JPS6331058Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、電子複写機等に搭載し、感光体ド
ラムの電位を測定するための非接触形電位計プロ
ーブの改良に関するものであり、より詳細に言う
ならば、帯電したりトナーが電位計プローブ内に
侵入するのを防止した電子複写機等への搭載型電
位計プローブに関するものである。

まず、第１図によつて電子複写機に搭載される
電位計プローブの測定環境について説明する。帯
電器１によつて一様に帯電された感光体ドラム２
の表面上に、被写体からの光束３が照射されて潜
像が形成される。この潜像に、現像器４から潜像
電位とは逆極性に帯電されたトナーが付着されて
現像が行なわれる。このようにして現像された像
は、転写器５により複写紙６に写し取られ、定着
後、コピー紙として取出される。そして、感光体
ドラム２上に残留しているトナーは、除電器７で
除電された後、クリーニング装置８で除去され
る。

このようにして清浄にされたドラム面は、再び
上述のプロセスを繰り返すことにより複写に供さ
れる。

このとき、複写画像の品質を向上させるために
上述した感光体ドラム２上に形成されている潜像
の電位を測定し、この測定結果に応じて、帯電器
１における帯電量もしくは現像器４の現像バイア
ス電位を調整することが行なわれている。この感
光体ドラム２上に形成された潜像電位を測定する
ために、潜像形成区間と現像区間の間における感
光体ドラム２の表面近傍で、かつ感光体ドラム表
面に接触しないように電位計プローブ９が配置さ
れている。

しかるに、上述したように、この電位計プロー
ブは、感光体ドラム面に対して非接触であると共
に現像器４の近くに配置されているため、この現
像器４から飛散したトナーが電位計プローブ９の
電位検知用アパーチユアから電位計プローブ内に
侵入し、この侵入したトナーによつて測定値に誤
差が生じ、画像の品質に悪影響を与えるという問
題があつた。

このような電位計プローブ内へのトナーの侵入
を防止するため、従来の非接触型電位計プローブ
においては、電位計プローブ内に常時エアポンプ
等で清浄な空気を送り込み、この空気を電位計プ
ローブのアパーチユアから放出させ、侵入しよう
とするトナーや塵埃をパージしていた。

しかし、このような方法は、電位計プローブ内
に空気を送り込むためのエアポンプを必要とする
ため、装置全体が複雑化し、かつエアポンプの振
動等によつて騒音が発生するという問題があつ
た。

この考案の目的は、このような問題を解決する
ために、電位計プローブの電位検知用アパーチユ
アへのトナーや塵埃の侵入を、静電的に防止する
ことのできる電子複写機等に搭載される非接触型
電位計プローブを提供することである。

次に、この考案の実施例を図面に基づいて説明
する。第２図は、この考案の係る非接触型電位計
プローブの断面図であつて、プローブ２０のハウ
ジングを形成している筐体２１は、その内部を静
電的にシールドするために導電体で構成されてお
り、この内部には検知電極２２が配置されてい
る。また、この検知電極２２と対向する部分の筐
体２１には、電位検知用アパーチユア２３が形成
されており、これの外側には、このアパーチユア
２３よりもその内径が大きく、かつ感光体ドラム
２側へ突き出ていると共に感光体ドラム２の表面
と均一な微小間隙δを保持する端面を有する筒状
体２４を有する、電気絶縁材で作られた電極板取
付枠体板２５が設けられている。この電極取付枠
体板２５の内径は、電極取付枠体板２５の帯電電
荷によつて電位計測に影響を与えない程度に大き
くするのが望ましい。そして、この電極板取付枠
体２５には、これの筒状体２４と嵌合する内径の
穴を有し、かつ外周が電極取付枠体板の外周より
も小さなサイズを有する電極板２６が、筐体、電
極取付枠体板、電極板という順序で積層的に取付
けられている。

第３図は、この考案に係る電位計プローブの正
面図であつて、図示されているように、電位計プ
ローブ２０からはリード線２７によつて計測信号
が取出されている。また、前述した電極板２６に
は、極性切換スイツチ２８を介して両極性高圧電
源２９から高電圧が印加されていて、所定電圧に
保持されている。

このように構成されている電位計プローブは、
第４図に示されるごとく、感光体ドラム２の表面
と、電位計測プローブ２０の電極板取付枠体板２
５の筒状体２４の先端部との間隙δが約0.5mmぐ
らいに均一に保持されて配置されている。

この電位計測プローブ２０内の計測回路は、任
意の構成を取つても、この考案における作用効果
の本質には変りはないが、例えば、本出願人が先
に提案した第５図に示されるような計測回路を用
いると、検知電極２２と筐体２１などの間に形成
される浮遊静電容量に基づく入力波形の劣化が防
止されて、測定精度が向上するので望ましい。こ
の第５図に示された計測回路は、オペアンプＡ、
NPN型トランジスタQ₁、PNP型トランジスタ
Q₂、電界効果型トランジスタQ₃，Q₄、ツエナー
ダイオードZ_D1，Z_D2、抵抗R₁〜R₃、コンデンサ
C₁〜C₃等を図示のように結線することによつて、
筐体２１および入力シールドＳを共に出力電圧
V₀と常に同電位に保ち、かつ、オペアンプＡの
正負直流電源電圧をこの出力電圧V₀に比例した
電圧に制御するように構成された回路である。

次に、上述した電極板２６の作用効果について
説明する。第３図に示された両極性高圧電源２９
から極性切換スイツチ２８を介して電極板２６
に、トナーと同極性の電位を印加したとすると、
現像器４から飛散して来たトナーは、電極板２６
の近傍に形成され同極性の電界によるクーロン力
により反撥され、アパーチユア近傍に近づくこと
が不可能となる。

また、逆に電極板２６に、トナーとは逆極性の
電位を印加すると、電極板２６の近傍に形成され
た静電界によつて飛散して来たトナーは電極板２
６に吸引されてしまい電位検知用アパーチユアま
で到達する前に、この電極板２６の表面上に捕捉
されてしまう。

なお、上述の実施例では、電位計プローブのア
パーチユアの形状が円形のものを例に採つて説明
したが、これの形状が円形以外の形状の電位計プ
ローブにおいては、電極板取付枠体板の筒状体お
よび電極板の該筒状体との嵌合部分の形状は、ア
パーチユアの形状と相似関係になるように各サイ
ズを決めれば良い。さらに電極板２６に電圧を印
加するための電源としては、帯電器や除電器に使
用されている電源を使用することが可能である。

以上、説明したように、この考案における非接
触電位計プローブにおいては、アパーチユアの前
面に、高電圧源に接続された電極板を配置するこ
とだけで、トナー等が電位計プローブ内に侵入す
るのを防止できるので、常に高精度の測定結果が
得られ、高品質の画像を提供できると共に、可動
部が存在しないので、機械的トラブルによるメン
テナンスが不要とると共に騒音の発生もなく、品
質の高い電子複写機を提供することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、電子複写機に使用されている電位計
測プローブの測定環境を説明するための断面図で
ある。第２図ないし第４図は、この考案に係る電
位計測プローブを示すものであつて、第２図は断
面図、第３図は正面図、第４図は感光体ドラムに
対する位置関係を示すための側面図である。第５
図は、この考案の電位計プローブ内に組込まれる
計測回路の一例を示す回路図である。 １：帯電器、２：感光体ドラム、３：光束、
４：現像器、５：転写器、６：複写紙、７：除電
器、８：クリーニング装置、９：電位計プロー
ブ、２０：電位計プローブ、２１：筐体、２２：
検知電極、２３：電位検知用アパーチユア、２
４：筒状体、２５：電極板取付枠体板、２６：電
極板、２７：リード線、２８：極性切換スイツ
チ、２９：両極性高圧電源。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電子複写機等の感光体ドラムの電位を非接触で
   測定するための電位計プローブにおいて、シール
   ド体を形成する電位計プローブ筐体の電位検知用
   アパーチユア外周辺部に、所定電位に保持されて
   いる電極板を絶縁板を介して取付けると共に、前
   記絶縁板のアパーチユア周辺部に、先端部が感光
   体ドラムと均一な微小間隙を保持して面する端面
   を有する電気絶縁材製筒状体が一体的に形成され
   ていることを特徴とする電子複写機等への搭載型
   電位計プローブ。