(57)【要約】【課題】不測の事態により圧電トランスの能力以上の電力が必要になった場合でも圧電トランスの駆動周波数が共振周波数を越えないように制御して画像不良を発生させない。【解決手段】サブＣＰＵ２０５が圧電トランス１０１を駆動するパルスを出力する。サブＣＰＵ２０５は、圧電トランスの共振周波数を含む周波数範囲で動作し、メインＣＰＵ２０７からの信号に基づき圧電トランスの駆動周波数を可変制御する。サブＣＰＵ２０５は１チップマイコンで構成し、予め圧電トランスの共振周波数或いは、最大出力電圧となる周波数を測定し、共振周波数を超えないように制御することによって、標記課題が達成される。【選択図】図１
2007295722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置内で使用される帯電バイアス、現像バイアスおよび転写バイアスの少なくとも１つに供給する高電圧を発生する高圧電源装置であって、
駆動パルスの周波数に応じた高電圧を出力する圧電トランスと、前記駆動パルスを発生する駆動パルス発生手段と、前記駆動パルス発生手段によって発生する駆動パルスの周波数を制御する周波数制御手段と、前記圧電トランスの出力電圧を検出する電圧検出手段とを具え、
前記周波数制御手段は、前記駆動パルス発生手段によって発生する駆動パルスの周波数を順次段階的に上昇または下降して、前記電圧検出手段によって得られる電圧値がピークを超えたことを検出したときは、そのピークを超える１段階前の周波数を、動作下限周波数として設定し、前記画像形成装置の動作時において前記駆動パルス発生手段によって発生する駆動パルスの周波数を前記動作下限周波数以上に制御することを特徴とする高圧電源装置。
【請求項２】
前記駆動パルス発生手段は、１チップマイクロコンピュータによって構成されることを特徴とする請求項１に記載の高圧電源装置。
【請求項３】
前記駆動パルス発生手段は、集積回路によって構成されることを特徴とする請求項１に記載の高圧電源装置。
【請求項４】
前記駆動パルス発生手段は、前記画像形成装置内の制御部に備えられていることを特徴とする請求項１に記載の高圧電源装置。
【請求項５】
前記周波数制御手段は、前記画像形成装置の電源投入時に前記動作下限周波数の設定動作を実行することを特徴とする請求項１に記載の高圧電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真プロセスを用いた画像形成装置に適用される高圧電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られている電子写真方式の画像形成装置において、感光体に記録紙を当接させて転写を行う直接転写方式を採る場合、転写部材には金属の軸にローラ状の導電性ゴムを巻きつけた転写ローラを用いる。そして、感光体のプロセススピードに合わせ回転駆動させている。さらに、転写部材に印加する電圧として直流バイアス電圧を用いており、転写ローラを用いて良好な転写を行うために、通常１０μＡ程度の電流を供給している。
【０００３】
上述したような画像形成に必要とされる高電圧を生成するために、従来は巻線式の電磁トランスを使用していた。しかし、電磁トランスは、銅線，ボビン，磁芯で構成されており、上記のような仕様の画像形成装置に用いる場合は、出力電流値が１０μＡ程度という微小な電流のために、各部に於いて漏れ電流を最大限少なくしなければならなかった。そのため、トランスの巻線をモールド等により絶縁する必要が有り、しかも供給電力に比較して大きなトランスを必要としたため、高圧電源装置の小型化・軽量化の妨げとなっていた。
【０００４】
そこで、これらの欠点を補うために、薄型で軽量の高出力の圧電トランスを用いて高電圧を発生させることが検討されている。すなわち、セラミックを素材とした圧電トランスを用いることにより、電磁トランス以上の効率で高電圧を生成する事が可能となる。しかも、圧電トランスは一次側と二次側の電極間の距離を離す事が可能となるので特別に絶縁の為にモールド加工する必要がなく、高圧発生装置を小型・軽量にできるという優れた特性が得られている（特許文献１，２参照）。
【０００５】
ここで、図９に定電圧制御を行う圧電トランス式高圧電源の従来例の回路図を示す。
【０００６】
１１０は電圧制御発振器（以降ＶＣＯと記載）である。本従来例のＶＣＯ１１０は、CR発振回路を基本構成としており、以下の構成を有する。すなわち、比較素子であるコンパレータ１３１と、コンパレータ１３１の反転入力端子（−端子）に接続された充放電動作をコンデンサ１３０、抵抗素子１３６とを有する。さらに、コンパレータ１３１の非反転入力端子（＋端子）に接続された充放電の切換えとなる充電閾値電圧及び放電閾値電圧を生成するための抵抗素子１３２、１３３、ダイオード１３７を有する。そしてトランジスタ１３８、抵抗素子１３９、１４０、１４１からなるエミッタフォロア回路を前記抵抗素子１３６と並列に接続し、コンデンサ１３０への充電電流を可変にする。これによって、オペアンプ１０９からの出力電圧に応じて発振周波数が制御可能となっている。トランジスタ１３５と抵抗１４２はコンパレータ１３１の出力端子の立ち上がり時間を速めるものである。さらに、ダイオード１３４はトランジスタ１３８の保護ダイオードである。
【０００７】
その他の構成要素として、１０１は圧電トランス（圧電セラミックトランス）、１０２，１０３は整流ダイオード、１０４は平滑用高圧コンデンサ、１０５、１０６、１０７、１０８は抵抗、１１１はトランジスタ、１１２はインダクタである。１１３はコンデンサ、１１４は抵抗である。
【０００８】
次に、従来例における圧電トランス式高圧電源の動作について説明する。
【０００９】
まず、オペアンプ１０９の反転入力端子（−端子）に抵抗１１４を介して不図示のコントローラ手段から出力されたアナログ信号である高圧出力制御信号（以降Ｖｃｏｎｔと記載）が入力される。一方、オペアンプ１０９の非反転入力端子（＋端子）には出力電圧（以降Ｖｏｕｔと記載）を抵抗１０５、１０６、１０７によって分圧した電圧が、保護用抵抗１０８を介して入力される。オペアンプ１０９は反転入力端子（−端子）に入力されるＶｃｏｎｔの電圧値と、Ｖｏｕｔを抵抗１０５、１０６、１０７によって分圧した分圧電圧が同じになるように出力端子から電圧を出力する。オペアンプ１０９の出力端子はＶＣＯ１１０に接続される。ＶＣＯ１１０はオペアンプ１０９の出力電圧に応じた周波数でトランジスタ１１１をスイッチングさせ圧電トランス１０１の一次側に電力を供給する。圧電トランス１０１は一次側に供給された駆動パルスに応じて振動し、２次側に圧電トランス１０１のサイズに応じた昇圧比で増幅した交流電圧を発生させる。発生した交流電圧はダイオード１０２、１０３及び高圧コンデンサ１０４によって正電圧に整流平滑され負荷である転写ローラ（不図示）に供給される。
【００１０】
次に、図３に所定の負荷に電圧を供給する場合の圧電トランス１０１の駆動周波数と出力電圧の関係を示す。一般に圧電トランスの特性は、同図に示すように共振周波数ｆ０において出力電圧が最大となるような裾広がりな形状をしている。
【００１１】
通常は、最高周波数ｆＨと共振周波数ｆ０との間で駆動パルスの周波数を変化させることにより圧電トランスの出力電圧を制御している。
【００１２】
【特許文献１】特開平１１−２０６１１３号公報
【特許文献２】特開平１１−２５２９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述の通り、従来例に記載の圧電トランス式高圧電源では最高周波数ｆＨと共振周波数ｆ０との間で圧電トランスの駆動パルスの周波数を変化させることにより出力電力を制御している。
【００１４】
しかしながら、記録紙の搬送が遅れるなどの不測の事態により、記録紙が無いにも関わらず記録紙への転写に必要な大きな電圧を印加する設定にしてしまった場合には、次のような問題が生じる。即ち、その後記録紙が到達しても、画像形成に必要な出力電力を確保できないため、画像不良を発生させ続けてしまうという問題があった。
【００１５】
図１１は記録紙がある場合と記録紙が無い場合との圧電トランスの駆動周波数と出力電圧の関係を示した図である。ｆＬはＶＣＯ１１０で動作可能な最低周波数、ｆＨはＶＣＯ１１０で動作可能な最高周波数である。
【００１６】
ここで記録紙の搬送が遅れた場合の動作について説明する。
（１）不図示のコントロール手段は、所定のタイミングでＶｏｕｔを３ｋＶにするためにＶｃｏｎｔを４.５Ｖに上昇させる。
（２）オペアンプ１０９はＶｃｏｎｔとＶｏｕｔの分圧電圧とが同じになるまで出力電圧を低下させ、ＶＣＯ１１０の動作周波数を低下させる。記録紙が無いため、ＶＣＯ１１０の動作周波数とＶｏｕｔは図１１の破線をたどって変化する。
（３）しかしながら、記録紙が無い場合、圧電トランス１０１はＶｏｕｔを２.７ｋＶまでしか出力できないため、ＶＣＯ１１０の動作周波数が、共振周波数ｆ０よりも低域側に変化してしまう。一旦、ＶＣＯ１１０の動作周波数が共振周波数ｆ０よりも低域側に変化してしまうと、Ｖｏｕｔは低下するため、ＶＣＯ１１０は動作最低周波数ｆＬで動作を続け、ＶｏｕｔはＥｆＬｂとなる。
（４）その後、記録紙が到達してもＶｏｕｔは図１０に記載のＥｆＬａまでは上昇するものの、Ｖｃｏｎｔで設定した３ｋＶまでは到達しないため、ＶＣＯ１１０は動作最低周波数ｆＬでの動作を継続する。ＥｆＬａでは良好な転写を行うために必要な転写電流を確保できないため、画像不良が発生する。そして、画像不良はＶｃｏｎｔをＥｆＬａに対応する値以下の設定電圧にするまで発生しつづける。
【００１７】
また、感光体の帯電ムラを防止するため、転写ローラから感光体に流れる電流を記録紙の有無に関わらず所定範囲以内に保つ技術が採用されている。すなわち、連続した画像形成における、記録紙と記録紙の間（紙間）においても転写ローラに所定の電圧が印加されている。この場合、一旦、ＶＣＯの動作周波数が共振周波数ｆ０よりも低域側に変化してしまうと、連続した画像形成が終了して転写バイアスがＯＦＦされるまで画像不良が発生しつづけることとなる。
【００１８】
ＶＣＯの動作下限周波数を、想定される共振周波数ｆ０よりも高域側に設定して、この設定した周波数よりも高くなるようにＶＣＯ１１０の動作周波数を制御する。これによって、動作周波数が共振周波数ｆ０よりも低域側に変化してしまうことを防止することが可能である。しかしながら、実際の共振周波数ｆ０は圧電トランス毎のバラツキが大きい。このため、全ての圧電トランスに対して、ｆ０よりも低域側への動作周波数の変化を回避しようとすると次のような問題が生じる。即ち、共振周波数ｆ０が他の圧電トランスに比べて、より低域側に存在する圧電トランスでは、前述の設定したＶＣＯの下限周波数を用いると所望の電圧が出力できないという問題が発生してしまう。これを回避するためには、圧電トランス毎に可変抵抗等で個別にＶＣＯの動作下限周波数を設定する必要がある。例えば、図９の抵抗１３２，１３３を可変抵抗に代えなければならない。しかしながら、画像形成装置のように多数の圧電トランスを有する装置における高圧電源装置では、全ての可変抵抗を調整すること、特に手動で調整することは極めて煩雑な作業になってしまう。このため多大な調整時間が必要となるという問題があった。
【００１９】
本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、圧電トランス毎に動作下限周波数を手動で調整する必要をなくした高圧電源装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、不測の事態により圧電トランスの能力以上の電力が必要になった場合でも圧電トランスの制御不能範囲、すなわち駆動周波数が共振周波数を越えないようにして画像不良の発生を防止することが可能な高圧電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置内で使用される帯電バイアス、現像バイアスおよび転写バイアスの少なくとも１つに供給する高電圧を発生する高圧電源装置であって、駆動パルスの周波数に応じた高電圧を出力する圧電トランスと、前記駆動パルスを発生する駆動パルス発生手段と、前記駆動パルス発生手段によって発生する駆動パルスの周波数を制御する周波数制御手段と、前記圧電トランスの出力電圧を検出する電圧検出手段とを具え、前記周波数制御手段は、前記駆動パルス発生手段によって発生する駆動パルスの周波数を順次段階的に上昇または下降して、前記電圧検出手段によって得られる電圧値がピークを超えたことを検出したときは、そのピークを超える１段階前の周波数を、動作下限周波数として設定し、前記画像形成装置の動作時において前記駆動パルス発生手段によって発生する駆動パルスの周波数を前記動作下限周波数以上に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の高圧電源装置によれば、画像形成装置のような出力負荷変動の大きい装置に使用する場合においても、圧電トランスの駆動周波数範囲を圧電トランス毎に手動で調整することなく、圧電トランスが制御不能となることを防止することが可能となる。また、コストを上げることなく、圧電トランスの制御不能範囲、すなわち駆動周波数が共振周波数を越えないようにして画像不良の発生を防止させ画像不良の発生を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（実施例１）
以下、本発明の第一の実施例について説明する。  
図２は本実施例のカラーレーザプリンタの構成図である。
【００２３】
４０１はカラーレーザプリンタ、４０２は記録紙３２を収納するデッキ、４０３はデッキ４０２内の記録紙３２の有無を検知するデッキ紙有無センサ、４０４はデッキ４０２から記録紙３２を繰り出すピックアップローラである。４０５は前記ピックアップローラ４０４によって繰り出された記録紙３２を搬送するデッキ給紙ローラ、４０６は前記デッキ給紙ローラ４０５と対をなし記録紙３２の重送を防止するためのリタードローラである。デッキ給紙ローラ４０５の下流には記録紙３２を同期搬送するレジストローラ対４０７、前記レジストローラ対への記録紙３２の搬送状態を検知するレジ前センサ４０８が配設されている。
【００２４】
またレジストローラ対４０７の下流には静電吸着搬送転写ベルト（以下ＥＴＢと記す）４０９が配設されている。ＥＴＢ４０９上には次のようにして、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂ（ブラック）の４色のトナー画像からなるカラー画像が形成される。即ち、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂの４色分のプロセスカートリッジ４１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）とスキャナユニット４２０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）からなる画像形成部によって形成された画像が、転写ローラ４３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）によって順次重ね合わされて行く。これによりカラー画像が形成され、記録紙３２上に転写される。カラー画像が形成された記録紙３２は下流に搬送される。下流には定着部が具えられており、ここで、記録紙３２上に転写されたトナー像を熱定着する。定着部は、内部に加熱用のヒータ４３２を備えた定着ローラ４３３と加圧ローラ４３４の対、定着ローラからの記録紙３２を搬送するための、定着排紙ローラ対４３５を有している。さらに、定着部からの記録紙の搬送状態を検知する定着排紙センサ４３６が配設されている。
【００２５】
また、前記各スキャナユニット４２０は、レーザユニット４２１、ポリゴンミラー４２２、スキャナモータ４２３、結像レンズ群４２４より構成されている。レーザユニット４２１は、ビデオコントローラ４４０から送出される各画像信号に基づいて変調されたレーザ光を発光する。ポリゴンミラー４２２とスキャナモータ４２３は、各レーザユニット４２１からのレーザ光を各感光ドラム３０５上に走査する。そして、前記各プロセスカートリッジ４１０は公知の電子写真プロセスに必要な感光ドラム３０５、帯電ローラ３０３と現像ローラ３０２、トナー格納容器４１１を備えており、レーザプリンタ４０１本体に対して着脱可能に構成されている。さらに、前記ビデオコントローラ４４０は、ホストコンピュータ等の外部装置４４１から送出される画像データを受け取るとこの画像データをビットマップデータに展開し、画像形成用の画像信号を生成する。
【００２６】
また、２０１はレーザプリンタ４０１の制御手段であるＤＣコントローラである。このＤＣコントローラ２０１は、ＲＡＭ２０７ａ、ＲＯＭ２０７ｂ、タイマ２０７ｃ、デジタル入出力ポート２０７ｄ、Ｄ／Ａポート２０７ｅを備えた１チップマイクロコンピュータ（以降メインＣＰＵと記載）２０７を有する。ＲＯＭ２０７ｂは、図４に示すメインＣＰＵの制御手順を格納している。さらにＤＣコントローラ２０１は、不揮発記憶装置（ＥＥＰＲＯＭ）２０８、及び各種入出力制御回路（不図示）等を有する。また、２０２は高圧電源（圧電トランス式高圧電源装置）である。この高圧電源２０２は、各プロセスカートリッジ４１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）に対応した帯電高圧電源（不図示）、現像高圧電源（不図示）を有する。さらに、高圧電源２０２は、各転写ローラ４３０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）に対応した高圧を出力可能な圧電トランスを使用した転写高圧電源を有する。２０５は、高圧電源２０２の制御を行う１チップマイクロコンピュータ（以降サブＣＰＵと記載）である。サブＣＰＵ２０５は、メインＣＰＵ２０７とシリアル通信を行い、前記各高圧電源の出力電圧を出力パルスの周波数を変化させることによって制御する。シリアル通信は、一般的な３本の通信線を使い、メインＣＰＵ２０７からクロック（ＣＬＣ）、コマンド（ＣＭＤ）を出力し、サブＣＰＵ２０５からステータス（ＳＴＳ）を出力する構成とする。
【００２７】
次に本実施例の圧電トランス式高圧電源の構成について説明する。
【００２８】
図１に本実施例における圧電トランス式高圧電源の回路図を示す。
【００２９】
従来例と同一の構成は、同一の記号を付して、説明は、省略する。
【００３０】
従来例の回路図との相違点は、圧電トランスを駆動するための駆動パルスをＶＣＯではなく、サブＣＰＵ２０５が出力している点である。サブＣＰＵ２０５は駆動パルス発生手段を構成する。また、サブＣＰＵ２０５を制御するメインＣＰＵ２０７は、サブＣＰＵ２０５によって発生する駆動パルスの周波数を制御する周波数制御手段を構成する。
【００３１】
次に、本実施例における高圧電源回路の動作について、図１及び図３を用いて説明する。
【００３２】
図３は、圧電トランス１０１の駆動周波数に対する出力電圧（Ｖｏｕｔ）の特性を示した図である。同図に示すように、共振周波数ｆ０において出力電圧が最大となるような裾広がりな形状をしている。ｆＬは圧電トランス１０１のバラツキで共振周波数ｆ０が変動する最低周波数、ｆＨはサブＣＰＵ２０５でパルスを発生させることができる最高周波数である。サブＣＰＵ２０５の発生するパルスの周波数範囲は、最高がｆＨから最低は周波数ｆＬを含む範囲である。
【００３３】
図４は、本実施例における共振周波数ｆ０の測定を行うメインＣＰＵ２０７の制御手順を示すフローチャートである。この処理実行の契機は、工場出荷前に作業者が実行する場合とユーザー先で故障等により、高圧基板を交換された場合にサービスマンが実行する場合がある。
【００３４】
まず、不図示のオペレーションパネルのキー操作によって、共振周波数ｆ０の測定動作モードにする。
【００３５】
カラーレーザプリンタ４０１は、感光ドラム３０５、帯電ローラ３０３と現像ローラ３０２、ＥＴＢ４０９をそれぞれの駆動モータ（不図示）によって駆動させる。そして、無駄なトナーを消費しないように初期値の帯電バイアス、現像バイアスを各色のそれぞれの帯電ローラ３０３と現像ローラ３０２へ印加する。帯電バイアスのための圧電トランスの駆動パルスの周波数（Ｆｏｕｔ）は、１８０ｋＨｚ（約−１ｋＶ）、現像バイアスのためのそれは、１７０ｋＨｚ（約３００Ｖ）である。最初にＹ帯電バイアスから特性測定を開始する。
【００３６】
カウンタｔを０にする（Ｓ１０１）。Ｆｏｕｔ（ｔ）すなわちＦｏｕｔ（０）をｆＨ（２００ｋＨｚ）[ｋＨｚ]にする（Ｓ１０２）。（Ｖｏｕｔを分圧して得られる）出力電圧Ｖｏｕｔの検出値としてのＶｓｎｓ（ｔ）の値をサブＣＰＵ２０５で読取りＲＡＭ２０７ａに記憶する（Ｓ１０３）。このときのＶｏｕｔの値はシリアル通信で送信し、ＲＡＭ２０７ａに記憶する。Ｖｏｕｔの値が、前回測定した値以上の場合は、カウンタｔを＋１した後（Ｓ１０５）ＦｏｕｔをＦｏｕｔ（ｔ）＝Ｆｏｕｔ（ｔ−１）−０．１ｋＨｚとし（Ｓ１０６）、Ｓ１０３へ戻る。もし、Ｓ１０４でＶｓｎｓ（ｔ）の値が、前回測定した値より小さくなった場合（Ｓ１０４）、１つ前のＦｏｕｔ（ｔ−１）が、共振周波数ｆ０であると認識し、Ｆｏｕｔ(t-1)の値をＥＥＰＲＯＭ２０８に記憶する（Ｓ１０７）。本体の電源をＯＦＦし、測定動作は、終了する。
【００３７】
その後、各色の各バイアスで順に帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアスの特性を同様にして測定する。
【００３８】
このような構成と動作によって、各バイアスの共振周波数ｆ０であるＦｏｕｔがＥＥＰＲＯＭ２０８に記憶され、通常の印字動作の際には、駆動周波数Ｆｏｕｔの値が共振周波数ｆ０以上（図３の通常動作領域内）の周波数になるようにＦｏｕｔを制御する。
【００３９】
よって、実際の各圧電トランスに固有の共振周波数より高い周波数範囲で圧電トランスを制御することが可能となり、圧電トランスが制御不能になることを防止することができる。
【００４０】
尚、本実施例のメインＣＰＵとサブＣＰＵ間の通信方式は、一般に良く使われている３線式のシリアル通信を例に挙げたものの、メインＣＰＵとサブＣＰＵ間で通信できる方式であれば、その他の方式でも良い。例えば、バスを接続したパラレル通信やコマンドとステータスを共通にした２線式等が挙げられる。
【００４１】
（実施例２）
実施例１では、圧電トランスに対してサブＣＰＵ２０５で駆動パルスを出力した。本実施例では、メインＣＰＵ２０７で駆動パルスを出力する。
【００４２】
本実施例では、図２からサブＣＰＵ２０５を削除したものとなる。
【００４３】
図５は、本実施例における圧電トランス式高圧電源の回路図を示す。
【００４４】
従来例及び実施例１と同一の構成は、同一の記号を付して、説明は、省略する。
【００４５】
第一実施例との相違点は、サブＣＰＵ２０５を使用せずにメインＣＰＵ２０７のポートＰ１からパルスを出力して、高圧出力検出信号ＶｓｎｓをメインＣＰＵのアナログ入力ポート（ＡＩＮ）に入力している点である。但し、当然メインＣＰＵ２０７は、高機能なものを使用する。例えば、Ｈ８Ｓ／２２８２Ｆ（日立製作所製）あるいは、Ｍ１６Ｃ／６２Ｔ等が好適である。
【００４６】
メインＣＰＵ２０７による特性測定の処理手順は、第一の実施例と同一で良い。
【００４７】
このような構成とすることにより、高圧電源の基板面積を小さくできる。また、通信処理が不要となり、通信不良による誤動作は、回避できる。
【００４８】
（実施例３）
本実施例は、特定用途向け集積回路（以降ＡＳＩＣと記載）で圧電トランスに対する駆動パルスを生成し、メインＣＰＵで制御を行う。
【００４９】
図６は、本実施例における圧電トランス式高圧電源の回路図を示す。
【００５０】
従来例及び実施例１と同一の構成は、同一の記号を付して、説明は、省略する。
【００５１】
第一の実施例との違いは、サブＣＰＵの代わりにＡＳＩＣを実装している点である。
【００５２】
また、制御は、メインＣＰＵ２０７で行っており、高圧検出信号Ｖｓｎｓは、メインＣＰＵ２０７のアナログ入力ポート（ＡＩＮ）に入力されている。
【００５３】
特性測定の処理手順は、第一の実施例と同一で良い。
【００５４】
図７は、ＡＳＩＣの内部ブロック図である。７０１は、シリアル通信で入力し１２ビットのパラレル信号に変換するシリアルレジスタである。７０２は、１２ビットのパラレル信号を８ビットのデータと４ビットのアドレスデータに変換し出力先を選択する。即ち、高圧出力は１６ラインあり、各ラインの出力部（７０３ａ〜７０３ｕ）の１つを選択する。各出力部において、データセレクト７０４ａで設定する出力を選択されたことを検出して、ＤＡコンバータ７０５ａでデジタルーアナログ変換する。そのアナログ出力信号をＶＣＯ７０６ａに入力して、ＶＣＯ７０６ａは、設定された周波数でパルス（Ｆｏｕｔ）を出力する。ＶＣＯ７０６ａの具体的な回路は、従来例と同一である。
【００５５】
本実施例は、高圧出力が１６ライン有り、それぞれのデータ選択（７０４ｂ〜７０４ｕ）８ビットデジタルーアナログ変換（ＤＡＣ）（７０５ｂ〜７０５ｕ）、ＶＣＯ（１１０ｂ〜１１０ｕ）、パルス出力（Ｆｏｕｔ１〜Ｆｏｕｔ１６）を備えている。このような構成とすることにより、サブＣＰＵを用いる場合と比較して、コストは安くできる。
【００５６】
（実施例４）
本実施例は、ＡＳＩＣをＤＣコントローラに装備し、圧電トランス駆動パルスを生成し、メインＣＰＵで制御を行う。
【００５７】
図８は、本実施例における圧電トランス式高圧電源の回路図を示す。
【００５８】
従来例及び第一実施例乃至第三実施例と同一の構成は、同一の記号を付して、説明は、省略する。
【００５９】
第三の実施例との違いは、ＤＣコントローラ２０１にＡＳＩＣ２９０を実装している点である。また、ＡＳＩＣ２９０とメインＣＰＵ２０７は、シリアル通信よりも高速なバス通信を行う。
【００６０】
また、第三の実施例と同様に制御は、メインＣＰＵ２０７で行っており、高圧検出値であるＶｓｎｓは、メインＣＰＵ２０７のアナログ入力ポート（ＡＩＮ）に入力されている。
【００６１】
ＡＳＩＣの内部ブロック図は、図７の１２ビットシリアルレジスタ７０１を削除した構成である。バス通信なのでシリアルーパラレル変換が不要である。
【００６２】
特性測定の処理手順は、第一の実施例と同一で良い。
【００６３】
本実施例のようにＤＣコントローラ２０７にＡＳＩＣ２９０を搭載することにより、ステッピングモータの制御や拡張ポートとしての機能ももたせることができる利点がある。
【００６４】
（実施例５）
実施例１乃至４では、所定の契機に共振周波数ｆｏもしくは最大動作電圧に対応する周波数を記憶手段に記憶させた。本実施例では、電源投入直後のイニシャル動作時に特性測定を行う。構成は、実施例１乃至４と同じである。また、処理手順は、実施例１の図５の説明で説明した内容と同一であり、そのスタートはイニシャル動作開始時となるようにプログラムされる。即ち、実行するタイミングがオペレーションパネルのキー操作によってではなく、自動で実行される。電源投入毎に実行するので、カラーレーザプリンタ周囲の環境による温度変化や耐久が進んだときの経時変化（ｆｏの変化）があっても、対応できることと、ＥＥＰＲＯＭの記憶領域を縮小できることの効果がある。
【００６５】
尚、実施例１乃至５では、圧電トランスの駆動周波数を高域側から低域側に変化させることで出力電圧を増加させる構成で説明を行った。しかしながら、低域側から高域側に駆動周波数を変化させることにより出力電圧を増加させても構わない。
【００６６】
実施例１乃至５では、画像形成装置をカラーレーザプリンタの構成で説明を行った。しかしながら、画像形成装置はカラーレーザプリンタに限定されるものではなく、モノクロレーザプリンタや複写機、ファックスであっても構わない。
【００６７】
また、実施例１乃至４では、記憶手段としてＥＥＰＲＯＭを例に挙げた。しかし、その他の不揮発性の記憶装置あるいは、不揮発性の記憶素子であれば代用可能であり、例えば、フラッシュＲＯＭ等でも良いことは、言うまでも無い。
【００６８】
さらに、実施例１乃至５では、共振周波数ｆ０を記憶手段に記憶したものの、最大動作電圧に対応する制御周波数であるＦｏｕｔの値を記憶させても良い。また、共振周波数ｆ０や最大動作周波数等を推定できるか、或いは算出可能な制御周波数Ｆｏｕｔの値を記憶させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】実施例１における、圧電トランス式高圧電源を搭載したプリンタの概略回路図である。
【図２】実施例１における、カラーレーザプリンタの構成図である。
【図３】実施例１における、圧電トランスの駆動周波数と出力電圧の特性を表す図である。
【図４】実施例１における、共振周波数の測定動作を説明するフローチャート図である。
【図５】実施例２における、圧電トランス式高圧電源を搭載したプリンタの概略回路図である。
【図６】実施例３における、圧電トランス式高圧電源を搭載したプリンタの概略回路図である。
【図７】実施例３及び４における、集積回路（ＡＳＩＣ）のブロック図である。
【図８】実施例４における、圧電トランス式高圧電源を搭載したプリンタの概略回路図である。
【図９】従来例における、圧電トランスの駆動周波数と出力電圧の特性を表す図である。
【図１０】従来例における、高圧電源回路の動作を説明する図である。
【図１１】従来例における、圧電トランスの駆動周波数と出力電圧の特性を表す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０１    圧電トランス（圧電セラミックトランス）
１０２，１０３、１３５    ダイオード
１０４    高圧コンデンサ
１０９、５０４、７０３、８０３    オペアンプ
１１０    電圧制御発振器（ＶＣＯ）
１１２    インダクタ
２０１    ＤＣコントローラ
２０２    高圧電源（圧電トランス式高圧電源装置）
２０５    サブＣＰＵ（１チップマイクロコンピュータ）
２０７    メインＣＰＵ（１チップマイクロコンピュータ）
２０８    ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性記憶素子）
２９０    ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）
４０１    カラーレーザプリンタ（画像形成装置）
【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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