(57)【要約】【課題】フルカラーの画像形成装置においては、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の転写電圧を生成するために、フォトカプラを用いたフィードバック回路を各色個別に設置する必要があり、コストを下げるのにも限界があった。また、フィードバック回路を用いているために、電圧を切り替えた際の応答性が悪いという問題点があった。  そこで、画像形成装置に用いられる応答性に優れた安価な電源装置、及び該電源装置を有する画像形成装置を提供する。【解決手段】  １つの基準電圧生成部の出力電圧からＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の転写電圧を生成するための電圧調整部を設ける。電圧調整部は、抵抗とスイッチ素子から構成され、スイッチ素子によって抵抗の接続状態を切り替えることにより、電圧を調整する。【選択図】  図４
2009294444.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に用いられる電源装置であって、
電圧を生成する電圧生成手段と、
抵抗と該抵抗の接続状態を切り替えるためのスイッチ素子から構成され、前記電圧生成手段によって生成された電圧を調整し、該調整後の電圧を出力する電圧調整手段と、
前記電圧調整手段の前記スイッチ素子の導通状態を切り替えて前記抵抗の接続状態を切り替えるスイッチ制御手段とを有する電源装置
【請求項２】
単一の前記電圧生成手段と、複数の前記電圧調整手段から構成され、前記電圧調整手段から出力される複数の電圧を出力する請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
像担持体との間に電位差を生じさせて前記像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写させるための転写部材に請求項１または２に記載の電源装置の出力電圧を印加する電子写真方式の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体と前記転写部材との間に前記転写材が介在するか否かを判断する介在判断手段を更に有し、
前記スイッチ制御手段は、前記介在判断手段によって前記転写材が介在しないと判断された場合に、前記電圧調整手段の出力電圧を低下させるように前記スイッチ素子の導通状態を切り替える請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電圧生成手段が生成する電圧が所定以上か否かを判断する電圧判断手段を更に有し、
前記スイッチ制御手段は、前記電圧判断手段によって前記電圧生成手段が生成する電圧が所定以上と判断された場合にのみ、前記介在判断手段の判断に従って前記スイッチ素子の導通状態を切り替える請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
先の転写材への転写が終了してから所定時間内に後の転写材への転写が行われない場合に、前記電圧生成手段は電圧の生成を停止する請求項３乃至５の少なくとも一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、画像形成装置に用いられる電源装置、及び該電源装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真技術を利用した画像形成装置の転写方式の一つとして、例えば直接転写方式がある。直接転写方式とは、感光体に形成したトナー像を、転写ベルトなどの中間転写材を用いずに、搬送される転写材に直接転写する転写方式である。直接転写方式では、搬送ベルトに転写材を吸着させて搬送し、感光体と転写ローラとの間を通過させるとともに、転写ローラに高電圧を印加する（以下、転写ローラに印加する電圧のことを、転写電圧という）ことによって、感光体に形成したトナー像を、転写材に転写する方法が利用されている。
【０００３】
また、直接転写方式においては、感光体と転写ローラとの間に、転写材が介在していない状態と、転写材が介在している状態とを検出し、転写電圧を切り替える制御を行うのが一般的である。転写材が介在していない状態で、大きな転写電圧を印加すると、感光体の表面電位が大きく低下し、画像メモリと呼ばれる画像不良が発生するからである。
【０００４】
また、タンデム型のフルカラー画像形成装置では、イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色（以下、それぞれをＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと表す）トナーの転写処理が、用紙の搬送タイミングに合わせて順次行われるために、各色個別に転写電圧の切り替え制御を行う必要がある。このために、転写電圧を生成するための高圧電源がＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋそれぞれ個別に必要となり、電源装置が高価になってしまうという問題点があった。
【０００５】
そこで、前記の問題点を解決する技術が提案されている。特許文献１に記載された技術によると、フォトカプラを用いたフィードバック回路を設置し、１つの高電圧電源からＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の電圧を生成する。よって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用として個別の高圧電源を設置する必要がないから、安価な電源回路を提供することができる。
【特許文献１】特開２０００−３３３４５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載された技術によると、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の電圧を生成するためのフォトカプラを用いたフィードバック回路を各色個別に設置する必要があり、コストを下げるのにも限界があった。また、フィードバック回路を用いているために、電圧を切り替えた際の応答性が悪いという問題点があった。
【０００７】
本発明の目的は、画像形成装置に用いられる応答性に優れた安価な電源装置、及び該電源装置を有する画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の手段によって解決される。
（１）電子写真方式の画像形成装置に用いられる電源装置であって、電圧を生成する電圧生成手段と、抵抗と該抵抗の接続状態を切り替えるためのスイッチ素子から構成され、前記電圧生成手段によって生成された電圧を調整し、該調整後の電圧を出力する電圧調整手段と、前記電圧調整手段の前記スイッチ素子の導通状態を切り替えて前記抵抗の接続状態を切り替えるスイッチ制御手段とを有する電源装置
【０００９】
（２）単一の前記電圧生成手段と、複数の前記電圧調整手段から構成され、前記電圧調整手段から出力される複数の電圧を出力する（１）に記載の電源装置。
【００１０】
（３）像担持体との間に電位差を生じさせて前記像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写させるための転写部材に（１）または（２）に記載の電源装置の出力電圧を印加する電子写真方式の画像形成装置。
【００１１】
（４）前記像担持体と前記転写部材との間に前記転写材が介在するか否かを判断する介在判断手段を更に有し、前記スイッチ制御手段は、前記介在判断手段によって前記転写材が介在しないと判断された場合に、前記電圧調整手段の出力電圧を低下させるように前記スイッチ素子の導通状態を切り替える（３）に記載の画像形成装置。
【００１２】
（５）前記電圧生成手段が生成する電圧が所定以上か否かを判断する電圧判断手段を更に有し、前記スイッチ制御手段は、前記電圧判断手段によって前記電圧生成手段が生成する電圧が所定以上と判断された場合にのみ、前記介在判断手段の判断に従って前記スイッチ素子の導通状態を切り替える（４）に記載の画像形成装置。
【００１３】
（６）先の転写材への転写が終了してから所定時間内に後の転写材への転写が行われない場合に、前記電圧生成手段は電圧の生成を停止する（３）〜（５）の少なくとも一に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１４】
前記（１）に記載の発明によると、抵抗及びスイッチ素子という簡素な素子によって電圧調整手段が構成されているから、出力電圧を切り替え可能な電源装置を安価に提供することができる。また、抵抗の接続状態を切り替えることによって出力電圧の切り替えが行われるから、電圧切り替え時の応答性に優れた電源装置を提供することができる。
【００１５】
前記（２）に記載の発明によると、単一の電圧生成手段によって生成された電圧から、複数の出力電圧が生成されるから、複数の電圧を出力可能な電源装置を安価に提供することができる。
【００１６】
前記（３）に記載の発明によると、転写部材に印加する電圧を生成するための電源として、（１）または（２）に記載の電源装置を用いた画像形成装置を提供することができる。これによって、安価な画像形成装置を提供することができる。
【００１７】
前記（４）に記載の発明によると、像担持体と転写部材との間に転写材が介在しない状態で転写部材に印加される電圧を低下させるから、画像メモリの発生を防止することができる。
【００１８】
前記（５）に記載の発明によると、電圧生成手段が生成する電圧が所定未満の場合には出力電圧の切替えが行われず、出力電圧を切替えた場合に必要となる電源を安定させるための待機時間を取る必要がないから、複数の転写材を連続して転写する場合に先の転写材と後の転写材との間隔を短縮させることができ、ひいては、転写の生産性を高めることができる。
【００１９】
前記（６）に記載の発明によると、転写処理の間隔が所定以上の場合に、電圧生成手段による電圧の生成が停止されるから、転写の生産性を低下させることなく、電源装置の消費電力を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の画像形成装置の実施形態の１つである直接転写方式を採用したタンデム型のフルカラープリンタ１の構成を説明する図であり、フルカラープリンタ１を側面方向から見た断面図である。以下に、図１を参照しながら、フルカラープリンタ１の構成を説明する。
【００２１】
フルカラープリンタ１の上方にはローラ４、下方にはローラ３が設置され、ローラ３、４に巻き掛けられて搬送ベルト２が設置されている。搬送ベルト２の図中左手外面に沿って、下から順に、Ｙ用プロセスユニット７ｙ、Ｍ用プロセスユニット７ｍ、Ｃ用プロセスユニット７ｃ、Ｋ用プロセスユニット７ｋが設置され、各プロセスユニット内の感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋの表面が搬送ベルト２の図中左手外面に当接している。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋと略対向する位置で、搬送ベルト２の図中左手内面に当接して設置されている。
【００２２】
Ｙ用プロセスユニット７ｙの下方には、供給カセット１７が設置され、転写材ＰＰが格納されている。給紙カセット１７の上方には、転写材ＰＰを供給カセット１７から引き出すための給紙ローラ１２、転写材ＰＰを搬送するための搬送路１６、転写材ＰＰの搬送タイミングを制御するタイミングローラ２１、フルカラープリンタ１内の温度及び湿度を測定するための環境センサ２７が設置されている。また、タイミングローラ２１の上方には、転写材ＰＰを搬送ベルト２に吸着させるための吸着ローラ２４が、ローラ３に対向する位置で搬送ベルト２の外面に当接して設置されている。
【００２３】
Ｋ用プロセスユニット７ｋの上方には、定着装置１４、排紙ローラ２２、及び排紙トレイ１５が設置されている。また、フルカラープリンタ１の図中右手上方から下方にかけては、両面プリント時に定着後の転写材ＰＰを再度タイミングローラ２１の位置に搬送するための両面搬送路２６と、両面搬送路２６に沿って転写材ＰＰを搬送するための両面経路搬送ローラ２５ａ、２５ｂ、２５ｃが設置されている。
【００２４】
図中右手のフルカラープリンタ１の前面部には、手差給紙トレイ１８が開閉可能な状態で設置されている。本図は、手差給紙トレイ１８が開放され、手差給紙トレイ１８上に転写材ＰＰが積載された状態を表している。また、手差給紙トレイ１８に近接して、手差給紙トレイ１８上に積載された転写材ＰＰを引き込むための手差給紙ローラ１３と、転写材ＰＰを搬送するための手差搬送ローラ２３が設置されている。図中左側のフルカラープリンタ１の背面部には、制御基板１９及び電源装置２０が設置されている。
【００２５】
Ｋ用プロセスユニット７ｋには、静電潜像担持体としてドラム型の感光体５ｋが設置され、感光体５ｋの周囲に帯電ローラ９ｋ、画像露光装置１０ｋ、現像装置１１ｋ、クリーナ８ｋが設置されている。Ｋ用プロセスユニット７ｋは、感光体５ｋ、帯電ローラ９ｋ、画像露光装置１０ｋ、現像装置１１ｋ、クリーナ８ｋが一体となったユニットの形態となっており、フルカラープリンタ１に対して、着脱可能に装着されている。Ｙ用プロセスユニット７ｙ、Ｍ用プロセスユニット７ｍ、Ｃ用プロセスユニット７ｃは、Ｋ用プロセスユニット７ｋと同様の構成となっている。
【００２６】
図２はフルカラープリンタ１の制御系のブロック図である。全体制御部１０１はＣＰＵであり、ＲＯＭａ１０３、ＲＡＭａ１０４、Ｉ／Ｆ１０５、画像形成制御部１０２に接続されている。Ｉ／Ｆ１０５はネットワーク１１２に接続され、ネットワーク１１２にはパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという）１１１などの外部装置が接続されている。全体制御部１０１は、ＲＯＭａ１０３からプログラムを読み込み、ＲＡＭａ１０４を作業領域として動作し、フルカラープリンタ１の全体制御を行う。
【００２７】
画像形成制御部１０２はＣＰＵであり、ＲＯＭｂ１０６、ＲＡＭｂ１０７、センサ１０８、モータ１０９、電源装置２０に接続されている。画像形成制御部１０２は、ＲＯＭｂ１０６からプログラムを読み込み、ＲＡＭｂ１０７を作業領域として動作し、プリント処理の制御を行う。センサ１０８は、搬送路１６に設置される転写材先端センサや環境センサ２７などである。モータ１０９は、ローラ３、感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋ、及び転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋなどの回転体を駆動するための複数のモータである。また、電源装置２０は、帯電ローラ９ｙ、９ｍ、９ｃ、９ｋ、転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋ、及び吸着ローラ２４などに印加する高電圧を出力する電源である。
【００２８】
図３は、図１のＹ用プロセスユニット７ｙの周辺部を拡大した図であり、プロセスユニット７ｙ、転写ローラ６ｙ、及び搬送ベルト２によって構成されるＹ用の画像形成部を示す図である。以下に、図３を参照しながら画像形成部の構成を説明する。
【００２９】
感光体５ｙの周辺には、帯電ローラ９ｙ、画像露光装置１０ｙ、現像装置１１ｙ、クリーナ８ｙが設置されている。
【００３０】
感光体５ｙに当接する帯電ローラ９ｙには、電源装置２０の出力端子の１つであるＨＶ１１（以下、電源出力ＨＶ１１と記載する）が接続され、負極性の電圧が印加されている。該電圧は、帯電ローラ９ｙから感光体５ｙへと電荷を注入し、感光体５ｙの表面に負極性の電荷（以下、負電荷という）を帯電するためのものである。
【００３１】
現像装置１１ｙの内部には、現像ローラ１１ａｙと供給ローラ１１ｂｙの２つのローラが設置されている。現像ローラ１１ａｙと供給ローラ１１ｂｙにはそれぞれ、電源出力ＨＶ１２と電源出力ＨＶ１３が接続され、負極性の直流電圧に交流電圧が重畳された電圧が印加されている。
【００３２】
転写ローラ６ｙには電源出力ＨＶ１０が接続され、正極性の電圧が印加されている。該電圧は、感光体５ｙの表面に形成されたトナー像を転写材ＰＰの表面へ転写するためのものである。
【００３３】
Ｍ用、Ｃ用およびＫ用の画像形成部の構成は、上述のＹ用画像形成部と同様であり、説明は省略する。  
図４は、Ｙ色の転写に関連する部材（以下、転写に関連する部材をまとめて転写部という）の電気特性を示す等価回路図である。以下に図４を参照しながら等価回路を説明する。
【００３４】
転写部は、転写ローラ６ｙの抵抗値（以下、転写ローラ抵抗という）Ｒｔと搬送ベルト２の抵抗値（以下、搬送ベルト抵抗という）Ｒｂと転写材ＰＰの抵抗値（以下、転写材抵抗という）Ｒｐと感光体５ｙの静電容量（以下、感光体容量という）Ｃｐとを直列に接続し、その両端に転写電圧生成部Ｃｉ１００を接続した等価回路として表すことができる。
【００３５】
転写材抵抗Ｒｐと並列に接続されたスイッチＳＷＰは、転写ローラ６ｙと感光体５ｙとの間に転写材ＰＰが介在する状態（以下、介在状態いう）と、転写ローラ６ｙと感光体５ｙとの間に転写材ＰＰが介在しない状態（以下、非介在状態という）の２つの状態を表すためのものである。スイッチＳＷＰがＯＮの状態（図中実線）は非介在状態を表し、スイッチＳＷＰがＯＦＦの状態（図中破線）は介在状態を表している。
【００３６】
転写部の両端に転写電圧Ｖｔが印加されることによって、図中実線で表した矢印の方向に電流（以下、転写電流という）が流れ、感光体５ｙの表面に付着した負極性に帯電したトナーが、図中破線で表した矢印の方向に移動する。これによって、感光体５ｙ上のトナー像が転写材ＰＰの表面に転写される。
【００３７】
感光体５ｙから転写材ＰＰに転写されるトナー量は、転写電流の大きさに依存して変動する。また、転写電流の大きさは、転写ローラ抵抗Ｒｔ、搬送ベルト抵抗Ｒｂ、転写材抵抗Ｒｐ、転写電圧Ｖｔによって変動する。そこで、転写ローラ抵抗Ｒｔ、搬送ベルト抵抗Ｒｂ、転写材抵抗Ｒｐの変動に応じて基準電圧生成部Ｃｉ０から出力される基準電圧Ｖｓを制御する。これにより、転写電流を適正な大きさに調整し、転写材ＰＰに転写されるトナー量を安定させる。
【００３８】
転写材抵抗Ｒｐの抵抗値は、転写材ＰＰの厚さ、材質、大きさの違いによって変動する。そこで、転写材ＰＰの厚さ、材質、大きさの情報をフルカラープリンタ１の図示省略の操作パネルや、ＰＣ１１１で用いられるプリンタドライバを通じてユーザに入力させ、該情報に基づいて基準電圧生成部Ｃｉ０から出力される基準電圧Ｖｓを制御する。転写材ＰＰの大きさを供給カセット１７に設置された図示省略の用紙サイズセンサによって検知し、該検知結果に基づいて基準電圧生成部Ｃｉ０から出力される基準電圧Ｖｓを制御することもできる。
【００３９】
搬送ベルト抵抗Ｒｂの抵抗値には、搬送ベルト２の製造時の品質ばらつきによって、搬送ベルト２ごとに大きな差異が生ずる。そこで、搬送ベルト抵抗Ｒｂを測定し、該測定値に基づいて基準電圧生成部Ｃｉ０から出力される基準電圧Ｖｓを制御する。
【００４０】
搬送ベルト抵抗Ｒｂの測定方法として、例えば以下のような方法が用いられる。搬送ベルト２上の所定の２点間に定電流電源を接続する。そして、該２点間に生じた電位差を測定し、該電位差の測定値と定電流電源の電流値から抵抗値を算出する。搬送ベルト抵抗Ｒｂの測定は、例えば電源投入直後の初期動作のタイミングで行われる。
【００４１】
転写ローラ抵抗Ｒｔ、搬送ベルト抵抗Ｒｂ、転写材抵抗Ｒｐは温度や湿度によっても変動する。例えば、転写材ＰＰが紙であった場合は、高温高湿の下では紙が水分を吸着することによって転写材抵抗Ｒｐが低下し、低温低湿の下では紙が水分を脱離することによって転写材抵抗Ｒｐが上昇する。そこで、フルカラープリンタ１内に設置された環境センサ２７によって温度及び湿度を測定し、該測定値に基づいて基準電圧生成部Ｃｉ０から出力される基準電圧Ｖｓを制御する。
【００４２】
基準電圧Ｖｓは、画像形成制御部１０２によって以下のように制御される。ＲＯＭｂ１０６には、転写材ＰＰの厚さや材質や大きさ、搬送ベルト２の抵抗値、及び転写時の温度や湿度の各条件と、基準電圧Ｖsを制御するための制御信号値Ｒｅｆとを対応付けたルックアップテーブル（以下、転写電圧ＬＵＴという）が格納されている。画像形成制御部１０２は、前記条件に基づいて転写電圧ＬＵＴを参照して制御信号値ＲｅｆをＲＯＭｂ１０６から読み出し、該制御信号値Ｒｅｆに基づいて基準電圧生成部Ｃｉ０を制御する。
【００４３】
さらに、本実施形態では、介在状態と非介在状態それぞれで、異なる転写電圧Ｖｔを印加するように転写電圧Ｖｔの切り替え制御を行う。具体的には、非介在状態の転写電圧Ｖｔを、介在状態の転写電圧Ｖｔよりも小さくするように制御を行う。
【００４４】
前述の転写電圧Ｖｔの切り替え制御は電圧調整部Ｃｉ１０で行う。電圧調整部Ｃｉ１０は、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とが並列に接続され、抵抗Ｒ１２の接続状態、すなわち、Ｒ１２の接続と非接続とを、スイッチＱ１１によって切り替え可能な構成となっている。抵抗Ｒ１２は、抵抗Ｒ１１と比較して十分小さな値であり、例えば抵抗Ｒ１１を３００ＭΩ、抵抗Ｒ１２を１０ｋΩとする。
【００４５】
介在状態でスイッチＱ１１をＯＮ（図中実線）とし、非介在状態でスイッチＱ１１をＯＦＦ（図中破線）とするようにスイッチＱ１１を制御する。以下に、スイッチＱ１１の制御による、電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗値の変化、及び転写電圧Ｖｔの変化について説明する。
【００４６】
介在状態では、スイッチＱ１１をＯＮにするため、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とが並列に接続される。その状態での電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗値Ｒａは式（１）で表される。  
Ｒａ＝（Ｒ１１×Ｒ１２）／（Ｒ１１＋Ｒ１２）・・・式（１）  
前述のように、抵抗Ｒ１２（１０ｋΩ）は抵抗Ｒ１１（３００ＭΩ）と比較して十分に小さいため、式（１）は式（１）’の近似式に書き換えることができる。  
Ｒａ≒Ｒ１２・・・式（１）’  
また、転写部全体の抵抗値（以下、転写抵抗という）Ｒｓは式（２）で表される。  
Ｒｓ＝Ｒｔ＋Ｒｂ＋Ｒｐ・・・式（２）  
転写電圧Ｖｔは、電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗Ｒａと転写抵抗Ｒｓの分圧として式（３）で表される。  
Ｖｔ＝（Ｒｔ＋Ｒｂ＋Ｒｐ）／（Ｒ１２＋Ｒｔ＋Ｒｂ＋Ｒｐ）×Ｖｓ・・・式（３）  
Ｒ１２は、転写抵抗Ｒｓと比較して十分に小さいため、式（３）は式（３）’の近似式に書き換えることができる。  
Ｖｔ１≒Ｖｓ・・・式（３）’  
前述より、介在状態の転写電圧Ｖｔは、基準電圧Ｖｓと略同一となる。
【００４７】
一方、非介在状態では、スイッチＱ１１をＯＦＦにするため、電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗Ｒａは式（４）で表される。
Ｒａ＝Ｒ１１・・・式（４）
また、転写抵抗Ｒｓは式（５）で表される。
Ｒｓ＝Ｒｔ＋Ｒｂ・・・式（５）
転写電圧Ｖｔは、電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗Ｒａと転写抵抗Ｒｓの分圧として式（６）で表される。
Ｖｔ＝（Ｒｔ＋Ｒｂ）／（Ｒ１１＋Ｒｔ＋Ｒｂ）×Ｖｓ・・・式（６）
Ｒ１１は転写抵抗Ｒｓに対して無視できないレベルの抵抗値（３００ＭΩ）であるため、非介在状態の転写電圧Ｖｔは、基準電圧ＶｓがＲ１１によって減圧された電圧となる。
【００４８】
前述のように電圧調整部Ｃｉ１０のスイッチＱ１１のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることによって、転写電圧Ｖｔの切り替え制御を行う。スイッチＱ１１の切り替えは、画像形成制御部１０２によって行われる。
【００４９】
図５は本実施形態に係る転写電圧生成部Ｃｉ１００の回路図であり、以下に図５を参照しながら説明する。基準電源生成部Ｃｉ０によって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の転写電圧Ｖｔを生成するための基準電圧Ｖｓが生成される。トランスＴ１は高圧電源トランスであり、トランスＴ１の１次側コイルには高圧交流電圧ＨＶ−ＡＣが入力されている。一方、トランスＴ１の２次側コイルには、ダイオードＤ１、コンデンサＣ１、及び抵抗Ｒ１で構成される整流回路Ｃｉ１が接続されている。整流回路Ｃｉ１によって、トランスＴ１の２次側コイルから発生した交流電圧が直流電圧に変換され、該直流電圧が基準電源生成部Ｃｉ０から出力されている。
【００５０】
また、整流回路Ｃｉ１によって変換された直流電圧は、抵抗Ｒ２及び抵抗Ｒ３によって分圧され、該分圧された電圧がトランスＴ１の１次側コイルに流れる電流を制御するための制御回路Ｃｉ２に入力される。制御回路Ｃｉ２によって、前記分圧された電圧と、画像形成制御部１０２から出力される制御信号Ｒｅｆとが比較され、トランジスタＱ１１に流れる電流が制御される。
【００５１】
基準電源生成部Ｃｉ０の出力は、Ｙ用の転写電圧Ｖｔを生成するためのＹ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｍ色の転写電圧Ｖｔを生成するためのＭ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃ色の転写電圧Ｖｔを生成するためのＣ用電圧調整部Ｃｉ３０、及びＫ色の転写電圧Ｖｔを生成するためのＫ用電圧調整部Ｃｉ４０の入力に接続されている。単一の基準電圧生成部Ｃｉ０によって出力される電圧から、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの４色分の転写電圧Ｖｔを生成することによって、高電圧電源の数を減らし、電源回路の低コスト化が図られている。
【００５２】
Ｙ、Ｍ、Ｃ、及びＫ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０は同一の回路であるため、以下にＹ用電圧調整部Ｃｉ１０を例にとって、回路構成を説明する。
【００５３】
基準電源生成部Ｃｉ０の出力は、抵抗Ｒ１１及び抵抗Ｒ１２の一端に接続されている。抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２の抵抗値はそれぞれ、３００ＭΩ、１０ｋΩとなっている。抵抗Ｒ１１の他端はＹ用出力ＨＶ１０に接続されている。抵抗Ｒ１２の他端はトランジスタＱ１１のコレクタ端子に接続されている。トランジスタＱ１１のエミッタ端子はＹ用出力ＨＶ１０に接続され、ベース端子はトランジスタＱ１１の導通を制御するための制御信号ＣＮ１０に接続されている。制御信号ＣＮ１０によって、トランジスタＱ１１のエミッタ−コレクタ間の導通状態（以下、単に導通状態と記載する）と非導通状態とを切り替える制御が行われる（以下、導通状態のことをＯＮ、非導通状態のことをＯＦＦという）。前記制御信号ＣＮ１０は、画像形成制御部１０２から出力される。
【００５４】
トランジスタＱ１１は、Ｒ１２の一端とＹ色出力端子ＨＶ１０との間の接続と非接続とを切り替えるスイッチとして利用されているから、トランジスタＱ１１の代わりにリレー素子を用いて、該リレー素子のＯＮとＯＦＦを制御信号ＣＮ１０によって切り替える構成とすることもできる。
【００５５】
前述のように、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ１０〜Ｃｉ４０を、抵抗及びトランジスタという簡素な素子によって構成することによって、電源回路の低コスト化が図られている。また、抵抗の接続状態の切り替えによって電圧の切り替え制御を行っているから、電圧切り替え時の応答性を向上させることができる。
【００５６】
トランジスタＱ１１がＯＦＦされると、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗値はＲ１１となる。また、トランジスタＱ１１がＯＮされると、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗値は、略Ｒ１２と同一の抵抗となる。このように、トランジスタＱ１１のＯＮとＯＦＦとを切り替えることによって、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗値が変動する。これによって、Ｙ用出力ＨＶ１０から出力されるＹ用転写電圧Ｖｔの電圧値の制御を行う。
【００５７】
図６は、１ページのプリントデータをプリントする場合の全体制御部１０１及び画像形成制御部１０２の制御シーケンスを説明する図である。以下に図６を参照しながら、フルカラー画像を形成する場合のフルカラープリンタ１の動作を説明する。
【００５８】
ＰＣ１１１からフルカラープリンタ１に対してプリント指示が行われると、全体制御部１０１はＩ／Ｆ１０５を介してプリントデータを受信し（シーケンスＳＱ１０１、以下、単に、ＳＱ１０１と記載する)、該プリントデータをラスタ形式に変換する（ＳＱ１０２)（以下、プリントデータをラスタ形式の画像データに変換する処理を、単に、ラスタ変換という）。続いて、全体制御部１０１から画像形成制御部１０２に対して、プリント制御の開始を指示するコマンド（以下、プリント指示コマンドという）が送信される（ＳＱ１０３）。
【００５９】
画像形成制御部１０２によって、プリント指示コマンドが受信されると、フルカラープリンタ１を印字可能な状態にするための処理（以下、前処理という）が行われる（ＳＱ１０４）。前処理では、例えば、画像露光装置１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋ内のポリゴンを駆動するためのモータや、各ローラを駆動するためのモータの回転を開始させる処理や、電源装置２０内の高圧電源の出力を開始させる処理が行われる。前処理の内容は本発明とは直接関係しないため、詳細な説明は省略する。
【００６０】
前処理が終了すると、給紙カセット１７に収容された転写材ＰＰが給紙ローラ１２によって引き出され（ＳＱ１０５）、搬送路１６に沿って搬送される。搬送路１６には、転写材ＰＰの先端部を検知するための、図示省略の転写材先端センサが設置されており、転写材先端センサによって転写材ＰＰの先端部が検知される（ＳＱ１０６）。転写材ＰＰはタイミングローラ２１によって、一旦停止される。
【００６１】
転写材ＰＰの先端が検知されてから所定時間経過後に、画像形成制御部１０２から全体制御部１０１に対して、画像データ要求コマンドが送信され（ＳＱ１０７）、それを受けて全体制御部１０１から画像形成制御部１０２に対して、ラスタデータが送信される（ＳＱ１０８）。画像形成制御部１０２によってラスタデータが受信されると以下のように画像形成処理が行われる（ＳＱ１０９）。
【００６２】
画像形成処理について図１を参照しながら説明する。まず、Ｙ用プロセスユニット７ｙにおいてＹトナーによる像が形成される。すなわち、Ｙ用プロセスユニット７ｙにおいて、感光体５ｙが図１中反時計回り方向に回転駆動され、帯電ローラ９ｙによって、感光体５ｙの表面が一様に帯電される。続いて、感光体５ｙの表面の帯電領域に、画像露光装置１０ｙによってＹ色画像の露光が施され、感光体５ｙ上にＹ色静電潜像が形成される。その静電潜像が、Ｙトナーを有するＹ用現像装置１１ｙによって現像され、可視のＹトナー像となる。
【００６３】
同様にして、Ｍ用プロセスユニット７ｍにおいてＭトナー像が形成され、Ｃ用プロセスユニット７ｃにおいてＣトナー像が形成され、Ｋ用プロセスユニット７ｋにおいてＫトナー像が形成される。なお、前記トナー像を形成する処理においては、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色トナー像が、転写材ＰＰ上で重なるように、画像形成制御部１０２によって、感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋ、画像露光装置１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋの動作タイミングが制御される。
【００６４】
続いて、  タイミングローラ２１によって一旦停止された転写材ＰＰは、感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋに形成されるトナー像と同期するタイミングで、ローラ３と吸着ローラ２４とのニップ部（以下、吸着ニップ部という）に搬送される。吸着ローラ２４には、電源装置２０から出力される電圧が印加されており、転写材ＰＰは吸着ニップ部を通過することによって、搬送ベルト２に静電的に吸着される。搬送ベルト２に吸着された転写材ＰＰは、搬送ベルト２の回転に伴い、Ｙ用プロセスユニット７ｙに向けて搬送される。
【００６５】
Ｙ用転写ローラ６ｙには、電源装置２０から出力される転写電圧が印加されており、転写材ＰＰが感光体５ｙと転写ローラ６ｙとの間を通過することによって、感光体５ｙ上のＹトナー像が転写材ＰＰ上に転写される。その後、Ｍ色プロセスユニット７ｍ、Ｃ色プロセスユニット７ｃ、Ｋ色プロセスユニット７ｋを順次通過することによって、転写材ＰＰ上にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋトナーによる多重トナー像が形成される。
【００６６】
続いて、転写材ＰＰは定着装置１４へと搬送され、定着装置１４にて加熱及び加圧されることにより、前記多重トナー像が転写材ＰＰに定着されて、フルカラー画像が転写材ＰＰ上に形成される。その後、転写材ＰＰは排紙ローラ２２によって排紙トレイ１５上に排出される。
【００６７】
以下、図６に戻って、Ｋ色の転写処理が終了して（すなわち、転写材ＰＰの後端部がＫ用転写ローラ６ｋの対面を通過して）から、転写材ＰＰが排紙トレイ１５上に完全に排紙されるまでの間に、後処理が行われる（ＳＱ１１０)。後処理では、例えば、画像露光装置１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋ内のポリゴンやその他のローラを駆動するためのモータを停止させる処理や、電源装置２０内の高圧電源の出力を停止させる処理が行われる。後処理の内容は本発明とは直接関係しないため、詳細説明は省略する。以上の処理により、１ページ分のプリントデータをプリントする場合のシーケンスが終了する。
【００６８】
図７は、図６に示した制御シーケンスにおける、Ｙ用、Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０におけるトランジスタＱ１１、Ｑ２１、Ｑ３１、Ｑ４１の導通制御タイミングを示す図である。最も左側の列は、図６のシーケンス図におけるＳＱ１０４〜ＳＱ１１０と同様の内容が記載されている。以下に、図７を参照しながら説明する。
【００６９】
前処理が終了した後、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１、Ｍ用電圧調整部Ｃｉ２０のトランジスタＱ２１、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ３０のトランジスタＱ３１、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ４０のトランジスタＱ４１がＯＦＦされる。
【００７０】
転写材ＰＰの先端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面に到達するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＮされる。続いて、転写材ＰＰの先端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達するタイミングでＭ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１、Ｑ４１が順次ＯＮされる。
【００７１】
その後、転写材ＰＰの後端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面を通過するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＦＦされる。続いて、転写材ＰＰの後端部がＭ用、Ｃ用転写ローラ６ｍ、６ｃの対面を通過するタイミングでＭ用、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１が順次ＯＦＦされる。転写材ＰＰの後端部がＫ用転写ローラ６ｋの対面を通過した後、全色の画像形成部で後処理が行われる。
【００７２】
前述のように、転写材ＰＰは各色の画像形成部に異なるタイミングで到達するため、各色の電圧調整部Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０内のトランジスタのＯＮ／ＯＦＦは個別に制御される。
【００７３】
なお、転写材ＰＰの先端部が各色用転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達してから転写材ＰＰの後端部が各色用転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋの対面を通過する期間、すなわち、感光体５ｙと転写ローラ６ｙとの間に転写材ＰＰが介在しているか、介在していないかは、タイミングローラ２１によって一旦停止された転写材ＰＰが吸着ニップに向けて搬送され始めてから経過した時間によって判断される。経過時間は、画像形成制御部１０２内のタイマによって計時される。
【００７４】
図８は、２ページのプリントデータをプリントする場合の全体制御部１０１及び画像形成制御部１０２の制御シーケンスを説明する図である。以下に図８を参照しながら、制御シーケンスを説明する。
【００７５】
ＰＣ１１１からフルカラープリンタ１に対してプリント指示が行われると、全体制御部１０１はＩ／Ｆ１０５を介してプリントデータを受信し(ＳＱ２０１)、１ページ目のプリントデータをラスタ形式に変換する（ＳＱ２０２−１)。１ページ目のラスタ変換処理が終了した後、全体制御部１０１から、画像形成制御部１０２に対して、１ページ目のプリント指示コマンドが送信される（ＳＱ２０３）。
【００７６】
画像形成制御部１０２によって、１ページ目のプリントコマンドが受信されると、図６の説明で前述した処理と同様の制御が行われて、１ページ目のプリントデータに対する画像形成処理が行われる。（ＳＱ２０４〜ＳＱ２０９）。
【００７７】
一方、１ページ目のプリントデータのラスタ変換が終了すると、引き続き、全体制御部１０１によって、２ページ目のプリントデータのラスタ変換処理が行われる（ＳＱ２０２−２）。２ページ目のラスタ変換処理が終了すると、全体制御部１０１から画像形成制御部１０２に対して、２ページ目のプリント指示コマンドが送信される（ＳＱ２１０）。
【００７８】
画像形成制御部１０２によって、２ページ目のプリント指示コマンドが受信されると、給紙カセット１７から２ページ目の画像をプリントするための転写材ＰＰが引き出され（ＳＱ２１１）、１枚目と同様の処理が行われて、２ページ目のプリントデータに対する画像形成処理が行われる（ＳＱ２１２〜ＳＱ２１５）。そして、２ページ目の転写材ＰＰの後端部がＫ用転写ローラ６ｋの対面を通過した後に、後処理が行われて（ＳＱ２１６）、２ページ分のプリントデータをプリントする場合のシーケンスが終了する。
【００７９】
図９は、図８に示した制御シーケンスにおける、Ｙ用、Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０におけるトランジスタＱ１１、Ｑ２１、Ｑ３１、Ｑ４１の導通制御タイミングを示す図である。以下に、図９を参照しながら説明する。
【００８０】
前処理が終了した後、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１、Ｍ用電圧調整部Ｃｉ２０のトランジスタＱ２１、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ３０のトランジスタＱ３１、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ４０のトランジスタＱ４１がＯＦＦされる。
【００８１】
１ページ目の転写材ＰＰの先端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面に到達するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＮされる。続いて、１ページ目の転写材ＰＰの先端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達するタイミングでＭ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１、Ｑ４１が順次ＯＮされる。
【００８２】
その後、１ページ目の転写材ＰＰの後端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面を通過するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＦＦされ、２ページ目の転写材ＰＰの先端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面に到達するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＮされる。同様に、１ページ目の転写材ＰＰの後端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面を通過するタイミングでＭ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１、Ｑ４１が順次ＯＦＦされ、２ページ目の転写材ＰＰの先端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達するタイミングでＭ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１、Ｑ４１が順次ＯＮされる。
【００８３】
その後、２ページ目の転写材ＰＰの後端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面を通過するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＦＦされる。続いて、２ページ目の転写材ＰＰの後端部がＭ用、Ｃ用転写ローラ６ｍ、６ｃの対面を通過するタイミングでＭ用、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１が順次ＯＦＦされる。転写材ＰＰの後端部がＫ用転写ローラ６ｋの対面を通過した後、全色の画像形成部で後処理が行われる。
【００８４】
（第２の実施形態）
本実施形態の全体構成図、制御ブロック図、画像形成部の構成図は前述の第１の実施形態の図１、図２、図３と同様であり、説明は省略する。なお、図１、図２、図３に含まれる構成と同一の構成には、同一の符号を付するものとする。
【００８５】
本実施形態では、第１の実施形態における非介在状態を、第１非介在状態と第２非介在状態の２つに分け、介在状態、第１非介在状態、第２非介在状態の３つの状態で、それぞれ異なる転写電圧Ｖｔを印加する。第１の実施形態における非介在状態のうち、前処理が終了した後、転写材ＰＰの先端部がＹ用、Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達するまでの状態を第１非介在状態とし、第１の実施形態における非介在状態のうち第１非介在状態以外の状態を第２非介在状態とする。
【００８６】
前処理を行うことによって、感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋの表面は、画像形成を行うための適正な電位に調整される。よって、第１非介在状態では、感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋの表面電位を変動させないことが好ましい。
【００８７】
一般的に感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋは、所定以上の電圧が印加されると表面に電荷を蓄積する特性を持っている。つまり、所定未満の電圧を印加しても電荷が蓄積されないため、感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋの表面電位は変動しない。
【００８８】
そこで、本実施形態では第１非介在状態で前記所定未満の転写電圧Ｖｔを印加することによって、感光体５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋの表面を前処理終了時と等しい電位に維持している。
【００８９】
図１０は本実施形態におけるＹ用の転写部の電気特性を示す等価回路図である。以下に図１０を参照しながら等価回路について説明する。
【００９０】
電圧調整部Ｃｉ１０以外の構成は図４と同様であるため説明は省略する。第１の実施形態と同様に、電圧調整部Ｃｉ１０によって転写電圧Ｖｔの切り替え制御を行う。電圧調整部Ｃｉ１０は、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２と抵抗Ｒ１３とが並列に接続され、抵抗Ｒ１２の接続と非接続をスイッチＱ１１によって、抵抗Ｒ１３の接続と非接続をスイッチＱ１２によって、それぞれ個別に切り替え可能な構成となっている。
【００９１】
抵抗Ｒ１３は抵抗Ｒ１１と比較して十分小さな値であり、抵抗Ｒ１２は抵抗Ｒ１３と抵抗Ｒ１１の略中間の抵抗値である。例えば抵抗Ｒ１１を１ＧΩ、抵抗Ｒ１２を４３０ＭΩ、抵抗Ｒ１３を１０ｋΩとする。
【００９２】
第１非介在状態では、スイッチＱ１１及びＱ１２を共にＯＦＦ（図中破線）とし、第２非介在状態では、スイッチＱ１１をＯＮ（図中実線）、スイッチＱ１２をＯＦＦ（図中破線）とし、介在状態では、スイッチＱ１１をＯＦＦ（図中破線）、スイッチＱ１２をＯＮ（図中実線）とするようにスイッチＱ１１およびＱ１２を制御する。以下に、スイッチＱ１１、Ｑ１２の制御による、電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗値の変化、及び転写電圧Ｖｔの変化について説明する。
【００９３】
介在状態では、スイッチＱ１１をＯＦＦ、スイッチＱ１２をＯＮとするため、Ｒ１１とＲ１３とが並列に接続される。抵抗Ｒ１３（１０ｋΩ）は抵抗Ｒ１１（１ＧΩ）と比較して十分に小さいため、電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗値Ｒａは抵抗Ｒ１３と略同一（１０ｋΩ）となる。該抵抗値は転写抵抗Ｒｓと比較して十分に小さいため、介在状態の転写電圧Ｖｔは、基準電圧Ｖｓと略同一となる。
【００９４】
第１非介在状態では、スイッチＱ１１及びＱ１２を共にＯＦＦとするため、電源調整部の内部抵抗値Ｒａは抵抗Ｒ１１（１ＧΩ）と同一となる。Ｒ１１（１ＧΩ）は転写抵抗Ｒｓと比較して無視できないレベルの抵抗値であるため、第１非介在状態の転写電圧Ｖｔは、基準電圧ＶｓがＲ１１によって減圧された電圧となる。
【００９５】
第２非介在状態では、スイッチＱ１１をＯＮ、スイッチＱ１２をＯＦＦとするため、Ｒ１１とＲ１２とが並列に接続される。Ｒ１１（１ＧΩ）とＲ１２（４３０ＭΩ）を並列接続した際の合成抵抗値は約３００ＭΩであり、該合成抵抗が電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗となる。該合成抵抗（３００ＭΩ）は転写抵抗Ｒｓと比較して無視できないレベルの抵抗値であるため、第２非介在状態の転写電圧Ｖｔは、基準電圧Ｖｓが前記合成抵抗によって減圧された電圧となる。
【００９６】
第１非介在状態での電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗は第２非介在状態よりも大きいため、第１非介在状態での転写電圧Ｖｔは第２非介在状態よりも小さな電圧となる。
【００９７】
前述のように電圧調整部Ｃｉ１０のスイッチＱ１１、Ｑ１２のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることによって、転写電圧Ｖｔの切り替え制御を行う。スイッチＱ１１、Ｑ１２の切り替えは、画像形成制御部１０２によって行われる。
【００９８】
図１１は本実施形態に係る転写電圧生成部Ｃｉ１００の回路図であり、以下に図１１を参照しながら説明する。
【００９９】
基準電源生成部Ｃｉ０の構成は実施形態１と同一であるため、説明は省略する。基準電源生成部Ｃｉ０の出力は、Ｙ色の転写電圧Ｖｔを生成するためのＹ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｍ色の転写電圧Ｖｔを生成するためのＭ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃ色の転写電圧Ｖｔを生成するためのＣ用電圧調整部Ｃｉ３０、及びＫ色の転写電圧Ｖｔを生成するためのＫ用電圧調整部Ｃｉ４０の入力に接続されている。単一の基準電圧生成部Ｃｉ０によって出力される電圧から、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの４色分の転写電圧Ｖｔを生成することによって、高電圧電源の数を減らし、電源回路の低コスト化が図られている。
【０１００】
Ｙ、Ｍ、Ｃ、及びＫ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０は同一の回路であるため、以下にＹ用電圧調整部Ｃｉ１０を例にとって、電圧調整部の回路を説明する。
【０１０１】
基準電源生成部Ｃｉ０の出力は、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２、及びＲ１３の一端に接続されている。抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２、及びＲ１３の抵抗値はそれぞれ、１ＧΩ、４３０ＭΩ、１０ｋΩである。抵抗Ｒ１１の他端はＹ用出力ＨＶ１０に接続されている。抵抗Ｒ１２、抵抗Ｒ１３の他端はそれぞれトランジスタＱ１１、Ｑ１２のコレクタ端子に接続されている。トランジスタＱ１１、Ｑ１２のエミッタ端子はＹ用出力ＨＶ１０に接続され、ベース端子はそれぞれのトランジスタＱ１１、Ｑ１２の導通を制御するための制御信号ＣＮ１０、ＣＮ１１の端子に接続されている。前記制御信号ＣＮ１０、ＣＮ１１は、画像形成制御部１０２から出力される。
【０１０２】
トランジスタＱ１１、Ｑ１２は、Ｒ１２、Ｒ１３の一端とＹ色出力端子ＨＶ１０との間の接続と非接続とを切り替えるスイッチとして用いられているから、トランジスタＱ１１、Ｑ１２の代わりにリレー素子を利用して、該リレー素子のＯＮとＯＦＦを制御信号ＣＮ１０、ＣＮ１１によって切り替える構成とすることもできる。
【０１０３】
前述のように、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ１０〜Ｃｉ４０を、抵抗及びトランジスタという簡素な素子によって構成することによって、電源回路の低コスト化が図られている。また、抵抗の接続状態の切り替えによって電圧の切り替え制御を行っているから、電圧切り替え時の応答性を向上させることができる。
【０１０４】
前述のように第１非介在状態で、トランジスタＱ１１及びＱ１２が共にＯＦＦされると、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０の内部の抵抗値はＲ１１（１ＭΩ）となる。また、第２非介在状態でスイッチＱ１１がＯＮ、スイッチＱ１２がＯＦＦされると、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０の内部の抵抗値は約３００ＭΩとなる。また、介在状態でスイッチＱ１１がＯＦＦ、スイッチＱ１２がＯＮされるとＹ用電圧調整部Ｃｉ１０の内部の抵抗値は約１０ｋΩとなる。このように、トランジスタＱ１１、Ｑ１２のＯＮとＯＦＦとを切り替えることによって、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０の内部抵抗が変更され、Ｙ用出力ＨＶ１０から出力されるＹ用転写電圧Ｖｔの切り替えが行われる。
【０１０５】
図１２は、図６に示した制御シーケンスにおける、Ｙ用、Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０におけるトランジスタＱ１１、Ｑ１２、Ｑ２１、Ｑ２２、Ｑ３１、Ｑ３２、Ｑ４１、Ｑ４２の導通制御タイミングを示す図である。以下に、図１２を参照しながら説明する。
【０１０６】
前処理が終了した後、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１、Ｑ１２、Ｍ用電圧調整部Ｃｉ２０のトランジスタＱ２１、Ｑ２２、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ３０のトランジスタＱ３１、Ｑ３２、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ４０のトランジスタＱ４１、Ｑ４２がＯＦＦされる。
【０１０７】
転写材ＰＰの先端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面に到達するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１２がＯＮされる。続いて、転写材ＰＰの先端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達するタイミングでＭ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２２、Ｑ３２、Ｑ４２が順次ＯＮされる。
【０１０８】
その後、転写材ＰＰの後端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面を通過するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＮ、トランジスタＱ１２がＯＦＦされる。続いて、転写材ＰＰの後端部がＭ用、Ｃ用転写ローラ６ｍ、６ｃの対面を通過するタイミングで、順次Ｍ用、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１がＯＮ、トランジスタＱ２２、Ｑ３２がＯＦＦされる。転写材ＰＰの後端部がＫ用転写ローラ６ｋの対面を通過した後、全色の画像形成部で後処理が行われる。
【０１０９】
前述のように、転写材ＰＰは各色の画像形成部に異なるタイミングで到達するため、各色の電圧調整部内のトランジスタのＯＮ／ＯＦＦは個別に制御される。
【０１１０】
なお、転写材ＰＰの先端部が各色用転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達してから転写材ＰＰの後端部が各色用転写ローラ６ｙ、６ｍ、６ｃ、６ｋの対面を通過する期間、すなわち、感光体５ｙと転写ローラ６ｙとの間に転写材ＰＰが介在しているか、介在していないかは、タイミングローラ２１によって一旦停止された転写材ＰＰが吸着ニップに向けて搬送され始めてから経過した時間によって判断される。経過時間は、画像形成制御部１０２内のタイマによって計時される。
【０１１１】
図１３は、  図８に示した制御シーケンスにおける、Ｙ用、Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０におけるトランジスタＱ１１、Ｑ１２、Ｑ２１、Ｑ２２、Ｑ３１、Ｑ３２、Ｑ４１、Ｑ４２の導通制御タイミングを示す図である。以下に、図１３を参照しながら説明する。
【０１１２】
前処理が終了した後、Ｙ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１、Ｑ１２、Ｍ用電圧調整部Ｃｉ２０のトランジスタＱ２１、Ｑ２２、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ３０のトランジスタＱ３１、Ｑ３２、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ４０のトランジスタＱ４１、Ｑ４２がＯＦＦされる。
【０１１３】
転写材ＰＰの先端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面に到達するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１２がＯＮされる。続いて、転写材ＰＰの先端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達するタイミングでＭ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２２、Ｑ３２、Ｑ４２が順次ＯＮされる。
【０１１４】
その後、１ページ目の転写材ＰＰの後端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面を通過するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＮ、トランジスタＱ１２がＯＦＦされ、２ページ目の転写材ＰＰの先端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面に到達するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＦＦ、トランジスタＱ１２がＯＮされる。
【０１１５】
同様に、１ページ目の転写材ＰＰの後端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面を通過するタイミングで順次Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１、Ｑ４１がＯＮ、トランジスタＱ２２、Ｑ３２、Ｑ４２がＯＦＦされる。続いて、２ページ目の転写材ＰＰの先端部がＭ用、Ｃ用、Ｋ用転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｋの対面に到達するタイミングで、順次Ｍ用、Ｃ用、Ｋ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１、Ｑ４１がＯＦＦ、トランジスタＱ２２、Ｑ３２、Ｑ４２がＯＮされる。
【０１１６】
その後、２ページ目転写材ＰＰの後端部がＹ用転写ローラ６ｙの対面を通過するタイミングでＹ用電圧調整部Ｃｉ１０のトランジスタＱ１１がＯＮ、トランジスタＱ１２がＯＦＦされる。続いて、２ページ目の転写材ＰＰの後端部がＭ用、Ｃ用転写ローラ６ｍ、６ｃの対面を通過するタイミングで、順次Ｍ用、Ｃ用電圧調整部Ｃｉ２０、Ｃｉ３０のトランジスタＱ２１、Ｑ３１がＯＮ、トランジスタＱ２２、Ｑ３２がＯＦＦされる。２ページ目の転写材ＰＰの後端部がＫ用転写ローラ６ｋの対面を通過した後、全色の画像形成部で後処理が行われる。
【０１１７】
（第１の変形例）
本変形例では、第１の実施形態において基準電圧Ｖｓが所定以上か否かを判別し、所定以上である場合にのみ、介在状態と非介在状態との間で転写電圧Ｖｓを切り替える制御を行う。基準電圧Ｖｓが所定以上となる場合とは、例えば、転写材ＰＰとして厚紙を使用した場合や、低温低湿の下で転写材ＰＰである紙が水分を離脱することによって転写材抵抗Ｒｐが上昇した場合である。
【０１１８】
図１４は本変形例における転写電圧Ｖｔの制御を表すフローチャートである。画像形成制御部１０２は、ＲＯＭｂ１０６に記録されたプログラムを読み込み、該プログラムに基づき、図１４に記載した処理を行う。以下に図１４を参照しながら説明する。
【０１１９】
まず、基準電圧Ｖｓが所定電圧以上か否かを判断し（ステップＳ１０１（以下、単に、Ｓ１０１と記載する））、基準電圧Ｖｓが所定電圧以上でない場合（Ｓ１０１でＮＯ）には、トランジスタＱ１１をＯＮにして（Ｓ１０２)Ｓ１０１に戻る。
【０１２０】
基準電圧Ｖｓが所定電圧以上である場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）には、現在の状態が介在状態か否かを判断し（Ｓ１０３）、介在状態である場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）には、トランジスタＱ１１をＯＮにして（Ｓ１０４)Ｓ１０１に戻る。一方、現在の状態が介在状態でない場合（Ｓ１０３でＮＯ）、言い換えれば非介在状態である場合には、トランジスタＱ１１をＯＦＦにしてＳ１０１に戻る。
【０１２１】
基準電圧Ｖｓは、転写材ＰＰの厚さや材質や大きさ、搬送ベルト２の抵抗値、及び転写時の温度や湿度等の条件に基づいて決定されるため、該条件によって変動する。よって、基準電圧Ｖｓが所定電圧以下の場合には、非介在状態で介在状態と等しい転写電圧Ｖｔを印加しても画像メモリは発生しない。
【０１２２】
一方、転写部は、図４の等価回路に表されるように抵抗成分と容量成分が含まれるため、転写電圧Ｖｔを切り替えても瞬時に目標の電圧にはならず、ある経時特性に従って切り替え前の電圧から目標の電圧へと徐々に変化する。よって、トランジスタの導通状態を切り替えた後、所定の時間内は転写電圧Ｖｔが目標の電圧に達成していないため、転写処理を行うことができない。このため、複数の転写材ＰＰに連続して転写を行う場合には、転写材ＰＰの間隔を所定以上にする必要があった。
【０１２３】
本変形例では、基準電圧Ｖｓが所定未満の場合には、転写電圧Ｖｓを切り替える制御を行わない。このため、転写材ＰＰの間隔を狭めることができ、ひいては転写の生産性を向上させることができる。
【０１２４】
（第２の変形例）
本変形例では、第２の実施形態において基準電圧Ｖｓが所定以上か否かを判別し、所定以上である場合にのみ、介在状態と第２非介在状態との間で転写電圧Ｖｓを切り替える制御を行う。図１５は本変形例における転写電圧Ｖｔの制御を表すフローチャートである。画像形成制御部１０２は、ＲＯＭｂ１０６に記録されたプログラムを読み込み、該プログラムに基づき、図１５に記載した処理を行う。以下に図１５を参照しながら説明する。
【０１２５】
まず、現在の状態が第１非介在状態であるか否かを判断し（ステップＳ２０１）、第１非介在状態である場合（Ｓ２０１でＹＥＳ）には、トランジスタＱ１１、Ｑ１２を共にＯＦＦにしてＳ２０１に戻る。
【０１２６】
現在の状態が第１非介在状態でない場合（ステップＳ２０１でＮＯ）には、基準電圧Ｖｓが所定電圧以上か否かを判断し（Ｓ２０３）、所定電圧以上でない場合（Ｓ２０３でＮＯ）には、トランジスタＱ１１をＯＦＦ、トランジスタＱ１２をＯＮにしてＳ２０１に戻る。
【０１２７】
一方、基準電圧Ｖｓが所定電圧以上である場合（Ｓ２０３でＹＥＳ）には、現在の状態が介在状態か否かを判断し（Ｓ２０５）、介在状態である場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）には、トランジスタＱ１１をＯＦＦ、トランジスタＱ１２をＯＮにしてＳ２０１に戻る。現在の状態が介在状態でない場合（Ｓ２０５でＮＯ）、言い換えれば第２非介在状態である場合には、トランジスタＱ１１をＯＮ、トランジスタＱ１２をＯＦＦにしてＳ２０１に戻る。
【０１２８】
本変形例では、基準電圧Ｖｓが所定未満の場合には、介在状態と第２非介在状態との間で、転写電圧Ｖｓを切り替える制御を行わない。このため、転写材ＰＰの間隔を狭めることができ、ひいては転写の生産性を向上させることができる。
【０１２９】
（第３の変形例）
本変形例では、第１の実施形態及び第２の実施形態において、複数枚の転写材ＰＰに連続して転写処理を行う場合に、先の転写材ＰＰへの転写処理が終了してから、後の転写材ＰＰへの転写処理が開始されるまでの時間が所定以上の場合に、基準電圧生成部Ｃｉ０のトランスＴ１を遮断するように基準信号Ｒｅｆを制御する。
【０１３０】
具体的には、前の転写材ＰＰに対するＫ色の転写処理が終了した後に経過した時間を画像形成制御部１０２内のタイマによって計時し、所定時間内に後のページのプリント指示コマンドが受信されなかった場合に、基準電圧生成部Ｃｉ０のトランスＴ１を遮断する。具体的には、トランジスタＱ１１がＯＦＦとなるように、制御信号Ｒｅｆを変更する。
【０１３１】
また、全体制御部１０１において後の転写材ＰＰに対応するプリントデータのラスタ変換に時間を要すると判断した場合に、全体制御部１０１から画像形成制御部１０２に対して、次ページのプリント指示コマンドの送信が遅れることを示す遅延コマンドを送信する。そして、画像形成制御部１０２は、遅延コマンドを受信した状態において前の転写材ＰＰへの転写処理が終了した場合に、基準電圧生成部Ｃｉ１０のトランスＴ１を遮断する構成としてもよい。
【０１３２】
本変形例によると、転写処理が行われる間隔が所定時間以上の場合にのみ、基準電圧生成部Ｃｉ０の出力電圧が遮断されるから、転写処理の生産性を低下させずに消費電力を抑制することができる。
【０１３３】
前記、各実施形態では、直接転写方式のフルカラープリンタを例示している。しかし、本発明は、例えばモノクロの画像形成装置など、電子写真方式を利用している画像形成装置全てに適用できるものであり、制限的なものではないと考えるべきである。また、開示された実施の形態は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の実施形態の１つである、タンデム型のフルカラープリンタ１の構成を示す図である。
【図２】フルカラープリンタ１の制御系のブロック図である。
【図３】プロセスユニットの周辺部の拡大図である。
【図４】第１の実施形態に係る転写部の電気特性を示す等価回路図である。
【図５】転写電圧生成部の回路図である。
【図６】１ページのプリントデータをプリントする場合の全体制御部１０１及び画像形成制御部１０２の制御シーケンス図である。
【図７】電圧調整部のトランジスタの導通制御タイミングを示す図である。
【図８】２ページのプリントデータをプリントする場合の全体制御部１０１及び画像形成制御部１０２の制御シーケンス図である。
【図９】電圧調整部のトランジスタの導通制御タイミングを示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係る転写部の電気特性を示す等価回路図である。
【図１１】転写電圧生成部の回路図である。
【図１２】電圧調整部のトランジスタの導通制御タイミングを示す図である。
【図１３】電圧調整部のトランジスタの導通制御タイミングを示す図である。
【図１４】第１の変形例における転写電圧Ｖｔの制御を表すフローチャートである。
【図１５】第２の変形例における転写電圧Ｖｔの制御を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３５】
１    フルカラープリンタ
２    搬送ベルト
３    ローラ
４    ローラ
５    感光体
６    転写ローラ
７    プロセスカートリッジ
８    クリーナ
９    帯電ローラ
１０  画像露光装置
１１  現像装置
１２  給紙ローラ
１３  手差給紙ローラ
１４  定着装置
１５  排紙トレイ
１６  搬送路
１７  供給カセット
１８  手差給紙トレイ
１９  制御基板
２０  電源装置
２１  タイミングローラ
２２  排紙ローラ
２３  手差搬送ローラ
２４  吸着ローラ
２５  両面経路搬送ローラ
２６  両面搬送路
２７  環境センサ
Ｃｉ０  基準電圧生成部
Ｃｉ１０、Ｃｉ２０、Ｃｉ３０、Ｃｉ４０  電圧調整部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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