JPH0721671B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JPH0721671B2 JPH0721671B2 JP60198541A JP19854185A JPH0721671B2 JP H0721671 B2 JPH0721671 B2 JP H0721671B2 JP 60198541 A JP60198541 A JP 60198541A JP 19854185 A JP19854185 A JP 19854185A JP H0721671 B2 JPH0721671 B2 JP H0721671B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charger
- charging current
- image forming
- voltage
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像形成装置、特に帯電器により感光体を帯電
させる構成を有する画像形成装置に関する。
させる構成を有する画像形成装置に関する。
［従来の技術］ 上記の構成は現在レーザービームプリンタや複写機に広
く用いられているものである。この種の装置では、露光
前に感光体を一様に帯電させる、あるいはトナーを転写
するために帯電器が用いられる。
く用いられているものである。この種の装置では、露光
前に感光体を一様に帯電させる、あるいはトナーを転写
するために帯電器が用いられる。
従来より、帯電器のワイヤ、グリッド、あるいはシール
ド筐体のトナーなどによる汚染、経時変化に起因する画
像劣化を防止するため、帯電電流を定電流化する方式が
普及している。
ド筐体のトナーなどによる汚染、経時変化に起因する画
像劣化を防止するため、帯電電流を定電流化する方式が
普及している。
一方、従来では感光ドラムの寿命が短く、比較的短いサ
イクルで定期的に保守を行なわねばならなかったが、近
年では感光ドラムそのものの改善、表面電位制御による
ドラム寿命の延びにより保守回数が削減される傾向があ
り、帯電器の汚れという問題が注目されてきた。すなわ
ち、従来の短い保守サイクルでは帯電器は度々清掃を受
けることができたが、保守サイクルが長くなるにつれ
て、画像処理の高速化もあいまって帯電器に残る汚れに
よる画像劣化が生じた。
イクルで定期的に保守を行なわねばならなかったが、近
年では感光ドラムそのものの改善、表面電位制御による
ドラム寿命の延びにより保守回数が削減される傾向があ
り、帯電器の汚れという問題が注目されてきた。すなわ
ち、従来の短い保守サイクルでは帯電器は度々清掃を受
けることができたが、保守サイクルが長くなるにつれ
て、画像処理の高速化もあいまって帯電器に残る汚れに
よる画像劣化が生じた。
［発明が解決しようとする問題点］ 従来では、この帯電器の汚れによる画像劣化の影響を少
なくするためには帯電電流を増加させる以外の対策が見
つかっていない。帯電電流を増加させ、放電コロナ量が
増えると、帯電器の放電電極（ワイヤ）グリッドへの異
物付着スピードが速くなるが、汚れによる放電への影響
を少なくできるからである。
なくするためには帯電電流を増加させる以外の対策が見
つかっていない。帯電電流を増加させ、放電コロナ量が
増えると、帯電器の放電電極（ワイヤ）グリッドへの異
物付着スピードが速くなるが、汚れによる放電への影響
を少なくできるからである。
ところが、このような方式によれば、使用開始直後の汚
染のない状態では大きな帯電電流は帯電器の汚れを助長
するだけであるし、電流増大のため高圧電源の容量を増
やさねばならず装置が大型化し、コストアップしやすい
という欠点があった。
染のない状態では大きな帯電電流は帯電器の汚れを助長
するだけであるし、電流増大のため高圧電源の容量を増
やさねばならず装置が大型化し、コストアップしやすい
という欠点があった。
［問題点を解決するための手段］ 以上の問題を解決するため、本発明においては、被帯電
体を帯電する帯電器を有する画像形成装置において、前
記装置の電源オフ時にも維持される、画像形成回数に対
応する物理量を検出する検出手段と、前記物理量に基づ
いて前記帯電器の帯電電流が増加するように制御する制
御手段と、を有する構成を採用した。
体を帯電する帯電器を有する画像形成装置において、前
記装置の電源オフ時にも維持される、画像形成回数に対
応する物理量を検出する検出手段と、前記物理量に基づ
いて前記帯電器の帯電電流が増加するように制御する制
御手段と、を有する構成を採用した。
［作用］ このような構成により、画像形成にともなって生じる帯
電器の汚れに応じた帯電電流を与えることができ、帯電
器の汚れによる画像劣化を防止することができる。
電器の汚れに応じた帯電電流を与えることができ、帯電
器の汚れによる画像劣化を防止することができる。
［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の画像形成装置の一例として複写機の構
成を示しており、図において符号１は円周上にCdsなど
の感光体を有する感光ドラムである。感光ドラム１の円
周面に沿って、１次帯電器２、帯電量検出のための表面
電位センサ３、トナー現像のための現像ローラ５、転写
帯電器４が配置される。
成を示しており、図において符号１は円周上にCdsなど
の感光体を有する感光ドラムである。感光ドラム１の円
周面に沿って、１次帯電器２、帯電量検出のための表面
電位センサ３、トナー現像のための現像ローラ５、転写
帯電器４が配置される。
これらの部材は、装置全体の動作を制御するためマイク
ロコンピュータなどから構成された制御部９に接続され
る。各部材の高圧の給電制御は符号81、82、83および84
で示されるD/A変換器と符号61、62、63および64で示さ
れる高圧出力ユニットを介して行なわれる。また、表面
電位センサ３の検出量はA/D変換器72を介して制御部９
に送られる。
ロコンピュータなどから構成された制御部９に接続され
る。各部材の高圧の給電制御は符号81、82、83および84
で示されるD/A変換器と符号61、62、63および64で示さ
れる高圧出力ユニットを介して行なわれる。また、表面
電位センサ３の検出量はA/D変換器72を介して制御部９
に送られる。
特に、１次帯電器２の放電電極およびグリッド２の印加
電力はそれぞれ２つのD/A変換器81、82および高圧出力
ユニット61、62により制御される。
電力はそれぞれ２つのD/A変換器81、82および高圧出力
ユニット61、62により制御される。
画像形成は、まず１次帯電器２により感光ドラム１を一
様に帯電させ、次に原稿の反射光10をドラムに当てて静
電潜像を形成し、この潜像を現像ローラ５によりトナー
現像し、感光ドラム１上のトナーを転写帯電器４により
転写することによって行なう。
様に帯電させ、次に原稿の反射光10をドラムに当てて静
電潜像を形成し、この潜像を現像ローラ５によりトナー
現像し、感光ドラム１上のトナーを転写帯電器４により
転写することによって行なう。
第２図は１次帯電器２の放電電極用の高圧出力ユニット
61の構成を示している。図において符号T1は昇圧用のト
ランスで、その１次側巻線の一端は抵抗R1、コンデンサ
C1から成るローパスフィルタを介して低圧の電源電圧Vc
cに接続され、他端をスイッチングトランジスタTr1によ
りオン／オフすることにより２次巻線に昇圧された高圧
の交流を得るためのものである。エミッタ接地のトラン
ジスタTr1のコレクタ〜エミッタには共振用のコンデン
サC2と保護ダイオードD2が接続してある。スイッチング
トランジスタTr1のオン／オフは発振器Q4により制御さ
れる。
61の構成を示している。図において符号T1は昇圧用のト
ランスで、その１次側巻線の一端は抵抗R1、コンデンサ
C1から成るローパスフィルタを介して低圧の電源電圧Vc
cに接続され、他端をスイッチングトランジスタTr1によ
りオン／オフすることにより２次巻線に昇圧された高圧
の交流を得るためのものである。エミッタ接地のトラン
ジスタTr1のコレクタ〜エミッタには共振用のコンデン
サC2と保護ダイオードD2が接続してある。スイッチング
トランジスタTr1のオン／オフは発振器Q4により制御さ
れる。
２次側出力は整流、平滑用のダイオードD1とコンデンサ
C3により直流に変換され、火花防止用の抵抗R4を介して
端子P1から１次帯電器２の放電電極に印加される。
C3により直流に変換され、火花防止用の抵抗R4を介して
端子P1から１次帯電器２の放電電極に印加される。
帯電電流ipは、帯電器に対する接地電位の端子P2と２次
巻線の低圧側に接続された抵抗R5の端子電圧変化として
取り出される。抵抗R5と並列接続されたコンデンサC5は
デカップリング用のコンデンサである。検出電圧は誤差
増幅器Q2に入力され、端子P3を介して制御部９から入力
される所定の帯電電流に対応した電圧値との誤差増幅器
がパルス幅変調器（以下PWMという）Q3に入力される。
巻線の低圧側に接続された抵抗R5の端子電圧変化として
取り出される。抵抗R5と並列接続されたコンデンサC5は
デカップリング用のコンデンサである。検出電圧は誤差
増幅器Q2に入力され、端子P3を介して制御部９から入力
される所定の帯電電流に対応した電圧値との誤差増幅器
がパルス幅変調器（以下PWMという）Q3に入力される。
PWMQ3は発振器Q4のトランジスタTr1のベースに対する出
力パルスのデューティー比を入力値に応じて制御し、そ
の結果帯電電流icが制御部９の入力する目標値に定電流
制御される。
力パルスのデューティー比を入力値に応じて制御し、そ
の結果帯電電流icが制御部９の入力する目標値に定電流
制御される。
第３図は１次帯電器２のバイアス用グリッド21に接続す
る高圧出力ユニット62の構造を示している。このユニッ
トは第２図とほぼ同様のスイッチングレギュレータから
構成されている。異なっているのは、誤差増幅器Q6が抵
抗R7、R8によりグリッド21に対する印加電圧VGを検出し
ており、また発振器Q5ではなく昇圧用のトランスT2の１
次側の入力電圧を直接制御している点である。誤差増幅
器Q6は端子P7を介して制御部９から入力される所定のバ
イアス電圧に対応してグリッド21に対する印加電圧を制
御する。
る高圧出力ユニット62の構造を示している。このユニッ
トは第２図とほぼ同様のスイッチングレギュレータから
構成されている。異なっているのは、誤差増幅器Q6が抵
抗R7、R8によりグリッド21に対する印加電圧VGを検出し
ており、また発振器Q5ではなく昇圧用のトランスT2の１
次側の入力電圧を直接制御している点である。誤差増幅
器Q6は端子P7を介して制御部９から入力される所定のバ
イアス電圧に対応してグリッド21に対する印加電圧を制
御する。
次に第４図のフローチャート図を参照して以上の構成に
おける動作につき詳細に説明する。第４図は制御部９の
行なう１次帯電器２制御の手順を示したフローチャート
図である。
おける動作につき詳細に説明する。第４図は制御部９の
行なう１次帯電器２制御の手順を示したフローチャート
図である。
制御部９は手動にてリセット可能なハードないしソフト
ウェアによるカウンタ手段が設けてあり、このカウンタ
は、原稿の複写回数に応じてインクリメントされる。ま
たカウンタの係数値はバックアップ電源などにより主電
源オフ時も維持される。
ウェアによるカウンタ手段が設けてあり、このカウンタ
は、原稿の複写回数に応じてインクリメントされる。ま
たカウンタの係数値はバックアップ電源などにより主電
源オフ時も維持される。
不図示の制御系から、制御部９に対して１次帯電器２の
印加電流を変更する旨の指令が入ると、制御部９はまず
第４図のステップS1において、上記のカウンタから複写
回数Ｎを入力する。
印加電流を変更する旨の指令が入ると、制御部９はまず
第４図のステップS1において、上記のカウンタから複写
回数Ｎを入力する。
続いてステップS2において、制御部９は下記制御式によ
り１次帯電電流I1を求める。
り１次帯電電流I1を求める。
I1＝Io＋KN ……（１） ここで、Ioは１次帯電電流の初期値（前回の値）、Ｋは
補正係数である。
補正係数である。
次にステップS3において、決定された１次帯電電流I1を
１次帯電器２に流し、表面電位センサ３により感光ドラ
ム１の暗部電位vDを測定する。すなわち、原稿の反遮光
10は遮断され、未感光の感光体表面電位を測定する。こ
の測定量はA/D変換器72を介してデジタル変換され、制
御部９に入力される。
１次帯電器２に流し、表面電位センサ３により感光ドラ
ム１の暗部電位vDを測定する。すなわち、原稿の反遮光
10は遮断され、未感光の感光体表面電位を測定する。こ
の測定量はA/D変換器72を介してデジタル変換され、制
御部９に入力される。
次にステップS4において制御部９は以下の制御式により
１次帯電器２のグリッド電圧VGの補正値を求める。
１次帯電器２のグリッド電圧VGの補正値を求める。
ΔVG＝α（vD−VDo） ……（２） ここでαは所定の制御係数、VDoは目標暗部電位であ
る。
る。
上記の構成によれば、１次帯電電流の決定に帯電器の汚
れの目安となる複写回数を反映させ、複写回数に応じ帯
電電流を徐々に増加させるようにしているので、従来の
ようにドラム電流の10倍以上の不必要な電流をグリッ
ド、帯電器筐体に流す必要がなくなり、使用開始時期の
汚れの量を減少させ、帯電器寿命を延長することができ
る。また表面電位制御は最低限必要な潜像電位を得るの
に必要な帯電電流値から出発できるので、帯電器電極の
寿命を延長し、電源の小型化、省電力化、オゾン発生量
低下などを達成でき、装置の高性能、高信頼性、ローコ
スト化に大きく寄与できる。
れの目安となる複写回数を反映させ、複写回数に応じ帯
電電流を徐々に増加させるようにしているので、従来の
ようにドラム電流の10倍以上の不必要な電流をグリッ
ド、帯電器筐体に流す必要がなくなり、使用開始時期の
汚れの量を減少させ、帯電器寿命を延長することができ
る。また表面電位制御は最低限必要な潜像電位を得るの
に必要な帯電電流値から出発できるので、帯電器電極の
寿命を延長し、電源の小型化、省電力化、オゾン発生量
低下などを達成でき、装置の高性能、高信頼性、ローコ
スト化に大きく寄与できる。
ステップS2における制御式（１）の制御係数Ｋは装置の
帯電器の特性、画像制御特性に応じて適宜定めればよ
い。複写回数Ｎを測定するカウンタは帯電器交換ないし
清掃時にサービスマンがリセットするよう構成してお
く。
帯電器の特性、画像制御特性に応じて適宜定めればよ
い。複写回数Ｎを測定するカウンタは帯電器交換ないし
清掃時にサービスマンがリセットするよう構成してお
く。
以上では複写回数の累積値により帯電電流を補正した
が、感光ドラムの回転時間の累積など、画像形成回数に
応じた物理量を測定し、帯電電流の決定に反映させるよ
うにしてもよい。以上の構成は複写機に限定されること
なく、レーザービームプリンタなど同様の構成を有する
装置に適用することができる。
が、感光ドラムの回転時間の累積など、画像形成回数に
応じた物理量を測定し、帯電電流の決定に反映させるよ
うにしてもよい。以上の構成は複写機に限定されること
なく、レーザービームプリンタなど同様の構成を有する
装置に適用することができる。
さらに、グリッド電極を持たない帯電器を用いる場合に
は、帯電器筐体を接地電位から絶縁し、筐体に対する印
加電圧を制御するようにすれば、前述と同様の効果を得
ることができる。
は、帯電器筐体を接地電位から絶縁し、筐体に対する印
加電圧を制御するようにすれば、前述と同様の効果を得
ることができる。
［効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、被帯
電体を帯電する帯電器を有する画像形成装置において、
前記装置の電源オフ時にも維持される、画像形成回数に
対応する物理量を検出する検出手段と、前記物理量に基
づいて前記帯電器の帯電電流が増加するように制御する
制御手段と、を有する構成を採用しているので、電源オ
フを挟んで繰返し行われる画像形成回数が多くなっても
帯電電流を増加させることで帯電器の汚れによる帯電不
良を防止できる、つまり、帯電器の汚れによる帯電条件
の変化に応じて適切な帯電制御を行なうことができ、帯
電器に汚れが発生しても帯電制御を変更しつつ、同一の
画像形成条件で画像形成を続行できる優れた画像形成装
置を提供することができる。
電体を帯電する帯電器を有する画像形成装置において、
前記装置の電源オフ時にも維持される、画像形成回数に
対応する物理量を検出する検出手段と、前記物理量に基
づいて前記帯電器の帯電電流が増加するように制御する
制御手段と、を有する構成を採用しているので、電源オ
フを挟んで繰返し行われる画像形成回数が多くなっても
帯電電流を増加させることで帯電器の汚れによる帯電不
良を防止できる、つまり、帯電器の汚れによる帯電条件
の変化に応じて適切な帯電制御を行なうことができ、帯
電器に汚れが発生しても帯電制御を変更しつつ、同一の
画像形成条件で画像形成を続行できる優れた画像形成装
置を提供することができる。
第１図は本発明による画像形成装置の構造を示したブロ
ック図、第２図、第３図はそれぞれ第１図の高圧出力ユ
ニットの構造を示した回路図、第４図は第１図の制御部
の制御手順を示したフローチャート図である。 １……感光ドラム、２……１次帯電器 ３……表面電位センサ、４……転写帯電器 ５……現像ローラ、９……制御部 21……ブリッド 61〜64……高圧出力ユニット
ック図、第２図、第３図はそれぞれ第１図の高圧出力ユ
ニットの構造を示した回路図、第４図は第１図の制御部
の制御手順を示したフローチャート図である。 １……感光ドラム、２……１次帯電器 ３……表面電位センサ、４……転写帯電器 ５……現像ローラ、９……制御部 21……ブリッド 61〜64……高圧出力ユニット
Claims (1)
- 【請求項１】被帯電体を帯電する帯電器を有する画像形
成装置において、 前記装置の電源オフ時にも維持される、画像形成回数に
対応する物理量を検出する検出手段と、 前記物理量に基づいて前記帯電器の帯電電流が増加する
ように制御する制御手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60198541A JPH0721671B2 (ja) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60198541A JPH0721671B2 (ja) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6259980A JPS6259980A (ja) | 1987-03-16 |
| JPH0721671B2 true JPH0721671B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=16392872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60198541A Expired - Lifetime JPH0721671B2 (ja) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721671B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2716972B2 (ja) * | 1987-09-04 | 1998-02-18 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| EP1624348A3 (en) | 2004-08-02 | 2006-10-04 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus and image forming method |
| JP6315311B2 (ja) * | 2013-12-25 | 2018-04-25 | 株式会社リコー | 帯電装置及び画像形成装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53115231A (en) * | 1977-03-18 | 1978-10-07 | Ricoh Co Ltd | Correction method for fatigue of photosensitive body of electrophotographic copier |
| JPS53116157A (en) * | 1977-03-19 | 1978-10-11 | Ricoh Co Ltd | Program control device for electrophotographic copier |
| JPS575058A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-11 | Ricoh Co Ltd | Charging controller |
| JPS57125952A (en) * | 1981-01-30 | 1982-08-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Display device for corotron requiring check |
| JPS60221777A (ja) * | 1984-04-18 | 1985-11-06 | Toshiba Corp | 画像形成装置 |
-
1985
- 1985-09-10 JP JP60198541A patent/JPH0721671B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6259980A (ja) | 1987-03-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |