(57)【要約】【課題】複数の現像装置で高圧電源回路を共用化し、現像装置の一部を電気的に接続あるいは切り離す場合でも、現像装置への影響を低減し、現像装置の長寿命化と画像形成品質の維持とを図る。【解決手段】負荷駆動装置３０によりトナーにクラウドパルス信号ＣＰを供給して、前記トナーを浮遊させて現像を行う複数の現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋのうち、所定の一部の現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃの負荷駆動装置３０に対する電気的な接続、切り離しの切替を行うリレースイッチＳＷ＿ＲＬ１を備え、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の切替タイミングをクラウドパルス信号の極性切替タイミングに同期させる。【選択図】図２
2012189794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーをクラウド化するためのクラウドパルス信号を生成するパルス生成手段と、
前記パルス生成手段に接続されて、トナーにクラウドパルス信号を供給して、前記トナーを浮遊させて現像を行う複数の現像手段と、
前記複数の現像手段のうち、所定の一部の現像手段の前記パルス生成手段に対する電気的な接続、切り離しの切替を行う接続切替手段と、
前記接続切替手段の切替タイミングをクラウドパルス信号の極性切替タイミングに同期させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記パルス生成手段は、前記極性切替タイミングにおいて、いずれの極性のクラウドパルス信号も生成しない貫通電流防止期間を設けており、
前記制御手段は、前記貫通電流防止期間中に前記接続切替手段の切替タイミングを設定する、
ことを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記極性切替タイミングにおける前記クラウドパルス信号の波高値及び最低値を、前記極性切替タイミング以外における前記クラウドパルス信号の波高値及び最低値よりも小さく設定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段からの電力の供給を受けて、トナーをクラウド化するためのクラウドパルス信号を生成するパルス生成手段と、
前記パルス生成手段に接続されて、トナーにクラウドパルス信号を供給して、前記トナーを浮遊させて現像を行う複数の現像手段と、
前記複数の現像手段のうち、所定の一部の現像手段の前記パルス生成手段に対する電気的な接続、切り離しの切替を行う接続切替手段と、
前記接続切替手段の切替タイミングをクラウドパルス信号の極性切替タイミングに同期させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
複数の現像装置を備えた画像形成装置に用いられる電源装置で実行させる電源制御方法において、
トナーをクラウド化するためのクラウドパルス信号を生成するパルス生成過程と、
前記現像装置に前記クラウドパルス信号を供給して、前記トナーを浮遊させて現像を行わせる現像過程と、
前記複数の現像装置のうち、所定の一部の現像装置の前記電源装置に対する電気的な接続、切り離しの切替を行わせる接続切替過程と、
前記接続切替過程における切替タイミングを前記クラウドパルス信号の極性切替タイミングに同期させる制御過程と、
を備えたことを特徴とする電源制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置、画像形成装置および電源制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置に用いられる現像方式の一つとして、トナーをクラウド化（トナーをホッピングさせた状態）させる方式（以下、フレア現像方式という。）が知られている。
このフレア現像方式においては、フレア現像ローラに逆相のパルスを交互に印加して、充放電を繰り返すことでトナーのクラウド化を実現している。
また、電源の小型化／低コスト化を図るためにひとつの高圧電源回路の出力を複数の現像装置（フレア現像ローラ）へ分配給電し、高寿命化やトナー飛散を防ぐため画像形成モード（例えば、モノクロ印刷モード）によっては、使用しない現像装置（カラーのトナーに対応するフレア現像ローラ）への印加を回避するために、これらの現像装置（負荷）を電気的に切り離す機能を設けている画像形成装置も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
このように現像装置（負荷）を電気的に接続しあるいは切り離す画像形成装置においては、画像形成モードの変更時に現像装置（負荷）の切り替えのため一旦、高圧電源回路の出力を停止し、切り替え完了後に再度出力を開始するような特別な切り替えシーケンスを設けることが考えられるが、このような構成は使い勝手が悪いことから、高圧電源回路の出力を継続し、高電圧を印加したまま負荷の接続あるいは切り離しを行う技術が既に知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の高電圧を印加したまま現像装置（負荷）の電気的な接続あるいは切り離しを行う技術では、切り替え時に発生する負荷変動により、接続した状態のままにおかれる現像装置において、印加される電圧が変動し、場合によっては、出力変動に伴う、過電圧が現像装置（フレア現像ローラ）の耐電圧を超え、絶縁皮膜を破る恐れや、経時での絶縁劣化を引き起こすなどの問題が生じていた。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、複数の現像装置で高圧電源回路を共用化し、現像装置の一部を電気的に接続あるいは切り離す場合でも、現像装置への影響を低減し、現像装置（フレア現像ローラ）の長寿命化が図れ、形成する画像品質を維持することが可能な電源装置、画像形成装置および電源制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の電源装置は、トナーをクラウド化するためのクラウドパルス信号を生成するパルス生成手段と、前記パルス生成手段に接続されて、トナーにクラウドパルス信号を供給して、前記トナーを浮遊させて現像を行う複数の現像手段と、前記複数の現像手段のうち、所定の一部の現像手段の前記パルス生成手段に対する電気的な接続、切り離しの切替を行う接続切替手段と、前記接続切替手段の切替タイミングをクラウドパルス信号の極性切替タイミングに同期させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の画像形成装置は、電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段からの電力の供給を受けて、トナーをクラウド化するためのクラウドパルス信号を生成するパルス生成手段と、前記パルス生成手段に接続されて、トナーにクラウドパルス信号を供給して、前記トナーを浮遊させて現像を行う複数の現像手段と、前記複数の現像手段のうち、所定の一部の現像手段の前記パルス生成手段に対する電気的な接続、切り離しの切替を行う接続切替手段と、前記接続切替手段の切替タイミングをクラウドパルス信号の極性切替タイミングに同期させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、複数の現像装置を備えた画像形成装置に用いられる電源装置で実行させる電源制御方法において、トナーをクラウド化するためのクラウドパルス信号を生成するパルス生成過程と、前記現像装置に前記クラウドパルス信号を供給して、前記トナーを浮遊させて現像をわせる現像過程と、前記複数の現像装置のうち、所定の一部の現像装置の前記電源装置に対する電気的な接続、切り離しの切替を行わせる接続切替過程と、前記接続切替過程における切替タイミングを前記クラウドパルス信号の極性切替タイミングに同期させる制御過程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数の現像装置で高圧電源回路を共用化し、現像装置の一部を電気的に接続あるいは切り離す場合でも、現像装置への影響を低減して現像装置の長寿命化と画像形成品質の維持とを図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、電子写真方式のカラー画像形成装置の画像形成部の一例の説明図である。
【図２】図２は、画像形成装置の電源系の概要説明図である。
【図３】図３は、負荷駆動装置の概要構成ブロック図である。
【図４】図４は、高圧電源回路の概要構成ブロック図である。
【図５】図５は、クラウドパルス信号の説明図である。
【図６】図６は、現像装置を構成するフレア現像ローラと、クラウドパルス信号との関係の説明図である。
【図７】図７は、フルブリッジ回路及び現像装置の回路構成例の説明図である。
【図８】図８は、従来の制御における問題点の説明図である。
【図９】図９は、第１実施形態のタイミングチャートである。
【図１０】図１０は、過電流防止制御の説明図である。
【図１１】図１１は、第２実施形態の動作タイミングチャートである。
【図１２】図１２は、第３実施形態の動作タイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る電源装置、画像形成装置および電源制御方法の実施形態を詳細に説明する。
【００１１】
［１］第１実施形態
本実施の形態にかかる画像形成装置は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも二つの機能を有する一般に複合機と称されるものであって、原稿を読み取り画像データに変換する画像読取部と、画像読取部で原稿を読み取って得られた画像データに対して画像処理を施す画像処理部と、画像処理された画像データに基づき紙面に画像を形成する画像形成部とを有する。
【００１２】
また、本実施の形態の画像形成装置は、筐体内部に画像形成部、画像処理部が収納され、筐体の前面が外装カバーにより開閉可能となっている。外装カバーが開状態になった場合、後述のインターロックスイッチ等で開状態を検知して画像形成装置内部のコントローラに開状態の検知信号を送信するとともに、インターロックスイッチにより高圧電源部への電力供給を遮断するようになっている。
【００１３】
図１は、電子写真方式のカラー画像形成装置の画像形成部の一例の説明図である。
まず、画像形成部は、４つの感光体ドラム１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、各感光体ドラム１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上に形成した潜像を互いに異なる色のトナー像にそれぞれ現像する複数の現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと、異なる色のトナー像がそれぞれ重ね合わせ状態に一次転写される矢印Ａ方向に回転する像担持体としての中間転写ベルト１６とを備えている。
【００１４】
中間転写ベルト１６は、無端状のベルトである。本実施形態では、中間転写ベルト１６の上方に、中間転写ベルト１６の回動方向Ａに沿って、ブラック，シアン，マゼンタ，イエローの各色用の４個の上述した感光体ドラム１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ（以下、それぞれを区別する必要が無い場合には、単に感光体ドラム１０と記載する）を並列にそれぞれ配置している。感光体ドラム１０の周囲には、帯電装置１２と、前述した現像装置１１と、一次転写装置を構成する一次転写ローラ１４と、クリーニング装置１３がそれぞれ配設されている。
【００１５】
感光体ドラム１０は、回転方向Ｂに回転駆動され、このとき帯電装置１２によって感光体ドラム１０の表面が所定の極性に帯電される。次いで、その帯電面に、露光装置１５から出射されるレーザ光が照射され、これによって感光体ドラム１０に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置１１によって各色のトナー像として可視像化される。
【００１６】
各感光体ドラム１０には、一次転写ローラ１４がそれぞれ対向配置されていて、その各一次転写ローラ１４と感光体ドラム１０との間には中間転写ベルト１６が挟まれた状態で回動するようになっている。
【００１７】
このとき、中間転写ベルト１６は、駆動ローラ１７とテンションローラ１９の２個のローラによって支持されている。中間転写ベルト１６を３個以上のローラによって張架しても良いが、出来る限り小型化し、高さを抑制するため、本実施形態では中間転写ベルト１６を２個のローラによって張架することで、高さを抑制している。
【００１８】
次に、その中間転写ベルト１６の表面に、各感光体ドラム１０に可視像化されたトナー像が、一次転写ローラ１４の作用によって転写される。このようにして、ブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）のトナー像が、中間転写ベルト１６に正確に順次重ね合わせた状態で転写されていき、フルカラーの合成カラー画像が形成される。
【００１９】
一方、中間転写ベルト１６を挟んで、駆動ローラ１７（二次転写対向ローラ）に対向して二次転写ローラ１８が配設され、給紙ユニット２１から記録媒体である転写紙Ｐが給紙される。これによりレジストローラ対２２の回転によって、転写紙Ｐが所定のタイミングで、駆動ローラ１７と二次転写ローラ１８の間に送り込まれる。すると、中間転写ベルト１６に担持されている合成カラー画像が二次転写ローラ１８の作用により転写紙Ｐに一括して転写される。
【００２０】
そして、その転写紙Ｐ上のトナー像が、定着装置２３により熱と圧力によって定着され、図示しない排紙トレイ上に排出される。トナー像二次転写後の中間転写ベルト１６の表面に付着する転写残トナーは、クリーニング装置２０によって除去される。
【００２１】
なお、図１では、２次転写ローラを介して転写紙に転写する方式の例を示したが転写紙に直接転写する方式の画像形成部を用いてもよい。
【００２２】
本実施形態では、この画像形成部としての現像装置１１は、高容量のフレア現像ローラにフレア現像用の高圧電源回路により交流電圧を印加することで、トナーをホッピングさせた状態で現像するフレア現像を行っている。
【００２３】
図２は、画像形成装置の電源系の概要説明図である。
画像形成装置の電源系は、画像形成部を構成する現像装置１１にリレースイッチＳＷ＿ＲＬ１を介して、電力を供給し、現像装置１１を駆動する負荷駆動装置３０を備えている。
ここで、現像装置１１は、上述したように、現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋを備えている。現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃは、フルカラー印刷時に一体の現像装置１１Ｘとして機能する。一方、現像装置１１Ｋは、フルカラー印刷時及びモノクロ印刷時のいずれでも用いられる。
そこで、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１は、モノクロ印刷時には、グランド（ＧＮＤ）側に接続され、現像装置１１Ｘとして機能する現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃを接地状態として、各現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃを電位的に安定な状態としている。
そして、現像装置１１Ｋにのみ負荷駆動装置３０から黒（Ｋ）のトナーをクラウド状態とするためのクラウドパルス信号ＣＰを供給することとなる。
一方、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１は、フルカラー印刷時には、現像装置１１Ｋ側となり、現像装置１１Ｋと並列に現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃを接続する。
この結果、全ての現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに負荷駆動装置３０からクラウドパルス信号ＣＰが供給され、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）のトナーをクラウド状態とするためのクラウドパルス信号ＣＰを供給することとなる。
【００２４】
図３は、負荷駆動装置の概要構成ブロック図である。
負荷駆動装置３０は、ＣＰＵ３１を有し、負荷駆動装置３０全体を制御するコントローラ３２と、コントローラ３２の制御下でクラウドパルス信号を生成し、直接現像装置１１を構成する現像装置１１Ｋ及びリレースイッチＳＷ＿ＲＬ１を介して現像装置１１を構成する現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃに供給する高圧電源回路３３と、を備えている。
【００２５】
ここで、コントローラ３２は、高圧電源回路３３に対して、クラウドパルス信号ＣＰの周波数νを制御するための周波数制御信号ＳＦ、クラウドパルス信号ＣＰの波高値Ｖｐｐを制御するためのＶｐｐ制御信号ＳＶＰ、クラウドパルス信号ＣＰの最低値Ｖｍｉｎを制御するためのＶｍｉｎ制御信号ＳＶＭを出力している。
ここで、クラウドパルス信号ＣＰの周波数ν、波高値Ｖｐｐ、最低値Ｖｍｉｎは、画像形成装置が設置されている温湿度環境や、形成する画像濃度に応じて、最適なクラウドパルス信号ＣＰを生成できるようにコントローラ３２により制御される。
【００２６】
図４は、高圧電源回路の概要構成ブロック図である。
高圧電源回路３３は、Ｖｐｐ制御信号ＳＶＰが入力されてＶｐｐ制御信号ＳＶＰに対応する波高値Ｖｐｐに相当する高電位側電源として機能するＶｐｐ電源４１と、Ｖｍｉｎ制御信号ＳＶＭが入力されてＶｍｉｎ制御信号ＳＶＭに対応する最低値Ｖｍｉｎに相当する低電位側電源として機能するＶｍｉｎ電源４２と、コントローラ３２からの周波数制御信号ＳＦの入力に基づいて、後に詳述するスイッチング制御信号ＣＳＷ１〜ＣＳＷ４及びスイッチング制御信号ＣＳＷＲを生成し出力するスイッチ（ＳＷ）駆動回路４３と、Ｖｐｐ電源４１及びＶｍｉｎ電源４２から供給された電力を受けて、スイッチング制御信号ＣＳＷ１〜ＣＳＷ４に基づいて波高値Ｖｐｐ及び最低値Ｖｍｉｎを有するクラウドパルス信号ＣＰを生成し、出力するフルブリッジ回路４４と、を備えている。
【００２７】
図５は、クラウドパルス信号の説明図である。
クラウドパルス信号ＣＰは、図５に示すように、最低値Ｖｍｉｎ、波高値Ｖｐｐのパルス信号であり、その周期ＴＴは、コントローラ３２が出力する周波数制御信号ＳＦに相当する周波数νの逆数、すなわち、
ＴＴ＝１／ν
となっている。
【００２８】
図６は、現像装置を構成するフレア現像ローラと、クラウドパルス信号との関係の説明図である。
現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋを構成するフレア現像ローラＦＥＲは、トナーをクラウド化するとともに、回転することでトナーの搬送を行っている。
【００２９】
フレア現像ローラＦＥＲは、図６（ａ）に示すように、一方の電極として構成される芯金５１と、芯金５１に対して絶縁層５２を介して積層され、他方の電極が形成された電極層５３と、電極層５３に形成された電極を保護するために電極層５３を覆う表層５４と、を備えている。
このようにフレア現像ローラＦＥＲは、一対の電極（芯金５１および電極層５３）との間に絶縁層５２が設けられているため、容量性負荷を形成することとなっている。
【００３０】
また、電極層５３を構成している電極は、フレア現像ローラＦＥＲの回転方向とは直交する方向に延在するとともに、所定の間隔を配して、複数設けられている。
そして、高圧電源回路３３により、図６（ｂ）の上部に示すように、最低値Ｖｍｉｎ、波高値Ｖｐｐを有するＡ相のクラウドパルス信号ＣＰが電極層５３の電極に印加され、Ａ相とは逆相のＢ相のクラウドパルス信号ＣＰが芯金５１に印加されて、トナーのクラウド状態を形成している。
【００３１】
この場合において、絶縁層５２は、数十μｍの厚さであり、電気的な劣化や絶縁破壊が発生すると、Ａ相−Ｂ相間のリークとなり、トナーのクラウド状態を維持することはできなくなる。
【００３２】
図７は、フルブリッジ回路及び現像装置の回路構成例の説明図である。
図７において、現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋのフレア現像ローラＦＥＲは、上述したように、容量性負荷として機能することとなるので、それぞれ容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫと表記している。
フルブリッジ回路４４は、二つの高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１，ＳＷ＿Ｙ３、二つの低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２，ＳＷ＿Ｙ４を備えており、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１と低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２との接続点に容量性負荷ＬＫ（現像装置１１Ｋのフレア現像ローラＦＥＲに相当）の一方の端子ＴＡが接続され、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３と低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４との接続点に容量性負荷ＬＫの他方の端子ＴＢが接続されている。
端子ＴＡ及び端子ＴＢには、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の二つの接点を介して、容量性負荷ＬＫと並列に容量性負荷ＬＹ（現像装置１１Ｙのフレア現像ローラＦＥＲに相当）、容量性負荷ＬＭ（現像装置１１Ｍのフレア現像ローラＦＥＲに相当）及び容量性負荷ＬＣ（現像装置１１Ｃのフレア現像ローラＦＥＲに相当）が並列に接続可能に設けられている。
また、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１にはオンオフ状態を制御するためのスイッチング制御信号ＣＳＷ１がスイッチ駆動回路４３から入力されている。同様に、低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２には、オンオフ状態を制御するためのスイッチング制御信号ＣＳＷ２が、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３にはオンオフ状態を制御するためのスイッチング制御信号ＣＳＷ３が、低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４にはオンオフ状態を制御するためのスイッチング制御信号ＣＳＷ４が、それぞれスイッチ駆動回路４３から入力されている。
また、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１には、切替状態を制御するためのスイッチング制御信号ＣＳＷＲがスイッチ駆動回路４３から入力されている。
【００３３】
ここで、実施形態の詳細な動作説明に先立ち、従来の制御における問題点について簡単に説明する。
図８は、従来の制御における問題点の説明図である。
図７の回路において、従来と同様の制御を行って、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１を用いて容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離した場合を想定する。
【００３４】
この場合において、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１と低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４とは対となって同期してスイッチングされる。また、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３と低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２とは対となって同期してスイッチングされる。
そして、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４の対と、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２の対と、は、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、互いに逆相で駆動されている。
【００３５】
ところで、４つのスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４のスイッチング制御と、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離すための制御とは、非同期状態で行うことができるため、任意のタイミングで容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離した場合には、切り離し自体は行えるが、残された容量性負荷ＬＫの端子電圧に良くない影響を与えることとなる。
【００３６】
具体的には、図８（ｄ）に示すように、例えば、時刻ｔ０において、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の可動接点を容量性負荷ＬＫ側からグランド（ＧＮＤ）側に切り替えた場合、図８（ｃ）に示すように、端子ＴＡで観察したクラウドパルス信号ＣＰの波形にノイズパルスＮＰが重畳されてしまい、設定した波高値Ｖｐｐを超える電位を有するクラウドパルス信号ＣＰとなり、最適なクラウドパルス信号ＣＰの波形とは異なるものとなる。同様の影響は、端子ＴＢ側にも現れる。したがって、トナーにおいて所望のクラウド状態を保てないこととなり、ひいては、画像形成にも影響を与え、形成される画像の劣化を招くこととなる。
【００３７】
そこで、本第１実施形態においては、上記影響を低減して、良好な画像を形成するために、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離す際のノイズパルスＮＰのピーク値が設定した波高値Ｖｐｐあるいは最低値Ｖｍｉｎに影響を与えないように、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離すタイミング、すなわち、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の切替タイミングを、４つのスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４の切替タイミングと同期させ、同時に行うこととしている。
【００３８】
図９は、第１実施形態のタイミングチャートである。
図９に示すように、スイッチ駆動回路４３は、４つのスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４の切替タイミングに同期させて、時刻ｔ１にスイッチング制御信号ＣＳＷＲを遷移させて、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１を駆動し、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離している。
このため、端子ＴＡで観察したクラウドパルス信号ＣＰの波形にノイズパルスＮＰが重畳されてしまったとしても、ノイズパルスＮＰのピーク値が波高値Ｖｐｐあるいは最低値Ｖｍｉｎを超えないようにして、トナーを所望のクラウド状態に保つようにしている。
【００３９】
従って、トナーを所望のクラウド状態に保てるのであれば、スイッチング制御信号ＣＳＷＲを遷移させる時刻ｔ１は、必ずしも４つのスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４の切替タイミングと一致させた状態に同期させる必要はない。すなわち、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離す際のノイズパルスＮＰのピーク値が設定した波高値Ｖｐｐあるいは最低値Ｖｍｉｎに影響を与えない範囲（設定した波高値Ｖｐｐあるいは最低値Ｖｍｉｎの許容変動範囲内）で、クラウドパルス信号ＣＰの立ち下がりあるいは立ち上がり波形を考慮して、一定量前後させて同期させるように構成することも可能である。
以上の説明は、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離す場合のものであったが、逆に容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続する場合も同様である。
【００４０】
以上の説明のように、本第１実施形態によれば、複数の現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ、１１Ｋで高圧電源回路３３を共用化し、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離す場合でも、その影響を低減してフレア現像ローラＦＥＲの絶縁層（絶縁膜）の破壊や、絶縁特性の劣化を防止することができ、フレア現像ローラＦＥＲの長寿命化が図れ、形成する画像品質を維持することが可能となる。
【００４１】
［２］第２実施形態
上記第１実施形態においては、フルブリッジ回路４４を構成するスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４の切替タイミングに同期させて、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離す実施形態であったが、本第２実施形態は、フルブリッジ回路４４を構成するスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４が同時にオン状態となることによる貫通電流に起因する過電流を防止する過電流防止制御期間中に容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離す実施形態である。
【００４２】
以下の説明において、負荷駆動装置３０の構成については、第１実施形態と同様であるので、第１実施形態の図面を援用して説明を行うものとする。
図１０は、過電流防止制御の説明図である。
図１０（ａ）は、スイッチ駆動回路４３内で生成される相切替信号ＳＰＨであり、図１０（ｂ）〜（ｅ）に示すように、相切替信号ＳＰＨの立ち上がりタイミングに同期して、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ１及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ４を、各スイッチＳＷ＿Ｙ１，ＳＷ＿Ｙ４のオン状態に相当する状態に遷移させる。
【００４３】
同様に、相切替信号ＳＰＨの立ち下がりタイミングに同期して、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ３及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ２を、各スイッチＳＷ＿Ｙ３，ＳＷ＿Ｙ２のオン状態に相当する状態に遷移させる。
【００４４】
この場合において、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ１及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ４をオン状態に相当する状態に遷移させる場合には、相切替信号ＳＰＨの立ち上がりタイミング（時刻ｔ１１に相当）に対し、所定の貫通電流防止待機時間ＴＷだけ遅れたタイミング（時刻ｔ１２に相当）で、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ１及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ４がオン状態に相当する状態に遷移するようにされている。
【００４５】
同様に、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ３及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ２をオン状態に相当する状態に遷移させる場合には、相切替信号ＳＰＨの立ち下がりタイミングに（時刻ｔ１３に相当）対し、所定の貫通電流防止待機時間ＴＷだけ遅れたタイミング（時刻ｔ１４に相当）で、高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ３及び低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２を駆動するスイッチング制御信号ＣＳＷ２がオン状態に相当する状態に遷移するようにされている。
【００４６】
これらの結果、直列に接続されている高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ１と低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ２とが同時にオン状態となることもなく、直列に接続されている高電位側スイッチＳＷ＿Ｙ３と低電位側スイッチＳＷ＿Ｙ４とが同時にオン状態となることもないので、貫通電流が流れることに起因する過電流がこれらのスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４に流れることはなく、過電流を防止している。
【００４７】
図１１は、第２実施形態の動作タイミングチャートである。
そこで、本第２実施形態においては、図１１に示すように、相切替信号ＳＰＨの遷移タイミング（切替タイミング）に同期させ、貫通電流防止待機時間ＴＷ中にリレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の切替を行うことで、複数の現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ、１１Ｋで高圧電源回路３３を共用化する場合でも、確実にフルブリッジ回路４４を構成するスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４の切替タイミングに同期させて、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離すことができる。
【００４８】
したがって、本第２実施形態においても、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離す影響を低減してフレア現像ローラＦＥＲの絶縁層（絶縁膜）の破壊や、絶縁特性の劣化を防止することができ、フレア現像ローラＦＥＲの長寿命化が図れ、形成する画像品質を維持することが可能となる。
【００４９】
この場合において、図１１（ｆ）中に符号ＴＭ１〜ＴＭ３で示すように、図１１（ａ）に示す相切替信号ＳＰＨの遷移タイミングから、図１１（ｂ）〜（ｅ）に表される貫通電流防止待機時間ＴＷに対して、設定された波高値Ｖｐｐあるいは現像装置の台数によって、切替タイミングを選択可能な構成とすることにより、より最適なタイミングで容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離すことができ、その影響を低減することができる。
【００５０】
図１１（ｆ）の場合、符号ＴＭ１は、相切替信号ＳＰＨの遷移タイミングから貫通電流防止待機時間ＴＷの２５パーセントの時間が経過したタイミング、符号ＴＭ２は、相切替信号ＳＰＨの遷移タイミングから貫通電流防止待機時間ＴＷの５０パーセントの時間が経過したタイミング、符号ＴＭ３は、相切替信号ＳＰＨの遷移タイミングから貫通電流防止待機時間ＴＷの７５パーセントの時間が経過したタイミングである。
【００５１】
［３］第３実施形態
上記第１実施形態及び第２実施形態においては、波高値Ｖｐｐ及び最低値Ｖｍｉｎは、一定値である場合について説明したが、本第３実施形態は、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の切替タイミングに合わせて波高値Ｖｐｐあるいは最低値Ｖｍｉｎ（の絶対値電圧）を通常電圧よりも低い電圧とすることで、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離す影響を低減する実施形態である。
以下の説明においては、通常動作時の波高値Ｖｐｐ及び最低値Ｖｍｉｎをそれぞれ波高値ＶｐｐＮ、最低値ＶｍｉｎＮと表すものとし、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の切替タイミングにおける波高値Ｖｐｐ及び最低値Ｖｍｉｎをそれぞれ波高値ＶｐｐＬ、最低値ＶｍｉｎＬと表すものとし、
｜ＶｐｐＬ｜＜｜ＶｐｐＮ｜
｜ＶｍｉｎＬ｜＜｜ＶｍｉｎＮ｜
であるとする。
【００５２】
図１２は、第３実施形態の動作タイミングチャートである。
本第３実施形態においては、図１２に示すように、スイッチ駆動回路４３は、コントローラ３２の制御下で、４つのスイッチＳＷ＿Ｙ１〜ＳＷ＿Ｙ４の切替タイミングに同期させて、時刻ｔ１１にスイッチング制御信号ＣＳＷＲを遷移させて、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１を駆動し、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離すこととなるが、コントローラ３２は、この切替に先立って、Ｖｐｐ制御信号ＳＶＰをＶｐｐ電源４１に出力し、Ｖｍｉｎ制御信号ＳＶＭをＶｍｉｎ電源４２に出力することで、時刻ｔ１１に対応するタイミングを含むクラウドパルス信号ＣＰの波高値および最低値ををそれぞれ波高値ＶｐｐＬ、最低値ＶｍｉｎＬとしている。
【００５３】
この結果、時刻ｔ１１において、スイッチング制御信号ＣＳＷＲを遷移させて、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１を駆動し、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫから電気的に切り離したことにより発生するノイズパルスＮＰ１が端子ＴＡで観察したクラウドパルス信号ＣＰの波形に重畳されてしまったとしても、ノイズパルスＮＰ１のピーク値が通常時の波高値Ｖｐｐあるいは最低値Ｖｍｉｎを超えないようにして、トナーを所望のクラウド状態に保つことが可能となっている。
【００５４】
以上の説明のように、本第３実施形態によっても、複数の現像装置１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ、１１Ｋで高圧電源回路３３を共用化し、容量性負荷ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを容量性負荷ＬＫに電気的に接続あるいは切り離す場合でも、その影響を低減してフレア現像ローラＦＥＲの絶縁層（絶縁膜）の破壊や、絶縁特性の劣化を防止することができ、フレア現像ローラＦＥＲの長寿命化が図れ、形成する画像品質を維持することが可能となる。
【００５５】
［４］実施形態の変形例
以上の説明においては、リレースイッチＳＷ＿ＲＬ１の詳細な構成については、述べなかったが、機械的な接点を有するリレー装置あるいはＦＥＴ等を用いた電気的接点を有する装置のいずれであっても適用が可能である。
以上の説明においては、各実施形態を別々に説明したが、第１実施形態、第２実施形態あるいは第３実施形態を適宜組み合わせるように構成することも可能である。
【００５６】
また、上記各実施形態では、本発明の画像形成装置を、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも二つの機能を有する複合機に適用した例を挙げて説明したが、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。
【００５７】
以上、発明を実施するための形態について説明を行ったが、本発明は、この発明を実施するための形態で述べた実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１１    現像装置
１１Ｃ、１１Ｋ、１１Ｍ、１１Ｙ    現像装置
３０    負荷駆動装置
３２    コントローラ
３３    高圧電源回路
４１    Ｖｐｐ電源
４２    Ｖｍｉｎ電源
４３    スイッチ駆動回路
４４    フルブリッジ回路
ＣＰ    クラウドパルス信号
ＣＳＷ１〜ＣＳＷ４    スイッチング制御信号
ＣＳＷＲ    スイッチング制御信号
ＦＥＲ    フレア現像ローラ
ＬＣ、ＬＫ、ＬＭ、ＬＹ    容量性負荷
ＮＰ、ＮＰ１    ノイズパルス
ＳＦ    周波数制御信号
ＳＰＨ    相切替信号
ＳＶＭ    Ｖｍｉｎ制御信号
ＳＶＰ    Ｖｐｐ制御信号
ＳＷ＿Ｙ１，ＳＷ＿Ｙ３    高電位側スイッチ
ＳＷ＿Ｙ２，ＳＷ＿Ｙ４    低電位側スイッチ
ＳＷ＿ＲＬ１    リレースイッチ
ＴＷ    貫通電流防止待機時間
Ｖｍｉｎ、ＶｍｉｎＬ、ＶｍｉｎＮ    最低値
Ｖｐｐ、ＶｐｐＬ、ＶｐｐＮ    波高値
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５９】
【特許文献１】実公平４−０１４７５９号公報
【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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【図１２】
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