JPH05323773A

JPH05323773A - 帯電器の異常検知装置

Info

Publication number: JPH05323773A
Application number: JP4156147A
Authority: JP
Inventors: Mikio Shindo; 幹雄新藤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-05-25
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成で複数の帯電器の異常を精度良く
検知することができ、しかも複雑な基準値の設定等が不
要で誤動作を防止可能な帯電器の異常検知装置を提供す
ることを目的とする。【構成】複数の帯電器を備えた画像形成装置に使用さ
れる帯電器の異常検知装置において、少なくとも２つ以
上の帯電器から放出される紫外線を検出可能な位置に配
置された紫外線検出手段と、この紫外線検出手段の検出
出力に基づいて異常と判定する異常判定手段とを有する
ように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真複写機やプ
リンタ等の画像形成装置に使用される帯電器の異常検知
装置に関し、特に、複数の帯電器を備えた画像形成装置
に使用される帯電器の異常検知装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記電子写真複写機等の画像形成
装置としては、例えば、図１５に示すようなものがあ
る。この画像形成装置は、感光体ドラム１００の表面を
一次帯電器１０１によって一様に帯電した後、感光体ド
ラム１００の表面に画像露光を行って画像に応じた静電
潜像を形成する。そして、上記感光体ドラム１００上に
形成された静電潜像を現像器１０２によって現像した
後、この現像トナー像を転写前帯電器１０３によって帯
電し、トナー像の帯電量を増加させる等の処理を行う。
その後、感光体ドラム１００上に形成されたトナー像
を、転写帯電器１０４の帯電によって転写用紙１０５上
に転写し、このトナー像が転写された転写用紙１０５を
分離帯電器１０６の帯電によって感光体ドラム１００上
から分離する。そして、最後に転写用紙１０５上に転写
されたトナー像を、図示しない定着器によって転写用紙
１０５上に定着処理して、画像の形成工程を終える。

【０００３】ところで、上記電子写真複写機等の画像形
成装置においては、上記の如く複数の帯電器１０１、１
０３、１０４、１０６が用いられている。これらの帯電
器１０１、１０３、１０４、１０６は、図１６に示すよ
うに、基本的に断面コ字形状に形成されたシールド部材
１１０の内部に、放電ワイヤ１１１を長手方向に沿って
張設した構造を有している。また、上記シールド部材１
１０の開口部には、必要に応じて図示しないグリッド電
極が配設される。そして、上記帯電器１０１、１０３、
１０４、１０６は、放電ワイヤ１１１に直流又は交流あ
るいは直流に交流を重畳させた電圧を印加することによ
ってコロナ放電を発生させ、所定の帯電処理を行なうよ
うになっている。

【０００４】上記電子写真複写機等の画像形成装置にお
いては、上記の如く複数の帯電器１０１、１０３、１０
４、１０６が用いられているが、いずれの帯電器が故障
しても、所望の良好な画像を形成することができなくな
る。上記帯電器に発生する故障としては、例えば、放電
ワイヤ１１１にトナー等が付着して放電不良を起こした
り、放電ワイヤ１１１がトナー等を介してシールド部材
１１０にショートしたり、極端な場合には放電ワイヤ１
１１が断線したりすることなどが考えられる。そして、
上記帯電の異常により、例えば、感光体ドラム１００が
全く帯電されない場合には、全面白抜けコピーとなった
り、リークの発生により画質の異常だけでなく、感光体
や転写ベルトに著しい特性劣化や回復不能なダメージを
与えることもある。

【０００５】そのため、上記電子写真複写機等の画像形
成装置においては、帯電器の異常を検知して画像形成動
作を禁止する等の措置が取られている。

【０００６】このように帯電器の異常を検知する帯電器
の異常検知装置に関する技術としては、例えば、特開昭
５８−２１２６５号公報、特開昭６１−３１６３号公
報、特開平１−２６１６７６号公報、特開平２−１５５
４２５号公報、特開平２−１６２３６９号公報及び特開
平２−１７３６７８号公報など種々のものが提案されて
いる。

【０００７】上記特開昭５８−２１２６５号公報に係る
複写機における異常処理装置は、帯電、転写、除電等の
各高圧電源のオン・オフ制御を行って複写工程を順次実
行する複写機において、帯電、転写、除電等の各チャー
ジャに帯電又はショートが発生したときの前記各高圧電
源の異常出力を検出する異常出力検出手段と、各異常出
力検出手段が検出した前記各高圧電源の異常出力の回数
を計数する計数手段と、各計数手段の計数値と前記各高
圧電源について夫々予め設定した基準値とを比較する比
較手段と、該比較手段の比較結果が前記各計数手段の計
数値のうちのいずれかが前記基準値以上になったとき
に、前記各高圧電源の出力を全て遮断すると共に、複写
工程の実行を中断する異常処理手段と、この異常処理手
段に制御されて異常を表示する異常表示手段とを設ける
ように構成したものである。

【０００８】また、上記特開昭６１−３１６３号公報に
係る帯電器の異常検出方式は、被帯電体を所定の電位に
帯電させるための制御グリッドを備えた帯電器の異常検
出方式において、制御グリッドに流れる電流を検出する
電流検出手段を備え、この電流検出手段の検出値が所定
の範囲を越えたことを異常と判別するように構成したも
のである。

【０００９】さらに、上記特開平１−２６１６７６号公
報に係る帯電装置は、移動する被帯電部材に対向する側
に開口を有するシールド部材内にコロナ放電電極を張設
し、該コロナ放電電極を清掃するワイヤクリーナを搭載
した帯電装置において、前記コロナ放電電極からのリー
クの発生を検知するリーク検知手段と、該手段によりリ
ークの発生を検知した時に前記ワイヤクリーナを動作さ
せるワイヤクリーナ動作指示手段とを備えるように構成
したものである。

【００１０】また、上記特開平２−１５５４２５号公報
に係る高圧電源の異常制御装置は、定電流スコロトロン
のピン電圧を検知し、所定の電圧以上になったときに異
常と判定するので、スコロトロンの汚れやピンエッジの
丸まりによる異常動作を防止することができる。また、
高圧電源の出力電流を電圧変換した出力電流モニタ電圧
Ｖｉと、グリッド電圧のモニタ電圧Ｖｇとを、正常時に
Ｖｇ＞Ｖｉになるように設定し、感材〜グリッド間リー
ク時のグリッド電圧の低下によるＶｇ＜Ｖｉの発生を検
出して異常と判定するので、感材〜グリッド間リークに
よる異常動作を防止できる。さらに、高圧電源の出力電
流を電圧変換した出力電流モニタ電圧Ｖｉと、グリッド
電圧のモニタ電圧Ｖｇとを、正常時にＶｇ＞Ｖｉになる
ように設定し、ピン〜グリッド間リーク時の出力電流モ
ニタ電圧Ｖｉの上昇によるＶｇ＜Ｖｉの発生を検出して
異常と判定するので、ピン〜グリッド間リークによる異
常動作を防止できる。この出力電流モニタ電圧Ｖｉをツ
ェナーでクランプすると、感材〜グリッド間リーク時の
み、Ｖｇ＜Ｖｉの発生を検出して異常と判定する。ま
た、高圧電源の出力電流を電圧変換した出力電流モニタ
電圧Ｖｉと、グリッド電圧のモニタ電圧Ｖｇとを、正常
時にＶｇ＞Ｖｉになるように設定し、ピン〜グランド間
リーク時のグリッド電圧の低下および出力電流モニタ電
圧Ｖｉの上昇によるＶｇ＜Ｖｉの発生を検出して異常と
判定するので、ピン〜グランド間リークによる異常動作
を防止できる。

【００１１】また更に、上記特開平２−１６２３６９号
公報に係る画像形成装置は、潜像担持体と、該潜像担持
体に沿って配置された帯電装置、露光装置による露光位
置、イレース装置、現像装置、転写装置、転写紙分離装
置、及びクリーニング装置を具備し、前記帯電装置を含
むコロナ放電装置にコロナワイヤ用のワイヤクリーナが
設けられ、潜像担持体に静電潜像を形成し、該潜像を現
像により可視像化し、該可視像を転写紙に転写する画像
形成装置において、前記コロナワイヤのリークをリーク
検知器により検知すると画像形成動作を一時中断し、前
記ワイヤクリーナの作動により自動的にワイヤを清掃し
た後再度画像形成状態に自動的に復帰するように構成し
たものである。

【００１２】さらに、上記特開平２−１７３６７８号公
報に係る画像形成装置は、反転現像方式を採用した画像
形成装置において、帯電電極に流れる放電電流の値を検
出する手段と、該放電電流値が所定の範囲から外れるこ
とにより警報信号を発生する比較手段とを具備し、該比
較手段からの警告信号送出により装置の動作を停止させ
るように構成したものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
の場合には、次のような問題点を有している。すなわ
ち、上記従来の帯電器の異常検知装置の場合には、いず
れも各帯電器に対応して異常検出手段を設けなければな
らず、高圧電源が複雑化し、大型化すると共にコストア
ップを招くという問題点があった。また、上記従来の帯
電器の異常検知装置では、環境や現像状態により、細か
く帯電電流値を設定している場合には、多くの基準値を
設けたり、また基準値同士が近過ぎて適切な閾値が設定
できなかったり、機器ごとに基準値を不揮発メモリーに
打ち込んだりと操作が面倒であり、誤動作の原因ともな
るという問題点があった。

【００１４】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたもので、その目的とすると
ころは、簡単な構成で複数の帯電器の異常を精度良く検
知することができ、しかも複雑な基準値の設定等が不要
で誤動作を防止可能な帯電器の異常検知装置を提供する
ことにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
この発明の請求項第１項に係る帯電器の異常検知装置で
は、複数の帯電器を備えた画像形成装置に使用される帯
電器の異常検知装置において、少なくとも２つ以上の帯
電器から放出される紫外線を検出可能な位置に配置され
た紫外線検出手段と、この紫外線検出手段の検出出力に
基づいて異常と判定する異常判定手段とを有するように
構成されている。

【００１６】また、この発明の請求項第２項に係る帯電
器の異常検知装置では、無端ベルト状感光体の外周側に
複数の帯電器を配置した画像形成装置に使用される帯電
器の異常検知装置において、上記無端ベルト状感光体の
内周側に設けられた紫外線検出手段と、この紫外線検出
手段の検出出力に基づいて異常と判定する異常判定手段
とを有するように構成されている。

【００１７】上記紫外線検出手段としては、例えば、２
次電子増倍管が使用されるが、これに限定されるもので
はなく、紫外線を検出可能なものであれば光電管（Ｓｂ
−Ｃｓ）等他のものを用いても勿論よい。

【００１８】

【作用】この発明に係る帯電器の異常検知装置において
は、複数の帯電器から放出される紫外線を検出可能な位
置に紫外線検出手段を配置し、この紫外線検出手段の検
出出力に基づいて異常判定手段が異常と判定すること
で、帯電器の異常を検知する。その際、帯電器の異常に
よって発生する紫外線は、非線形状に急激に増加するた
め、帯電器の異常を検知するための閾値の設定が容易に
行える。また、上記紫外線検出手段は、少なくとも２つ
以上の帯電器から放出される紫外線を検出可能な位置に
配置するように構成されているので、個々の帯電器に検
出手段を設ける必要がなく、装置の小型化及びコストダ
ウンが可能となる。

【００１９】

【実施例】以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説
明する。

【００２０】図１はこの発明に係る帯電器の異常検知装
置を適用した画像形成装置を示すものである。

【００２１】図において、１はベルト状の感光体を示す
ものであり、このベルト状感光体１は、駆動ローラ及び
従動ローラからなる複数のローラ２〜５によって矢印方
向に循環移動可能に支持されている。上記ベルト状感光
体１の表面は、スコロトロンからなる一次帯電器６によ
って所定の電圧に一様に帯電された後、プラテンガラス
７上に載置された図示しない原稿の画像が、照明ランプ
８によって照明されてその反射光像が主走査ミラー９、
及び副走査ミラー１０、１１、レンズ１２と反射ミラー
１３、１４、１５を介して走査露光され、当該ベルト状
感光体１の表面には、原稿の画像に応じた静電潜像が形
成される。このベルト状感光体１の表面に形成された静
電潜像は、黒現像器１６又はカラー現像器１７によって
現像され、トナー像となる。

【００２２】上記ベルト状感光体１上に形成されたトナ
ー像は、転写前帯電器１８によって帯電を受け、トナー
像の帯電量を増加させる等の処理が行われる。その後、
ベルト状感光体１上に形成されたトナー像は、転写帯電
器１９の帯電によって転写用紙２０上に転写されるとと
もに、このトナー像が転写された転写用紙２０は、分離
帯電器２１の帯電によってベルト状感光体１上から分離
される。そして、最後に転写用紙２０上に転写されたト
ナー像は、定着器２２によって転写用紙２０上に定着処
理され、画像の形成工程が終了する。

【００２３】なお、上記ベルト状感光体１は、転写・分
離位置近傍において裏面側から除電ランプ２３による露
光を受け、ベルト状感光体１上の残留電荷が除電される
とともに、クリーニング器２４によって残留トナー等が
除去され、次の画像形成工程に備える。

【００２４】上記ベルト状感光体１は、図２に示すよう
に、その表面側からｍ−ＴＢＤ等の電荷輸送物質をポリ
カーボネート樹脂等の中に分散混合した電荷輸送層２５
と、Ｓｅやｍ−ＴＢＤ等の電荷発生物質をＰＶＫ樹脂等
の中に分散混合した電荷発生層２６と、ポリエステル樹
脂等からなる接着層２７と、シランカップリング剤等か
らなる電荷注入阻止層２８と、Ｔｉ等からなる導電層２
９と、ＰＥＴフィルム等からなる支持体３０と、ポリエ
ステル樹脂等からなる接着層３１と、ポリカーボネート
樹脂及びポリエステル樹脂等からなるカール防止層３２
とを順次積層して構成されている。

【００２５】このように構成されるベルト状感光体１
は、上述したように、裏面側から光を照射することによ
り除電可能な材質からなり、また波長の短い紫外線は、
透過可能となっている。

【００２６】ところで、上記画像形成装置においては、
上記の如く一次帯電器６、転写前帯電器１８、転写帯電
器１９及び分離帯電器２１というように、複数の帯電器
が使用されている。これらの帯電器６、１８、１９、２
１は、図３に示すように、基本的に断面コ字形状に形成
されたシールド部材３５を備えており、このシールド部
材３５の長手方向両端に絶縁ブロック３６、３６を取り
つけて、両絶縁ブロック３６、３６間に放電ワイヤ３７
を長手方向に沿って張設して構成されている。また、上
記シールド部材３５の開口部には、必要に応じて図示し
ないグリッド電極が配設される。そして、上記帯電器
６、１８、１９、２１は、放電ワイヤ３７とシールド部
材３５との間に、高圧電源装置３８によって直流又は交
流あるいは直流に交流を重畳させた電圧を印加すること
によってコロナ放電を発生させ、所定の帯電処理を行な
うようになっている。

【００２７】ところで、この実施例に係る帯電器の異常
検知装置は、上記帯電器に異常が生じた際に当該帯電器
から放出される紫外線を検出する紫外線検出手段を、上
記無端ベルト状感光体の内周側に設けるように構成され
ている。

【００２８】すなわち、上記画像形成装置においては、
図１に示すように、紫外線検出手段としての２次電子増
倍管４０が、ベルト状感光体１の内周側に配設されてい
る。この２次電子倍像管４０は、各帯電器６、１８、１
９、２１からの距離が略等しい位置に配設されている。
この２次電子倍像管４０としては、例えば、浜松ホトニ
クス株式会社製：商品名”ＵＶｔｒｏｎ”を使用するこ
とができる。

【００２９】上記２次電子増倍管４０は、公知のように
（浜松ホトニクス株式会社発行：技術資料「ＵＶｔｒｏ
ｎ”の使い方」参照）、光電管と類似の構造を持つ２極
管であり、光電子放出効果を利用している点で光電管と
同じである。しかし、２次電子増倍管４０の管内は真空
ではなく、特殊ガスが封入されており、放電管として動
作させるようになっている。

【００３０】図４は上記２次電子増倍管の構造及び動作
を示す模式図である。この２次電子増倍管４０は、紫外
線のみに感度を持つ平板状の光電面（カソード）４１と
屈曲した線状のアノード４２の間に電圧を印加する。そ
して、ＵＶガラス４３を通してカソード４１に紫外線が
入射すると、光電子放出効果によってカソード４１表面
から電子（光電子）が放出される。光電子は、電界によ
ってアノード４２に引き寄せられる。電圧が低い場合
は、光電管と同様の動作で、その出力電流ｉは非常に微
弱となるが、印加電圧を高くして電界を強くすると、光
電子は、十分加速され管内のガス分子と衝突しこれを電
離するまでに到る。電離によって発生した電子と正イオ
ンのうち、電子は更に他のガス分子と衝突・電離を繰り
返しアノード４２に達する。一方、正イオンは、カソー
ド４１に向かって加速され、カソード４１に衝突して多
くの２次電子を発生する。この繰り返しで、アノード４
２〜カソード４１間に急激に大きな電流が流れ、放電状
態となる。この現象がガス増倍と呼ばれ、放電が始まる
電圧を、２次電子増倍管４０の放電開始電圧と呼ばれ
る。

【００３１】このように、上記２次電子増倍管４０は、
一旦放電状態になると、管内は電子とイオンで満たさ
れ、放電前に比べるとアノード４２〜カソード４１間の
電圧降下はかなり小さな値となる。この様子を図５に示
す。上記２次電子増倍管４０は、主にグロー放電領域で
動作されるが、この領域では放電開始電圧Ｖ_Lより放電
維持電圧Ｖ_Sの方が低いので、印加電圧に特別に工夫を
しないと放電が持続することになる。

【００３２】上記２次電子増倍管４０は、図６に示すよ
うに、駆動回路４４に接続されている。

【００３３】図７は上記２次電子増倍管を駆動するため
の駆動回路を示すものである。

【００３４】上記２次電子増倍管４０を動作させるに
は、３５０Ｖ程度の高電圧が必要となる。図７はＤＣ−
ＤＣコンバータ式高圧電源の基本回路および各部の動作
波形を示すものである。ここで、上記駆動回路４４は、
コンバータの発生周波数ｆを下げ、また高電圧整流後の
平滑コンデンサＣ１の容量を小さくして、電源の出力イ
ンピーダンスを上げることが重要となる。

【００３５】図７において、４５は昇圧トランスを示す
ものであり、この昇圧トランス４５の１次側巻線４６に
は、直流電源４７及びスイッチングトランジスタ４８が
直列に接続されている。上記昇圧トランス４５の１次側
巻線４６に印加される直流電圧は、発振回路４９から出
力されるパルス信号によってオンオフ制御され、昇圧ト
ランス４５の２次側巻線５０には、昇圧比に比例して昇
圧されたパルス信号が出力される。上記発振回路４９
は、例えば、数μｓ幅のパルスを数ｍｓ〜数十ｍｓの間
隔で出力する。上記昇圧トランス４５の２次側巻線５０
から出力される電圧は、整流ダイオードＤと平滑コンデ
ンサＣ₁によって直流高電圧Ｅbbに変換され、この直流
高電圧Ｅbbは、２次電子増倍管４０のアノード４２に印
加される。

【００３６】この状態で、上記２次電子増倍管４０に紫
外線が入射すると、当該２次電子増倍管４０は放電を開
始する。放電電流ｉは、平滑コンデンサＣ₁にチャージ
されていた電荷で補われ、上記２次電子増倍管４０に並
列に接続された抵抗ＲとコンデンサＣ₂の両端に細いパ
ルス電圧が発生する。その後、上記平滑コンデンサＣ₁
の電荷が消費されると、２次電子増倍管４０のアノード
電圧は、放電維持電圧Ｖｓ以下に下がり、放電は停止す
る。そして、次に平滑コンデンサＣ₁が充電されるまで
は、アノード電圧は回復せず、この間に２次電子増倍管
４０内のイオンは消滅する。そして、上記２次電子増倍
管４０に紫外線が入射しなければ、アノード電圧は元ど
おり直流高電圧Ｅbbに回復し、次に紫外線が入射するま
では放電を起こさない。

【００３７】その後、この繰り返しで、上記２次電子増
倍管４０は紫外線の有無をパルス信号で出力する。

【００３８】なお、上記２次電子増倍管４０の駆動回路
は、必ずしも新たに設ける必要はなく、帯電器の高圧電
源装置等で兼用するようにしても良い。

【００３９】図８は上記動作の信号波形を示すものであ
る。

【００４０】ここで、ＤＣ−ＤＣコンバータの発振間隔
（１／発振周波数ｆ）は、放電によって２次電子増倍管
４０内に発生したイオンが消滅してしまうまでの時間よ
り長くすることが重要で、５〜１０ｍｓ程度必要とな
る。この時間はクエンチングタイムと呼ばれる。また、
平滑コンデンサＣ₁の容量は放電電流に影響するので、
電極の消耗を抑え、イオン発生数を少なくするために小
さくすることが得策で、数十ｐＦが最適となる。

【００４１】上記２次電子増倍管４０を図７に示す駆動
回路で動作させた場合、その出力パルス数は入射光量に
比例して増加するが、コンバータの発振周波数ｆで飽和
する。

【００４２】ところで、上記２次電子増倍管４０には、
紫外線が入射しなくても、宇宙線などの放射線や静電気
などによって時々散発的な放電を起こすバックグランド
現象が生じる。このバックグランド現象のため、２次電
子増倍管４０からは、図９に示すように、ランダムにパ
ルス信号が出力される。従って、上記２次電子増倍管４
０を用いて紫外線を検知する場合に、その出力パルスを
直接検出信号として使用すると、バックグランドによっ
て装置に誤動作が生じる。そのため、バックグランドを
キャンセルする信号処理が必要となる。

【００４３】図１０は帯電器の異常を検知するための異
常検知回路を示すものである。

【００４４】上記２次電子増倍管４０からの出力パルス
は、ゲートタイマ５３とカウンタ５４に同時に入力さ
れ、カウンタ５４は、出力パルスを順次計数する。一
方、ゲートタイマ５３は、設定時間Ｔ₁より短い間隔で
パルスが入り続ければＯＰＥＮ状態を保持し続けるが、
Ｔ₁よりパルス間隔が開くとゲートは閉じ、カウンタ５
４をリセットする。そして、上記カウンタ５４は、連続
してパルスが入れば、パルスの計数を積算し、この計数
値が設定値に達すると出力回路５５にパルスを出力し、
カウンタ５４はリセットされる。上記出力回路５５は、
カウンタ５４からの出力パルスを必要な時間幅に広げて
出力する。

【００４５】図１１は上記動作の信号波形を示すもので
ある。

【００４６】したがって、上記出力回路５５から所定幅
のパルスが出力された場合に、帯電器に異常が発生した
ことを検知することができる。

【００４７】なお、上記Ｔ₁の設定時間は、バックグラ
ンドの発生間隔より短くすることが必要となる。通常
は、５秒以下とすれば安全である。また、あまり短くし
過ぎると、微弱な紫外線を検出することができなくな
る。

【００４８】また、カウンタ設定値により装置の動作感
度を設定することができる。微弱な紫外線で装置を動作
させる場合は、１０以下の少ない値に設置する。また、
ある程度強い紫外線のみ感度を持たせたり、弱い紫外線
でも長時間の入射で装置を動作させたい場合は、１０以
上の多い数に設定する。

【００４９】また、上記２次電子増倍管４０は、図４に
示すような構造を有しており、平板状のカソード４１と
屈曲した線状のアノード４２の間に高電圧を印加するこ
とによって、ガス増倍作用により紫外線を感度良く検出
するものである。そのため、上記２次電子増倍管４０
は、カソード４１及びアノード４２の形状及び配置等の
関係上、図１２に示すような指向感度特性を有してい
る。従って、ベルト状感光体１の内周側に配設される２
次電子増倍管４０は、その指向感度特性を考慮して、す
べての帯電器６、１８、１９、２１から放出される紫外
線を検出可能な向きに配設されるが、各帯電器に対して
均等な感度特性にしたい場合は、この指向感度特性を考
慮して、距離を異ならせたり、各帯電器と紫外線検出手
段との間に紫外線の量を調整する調整手段、例えば、フ
ィルタや反射板等を設けるのも良い。また、各帯電器に
対して均等な感度特性にする必要がない場合は、異常発
生の画質への影響等の寄与の度合いも考慮されて配設さ
れる。つまり、特に帯電工程と転写工程に用いられる帯
電器に対して感度を有するように配設するのが良い。

【００５０】以上の構成において、この実施例に係る帯
電器の異常検知装置では、次のようにして画像形成装置
の帯電器の異常が検知される。すなわち、上記画像形成
装置においては、画像形成動作に際して、一次帯電器
６、転写前帯電器１８、転写帯電器１９及び分離帯電器
２１というように複数の帯電器によって、ベルト状感光
体１の一様帯電や、ベルト状感光体１の表面に形成され
たトナー像の転写前帯電や転写帯電、さらにはベルト状
感光体１からの転写用紙２０の分離帯電等の種々の帯電
処理が行われる。

【００５１】その際、上記複数の帯電器６、１８、１
９、２１のいずれか１つ又は複数の帯電器に異常が発生
すると、この異常が発生した帯電器によって所定の帯電
処理が正常に行われなくなり、形成される画像に異常が
発生する。

【００５２】ところで、上記帯電器に異常が生じると、
帯電器の異常放電によって、当該帯電器からは、紫外線
が放出される。この異常が生じた帯電器は、放電シール
ドの開口部から周囲に紫外線を放出する。そして、上記
帯電器から放出される紫外線は、ベルト状感光体１を透
過して、ベルト状感光体１の内周側に配設された２次電
子増倍管４０によって検出される。

【００５３】その際、上記帯電器が正常に動作している
場合には、帯電器の放電ワイヤからは可視光領域の光を
含む照射が行われる。

【００５４】これに対して、帯電器の放電ワイヤ３７に
トナーが付着した場合、あるいは放電ワイヤ３７とシー
ルド部材３５がトナーを介して接触している場合、更に
は放電ワイヤ３７が断線してその端部が空気中に露出し
たり、放電ワイヤ３７が断線してその端部がシールド部
材３５に接触したり等の異常が発生した場合には、帯電
器に異常な放電が生じ、多くの紫外線を含む光等が放出
される。

【００５５】そのため、上記の如く異常が生じた帯電器
から放出される紫外線は、２次電子増倍管４０によって
検出される。すると、この２次電子増倍管４０からは、
図８に示すような検出電流が出力される。この電流は、
検出回路によって検出され、出力回路５５からは、図１
１に示すように、異常を検知したパルス信号が出力さ
れ、帯電器に異常が発生したことが検知される。

【００５６】なお、帯電器の異常を検知した場合には、
帯電器がクリーナーを備えているものにあっては、放電
ワイヤをクリーナーによって清掃した後、再度画像形成
状態に復帰するように構成しても良い。また、帯電器の
異常を検知した場合には、警告信号を送出し、画像形成
装置の動作を停止させるようにしても良い。

【００５７】さらに、帯電器の異常を検知した場合に
は、画像形成枚数を保存するメモリを設け、異常検知時
に前回検知時以降の画像形成枚数を算出し、予め設定し
た枚数以下であるときにサービスマンコールを表示する
ようにしても良い。

【００５８】このように、この実施例に係る帯電器の異
常検知装置においては、帯電器に異常が生じた際に当該
帯電器から放出される紫外線を２次電子増倍管４０によ
って検出し、帯電器の故障を検知する。その際、帯電器
の異常によって発生する紫外線は、非線形状に急激に増
加するため、帯電器の故障を検知するための閾値の設定
が容易に行える。また、上記２次電子増倍管４０は、少
なくとも２つ以上の帯電器から放出される紫外線を検出
可能な位置に配置するように構成されているので、個々
の帯電器に検出手段を設ける必要がなく、装置の小型化
及びコストダウンが可能となる。

【００５９】図１３はこの発明の他の実施例を示すもの
であり、前記実施例と同一の部分には同一の符号を付し
て説明すると、この実施例では、紫外線検出手段の配置
が前記実施例と異なっている。

【００６０】すなわち、この実施例に係る画像形成装置
は、カラーの画像を形成するためのものであり、多数の
帯電器を備えている。

【００６１】図１３において、６４ａ、６４ｂ、６４
ｃ、６４ｄはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒
の各色のトナー像がその表面に形成される感光体ドラム
であり、これらの感光体ドラム６４ａ、６４ｂ、６４
ｃ、６４ｄは、互いに所定の間隔をおいて並列的に配置
されている。上記各感光体ドラム６４ａ、６４ｂ、６４
ｃ、６４ｄの表面は、一次帯電器６１ａ、６１ｂ、６１
ｃ、６１ｄによって一様に帯電された後、半導体レーザ
ーやポリゴンミラー等からなる露光装置６２ａ、６２
ｂ、６２ｃ、６２ｄによって画像が順次露光されて静電
潜像が形成される。これらの各感光体ドラム６４ａ、６
４ｂ、６４ｃ、６４ｄの表面に形成された静電潜像は、
現像装置６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄによってそれ
ぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色のトナーに
よって現像され可視トナー像となり、これらの可視トナ
ー像は、必要に応じて図示しない転写前除電器によって
除電された後、転写帯電器６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６
５ｄの帯電により図示しない転写用紙上に順次転写され
る。

【００６２】上記感光体ドラム６４ａ、６４ｂ、６４
ｃ、６４ｄから順次トナー像の転写を受ける転写用紙
は、図示しない給紙カセットから供給されて、転写用紙
搬送用ベルト７０上に吸着用帯電器６７の帯電によって
静電的に保持された状態で搬送され、各感光体ドラム６
４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの下方に位置する転写位
置へと順次搬送される。そして、各感光体ドラム６４
ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄから順次各色のトナー像が
転写された転写用紙は、転写用紙搬送用ベルト７０から
分離されて図示しない定着器ユニットへと搬送され、こ
の定着器ユニットによって転写用紙上に各色のトナー像
が重合わされてカラーの画像が定着され、カラー画像の
形成が行われる。

【００６３】一方、上記トナー像の転写が終了した各感
光体ドラム６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの表面は、
クリーニング装置６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄによ
って残留トナー等が除去された後、必要に応じて図示し
ないイレースランプによって除電を受けて次の画像形成
工程に備える。

【００６４】なお、図中、６８、６９は転写用紙及び転
写用紙搬送用ベルト７０の除電を行う除電器を示すもの
である。

【００６５】この実施例では、紫外線検出手段としての
２次電子増倍管４０が、転写用紙搬送用ベルト７０の内
周側に所定の間隔をおいて３個配置されている。これら
の２次電子増倍管４０は、その周囲に配設された帯電器
から放出される紫外線を検出可能となっている。なお、
各感光体ドラム６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの周囲
には、２次電子増倍管４０と逆方向を向いた帯電器も存
在するが、感光体ドラム６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４
ｄは、紫外線を反射する作用を果たすため、上記３個の
２次電子増倍管４０ですべての帯電器から放出される紫
外線が検出可能である。

【００６６】このように、上記紫外線検出手段は、複数
の帯電から放出される紫外線を検出可能なものであれ
ば、所定の位置に複数個設けるようにしても良い。

【００６７】その他の構成及び作用は、前記実施例と同
一であるので、その説明を省略する。

【００６８】図１４はこの発明の更に他の実施例を示す
ものであり、前記実施例と同一の部分には同一の符号を
付して説明すると、この実施例では、紫外線検出手段の
構造が前記実施例と異なっている。

【００６９】すなわち、この実施例に係る紫外線検出手
段としての２次電子増倍管４０は、図１４に示すよう
に、カソード４１が平板状ではなく、円筒状に形成され
ており、金網状の電極からなるアノード４２もこれに対
応して円筒状に形成されている。

【００７０】このように、２次電子増倍管４０を構成す
ることによって、当該２次電子増倍管４０は、ほぼ全周
からの紫外線を検出することが可能となり、帯電器の異
常の検出感度を向上させることができるとともに、配設
する２次電子増倍管４０の数も減少させることができ
る。

【００７１】その他の構成及び作用は、前記実施例と同
一であるので、その説明を省略する。

【００７２】

【発明の効果】この発明は、以上の構成及び作用よりな
るもので、簡単な構成で複数の帯電器の異常を精度良く
検知することができ、しかも複雑な基準値の設定が不要
で誤動作を防止可能な帯電器の異常検知装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明に係る帯電器の異常検知装置
の一実施例を適用した画像形成装置を示す構成図であ
る。

【図２】図２はベルト状感光体を示す断面図である。

【図３】図３は帯電器を示す構成図である。

【図４】図４は２次電子増倍管を示す構成説明図であ
る。

【図５】図５は２次電子増倍管の動作を示すグラフで
ある。

【図６】図６は２次電子増倍管の接続状態を示す説明
図である。

【図７】図７は２次電子増倍管の駆動回路を示す回路
図である。

【図８】図８（ａ）〜（ｄ）は上記駆動回路の動作を
それぞれ示す波形図である。

【図９】図９（ａ）〜（ｃ）は２次電子増倍管の検出
信号をそれぞれ示す波形図である。

【図１０】図１０は２次電子増倍管の検出回路を動作
波形とともに示すブロック図である。

【図１１】図１１（ａ）〜（ｄ）は上記検出回路の動
作をそれぞれ示す波形図である。

【図１２】図１２（ａ）〜（ｃ）は２次電子増倍管の
指向特性をそれぞれ示す説明図である。

【図１３】図１３はこの発明の他の実施例を示す構成
図である。

【図１４】図１４はこの発明の更に他の実施例を示す
構成図である。

【図１５】図１５は画像形成装置を示す構成図であ
る。

【図１６】図１６は帯電器を示す構成図である。

【符号の説明】

１ベルト状感光体、６、１８、１９、２１帯電器、
４０２次電子増倍管。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の帯電器を備えた画像形成装置に使
用される帯電器の異常検知装置において、少なくとも２
つ以上の帯電器から放出される紫外線を検出可能な位置
に配置された紫外線検出手段と、この紫外線検出手段の
検出出力に基づいて異常と判定する異常判定手段とを有
することを特徴とする帯電器の異常検知装置。
【請求項２】無端ベルト状感光体の外周側に複数の帯
電器を配置した画像形成装置に使用される帯電器の異常
検知装置において、上記無端ベルト状感光体の内周側に
設けられた紫外線検出手段と、この紫外線検出手段の検
出出力に基づいて異常と判定する異常判定手段とを有す
ることを特徴とする帯電器の異常検知装置。