JPS60214267A - 静電記録装置及び静電記録装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えは電子写真感光体等の表面電位を非接触状
態でΔＩ１１定する表面電位具１（交流変換型非接触表
面電位計）の改良に関するものである。

〔従来技術〕

第１図には゛電子写真複写機で、表面電位５１１を用い
ることによって、電子写真感光体２の表面電位制御を行
っているところを示したもので、電子写真感光体２に近
接した位置で固定した表面型（ｆｆｌ検知部（プローブ
）　ＩＩによって電子写真感光体２の表面′電位を測定
し、磁位４１１１定回路１２で電子写真感光体２の表面
電位をめたのち、制御部３Ｉこより例えば°＋Ｍ子写真
感光体２表面１こコロナ帝゛市を１１う、ｉｉ７　、ｉ
（ｊ器５によって・：１？電させる′電圧を変化させ、
゛電子写真感光体２上の表面電位を一定に保十存させる
ようなことがなされている。

第２図は表面電位検知部の１例として、振動容量型の表
面電位検知部１１を示したもので電極Ｉｌｌは、シール
ドカバー　１１２によって・シールド゛され、チョフパ
　＋１３の駆動はチョッパ１１３上に取伺けられている
電圧振動子１１４に電気振動を与えることによって行わ
れる。この表面電位検知部１１は、被電イ＜ｒ測定面で
ある感光体２とプローブ前枠　１１５と間隔ｄをもって
相対し測定がなされる。

このような交流変換型表面゛磁位ｉ：ｔ　ｌ　ｌの出力
電圧は、第３図（ａ）又は第３図（ｂ）に示すように１
１１１定電圧に比例する。第３図（ａ）は被電位測定面
の表面′電位と電位言１の出力電圧との関係を示すもの
で、両者の比例定数は被電位測定面とプローブ前枠との
距＃ｄにより大きく変化することを示している。

また第３図（ｂ）はセンサー及び回路を０６〜５０°Ｃ
の恒温槽に入れてテスＩ・した表面電位と電位Ａ１の出
力電圧の関係を示したもので、両者の比例定数は温度に
より変化する。

従って電位計の出力電圧から直ちに表面電位をめること
はできない。この比例定数をめるために被電位測定面で
ある感光体ドラムにアルミテープを巻（すけ、これに一
定の電圧を印加し、このときの電位計出力が所定の値に
なるように電位計のゲインを調整する必要があるため、
プローブを交換した時や、プローブがトナーで汚染して
感度が変化した場合は再度調整が必要となり、コストが
安いという利点があるものの実用的とはいえない。

このような距離依存型と呼ばれる電位計は、プローブケ
ースをグランドに接続するようにしたもので、電極には
被電位測定面の電位に比例した電圧が発生するので、之
を直接測定してゲインの調整を行っているが、このよう
な不便さを避けるために、測定した表面電位と略等しい
電圧を測定プローブに帰還し、常に表面電位とプローブ
に印加する電圧の差がＯなるように測定−制御する負帰
還法と呼ばれる方法が考案され実用化されている。

この方法では出力電圧が測定プローブと測定部材との距
離に無関係となり、またプローブ単体の感度が変化して
も負帰還がかかっているため、出力電圧の変化は実質的
にはＯと見なせる。

即ちこの距離補償型と呼ばハ、る雷位劇は、プローブケ
ースにプローブの基準電位にあたる高圧電源に接続され
、電極に発生する電圧は被電位測定面の電位とプローブ
の電位の差に比例した値となるので、この発生電圧を高
圧電源にフィードバックすることにより、常にプローブ
ケースの電位（高圧電源の電位）が被電位測定面電位と
なり、高圧電源の出力を測定するものである。しかしこ
の距離補償型と呼ばれる方式は回路が複雑でコストが高
いといった欠点を有している。

〔発明の目的〕

本発明は距離依存型でありながら、測定電圧の校ｉＥ機
能を有し、実質的に距離補償型と同様の性能を有する電
位計を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

本発明は］二足目的を達成しようとするもので、それは
本発明の表面電位検知部を有し、表面電位と表面電位検
知部からの信号に基づく出力とが比例関係にある表面電
位計において、比例定数をめる１段を右することを特徴
とする表面電位Ｒ１により達成される。

〔実施例〕

第４図に示した本発明のブロック回路図により動作説明
を行う。４１は電位計を動作させるためのフローティン
グ電源で、グランドＧＢは複写機のグランドＧＡとは分
離されているが、通常電位測定時はスイッチＳＷＩがａ
側に倒れている為、電源のグランドと複写機のグランド
ＧＡとは接続されている。

即ちケースを含むプローブ１１及び回路の基準電位はＯ
ｖとなり、また電位計６の出力はＡ／Ｄ変換器４５を通
して制御部７に取込まれるので、この状態では普通の距
離依存形電位計として動作する。

次に校正のときは、ある一定の電流ｉＤを帯電器５に流
し、被電位測定面である電子写真感光体表面電位をＶＤ
＋　に帯電させる。このときスイッチＳ誓１、ＳＷ２を
夫々ａ側に倒しておき、通常の電位計として動作させて
おいた状態で電位計６の出力Ｖｌを測定する。

次にスイッチＳＷＩ、ＳＷ２を夫々ｂ側に倒し、電位工
１のグランドを高圧電源４３の出力に接続すると共に、
高圧電源４３の出力を分圧してＡ／Ｄ変換器４５に接続
して高圧電源４３の出力電圧が測定できるようにしてお
く。

この状態で高圧電源４３の出力電圧を制御部７からの指
令により連続的に変化させる°と、高圧電源４３の出力
電圧が電子写真感光体２の表面電位近傍を通過したタイ
ミングで電位言１プローブの出力型Ｊｊ、の位相が反転
する。第５図はこの電位計プローブの出力重重２のイ〜
°を相の反転を、横軸に時間軸をとって示したものであ
る。

この位相反転のタイミングを位相検出器６４を用いて検
出し、このタイミングでの高圧電源４３の出力Ｖ２　を
Ａ／Ｄ変換器４５を用いて測定する。この出力Ｖ２　は
電１写真感光体２」二の表面電位ＶＤ＋と等しいので、 Ｋｒ−Ｖ２／ｖ１ なる式より任意の電位計出力Ｖに対する表面電位ｖＤは
、 ２ ＶＤ　＝＝Ｋ　＠　Ｖ、−、−・　Ｖ １ によりめることができる。

なお」−記実施例で、高圧電源４３として、静電記録装
置用の現像バイアス電源と共用することも可能である。

また本実施例では、電位計プローブ出力の位相が反転す
るタイミングで電位の校正を行ったが、第５図（Ｃ）よ
り明らかなように、表面電位と電位５１のアース電位（
高圧電源の出力電圧）が一致するタイミングで、プロー
ブの出力電圧が０■となるので、之を検出してもよい。

以上説明したように本発明は、交流変換型非接触表面電
位計において、（ａ）電位計のシールド電極に電圧を印
加する手段と、（ｂ）該電圧印加手段の出力電圧を記憶
する手段と、（Ｃ）表面電位計の出力電圧を記憶する手
段とを設けて、シールド電極がＯ電位における電位計の
出力電圧を測定し。

印加′電圧を変化させて電位計の測定電極に誘起される
検出信号の位相が反転したタイミングにおける印加電圧
を測定し、両電圧の比から電位計の出力電圧に対する測
定電圧を校」する機能を設けるようにした表面電位具１
を提供するものである。

〔発明の効果〕

以１．説明したように、本発明は距離依存型でありなか
ら校１１−機能を有しており、例えばコストの安いＩＹ
ｌｊ　＃依存型表面電位５１に位相検出回路と高圧電に
；（を接続するだけで、校正機能を有する実用性をイＪ
した表面電位工１を実現することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は表面−に位計を用いて電子写真感光体の表面屯
（：１制御を行っているところを示す。 第２図は振動台１．ｉ型のプローブを示す。 第３図（ａ）、（ｂ）は表面電位と電位計の出力電圧の
関係を示す。 第４図は本発明のブロック回路図を示す。 第５図は高圧電源の出力電圧を変動させたときの１１Ｌ
位５１プローブの出力電圧曲線を示す。 １．６・・・・・・・・・電位計　２・・・・・・・・
・電子写真感光体５・・・・・・・・・帯電器　７・・
・・・・・・・制御部４１・・・・・・・・・フローテ
ィング電源４３・・・・・・・・・高圧電源　４５・・
・・・・・・・Ａ／Ｄ変換器６４・・・・・・・・・位
相検出器 第１図 第２図 第３図（幻 表酌覧憔 第３図（ト２ Ｊζｌｌｌｌ−イｆＬ（ｖ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）表面電位検知部を有し、表面電位と表面電位検知
   部からの信号に基づく出力とか比例関係にある表面電位
   計において、比例定数をめるＬ段を有することを特徴と
   する表面電位言１゜（２）　ｎｉｊ記比例定数と前記出
   力とを乗算する手段を含むことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の表面電位言１゜ （３）表面電位計のシールド電極に電圧を印加する印加
   手段を有し、前記シールド電極がＯ電位にお−る電位計
   の出力°１［圧を′Ａ１１ｌ定し、印加電圧を変化させ
   て電位計の測定電極に誘起される検出信号の位相が反転
   又は出力電圧の極小値となったタイミングにおける印加
   電圧を測定し、ト１＋］電圧の比によって比例定数とす
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１ダ１又は第２項
   記載の表面電位計。