【手続補正書】
【提出日】平成15年9月10日(2003.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含むトランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段とは独立してオン／オフ可能或いは出力値調整可能とするように制御する副制御手段を具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項２】
一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含むトランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段とは独立して起動速度調整可能とするように制御する副制御手段を具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項３】
一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含むトランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段の制御状態に応じてオン／オフ可能或いは出力値調整可能とするように制御する副制御手段を具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項４】
一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含むトランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段の制御状態に応じて起動速度調整可能とするように制御する副制御手段を具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項５】
前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧の起動速度を調整するために、該整流平滑電圧の制御用比較電圧を所定時間かけて漸次上昇させる電圧上昇手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電源回路。
【請求項６】
前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧の起動速度を調整するために、該整流平滑電圧の制御用比較電圧と制御対象の検出電圧の比較結果とは独立して所定の期間、前記フォワード巻線の出力の１サイクル中の導通時間を所定値以下に抑制する導通時間抑制手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電源回路。
【請求項７】
負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭ（パルス幅変調）のオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、該出力電圧制御手段により制御された出力電圧を検出する出力電圧検出手段とを有する電源回路において、出力開始後所定期間は所望の出力電流制御値より大きい出力電流制御値を設定する出力電流制御値設定手段と、該出力電流制御値設定手段により出力電流制御値を設定後に該出力電流制御値を所望の値に再設定する出力電流制御値再設定手段とを具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項８】
負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭ（パルス幅変調）のオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、該出力電圧制御手段により制御された出力電圧を検出する出力電圧検出手段とを有する電源回路において、所望の出力電流制御値よりも大きい出力電流制御値を設定する出力電流制御値設定手段と、出力開始後に出力電圧を逐次監視する出力電圧監視手段と、出力電圧が所定値以上となった後に前記出力電流制御値を所望の値に再設定する出力電流制御値再設定手段とを具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項９】
負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭ（パルス幅変調）のオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、該出力電圧制御手段により制御された出力電圧を検出する出力電圧検出手段とを有する電源回路において、前記出力電圧制御手段の起動／停止を制御する起動／停止制御手段と、所定の出力電流制御値を設定する出力電流制御値設定手段とを具備し、所望の電圧が得られるように初めに前記出力電圧制御手段を起動させ、その後、該出力電圧制御手段を停止させると共に、所定の出力電流制御値を設定し、定電流制御を開始することを特徴とする電源回路。
【請求項１０】
負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭ（パルス幅変調）のオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、前記負荷電流を検出する負荷電流検出手段とを有する電源回路において、出力動作が開始して所定時間経過後に前記負荷電流検出手段の検出値が所定値以下となった場合出力動作を停止または中断するように制御する出力動作制御手段を具備したことを特徴とする電源回路。
【請求項１１】
負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭ（パルス幅変調）のオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、前記負荷電流を検出する負荷電流検出手段とを有する電源回路において、出力動作が開始して所定時間経過後に前記負荷電流検出手段の検出値が所定値以下となった場合その旨を電源回路の動作を指示する外部装置に通知する通知手段を具備したことを特徴とする電源回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために本発明の請求項１記載の電源回路は、一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含む多出力巻線トランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段とは独立してオン／オフ可能或いは出力値調整可能とするための副制御手段を具備したことを特徴とするものである。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
また、上記第１の目的を達成するために本発明の請求項２記載の電源回路は、一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含む多出力巻線トランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段とは独立して起動速度調整可能とするための副制御手段を具備したことを特徴とするものである。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
また、上記第１の目的を達成するために本発明の請求項３記載の電源回路は、一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含む多出力巻線トランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段の制御状態に応じてオン／オフ可能或いは出力値調整可能とするための副制御手段を具備したことを特徴とするものである。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
また、上記第１の目的を達成するために本発明の請求項４記載の電源回路は、一端を所定の直流電圧入力とし且つ他端を所定状態にオン／オフ動作させる一次巻線とオフ時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフライバック巻線とオン時にエネルギーを取り出す少なくとも１つのフォワード巻線と全周期に亘ってエネルギーを取り出す高圧出力巻線とを含む多出力巻線トランスと、前記フライバック巻線の整流出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段の検出結果により前記一次巻線のオン動作時間を制御し且つ前記フライバック巻線の整流出力電圧を所定値に制御する主制御手段とを有する電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧を前記主制御手段の制御状態に応じて起動速度調整可能とするための副制御手段を具備したことを特徴とするものである。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
また、上記第１の目的を達成するために本発明の請求項５記載の電源回路は、請求項１乃至４のいずれかに記載の電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧の起動速度を調整するために、該整流平滑電圧の制御用比較電圧を所定時間かけて漸次上昇させることを特徴とするものである。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
また、上記第１の目的を達成するために本発明の請求項６記載の電源回路は、請求項１乃至４のいずれかに記載の電源回路において、前記フォワード巻線の出力の整流平滑電圧の起動速度を調整するために、該整流平滑電圧の制御用比較電圧と制御対象の検出電圧の比較結果とは独立して所定の期間、前記フォワード巻線の出力の１サイクル中の導通時間を所定値以下に抑制することを特徴とするものである。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
また、上記第２の目的を達成するために本発明の請求項７記載の電源回路は、負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭのオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、該出力電圧制御手段により制御された出力電圧を検出する出力電圧検出手段とを有する電源回路において、出力開始後、所定期間は、所望の出力電流制御値よりも大きい出力電流制御値を設定する出力電流制御値設定手段と、該出力電流制御値設定手段により出力電流制御値を設定後に該出力電流制御値を所望の値に再設定する出力電流制御値再設定手段とを具備したことを特徴とするものである。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
また、上記第２の目的を達成するために本発明の請求項８記載の電源回路は、負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭのオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、該出力電圧制御手段により制御された出力電圧を検出する出力電圧検出手段とを有する電源回路において、所望の出力電流制御値よりも大きい出力電流制御値を設定する出力電流制御値設定手段と、出力開始後に出力電圧を逐次監視する出力電圧監視手段と、出力電圧が所定値以上となった後に前記出力電流制御値を所望の値に再設定する出力電流制御値再設定手段とを具備したことを特徴とするものである。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
また、上記第２の目的を達成するために本発明の請求項９記載の電源回路は、負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭのオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、該出力電圧制御手段により制御された出力電圧を検出する出力電圧検出手段とを有する電源回路において、前記出力電圧制御手段の起動／停止を制御する起動／停止制御手段と、所定の出力電流制御値を設定する出力電流制御値設定手段とを具備し、所望の電圧が得られるように初めに前記出力電圧制御手段を起動させ、その後、該出力電圧制御手段を停止させると共に、所定の出力電流制御値を設定し、定電流制御を開始することを特徴とするものである。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
また、上記第３の目的を達成するために本発明の請求項１０記載の電源回路は、負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭのオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、前記負荷電流を検出する負荷電流検出手段とを有する電源回路において、出力動作開始後、所定時間経過後に、前記負荷電流検出手段の検出値が所定値以下となった場合、出力動作を停止または中断するように制御する出力動作制御手段を具備したことを特徴とするものである。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
更に、上記第３の目的を達成するために本発明の請求項１１記載の電源回路は、負荷電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電流検出手段からの出力に応じて変圧器の入力電圧または駆動ＰＷＭのオン時間もしくはオンデューティを制御して前記負荷電流が所定値となるように出力電圧を制御する出力電圧制御手段と、前記負荷電流を検出する負荷電流検出手段とを有する電源回路において、出力動作開始後、所定時間経過後に、前記負荷電流検出手段の検出値が所定値以下となった場合、その旨を電源回路の動作を指示する外部装置に通知する通知手段を具備したことを特徴とするものである。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６９】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の請求項１乃至６に記載の電源回路によれば、フォワード巻線出力の整流平滑電圧を主制御手段とは独立に、またはその制御状態に応じてオン／オフ可能或いは出力値調整可能、または起動速度調整可能とするように制御する副制御手段を具備することによって、フライバック側の整流平滑電圧の起動時にフォワード側の充電電流に基づく過大な一次側駆動電流を押さえることが可能となり、関係する各回路素子の電流定格を下げることができ、経済的な部品の選択が可能となる。また、一次側過電流保護回路の設定電流を起動時の過渡的な最大電流を考慮することなく、通常の動作時における定格電流動作に基づいた値を設定することができ、一次側の過電流検知回路を寄り効果的なものにすることができる。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７０】
また、本発明の請求項７乃至９に記載の電源回路によれば、出力開始後、所定の期間は、所望の出力電流制御値よりも所定量大きい出力電流制御値を設定する、または出力電圧を逐次監視し、出力電圧が所定値以上となった後、出力電流制御値を所望の値に再設定する、または予め定電圧制御回路にて出力電圧を所定値以上に上げた後、出力電流制御値を所望の値に設定し、定電流制御回路動作を起動することによって、外部負荷の容量成分に対する充電期間を短縮でき、所望の定電流値により素早く到達させることができる。また、この結果、画像形成のシーケンス制御時間に対する外部負荷抵抗の測定時間の割合を最小限に押さえることができ、所謂ファーストコピータイムの短縮に寄与することができる。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７１】
更に、本発明の請求項１０及び１１に記載の電源回路によれば、出力動作が開始した後、所定時間経過後に、負荷電流検出手段からの出力が所定の電流値以下を表わす値となった場合、自ら出力動作を停止、または中断する、もしくはその旨を電源回路の動作を指示する外部装置に通達することによって、同様に外部装置から出力動作を呈し、または中断させる信号を受け取ることが可能となり、外部負荷が未接続となった場合や、何等かの原因で異常に高抵抗となった場合にも、出力電圧を所定値に制限することが可能となる。また、電源回路からの出力が異常に大きくなることが回避できるため、高圧発生装置としての高圧トランスの内部構造の耐圧設計が容易となり、電源回路内の関係する各部品の耐圧設計が容易になり、高圧出力を受ける外部の各負荷ユニットの耐圧設計が容易となり、これによって、電源回路、外部負荷ユニット、装置全体をそれぞれ経済的な構成とすることができる等の効果を奏する。