(57)【要約】【課題】電源又はその周辺回路の改良によって省スペース化及び低コスト化を実現させる。【解決手段】感光ドラム軸Ｘに印加される直流電圧の絶対値が、帯電ローラ２ａにより帯電された感光ドラム１ａの表面の電位であって露光手段３１ａによる露光前の電位、感光ドラム１ａの表面のうち露光手段３１ａにより露光された領域の電位、及び、現像ローラ４ａに印加される直流電圧それぞれの絶対値よりも小さく、かつ、一次転写ローラ１４ａに印加される直流電圧の絶対値よりも大きく設定され、感光ドラム軸Ｘ、帯電ローラ２ａ、及び一次転写ローラ１４ａに対してそれぞれ印加される直流電圧の極性が同一であることを特徴とする。【選択図】図１
2016057535.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧が印加される導体部を備える像担持体と、
前記像担持体の表面を一様に帯電する帯電部材と、
帯電された前記像担持体の表面を露光して潜像を形成する露光部材と、
前記像担持体の表面に形成された前記潜像を現像剤像に現像する現像部材と、
前記像担持体の表面に形成された前記現像剤像を記録材又は中間転写体に転写する転写部材と、
を有する画像形成装置であって、
前記導体部に印加される直流電圧の絶対値が、
前記帯電部材により帯電された前記像担持体の表面の電位であって前記露光部材による露光前の電位、前記像担持体の表面のうち前記露光部材により露光された領域の電位、及び、前記現像部材に印加される直流電圧それぞれの絶対値よりも小さく、かつ、
前記転写部材に印加される直流電圧の絶対値よりも大きく設定され、
前記像担持体の導体部、前記帯電部材、及び前記転写部材に対してそれぞれ印加される直流電圧の極性が同一であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記帯電部材に所定極性の直流電圧を印加する帯電電源と、
前記転写部材に前記所定極性の直流電圧を印加する転写電源と、
を有し、
前記像担持体の導体部には、前記帯電電源から電圧降下素子を用いて生成された前記所定極性の直流電圧が印加される
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記帯電部材に所定極性の直流電圧を印加し、前記転写部材に前記所定極性の直流電圧を印加し、前記像担持体の前記導体部に前記所定極性の直流電圧を印加する共通の電源を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記帯電部材に所定極性の直流電圧を印加する帯電電源を有し、
前記転写部材には、前記帯電電源から半導体素子を用いて生成された独立して制御可能な前記所定極性の直流電圧が印加され、
前記像担持体の導体部には、前記帯電電源から電圧降下素子を用いて生成された前記所定極性の直流電圧が印加される
ことを特徴とする請求項１又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記帯電部材に所定極性の直流電圧を印加する帯電電源と、
前記転写部材に前記所定極性の直流電圧を印加する転写電源と、
前記像担持体の導体部に前記所定極性の直流電圧を印加する導体電源と、
を有する
ことを特徴する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記帯電部材に所定極性の直流電圧を印加する帯電電源と、
前記像担持体の導体部に前記所定極性の直流電圧を印加する導体電源と、
を有し、
前記転写部材には、前記帯電電源から半導体素子を用いて生成された独立して制御可能な前記所定極性の直流電圧が印加される
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像部材には、前記帯電電源から半導体素子を用いて生成された独立して制御可能な前記所定極性の直流電圧が印加されることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項
に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記現像部材には、前記帯電電源から電圧降下素子を用いて生成された前記所定極性の直流電圧が印加されることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記現像部材は、前記像担持体に接触する接触位置、又は、前記像担持体から離れた離間位置をとり、
前記現像部材が前記離間位置をとるときに、前記帯電電源により前記帯電部材及び前記現像部材に対する直流電圧の印加が開始され、その後、前記現像部材が前記接触位置をとることで前記潜像に対する現像動作が行われることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記現像部材は、現像剤を担持して、現像剤を前記像担持体に供給する現像剤担持体であり、
前記現像部材に現像剤の薄層を形成するためのブレード部材が設けられ、
前記ブレード部材には、前記現像部材に印加された直流電圧から電圧降下素子を用いて生成された前記所定極性の直流電圧が印加されることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記現像部材は、現像剤を担持して、現像剤を前記像担持体に供給する現像剤担持体であり、
前記現像部材に現像剤の薄層を形成するためのブレード部材が設けられ、
前記ブレード部材には、前記帯電電源から半導体素子を用いて生成された独立して制御可能な前記所定極性の直流電圧が印加されることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート等の記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現像剤としてのトナーをプリント用紙等の記録材に定着させることで、メモリ上に記憶されているイメージを可視化する画像形成装置は、レーザビームプリンタや複写機に代表され、その静粛性から広く利用されている。このような画像形成装置におけるプリント動作は、公知の電子写真技術を用いて、次のように行われる。すなわち、露光、現像、転写のプロセスを経て、記録材上にトナーで可視化した像を担持させ、最後にこのトナー像を記録材に定着させるものである。このような電子写真プリンタは、図６に示すような構成となっている。
ここで、図６及び図７を参照して画像形成装置の概略構成と一連の動作を説明する。図６は画像形成装置の概略構成を示す断面図である。図７は、画像形成時の感光ドラム電位について説明するための図である。ここでは、正規の帯電極性が負極性である負帯電極性トナーを用いた場合の装置構成について説明する。
画像形成装置は、第１〜第４の画像形成ステーションａ〜ｄにより構成されている。第１〜第４の画像形成ステーションａ〜ｄではそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の色のトナーを用いて画像形成動作が行われる。各画像形成ステーションは画像形成装置本体に対して交換可能に構成されている。
【０００３】
以下、各画像形成ステーションの代表として第１の画像形成ステーションａの動作を例に説明を行う。
画像形成ステーションは、像担持体としての感光ドラム（感光体）１ａを備え、この感光ドラム１ａは矢印の方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。また、感光ドラム１ａを回転駆動し、感光ドラム１ａの導体部（導電部）と連結された駆動軸はＧＮＤに接地されている。
この回転過程で、帯電電源７ａから電圧（以下、帯電バイアス）が帯電ローラ（帯電部材）２ａに供給され、感光ドラム１ａの表面は帯電ローラ２ａにより所定の負極性の帯電電位Ｖｄ０に一様に帯電される。
次いで、外部から供給される画像データ（画像信号）に基づく露光手段（露光部材）３１ａのレーザ光６ａの走査によって、感光ドラム１ａ表面のうち画像部に相当する部分が露光され電荷が除電されることで、当該部分に露光電位Ｖｌ０が形成される。これにより、感光ドラム１ａ表面に潜像（静電潜像）が形成される。
【０００４】
次に、現像容器内のトナーを送出する機構によって塗布ローラ３ａにトナーが送り込まれる。そして、回転する塗布ローラ３ａ及び現像ローラ（現像部材）４ａの外周に圧接された現像ブレード（ブレード部材）９ａによって、現像ローラ４ａの外周にトナーが薄層塗布され、かつトナーに電荷が付与（摩擦帯電）される。
またこの時、現像ブレード９ａにブレード電源１８ａから電圧（以下、現像ブレードバイアス）が印加され、現像ローラ４ａに現像電源８ａから電圧（以下、現像バイアス）が印加される。
【０００５】
図７に示す通り、感光ドラム１ａ表面のうち露光電位Ｖｌ０が形成された潜像部分は、第１の現像手段（イエロー現像器）４ａに印加される電圧の現像電圧Ｖｄｃ０と露光電位Ｖｌ０との電位差Ｖｇａｐによりトナーが現像され、可視化される。尚、本実施例の画像形成装置は、露光手段３１ａによりイメージ露光を行い、露光部にトナー現像する反転現
像方式の画像形成装置である。
中間転写ベルト１０は、張架部材１１，１２，１３により張架され、感光ドラム１ａと当接している。この中間転写ベルト１０は、当接位置において、感光ドラム１ａと同方向且つ略同一の周速度で回転駆動する。感光ドラム１ａ上に形成されたイエロートナー像が、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との当接部を通過する過程で、一次転写電源１５ａより一次転写ローラ（転写部材）１４ａに一次転写電圧（以下、一次転写バイアス）ＶＴ１０が印加される。これにより、感光ドラム１ａ上に形成されたイエロートナー像は、中間転写ベルト１０上に転写される（一次転写）。
【０００６】
図７に示すように一次転写バイアスＶＴ１０は、正極性であり、負極性に帯電されたトナーが中間転写ベルト１０に引き寄せられる事によって一次転写が行われる。また、感光ドラム１ａ表面に残留した一次転写残トナーは、クリーニング手段５ａにより清掃、除去された後、上述した帯電以降の画像形成プロセスが繰り返し行われる。
上記と同様にして第２色のマゼンタトナー像（Ｍ）、第３色のシアントナー像（Ｃ）、第４色のブラックトナー像（Ｂｋ）が形成され、中間転写ベルト１０上に順次重ねて転写されて、合成カラー画像が得られる。
中間転写ベルト１０上の４色のトナー像は、中間転写ベルト１０と二次転写ローラ２０との当接部を通過する過程で、二次転写電源２１から二次転写ローラ２０に印加された二次転写電圧によって、給送手段５０により給送された記録材Ｐの表面に一括転写される。ここで、二次転写電圧は正極性である。その後、４色のトナー像を担持した記録材Ｐは定着器３０に導入され、加熱および加圧されることで４色のトナーが溶融混色して記録材Ｐに固定される。
【０００７】
以上の動作により、フルカラーのトナー画像が記録材Ｐ上に形成される。また、中間転写ベルト１０の表面に残留した二次転写残トナーは、クリーニング電源１７から電圧がクリーニング手段１６に印加される事によって、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）とは逆極性（正極性）に帯電する。
帯電された二次転写残トナーは、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０が当接する一次転写部で、正極性の一次転写電圧が印加される事によって、感光ドラム１ａに静電的に転写され、クリーニング手段５ａに回収される。
【０００８】
以上説明した画像形成装置においては、近年、装置の小型化やコストダウンが重要視されている。
しかしながら、従来の画像形成プロセスでは、帯電、現像、転写、クリーニング等それぞれのプロセスで高電圧電源を必要とする為、部品点数が増加することで、装置のサイズＵＰやコストＵＰに繋がることが懸念されていた。
そこで、特許文献１では、一つの電源から電圧降下素子(例えばツェナダイオード)を用いて現像用電圧と一次転写用電圧を生成し、電源削減による小型化及びコストダウンを図った方式が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第７２２８０８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の画像形成装置においては、画像形成動作を安定させるために、感光ドラム軸がＧＮＤに接地された構成となっていた。
感光ドラム軸がＧＮＤに接地された構成では、画像形成時における、現像用電圧の極性と一次転写用電圧の極性とが逆極性となるため、現像用電圧を生成する電源と、一次転写
用電圧を生成する電源とを別に設ける必要がある。
このため、電源とその周辺回路の改良によって画像形成装置の小型化やコストダウンを図ることが困難であった。
【００１１】
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、電源又はその周辺回路の改良によって省スペース化及び低コスト化を実現させた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
導体部を有する像担持体と、
前記導体部に電圧が印加された前記像担持体の表面を一様に帯電する帯電部材と、
帯電された前記像担持体の表面を露光して潜像を形成する露光部材と、
前記像担持体の表面に形成された前記潜像を現像剤像に現像する現像部材と、
前記像担持体の表面に形成された前記現像剤像を記録材又は中間転写体に転写する転写部材と、
を有し、記録材に画像を形成する画像形成動作を行う画像形成装置であって、
前記導体部に印加される直流電圧の絶対値が、
前記帯電部材により帯電された前記像担持体の表面の電位であって前記露光部材による露光前の電位、前記像担持体の表面のうち前記露光部材により露光された領域の電位、及び、前記現像部材に印加される直流電圧それぞれの絶対値よりも小さく、かつ、
前記転写部材に印加される直流電圧の絶対値よりも大きく設定され、
前記像担持体の導体部、前記帯電部材、及び前記転写部材に対してそれぞれ印加される直流電圧の極性が同一であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電源又はその周辺回路の改良によって省スペース化及び低コスト化を実現させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１の画像形成装置における高電圧電源構成を示す概略図
【図２】実施例１の画像形成時の感光ドラム電位について説明するための図
【図３】実施例２の画像形成装置における高電圧電源構成を示す概略図
【図４】実施例２における一次転写電圧生成回路の回路構成を示す概略図
【図５】実施例３の画像形成装置における高電圧電源構成を示す概略図
【図６】画像形成装置の概略構成を示す断面図
【図７】画像形成時の感光ドラム電位について説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
［実施例１］
以下、本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。尚、背景技術の項で説明した画像形成装置（以下、上記構成）と同様の構成については、同一記号を付し、説明は省略する。
【００１６】
図１は、本実施例の画像形成装置における高電圧電源構成を示す概略図である。以下の説明においては、各画像形成ステーションの代表として第１の画像形成ステーションａの
動作を例に説明を行う。
図１に示すように、本実施例では、帯電電源Ｖ１１から供給されるバイアスは、電流制限抵抗Ｒ２を介することで帯電バイアスとして帯電ローラ２ａに供給される。また、帯電電源Ｖ１１とＧＮＤの間には、抵抗Ｒ３０と、電圧降下素子としてのツェナーダイオードＺＤ１が接続されている。そして、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナ電圧分Ｖｏｆが、感光ドラム（像担持体）１ａの導体部と連結された駆動軸（以下、感光ドラム軸）Ｘに印加される。ここで、感光ドラム軸Ｘは、感光ドラム１ａの導体部とみなすことができる。
【００１７】
上記構成では、感光ドラム軸ＸがＧＮＤに接地されていたのに対し、本実施例では、感光ドラム軸Ｘに所定の電圧を印加し、感光ドラム軸Ｘの電位をＶｏｆ分だけ正規の帯電極性（所定極性）である負極性側にオフセットしていることを特徴としている。
さらには、感光ドラム軸Ｘに印加した直流電圧と同一極性の高電圧を帯電部材、現像部材、一次転写部材に印加する事によって、帯電から一次転写までの作像プロセスを実現可能とするものである。
また、本実施例では、一次転写バイアスを供給する電源として負極性電源（転写電源）Ｖ１４が設けられている。なお、現像バイアスは、上記構成と同様に現像電源Ｖ１２から現像ローラ（現像剤担持体）４ａに印加され、ブレードバイアスは、上記構成と同様にブレード電源Ｖ１５から、現像ローラ４ａにトナーの薄層を形成する現像ブレード（ブレード部材）９に印加される。
【００１８】
図２は、本実施例の画像形成時の感光ドラム電位について説明するための図である。図２に示すＶｄ１、Ｖｄｃ１、Ｖｌ１、ＶＴ１１はそれぞれ、図７に示すＶｄ０、Ｖｄｃ０、Ｖｌ０、ＶＴ１０に対応している。すなわち、Ｖｄ１は、一様に帯電された露光前の感光ドラム表面の帯電電位、Ｖｌ１は、感光ドラム表面のうち、露光部材の露光により潜像が形成された領域の露光電位を示している。また、Ｖｄｃ１は、トナー（現像剤）を用いて潜像を現像する際の現像電圧、ＶＴ１１は、一次転写バイアスを示している。
上述したように本実施例では、感光ドラム軸Ｘの電位をＶｏｆ分だけ負極性側にオフセットしている。尚、オフセット電位量は、上記構成で画像形成に必要とした一次転写バイアスＶＴ１０（図７）の絶対値以上に設定する(｜Ｖｏｆ｜≧｜ＶＴ１０｜)。
また、帯電電位Ｖｄ１と現像電圧Ｖｄｃ１も同様に、帯電電源Ｖ１１及び現像電源Ｖ１２を調整する事で、Ｖｏｆ分だけ負極性側へオフセットする。
これにより、基準となる感光ドラム軸Ｘの電位Ｖｏｆに対する、帯電電位Ｖｄ１、現像電圧Ｖｄｃ１及び露光電位Ｖｌ１の電位関係が、上記構成の電位関係と比較して変化していないので、レーザ露光後の電位差Ｖｇａｐも変化することはない。
【００１９】
次に、一次転写バイアスＶＴ１１も同様に、Ｖｏｆ分だけ負極性側へオフセットする。このとき、一次転写バイアスＶＴ１１は、
｜ＶＴ１１｜＝｜Ｖｏｆ｜−｜ＶＴ１０｜
で表わされる。
つまり、基準となる感光ドラム軸Ｘの電位Ｖｏｆと一次転写バイアスＶＴ１１の電位関係も、上記構成の電位関係と比較して変化していない。このように、図２に示すように、｜Ｖｏｆ｜は、｜Ｖｄ１｜、｜Ｖｌ１｜、｜Ｖｄｃ１｜よりも小さく、｜ＶＴ１１｜よりも大きく設定されている。
【００２０】
以上のように本実施例では、作像系に必要な全ての電源の電位関係を上記構成に対して変化させることなく、負極性側へオフセットする事で、負極性のみによって帯電から一次転写までの作像構成を可能としている。ここで、本発明者は、感光ドラム軸ＸをＧＮＤに接地せずに、感光ドラム軸Ｘの電位をＶｏｆ分だけ負極性側にオフセットした場合でも、画質に大きな影響なく作像可能であることを確認している。
【００２１】
以上説明したように本実施例では、感光ドラム軸Ｘに、帯電電源Ｖ１１で生成した負極性電圧を印加し、感光ドラム軸Ｘの電位を負極性側へオフセットする構成とした。
これにより、負極性のみの帯電バイアス、現像バイアス及び一次転写バイアスによって、帯電から一次転写までの作像プロセスを実現することが可能となる。
負極性のみのバイアスによって帯電から一次転写までの作像プロセスを可能にすることで、正極性用電源及びその周辺回路を削減することができるので、省スペース化及び低コスト化が実現可能となる。これは、次の理由による。
本実施例の負極性の一次転写バイアスＶＴ１１の絶対値は、図２，７からもわかるように、感光ドラム軸ＸがＧＮＤに接地された上記構成の場合の一次転写バイアスの絶対値よりも小さくすることができる。したがって、電源構成やその周辺回路も、上記構成よりも小規模にすることが可能となり、省スペース化及び低コスト化が実現可能となる。
また、転写電圧の絶対値を小さくできることで、電圧を生成する基板上においても、他部品との沿面距離を小さくすることが可能となる。
【００２２】
ここで、正規の帯電極性が正極性のトナーを用いた場合には、全ての電源極性を入れ替えることで、正極性電圧のみによって帯電から一次転写までの作像プロセスを実現することが可能である。また、感光ドラム軸に印加する電圧は、ツェナーダイオードに限らず、抵抗素子によって分圧し、分圧した電圧を感光ドラム軸に印加することも可能である。また、コスト削減効果は減少するものの、感光ドラム軸に印加する電圧は、帯電バイアスと同極性の別電源（導体電源）を設けて供給することも可能である。
また、本実施例では、中間転写体方式の画像形成装置について説明したが、これに限るものではない。例えば、各感光ドラムにそれぞれ当接可能な搬送部材（ベルト部材）に担持搬送された記録材に、各感光ドラムから直接、トナー像（現像剤像）を転写させる方式の画像形成装置においても本発明を好適に適用することができる。また、本実施例ではカラー画像形成装置の構成について説明したが、モノクロ画像形成装置においても本発明を好適に適用することができる。
【００２３】
［実施例２］
以下に、実施例２について説明する。なお、実施例１と同様の構成については、同一の記号を付し、説明は省略する。
本実施例の画像形成時における感光ドラム電位の概略は実施例１（図２）と同様である。
図３は、本実施例の画像形成装置における高電圧電源構成を示す概略図である。以下の説明においては、各画像形成ステーションの代表として第１の画像形成ステーションａの動作を例に説明を行う。
【００２４】
図３に示すように、本実施例においても、帯電電源Ｖ１１から供給される帯電バイアスは、電流制限抵抗Ｒ２を介して帯電ローラ２ａに供給される。
そして、帯電電源Ｖ１１とＧＮＤの間には、抵抗Ｒ３０とツェナーダイオードＺＤ１が接続され、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナ電圧分Ｖｏｆが、感光ドラム軸Ｘに印加される。実施例１と同様に、感光ドラム軸Ｘの電位は、Ｖｏｆ分だけ負極性側にオフセットされている。
さらに本実施例では、一次転写バイアスＶＴ１１が、帯電電源Ｖ１１からトランジスタ等の半導体（半導体素子）を用いた一次転写電圧生成回路を介して生成されている。帯電電源Ｖ１１から生成された一次転写バイアスＶＴ１１は独立して制御可能であり、帯電電位Ｖｄ１（帯電バイアス）と極性は等しい。このように、共通の電源（本実施例では帯電電源Ｖ１１）から、帯電ローラ２ａ、一次転写ローラ１４ａ、感光ドラム軸Ｘそれぞれに負極性の直流電圧を印加するように構成している。ここで、現像バイアス及びブレードバイアスに関しては実施例１と同様の構成である。
【００２５】
次に、本実施例における一次転写電圧生成回路の回路動作について図３、図４を用いて説明する。図４は、本実施例における一次転写電圧生成回路の回路構成を示す概略図である。
図４において、帯電電源Ｖ１１により生成されたバイアスは、電流制限抵抗Ｒ２を介することで帯電バイアスＶｏｕｔ１として出力される。ＣＰＵまたはＡＳＩＣ等の中央演算装置１００（以下、ＣＰＵ／ＡＳＩＣ）は、Ｄ／Ａ変換ポートからダンピング抵抗Ｒ１を介して一次転写電圧Ｖｏｕｔ２の目標電圧Ｖｔ１１を出力する。また、一次転写電圧Ｖｏｕｔ２は、基準電圧Ｖｃｃ２及び抵抗Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８によって分圧され、コンパレータＣｏｎ１へフィードバック電圧Ｖｔ１２として入力される。コンパレータＣｏｎ１は、Ｖｔ１１とＶｔ１２の比較結果に従ってＨｉｇｈ、Ｌｏｗを出力し、一次転写電圧Ｖｏｕｔ２が目標電圧になるよう電圧制御を行う。
【００２６】
また、ＣＰＵ／ＡＳＩＣ１００は制限抵抗Ｒ５を介してＦＥＴ１へクロック電圧を出力する。コンパレータＣｏｎ１から出力された出力電圧はＦＥＴ１によって、直流電圧（ＤＣ電圧）から交流電圧（ＡＣ電圧）へ変換される（Ｖｔ１３）。ＡＣ電圧へ変換された出力電圧Ｖｔ１３は、コンデンサＣ１によってカップリングされ、一次転写電圧Ｖｏｕｔ２よりダイオードＤ１の順電圧ＶＦｄ１を差し引いたＤＣ電圧に重畳される（Ｖｔ１４）。出力電圧Ｖｔ１４は、ダイオードＤ２及びコンデンサＣ３によって整流され、トランジスタＴｒ１をＯＮ、ＯＦＦする。即ち、トランジスタＴｒ１のＯＮ、ＯＦＦの切り替えをコンパレータＣｏｎ１の出力結果によって調整する事により、一次転写電圧Ｖｏｕｔ２が目標電圧へ調節される。
以上の回路動作によって、一次転写電圧Ｖｏｕｔ２は、帯電バイアスＶｏｕｔ１の電圧以下の範囲であれば独立して制御する事が可能である（｜Ｖｏｕｔ１｜≧｜Ｖｏｕｔ２｜）。
【００２７】
以上のように本実施例では、感光ドラム軸Ｘに、帯電電源Ｖ１１で生成した負極性電圧を印加し、帯電電源Ｖ１１から半導体素子を用いる事によって独立制御可能な一次転写バイアスを生成する構成とした。このことで、一つの共通の電源から帯電バイアス及び一次転写バイアスを生成し、かつ、負極性電圧のみのバイアスによって、帯電から一次転写までの作像プロセスを実現することが可能となる。さらに、帯電バイアス及び一次転写バイアスを１つの電源から生成する事で、省スペース化及び低コスト化が実現可能となる。
ここで、本実施例においても、感光ドラム軸に印加する電圧は、コスト削減効果は減少するものの、帯電バイアスと同極性の別電源（導体電源）を設けて供給することも可能である。
【００２８】
［実施例３］
以下に、実施例３について説明する。尚、実施例１及び２と同様の構成については、同一記号を付し、説明は省略する。
本実施例の画像形成時における感光ドラム電位の概略は実施例１（図２）と同様である。
図５は、本実施例の画像形成装置における高電圧電源構成を示す概略図である。以下の説明においては、各画像形成ステーションの代表として第１の画像形成ステーションａの動作を例に説明を行う。
【００２９】
図５に示すように、本実施例においても、帯電電源Ｖ１１から供給されるバイアスは、電流制限抵抗Ｒ２を介して帯電バイアスとして帯電ローラ２ａに供給される。
そして、帯電電源Ｖ１１と供給する帯電電源７ａとＧＮＤの間には、抵抗Ｒ３０とツェナーダイオードＺＤ１が接続され、ツェナーダイオードＺＤ１のツェナ電圧分Ｖｏｆが感光ドラム軸Ｘに印加される。実施例１及び２と同様に、感光ドラム軸Ｘの電位は、Ｖｏｆ分だけ負極性側にオフセットされている。
さらに、一次転写バイアスＶＴ１１が、帯電電源Ｖ１１からトランジスタ等の半導体を用いた一次転写電圧生成回路を介して生成されている。帯電電源Ｖ１１から生成された一次転写バイアスＶＴ１１は独立して制御可能であり、帯電電位Ｖｄ１（帯電バイアス）と極性は等しい。
さらに本実施例では、現像バイアスが、一次転写バイアスＶＴ１１と同様にトランジスタ等の半導体を用いた現像電圧生成回路を介して生成されている。すなわち、現像バイアスについても独立して制御可能である。また、現像バイアスからツェナ電圧分Ｖｚｄ２差し引いた電圧が、現像ブレードバイアスとして現像ブレード９ａへ供給される。
【００３０】
以上の構成により、帯電、現像、現像ブレード、一次転写のバイアスを１つの電源から生成する事が可能となる。尚、現像ローラ４ａが感光ドラム１ａから離間できない構成では、現像バイアスをＯＦＦした状態にて帯電バイアスを立ち上げるとよい。現像バイアスがＯＮされた状態で帯電バイアスを立ち上げた場合、画像形成前に現像ローラ４ａと接している感光ドラム１ａにトナーが付着し、画像汚れや画像スジ発生の要因になるおそれがあるためである。
また、本実施例における現像電圧生成回路は、実施例２の一次転写電圧生成回路と同様の回路構成で形成する事が可能である。
【００３１】
以上のように本実施例では、感光ドラム軸Ｘに帯電電源Ｖ１１で生成した負極性電圧を印加し、且つ帯電電源Ｖ１１から半導体素子を用いる事によって独立制御可能な現像、一次転写バイアスと独立制御できない現像ブレードバイアスを生成する構成とした。これにより、一つの電源から帯電、現像、現像ブレード、一次転写バイアスを生成し、且つ負極性電圧のみによって帯電から一次転写までの作像プロセスを実現することが可能となる。さらに、一つの電源から帯電、現像、現像ブレード、一次転写の各バイアスを生成することで、上述した実施例よりも、より効果的に省スペース化及び低コスト化が実現可能となる。
【００３２】
ここで、感光ドラム軸や現像ブレードに印加する電圧は、ツェナーダイオードに限らず、抵抗素子によって分圧し、分圧した電圧を印加する事も可能である。
また、現像ローラが感光ドラムから離間可能であり、現像バイアスの独立制御を必要としない場合においては、現像電圧生成回路の代わりにツェナーダイオードや抵抗素子分圧によって、現像バイアスを生成する事が可能である。この場合には、現像ローラが感光ドラムに対して離間位置をとるときに、帯電電源により帯電ローラ及び現像ローラに対する直流電圧の印加が開始され、その後、現像ローラが感光ドラムに対して接触位置をとることで現像動作が行われる。
また、現像ブレードバイアスにおいても、現像バイアス生成回路と同様に帯電電源から現像ブレードバイアス生成回路を介して電圧を供給する事で、電圧の独立制御を行う事が可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１…感光ドラム、２…帯電ローラ、４…現像ローラ、１４…一次転写ローラ、３１…露光手段、Ｘ…感光ドラム軸
【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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