JP2941357B2 - コロナ放電器の放電ムラ測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置に使用
されるコロナ放電器の放電ムラ測定装置に関する。

（従来の技術） 電子写真複写機、プリンタ等の画像形成装置では、多
数のコロナ放電器が使用されている。例えば、電子写真
複写機では、感光体ドラムを帯電させる主帯電用コロナ
放電器、感光体ドラム上のトナー像を転写紙上に転写す
るための転写用コロナ放電器等が使用されている。コロ
ナ放電器は、通常、シールドケース内に放電ワイヤーが
架設されており、該放電ワイヤーに対向して開放された
シールドケースの開口部を通して、コロナ放電されるよ
うになっている。

このようなコロナ放電器では、画像形成装置に取り付
ける際に、所望の放電特性を有していることを検査する
必要がある。特に、主帯電装置として使用されるコロナ
放電器は、放電ワイヤー全体から均一にコロナ放電され
なければ、感光体ドラムの表面を均一に帯電させること
ができない。しかしながら、放電ワイヤーが捻れた状態
になっている場合や、放電ワイヤーの一部に塵芥等が付
着した状態になっている場合には、放電ワイヤー全体か
ら、均一にコロナ放電されない。このため、電子写真複
写機等の画像形成装置を製造する際には、主帯電装置と
して使用されるコロナ放電器の放電特性について、放電
状態が検査される。

従来、主帯電装置であるコロナ放電器の放電特性は、
コロナ放電器を画像形成装置本体に取り付けて、画像を
形成し、その画像の状態により、放電ワイヤーの放電状
態を検査する方法が採用されている。このような方法で
は、コロナ放電器を画像形成装置本体に取り付けて、画
像形成しなければならず、作業効率が悪いという問題が
ある。また、画像形成時に、現像剤、転写剤等の消耗品
が消耗されるために、経済性が損なわれる。コロナ放電
器に異常が検出された場合には、画像形成装置本体に取
り付けたコロナ放電器を取り外す必要があるために、作
業効率は、一層低下する。

このような問題を解決するために、本願出願人は、特
開昭63−199670号において、チャージワイヤーに対向さ
せて配設された微小スリットを、放電状態のチャージワ
イヤーに沿って移動させて、その微小スリットからの漏
れ電流を、電位センサにより測定することにより、コロ
ナ放電器の放電ムラを測定する方法および装置を開発し
た。

（発明が解決しようとする課題） このような放電ムラの測定装置では、コロナ放電器の
放電ムラを、画像形成することなく検出でき、作業性は
著しく向上する。しかし、微小スリットを通過する漏れ
電流を検出するようにしているために、微小スリットの
スリット幅が広ければ、漏れ電流の変化を正確に検出で
きないおそれがある。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その
目的は、コロナ放電器の放電ムラを、放電ワイヤーの全
体に沿って、正確にかつ精度よく測定できるコロナ放電
器の放電ムラ測定装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明のコロナ放電器の放電ムラ測定装置は、コロナ
放電器を所定の状態で保持して、保持されたコロナ放電
器に所定の電圧を印加し得る保持部と、該保持部に保持
されたコロナ放電器の放電ワイヤーに対して直交状態と
なるように対向されて架設された導電性のワイヤーを有
するワイヤーセンサと、該ワイヤーセンサを放電ワイヤ
ーに沿って移動させる手段と、コロナ放電器によるコロ
ナ放電により該ワイヤーセンサに流れ込む電流値を測定
する手段と、を具備してなり、そのことにより上記目的
が達成される。

（作用） 本発明のコロナ放電器の放電ムラ測定装置は、コロナ
放電器の放電ワイヤーとは直交状態になった導電性ワイ
ヤーのワイヤーセンサが、該放電ワイヤーに沿って移動
される間に、該放電ワイヤーの放電により該ワイヤーセ
ンサに流れ込む電流値が測定される。そして、その測定
値に基づいて、放電ワイヤーの放電ムラが判定される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

本発明のコロナ放電器の放電ムラ測定装置は、第１図
および第２図に示すように、直方体状のシールドボック
ス10と、該シールドボックス10内に設けられた計測部20
とを有する。シールドボックス10は、前面が開放された
ボックス本体部11と、該ボックス本体部11の開放された
前面から前後方向に移動可能になった引出し部12とを有
する。計測部20は、該引き出し部12に取り付られてい
る。

該計測部20は、例えば、レーザプリンタの帯電装置と
して使用されるコロナ放電器91の放電ムラを測定する。
このコロナ放電器91は、レーザプリンタの感光体ドラム
を覆うカバーユニット90の一部として、シールドケース
91aが形成されており、該シールドケース91a内をコロナ
ワイヤー91cが挿通している。また、該シールドケース9
1aの開口部が、グリッド91bにて覆われた状態になって
いる。

シールドボックス10における引出し部12は、ボックス
本体部11内に位置する収納位置と、ボックス本体部11か
ら引き出された引出し位置とになるように、ボックス本
体部11に対して、水平方向に移動される。引出し部12が
ボックス本体部11内に収納された状態では、該ボックス
本体部11内は、電磁的にシールドされた状態になる。該
引出し部12内の前面側には、計測部20の基板21が、45度
程度に傾斜した状態で取り付けられている。

該基板21には、第３図に示すように、引出し部12の移
動方向に対して直交する幅方向に適当な間隔をあけて、
一対の支柱部22および22が設けられている。各支柱部22
は、基板21に対してほぼ垂直状態で引出し部12の内部に
向かって突出している。各支柱部22の先端部には、相互
に離れる方向へ突出する支持ピン23および23が、ほぼ水
平状態で設けられている。各支持ピン23は、カバーユニ
ット90を支持する。このように、カバーユニット90が支
持ピン23に保持された状態になると、カバーユニット90
のコロナ放電器91は、カバーユニット90の所定の端子と
電気的に接続され、所定の電圧が印加され得る状態にな
る。

基板21上には、幅方向に延びるガイドレール24が設け
られている。該ガイドレール24は、放電ムラを測定すべ
きコロナ放電器91のコロナワイヤー91cの長さに対応し
た長さを有している。該ガイドレール24の一方の側部に
は、第４図に示すように、センサ支持台25の側部がスラ
イド可能に係合している。該センサ支持台25は、歯付き
ベルト27に取り付けられている。該歯付きベルト27は、
ガイドレール24の各端部に対応してそれぞれ配設された
一対の歯付きプーリ26aおよび26bに巻掛けられている。
一方の歯付きプーリ26aは、ステッピングモーター28の
出力軸に連結されており、該ステッピングモーター28が
駆動されることにより、センサ支持台25がガイドレール
24に沿って移動される。

センサ支持台25の上面は、ガイドレール24側の部分が
水平状になっており、その水平状部分を除いて、該水平
状部分から順次低くなるように傾斜した傾斜面になって
いる。該傾斜面は、ユニット保持部30にカバーユニット
90が装着された状態で引出し部12がシールド本体部11に
収容されると、コロナ放電器91のグリッド91bに平行状
態で対向するようになっている。そして、この傾斜面と
同様の傾斜状態で、該傾斜面に対して所定の間隔があけ
られるように、導電性ワイヤーにより構成されたワイヤ
ーセンサ29がセンサ支持台25上に架設されている。該ワ
イヤーセンサ29は、コロナ放電器90の放電ワイヤー91c
によりコロナ放電された場合に、電流が流れ込むように
なっている。

シールドボックス10におけるボックス本体部11内に
は、第１図に示すように、例えば、マイクロコンピュー
タを使用した制御部40が配設されている。該制御部40
は、引出し部12内のユニット保持部30に装着されたカバ
ーユニット90のコロナ放電器91に所定電圧を印加すると
ともに、計測部20のステッピングモーター28を駆動す
る。また、該制御部40には、ワイヤーセンサ29に流れ込
む電流値が入力される。該制御部40の出力は、ボックス
本体部11の引出し部12が収容される部分の上側に設けら
れたCRTを用いた表示部41にも与えられている。

シールドボックス10におけるボックス本体部11には、
図示しない排気用のファンが設けられており、該シール
ドボックス10内の気体が、該ファンによりオゾンフィル
ターを介して排出されるようになっている。

このような構成のコロナ放電器の放電ムラ測定装置の
動作は次の通りである。該測定装置のメインスイッチを
オンして、シールドボックス10のボックス本体部11から
引出し部12を引き出す。

このような状態で、支持ピン23にコロナ放電器91が設
けられたカバーユニット90が支持される。カバーユニッ
ト90が支持ピン23に装着された状態になると、カバーユ
ニット90のコロナ放電器91は、所定の端子に電気的に接
続された状態になる。そして、引出し部12がボックス本
体部11内に押し込められて該引出し部12がボックス本体
部11内に収納された状態とされる。このような状態にな
ると、カバーユニット90のコロナ放電器91におけるグリ
ッド91bが、ワイヤーセンサ29に対向した状態になる。

引出し部12がシールド本体部11内に収納された状態に
なると、制御部40は、コロナ放電器91の放電ムラの測定
制御を開始する。制御部40は、まず、コロナ放電器91に
所定の電圧を印加する。これにより、コロナ放電器91は
放電を開始する。他方、制御部40は、ステッピングモー
ター28を駆動して、センサ支持台25をガイドレール24の
一端部の測定開始位置へと移動させる。センサ支持台25
が、測定開始位置へと移動されると、制御部40は、ワイ
ヤーセンサ29に流れ込む電流値を読み込むとともに、ス
テッピングモーター28の出力軸を所定の回転角度（例え
ば、0.36度）ずつ段階的に回転させ、センサ支持台25を
所定の距離（例えば、0.065mm）ずつ、ガイドレール24
に沿って段階的に移動させる。制御部40は、センサ支持
台25が所定の距離だけ移動される度に、ワイヤーセンサ
29に流れ込む電流値を読み込む。このようにして、セン
サ支持台25が、ガイドレール24に沿って一方の端部から
他方の端部まで移動されることにより、コロナ放電器91
における放電ワイヤー91cの全域に沿ってワイヤーセン
サ29が移動され、放電ワイヤー91cの放電状態が、ワイ
ヤーセンサ29に流れ込む電流値に基づいて全域にわたっ
て測定される。

このようにして、コロナ放電器91における放電ワイヤ
ー91cの放電状態が、その全域にわたって測定される
と、制御部40は、ワイヤーセンサ29に流れ込む電流値
を、測定開始位置からの距離に対応させてグラフ化し、
表示部41に表示する。そして、ワイヤーセンサ29に流れ
込む電流値が所定の範囲内にある場合には、コロナ放電
器90の放電状態が正常であるものとして、表示部41に表
示する。ワイヤーセンサ29に流れ込む電流が、一部にお
いても所定の範囲外にある場合には、不適格の表示が表
示部41にされる。

このような測定時には、シールド本体部11内に設けら
れたファンが駆動され、コロナ放電器91によるコロナ放
電の際に発生するオゾンが、オゾンフィルターを介して
シールドボックス10外へ排出される。

このようにして、コロナ放電器91の放電ムラの測定が
終了すると、引出し部12がシールド本体部11から引き出
されて、コロナ放電器91が設けられたカバーユニット90
がユニット保持部30から取り外される。そして、メイン
スイッチがオフされて、測定動作が終了する。

（発明の効果） 本発明のコロナ放電器の放電ムラ測定装置は、このよ
うに、コロナ放電器の放電ワイヤーとは直交状態になっ
た導電性ワイヤーにより構成されたワイヤーセンサを、
コロナ放電器の放電時に、放電ワイヤーに沿って移動さ
せて、該ワイヤーセンサに流れ込む電流値を放電ワイヤ
ーの全域に沿って測定するようにしているために、コロ
ナ放電器を放電ムラが高精度で、かつ高効率に行える。
放電ワイヤーの全域に沿った放電状態を促えることがで
きるために、放電ワイヤーの捻れ、放電ワイヤーの局所
的な汚れも検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコロナ放電器の放電ムラ測定装置の概
略構成図、第２図はその要部の側面図、第３図はその装
置の計測部の平面図、第４図はその計測部の要部の斜視
図である。 10……シールドボックス、11……シールド本体部、12…
…引出し部、20……計測部、21……基板、22……支柱
部、24……ガイドレール、25……センサ支持台、28……
ステッピングモーター、29……ワイヤーセンサ、40……
制御部、90……カバーユニット、91……コロナ放電器、
91a……シールドケース、91b……グリッド、91c……放
電ワイヤー。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−240259（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−48691（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/02 102 G01R 29/12 G01G 21/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コロナ放電器を所定の状態で保持して、保
   持されたコロナ放電器に所定の電圧を印加し得る保持部
   と、 該保持部に保持されたコロナ放電器の放電ワイヤーに対
   して直交状態となるように対向されて架設された導電性
   のワイヤーを有するワイヤーセンサと、 該ワイヤーセンサを放電ワイヤーに沿って移動させる手
   段と、 コロナ放電器によるコロナ放電により該ワイヤーセンサ
   に流れ込む電流値を測定する手段と、 を具備するコロナ放電器の放電ムラ測定装置。