部回路を示すブロック図である。この制御基板回路１６には、ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ２２と、ＲＡＭ２３と、このＤ／Ａ変換器２５と、Ａ／Ｄ変換器２６と、高圧発生回路２７と、セレクトＳＷ２８と、固定負荷２９とを備えている。
【００１７】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に記憶されるプログラムにより、プリント機構部の制御処理を実行する。ＲＯＭ２２は、制御用のプログラムを記憶する。ＲＡＭ２３は、補正値テーブル２４を記憶する領域を有する他に、プリント機構部の制御に使用するデータを記憶する。補正値テーブル２４については後述する。Ｄ／Ａ変換器２５は、ＣＰＵ２１等からのデジタル信号をアナログ信号に変換して、高圧発生回路２７に供給する。Ａ／Ｄ変換器２６は、高圧発生回路２７からの電圧、例えば発生高電圧に応じた電圧（発生高電圧によって流れる電流に応じた電圧）をアナログからデジタルに変換して、ＣＰＵ２１等に取り込む。高圧発生回路２７は、Ｄ／Ａ変換器２５より入力される電圧に応じた高電圧を発生する。セレクトＳＷ２８は、テストモードでは固定負荷２９に高圧発生回路２７からの高電圧が印加され、画像形成時は転写ローラ３０に切り換え接続される。
【００１８】
このプリント機構基板１６の高圧発生回路２７にＤ／Ａ変換器２５より、Ｖｓの入力電圧を与えると、高圧発生回路２７で、Ｖ１  ＝Ｖｓ×１０００〔Ｖ〕の高電圧を発生するものとする。これを発生高電圧の理想値とする。この理想特性Ｖ１  を図６に示す。しかし実際には、部品の特性のばらつき等により、入力Ｖｓに対し、高圧発生回路２７で発生する高電圧は、例えばＶ２  ＝Ｖｓ×Ｋとなる。実際の特性Ｖ２  を図６に示す。例えば、Ｖｓ＝５を入力した場合、理想値としては、５ＫＶの高電圧を発生するが、実際の特性例Ｖ２  では、Ｖｓ＝５の入力に対して、出力は５ＫＶより小さい高電圧となる。
【００１９】
したがって、Ｖ２  特性を持つ生産時の装置では、Ｖｓ＝５としても、出力５ＫＶが得られないため、５ＫＶの高電圧を得るのに、入力Ｖｓ＝５に、更に所定値を上乗せして入力する補正を行う必要がある。このような補正を行うため、ＲＡＭ２３に補正値テーブル２４を設け、ここに各入力Ｖｓｉに対する補正値Ｋｉを記憶する。補正値Ｋｉは、テストモードにおいて、入力電圧Ｖｓｉを０．５ずつ変化させて、算出するようにしている。
【００２０】
次に、図３に示すフロー図を参照して、実施形態複合機の高圧電源の自動調整処理（方法）を説明する。テストモードで自動調整モードに入ると、先ず、ステップＳＴ１においては、セレクトＳＷ２８を固定抵抗側に切り換える。次に、ステップＳＴ２へ移行する。ステップＳＴ２においては、入力電圧をＶｓｉ＝０．５とする。また、変数ｉを０とする。続いて、ステップＳＴ３へ移行する。ステップＳＴ３においては、Ｄ／Ａ変換器２５より入力電圧Ｖｓｉ（＝０．５）を高圧発生回路２７に出力する（与える）。続いて、ステップＳＴ４へ移行する。
【００２１】
ステップＳＴ４においては、高圧発生回路２７よりＡ／Ｄ変換器２６を介して、発生した高圧電圧に応じて流れる電流に相当の電圧Ｖｒを取り込む。この電圧Ｖｒは、発生高電圧が理想値のときにＶｒ＝Ｖｓとなり、発生電圧が理想値より小さいとＶｒ＜Ｖｓとなる。そして、ステップＳＴ５へ移行する。ステップＳＴ５においては、そのときのＶｒをＲＡＭ２３に記憶する。次に、ステップＳＴ６へ移行する。ステップＳＴ６においては、Ｋｉ＝Ｖｒ／Ｖｓｉを計算する。次に、ステップＳＴ７へ移行する。ステップＳＴ７においては、Ｋｉが異常値か否か判定する。Ｋｉが１よりも極端に離れた値であり、異常の場合は、ステップＳＴ８へ移行する。一方、Ｋｉが異常値でない場合は、ステップＳＴ９へ移行する。ステップＳＴ８においては、システムバスを通じて、システムにエラーを報知する。そして、リターンする。
【００２２】
ステップＳＴ９においては、補正値ＫｉをＲＡＭ２３の補正値テーブル２４に記憶する。最初の変数ｉ＝０の場合は、図５に示すテーブルの記憶例のように、Ｖｓが０＜Ｖｓ≦０．５で算出したＫｉ、例えばＫｉ＝０．９６を記憶する。次に、ステップＳＴ１０へ移行する。ステップＳＴ１０においては、Ｖｓｉ＝Ｖｓｉ＋０．５、ｉ＝ｉ＋１を計算する。つまり、それまでのＶｓｉに０．５を加算するとともに、変数ｉを１インクリメントする。具体例として、ここではｉ＝１となり、ＶｓｉはＶｓ１  ＝１．０となる。続いて、ステップＳＴ１１へ移行する。
【００２３】
ステップＳＴ１１においては、Ｖｓｉが５よりも大きいか否かを判定する。Ｖｓｉが５より大きい場合は、ステップＳＴ１２へ移行する。一方、Ｖｓｉが５を越えていない場合は、ステップＳＴ３へ戻る。ステップＳＴ３において、Ｖｓｉ（Ｖｓ１  ＝１．０）を高圧発生回路２７に出力する（与える）。続いて、ステップＳＴ４へ移行する。ステップＳＴ４においては、高圧電圧に応じて流れる電流に相当の電圧Ｖｒを取り込む。そして、ステップＳＴ５へ移行する。ステップＳＴ５においては、そのときのＶｒをＲＡＭ２３に記憶する。続いて、ステップＳＴ６へ移行する。ステップＳＴ６においては、Ｋｉ＝Ｖｒ／Ｖｓｉを計算する。次に、ステップＳＴ７へ移行する。ステップＳＴ７においては、Ｋｉが異常値か否か判定する。上述したように、Ｋｉが異常値でない場合は、ステップＳＴ９へ移行する。
【００２４】
ステップＳＴ９においては、補正値ＫｉをＲＡＭ２３の補正値テーブル２４に記憶する。ここでは、ｉ＝１であり、図５に示すテーブルの記憶例のように、０．５＜Ｖｓ≦１．０で算出したＫｉ、例えばＫｉ（Ｋ１  ）＝０．９７を記憶する。次に、ステップＳＴ１０へ移行する。ステップＳＴ１０においては、またＶｓｉ＝Ｖｓｉ＋０．５、ｉ＝ｉ＋１を計算する。つまり、それまでのＶｓｉに０．５を加算するとともに、変数ｉを１インクリメントする。具体例として、ここではｉ＝２となり、ＶｓｉはＶｓ２  ＝１．５となる。続いて、ステップＳＴ１１へ移行する。以下、同様にしてＶｓｉが５を越えるまで、Ｖｓｉを０．５ずつ増加させながら、ｉを１インクリメントし、その都度Ｖｓｉを高圧発生回路２７に与えながらＶｒを求めて、各ｉにおける補正値Ｋｉを算出して、例えば図５に示すように、ｉ＝０〜９に対応する補正値Ｋｉを記憶する。
【００２５】
ステップＳＴ１２においては、補正値Ｋｉの算出完了で、セレクトＳＷ２８を転写ローラ３０側に切り換え、リターンする。
【００２６】
次に、実際に、プリンタの高圧発生回路２７に電圧を印加して動作させる際の処理動作を図４に示すフロー図を参照して説明する。先ず、ステップＳＴ２１において、変数ｉを０とし、Ｖｓｉ＝０．５とする。次に、ステップＳＴ２２へ移行する。ステップＳＴ２２においては、入力電圧ＶｓがＶｓｉより小さいか否か判定する。入力すべき電圧ＶｓがＶｓｉより小さい場合は、ステップＳＴ２３へ移行する。一方、ＶｓがＶｓｉよりも大きい場合は、ステップＳＴ２６へ移行する。
【００２７】
ステップＳＴ２３においては、補正値テーブル２４より、Ｖｓｉに対応するＫｉを抽出する。例えば、図５において、Ｖｓが１．０より小さい（そして、０．５より大きい）場合は、Ｋｉ＝０．９７を抽出する。続いて、ステップＳＴ２４へ移行する。ステップＳＴ２４においては、Ｖ’ｓ＝Ｖｓ／Ｋｉを計算する。すなわち、高圧発生回路２７に入力された電圧Ｖに対して、実際に高圧発生回路２７のＤ／Ａ変換器２５へ加える電圧Ｖ’ｓを求める。続いて、ステップＳＴ２５へ移行する。ステップＳＴ２５においては、この電圧Ｖ’ｓをＤ／Ａ変換器２５へ出力する（与える）。ステップＳＴ２６においては、ｉを１インクリメントするとともに、Ｖｓｉを０．５加算し、次に比較すべきＶｓのレベルを上げて、ステップＳＴ２２へ戻る。
【００２８】
なお、上記実施形態では、転写電圧を印加する高圧電源に本発明を適用した場合を説明したが、本発明は、現像器や帯電器の高圧源電にも同様に適用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
この発明によれば、自動的に高圧電源の特性を調整するので、工場出荷時の高圧電源調整の手間が省け、作業の効率が向上する。
【００３０】
また、実際の負荷は、転写ローラ、感光体ドラム等、個々の部品の特性と、その接触状態によって決まり、感光体ドラム等が変換されたときには、理想の特性から外れてしまうこともあり得る。この発明（請求項２に係る発明）では、固定負荷を用いて高圧電源を調整しているので、感光体ドラム等が交換されても、正しくフィードバック制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態である複合機の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態複合機のプリンタ機構制御基板部の回路構成を示すブロック図である。
【図３】同実施形態複合機のテストモードにおける高圧電源調整の自動処理を説明するフロー図である。
【図４】同実施形態複合機の実記録動作時の高圧発生回路における電圧印加処理を説明するフロー図である。
【図５】同実施形態複合機のプリンタ機構制御基板部の補正値テーブルの補正値記憶例を示す図である。
【図６】高圧発生回路における入力電圧−出力電圧特性を示す図である。
【符号の説明】
１          ＭＰＵ
６          画像メモリ
７ａ        ＣＣＤラインイメージセンサ
７ｂ        読取画像処理回路
８          操作部
８ａ        テストモードキー
９          表示部
１１        メモリコントローラ
１３        イメージメモリ
１４        プリンタ画像処理回路
１５        ＬＳＵ
１６        プリント機構制御基板部
２１        ＣＰＵ
２２        ＲＯＭ
２３        ＲＡＭ
２４        補正値テーブル
２５        Ｄ／Ａ変換器
２６        Ａ／Ｄ変換器
２７        高圧発生回路
２７ａ      トリマ用レジスタ
２８        セレクトＳＷ
２９        固定負荷
３０        転写ローラ
３１        感光体ドラム
【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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