JPH0253789B2 - - Google Patents
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- JPH0253789B2 JPH0253789B2 JP53103038A JP10303878A JPH0253789B2 JP H0253789 B2 JPH0253789 B2 JP H0253789B2 JP 53103038 A JP53103038 A JP 53103038A JP 10303878 A JP10303878 A JP 10303878A JP H0253789 B2 JPH0253789 B2 JP H0253789B2
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- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
本発明は感光体を帯電した後露光することによ
り静電潜像を形成しその静電潜像を現像すること
により画像を形成する装置に関する。 従来、複写機等の画像形成装置において、画像
形成サイクルの開始に先立ち感光体の表面電位を
検出し、この検出値が目標電位になる様帯電量、
露光量等のプロセス条件を制御し、制御により得
られたプロセス条件で画像形成サイクルを実行す
るものが知られている。 しかしながら、表面電位検出及びプロセス手段
条件制御の際、例えば帯電器等に流す初期電流を
毎回一定の値にして上記制御を行うと、装置の状
態、例えば装置の不使用時間が短い場合等前回の
画像形成サイクル時に設定されていたプロセス条
件からの変動が少ないにも拘らず再度前記初期値
を用いて制御を行わなければならず、プロセス条
件が適正化される迄の時間的損失がかえつて大き
くなり、コピースピードの低下を招くことがあつ
た。 本発明は上記点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、帯電量適正化のための時間
を短縮し、画像形成に要する時間の増大を極力防
ぐことが可能な画像形成装置を提供することにあ
る。 即ち本発明は、感光体を帯電する帯電手段、帯
電後の感光体を露光することにより静電潜像を形
成する露光手段、前記感光体上の静電潜像を現像
する現像手段、前記感光体の表面電位を検出する
検出手段、画像形成サイクルに先立ち、前記帯電
手段を初期データに基づいて動作させて前記感光
体を帯電し、その後前記検出手段により検出され
る前記感光体の表面電位を目標電位に近づけるた
めの前記帯電手段の制御データを求める適正化制
御を実行し、引き続き行われる画像形成サイクル
において前記制御データに基づいて前記帯電手段
を動作させる制御手段、を有し、前記制御手段は
前記適正化制御により得られた前記帯電手段に対
する制御データを画像形成サイクル実行中及び画
像形成サイクル終了後記憶する記憶手段を備え、
次の画像形成サイクルに先立ち行われる次の適正
化制御時に前記記憶手段に記憶された制御データ
を前記初期データとして前記適正化制御を実行す
ることを特徴とする画像形成装置を提供するもの
である。 従来の表面電位計を用いた静電記録装置におい
ては表面電位を検出する検出手段の検出出力を長
時間保持した場合、時間経過による保持電圧の変
化の為に安定した画像を形成することが出来なか
つた。 本発明は上述の如き欠点を除いた静電記録装置
を提供することを目的としている。更に詳細に言
えば出力と可変できる帯電用コロナ放電装置の高
圧電源と、記録体上の表面電位に応じた電気的状
態を検出する検出手段と、前記検出手段の出力に
より前記高圧電源の出力を制御する制御手段とを
有する静電記録装置において、前記検出手段によ
る検出と前記高圧電源の出力制御とをくり返し行
ない、かつ所定時期に前記記録体への前記高圧電
源の出力を所定値に設定し直す設定手段を有する
ことを特徴とする静電記録装置を提供することを
目的としている。 第１図ａは本発明を適用し得る複写装置の断面
図である。 ドラム４７の表面は、CdS光導電体を用いた三
層構成のシームレス感光体より成り、軸上に回動
可能に軸支され、コピーキーのオンにより作動す
るメインモータ７１により矢印の方向に回転を開
始する。 ドラム４７が所定角度回転すると、原稿台ガラ
ス５４上に置かれた原稿は、第１走査ミラー４４
と一体に構成された照明ランプ４６で照射され、
その反射光は、第１走査ミラー４４及び第２走査
ミラー５３で走査される。第１走査ミラー４４は
第２走査ミラー５３は１：1/2の速比で動くこと
によりレンズ５２の前方の光路長が常に一定に保
たれたまま原稿の走査が行なわれる。 上記の反射光像はレンズ５２、第３ミラー５５
を経た後、露光部で、ドラム４７上に結像する。 ドラム４７は、前露光ランプ５０と前AC帯電
器５１により同時除電され、その後一次帯電器５
１ａによりコロナ帯電（例えば＋）される。その
後ドラム４７は前記露光部で、照明ランプ４６に
より照射された像がスリツト露光される。 それと同時に、AC又は一次と逆極性（例えば
−）のコロナ除電を除電器６９で行ない、その後
更に全面露光ランプ６８による表面均一露光によ
り、ドラム４７上に高コントラストの静電潜像を
形成する。感光ドラム４７上の静電潜像は、次に
現像器６２の現像ローラ６５により、液体現像さ
れたトナー像として可視化され、トナー像は前転
写帯電器６１により転写易くされる。 上段カセツト１０、もしくは下段カセツト１内
の転写紙は、給紙ローラ５９により機内に送ら
れ、レジスタローラ６０で正確なタイミングをと
つて、感光ドラム４７方向に送られ、潜像先端と
紙の先端とを転写部で一致させることができる。 次いで、転写帯電器４２とドラム４７の間を転
写紙が通る間に転写紙上にドラム４７上のトナー
像が転写される。 転写終了後、転写紙は分離ローラ４３によりド
ラム４７より分離され、搬送ローラ４１に送ら
れ、熱板３８と押えローラ４０，４１との間に導
かれて、加圧、加熱により定着され、その後排出
ローラ３７により紙検出用ローラ３６を介してト
レー３４へ排出される。 又、転写後のドラム４７は回転続行しクリーニ
ングローラ４８と弾性ブレード４９で構成された
クリーニング装置で、その表面を清掃し、次サイ
クルへ進む。 ここで表面電位を測定する表面電位計６７は全
面露光ランプ６８と現像器６２の間のドラム４７
の表面に近接して取付けられている。 上記コピーサイクルに先立つて実行するサイク
ルとして、電源スイツチ投入後ドラム４７を停止
したままクリーニングブレード４９に現像液を注
ぐステツプがある。以下プリウエツトと称す。こ
れはクリーニングブレード４９付近に蓄積してい
るトナーを流し出すとともに、ブレード４９とド
ラム４７の接触面に潤滑を与えるためである。又
プリウエツト時間（４秒）後ドラム４７を回転さ
せ前露光ランプ５０や前AC除電器５１ａ等によ
りドラム４７の残留電荷やメモリを消去し、ドラ
ム表面をクリーニングローラ４８、クリーニング
ブレード４９によりクリーニングするステツプが
ある。以下前回転と称す。これはドラム４７の感
度を適正にするとともにクリーンな面に像形成す
るためである。上記プリウエツトの時間、前回転
の時間（数）は種々の条件により自動的に変化す
る（後述）。 又セツトされた数のコピーサイクルが終了した
後のサイクルとして、ドラム４７を数回転させ、
AC帯電器６９等によりドラムの残留電荷やメモ
リを除去し、ドラム表面をクリーニングするステ
ツプがある。以下後回転LSTRと称す。これはド
ラム４７を静電的、物理的にクリーニングにして
放置するためである。 第１図ｂは第１図のブランク露光ランプ７０付
近の平面図である。ブランク露光ランプ７０−１
〜７０−５は、ドラム回転中で露光時以外のとき
点灯させ、ドラム表面電荷を消去して、余分なト
ナーがドラムに付着するのを防止している。ただ
し、ブランク露光ランプ７０−１は表面電位計６
７に対応するドラム面を照射するので、表面電位
計６７で暗部電位を測定するとき一瞬消してい
る。またＢサイズのコピーでは、画像領域がA4
やA3サイズにくらべ小さくなるので非画像領域
に対し、ブランク露光ランプ７０−５を光学系前
進中でも点灯させる。ランプ７０−０はシヤープ
カツトランプと称するもので、分離ガイド板４３
−１と接触しているドラム部分に、光を照射し、
その部分の電荷を完全に消去して、トナーの付着
を防ぎ、分離欠け幅分を汚さぬようにしている。
このシヤープカツトランプは、ドラム回転中、常
時点灯している。 この様な電子写真複写装置の複写プロセスの各
処理位置において、原稿の明部（光の反射が多い
部分）と暗部（光の反射が少ない部分）に対応す
る感光ドラムの表面電位がどのように変化するか
を第２図に示す。最終的な静電潜像として必要な
のは図中Ｃ点に於ける表面電位であるが、そこで
の暗部と明部の表面電位イ，ロは感光ドラム４７
の周囲温度が上昇した場合、第３図イ′，ロ′の如
く変化し、又感光ドラム４７の経年変化に対して
も第４図イ′，ロ′の如く変化し、暗部と明部のコ
ントラストが得られなくなる。 斯かる温度変化或は経年変化に伴う表面電位の
変化を補償する方法を以下に詳述する。 まず表面電位を検出する検出手段としての表面
電位計について説明する。 第５図は表面電位計の側断面図、第６図は第５
図のＸ−X′線で切断した断面図、第７図は第５
図のＹ−Y′線で切断した断面図、第８図は後述
の断続遮断手段としてのチヨツパの斜視図であ
る。 第５，６，７，８図に於いて、８１は黄銅で形
成された外筒で外筒は表面電荷検出窓８８を有し
ている。８２はチヨツパ８３を回転せしめる駆動
手段としてのモータ、８３は円筒形のチヨツパで
発光ダイオード光通過窓９０と電位測定窓８９を
有している。８４は発光ダイオード、８５は表面
電荷測定電極、８６は前記電極５５の出力を検出
する検出回路を形成したプリアンププリント板、
８７はフオトトランジスタである。 表面電位計６７は被側定面であるドラム表面か
ら２mm離れた位置に前記表面電荷検出窓８８がド
ラム表面に対向するように取付けられており、表
面電位計内には前記電極８５で検出した電圧を増
幅するプリアンププリント板８６が内蔵され一体
に形成されている。 不図示の制御回路よりセンサモータドライブ信
号SMDが出力されるとセンサモータ８２が駆動
し、円筒形チヨツパ８３が回転し、ドラム表面上
の電荷が電位測定窓８９を介して前記電極８５に
誘起される。 前記電位測定窓８９はチヨツパ８３上に等間隔
に４箇所設けられており、又発光ダイオード光通
過窓９０は各々の電位測定窓８９の丁度中間に等
間隔に４箇所設けられている。前記電極８５で誘
起されるのはチヨツパ８３が回転し等間隔でドラ
ム表面と電極８５をさえぎる為に交流電圧とな
る。発光ダイオード８４からの光がフオトトラン
ジスタ８７に受光されるのは前記チヨツパ８３が
ドラム表面と電極８５をさえぎつた時であり、フ
オトトランジスタ８７の出力は同期信号として用
いられる。９１は前記フオトトランジスタ８７に
外部からの光の入光を防ぐ為の遮蔽部材で、粉塵
あるいはトナー等が表面電位計内部にはいり、測
定に悪影響を与えるのを防いでいる。 プリント板８６上に取り付けられた増幅器の増
幅率を変更することにより表面電位検出出力のゲ
インを調節する可変抵抗器９２は開口部９３より
ドライバー等で調節可能である。 表面電位計６７はドラム４７よりも若干長くな
つており、ドラム等を支持する側板９６，９７に
位置出し用円垂形先端部９４と後端部９５により
取付けられている。前記側板９７は取りはずし可
能となつている。 次に表面電位制御方式について概要を説明す
る。 本実施例に於いては明部及び暗部のドラム表面
電位を検出する為に第１図の原稿照明用ランプ４
６を用いないでブランク露光ランプ７０を用いて
いる。前記ブランク露光ランプ７０の光を照射し
たドラム表面の部分の表面電位を明部表面電位と
して測定し、前記ブランク露光ランプの光を照射
しないドラム表面の部分の表面電位を暗部表面電
位として測定する。 まず適正な画像コントラストを得ることができ
る明部電位と暗部電位の値を目標値として設定す
る。本実施例に於いては目標明部電位VL0を−
100V、目標暗部電位VD0を＋500Vに設定した。
本実施例では一次帯電器及びAC帯電器に流す電
流を制御して表面電位を制御しているので、明部
電位及び暗部電位が各々前記目標電位VL0、VD0
となるようにプラス帯電器基準電流IP1、AC帯電
器基準電流IAC1を仮定している。本実施例では IP1＝350μA IAC1＝200μAとしている。制御手順
を説明する。 まず第１回目に検出した表面電位を各々明部電
位VL1及び暗部電位VD1としそれぞれ目標明部電
位VL0、目標暗部電位VD0との差がどれだけある
か判断する。差電圧をそれぞれ△L1、△VD1とす
ると、 △L1＝VL0−VL1 (1) △D1＝VD0−VD1 (2) 明部電位の差の補正はAC帯電器で、暗部電位
の差の補正は１次帯電器で行われるが、実際には
AC帯電器を制御すると明部電位のみならず暗部
電位も影響を受ける。同様に１次帯電器を制御す
ると暗部電位のみならず明部働位も影響を受ける
のでAC帯電器及び１次帯電器の両方を考慮した
修正方式を採用した。 １次帯電器の補正電流値△IP1は △P1＝α1・△VD1＋α2・△VL1 (3) となる。 ここで設定係数α1及びα2は表面電位VD、VLを
それぞれ変化させた場合の１次帯電器の電流値の
変化であり次のように表わせる。 α1＝△IP（１次帯電器電流の変化）／△VD（暗部
電位の変化）(4) α2＝△IP（１次帯電器電流の変化）／△VL（明部
電位の変化）(5) 一方、AC帯電器の補正電流値△IAC1は IAC1＝β1・△VD1＋β2・△VL1 (6) ここで設定係数β1及びβ2は次のように表わせ
る。 β1＝△IAC（AC帯電器電流の変化）／△VD（暗部電位
の変化）(7) β2＝△IAC（AC帯電器電流の変化）／△VL（明部電位
の変化）(8) 従つて第１回の補正後のプラス帯電器電流IP2
及びAC帯電器電流IAC2は以下の如く表わされる。 (4)(5)(1)式より、 同様にIP2＝α1・△VD1＋α2・△VL1＋IP1 IAC2＝β1・△VD1＋β2・△VL1＋IAC1 (9) (10) ここで設定係数α1、α2、β1、β2は所定の帯電条
件、例えば雰囲気の温度、湿度、コロナ帯電器の
状態等で決定されたものであるので雰囲気の変化
帯電器の劣化等により表面電位が一回の制御によ
り目標値に達するかどうかわからないので装置が
所定状態の時複数回表面電位を測定してコロナ放
電装置の出力の制御も測定と同数回行なつてい
る。第２回目以降の修正も前述した第１回目の修
正と同様の方法を用いているので第ｎ回目の修正
後のプラス帯電器とAC帯電器の電流値IPo+1、
IACo+1は以下の様に表わせる。 IPo+1＝α1・△VDo＋α2・△VLo＋IPo IACo+1＝β1・△Do＋β2・△VLo＋IACo 第９図ａ，ｂに１次帯電器制御電流Ipを３回修
正した場合の暗部電位の変化を示している。第９
図ａは設定の較正係数が実際の係数よりも小さか
つた場合、第９図ｂは設定の較正係数が実際の係
数よりも大きかつた場合を示している。 本実施例に於いては修正回数を下表のように設
定した。
り静電潜像を形成しその静電潜像を現像すること
により画像を形成する装置に関する。 従来、複写機等の画像形成装置において、画像
形成サイクルの開始に先立ち感光体の表面電位を
検出し、この検出値が目標電位になる様帯電量、
露光量等のプロセス条件を制御し、制御により得
られたプロセス条件で画像形成サイクルを実行す
るものが知られている。 しかしながら、表面電位検出及びプロセス手段
条件制御の際、例えば帯電器等に流す初期電流を
毎回一定の値にして上記制御を行うと、装置の状
態、例えば装置の不使用時間が短い場合等前回の
画像形成サイクル時に設定されていたプロセス条
件からの変動が少ないにも拘らず再度前記初期値
を用いて制御を行わなければならず、プロセス条
件が適正化される迄の時間的損失がかえつて大き
くなり、コピースピードの低下を招くことがあつ
た。 本発明は上記点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、帯電量適正化のための時間
を短縮し、画像形成に要する時間の増大を極力防
ぐことが可能な画像形成装置を提供することにあ
る。 即ち本発明は、感光体を帯電する帯電手段、帯
電後の感光体を露光することにより静電潜像を形
成する露光手段、前記感光体上の静電潜像を現像
する現像手段、前記感光体の表面電位を検出する
検出手段、画像形成サイクルに先立ち、前記帯電
手段を初期データに基づいて動作させて前記感光
体を帯電し、その後前記検出手段により検出され
る前記感光体の表面電位を目標電位に近づけるた
めの前記帯電手段の制御データを求める適正化制
御を実行し、引き続き行われる画像形成サイクル
において前記制御データに基づいて前記帯電手段
を動作させる制御手段、を有し、前記制御手段は
前記適正化制御により得られた前記帯電手段に対
する制御データを画像形成サイクル実行中及び画
像形成サイクル終了後記憶する記憶手段を備え、
次の画像形成サイクルに先立ち行われる次の適正
化制御時に前記記憶手段に記憶された制御データ
を前記初期データとして前記適正化制御を実行す
ることを特徴とする画像形成装置を提供するもの
である。 従来の表面電位計を用いた静電記録装置におい
ては表面電位を検出する検出手段の検出出力を長
時間保持した場合、時間経過による保持電圧の変
化の為に安定した画像を形成することが出来なか
つた。 本発明は上述の如き欠点を除いた静電記録装置
を提供することを目的としている。更に詳細に言
えば出力と可変できる帯電用コロナ放電装置の高
圧電源と、記録体上の表面電位に応じた電気的状
態を検出する検出手段と、前記検出手段の出力に
より前記高圧電源の出力を制御する制御手段とを
有する静電記録装置において、前記検出手段によ
る検出と前記高圧電源の出力制御とをくり返し行
ない、かつ所定時期に前記記録体への前記高圧電
源の出力を所定値に設定し直す設定手段を有する
ことを特徴とする静電記録装置を提供することを
目的としている。 第１図ａは本発明を適用し得る複写装置の断面
図である。 ドラム４７の表面は、CdS光導電体を用いた三
層構成のシームレス感光体より成り、軸上に回動
可能に軸支され、コピーキーのオンにより作動す
るメインモータ７１により矢印の方向に回転を開
始する。 ドラム４７が所定角度回転すると、原稿台ガラ
ス５４上に置かれた原稿は、第１走査ミラー４４
と一体に構成された照明ランプ４６で照射され、
その反射光は、第１走査ミラー４４及び第２走査
ミラー５３で走査される。第１走査ミラー４４は
第２走査ミラー５３は１：1/2の速比で動くこと
によりレンズ５２の前方の光路長が常に一定に保
たれたまま原稿の走査が行なわれる。 上記の反射光像はレンズ５２、第３ミラー５５
を経た後、露光部で、ドラム４７上に結像する。 ドラム４７は、前露光ランプ５０と前AC帯電
器５１により同時除電され、その後一次帯電器５
１ａによりコロナ帯電（例えば＋）される。その
後ドラム４７は前記露光部で、照明ランプ４６に
より照射された像がスリツト露光される。 それと同時に、AC又は一次と逆極性（例えば
−）のコロナ除電を除電器６９で行ない、その後
更に全面露光ランプ６８による表面均一露光によ
り、ドラム４７上に高コントラストの静電潜像を
形成する。感光ドラム４７上の静電潜像は、次に
現像器６２の現像ローラ６５により、液体現像さ
れたトナー像として可視化され、トナー像は前転
写帯電器６１により転写易くされる。 上段カセツト１０、もしくは下段カセツト１内
の転写紙は、給紙ローラ５９により機内に送ら
れ、レジスタローラ６０で正確なタイミングをと
つて、感光ドラム４７方向に送られ、潜像先端と
紙の先端とを転写部で一致させることができる。 次いで、転写帯電器４２とドラム４７の間を転
写紙が通る間に転写紙上にドラム４７上のトナー
像が転写される。 転写終了後、転写紙は分離ローラ４３によりド
ラム４７より分離され、搬送ローラ４１に送ら
れ、熱板３８と押えローラ４０，４１との間に導
かれて、加圧、加熱により定着され、その後排出
ローラ３７により紙検出用ローラ３６を介してト
レー３４へ排出される。 又、転写後のドラム４７は回転続行しクリーニ
ングローラ４８と弾性ブレード４９で構成された
クリーニング装置で、その表面を清掃し、次サイ
クルへ進む。 ここで表面電位を測定する表面電位計６７は全
面露光ランプ６８と現像器６２の間のドラム４７
の表面に近接して取付けられている。 上記コピーサイクルに先立つて実行するサイク
ルとして、電源スイツチ投入後ドラム４７を停止
したままクリーニングブレード４９に現像液を注
ぐステツプがある。以下プリウエツトと称す。こ
れはクリーニングブレード４９付近に蓄積してい
るトナーを流し出すとともに、ブレード４９とド
ラム４７の接触面に潤滑を与えるためである。又
プリウエツト時間（４秒）後ドラム４７を回転さ
せ前露光ランプ５０や前AC除電器５１ａ等によ
りドラム４７の残留電荷やメモリを消去し、ドラ
ム表面をクリーニングローラ４８、クリーニング
ブレード４９によりクリーニングするステツプが
ある。以下前回転と称す。これはドラム４７の感
度を適正にするとともにクリーンな面に像形成す
るためである。上記プリウエツトの時間、前回転
の時間（数）は種々の条件により自動的に変化す
る（後述）。 又セツトされた数のコピーサイクルが終了した
後のサイクルとして、ドラム４７を数回転させ、
AC帯電器６９等によりドラムの残留電荷やメモ
リを除去し、ドラム表面をクリーニングするステ
ツプがある。以下後回転LSTRと称す。これはド
ラム４７を静電的、物理的にクリーニングにして
放置するためである。 第１図ｂは第１図のブランク露光ランプ７０付
近の平面図である。ブランク露光ランプ７０−１
〜７０−５は、ドラム回転中で露光時以外のとき
点灯させ、ドラム表面電荷を消去して、余分なト
ナーがドラムに付着するのを防止している。ただ
し、ブランク露光ランプ７０−１は表面電位計６
７に対応するドラム面を照射するので、表面電位
計６７で暗部電位を測定するとき一瞬消してい
る。またＢサイズのコピーでは、画像領域がA4
やA3サイズにくらべ小さくなるので非画像領域
に対し、ブランク露光ランプ７０−５を光学系前
進中でも点灯させる。ランプ７０−０はシヤープ
カツトランプと称するもので、分離ガイド板４３
−１と接触しているドラム部分に、光を照射し、
その部分の電荷を完全に消去して、トナーの付着
を防ぎ、分離欠け幅分を汚さぬようにしている。
このシヤープカツトランプは、ドラム回転中、常
時点灯している。 この様な電子写真複写装置の複写プロセスの各
処理位置において、原稿の明部（光の反射が多い
部分）と暗部（光の反射が少ない部分）に対応す
る感光ドラムの表面電位がどのように変化するか
を第２図に示す。最終的な静電潜像として必要な
のは図中Ｃ点に於ける表面電位であるが、そこで
の暗部と明部の表面電位イ，ロは感光ドラム４７
の周囲温度が上昇した場合、第３図イ′，ロ′の如
く変化し、又感光ドラム４７の経年変化に対して
も第４図イ′，ロ′の如く変化し、暗部と明部のコ
ントラストが得られなくなる。 斯かる温度変化或は経年変化に伴う表面電位の
変化を補償する方法を以下に詳述する。 まず表面電位を検出する検出手段としての表面
電位計について説明する。 第５図は表面電位計の側断面図、第６図は第５
図のＸ−X′線で切断した断面図、第７図は第５
図のＹ−Y′線で切断した断面図、第８図は後述
の断続遮断手段としてのチヨツパの斜視図であ
る。 第５，６，７，８図に於いて、８１は黄銅で形
成された外筒で外筒は表面電荷検出窓８８を有し
ている。８２はチヨツパ８３を回転せしめる駆動
手段としてのモータ、８３は円筒形のチヨツパで
発光ダイオード光通過窓９０と電位測定窓８９を
有している。８４は発光ダイオード、８５は表面
電荷測定電極、８６は前記電極５５の出力を検出
する検出回路を形成したプリアンププリント板、
８７はフオトトランジスタである。 表面電位計６７は被側定面であるドラム表面か
ら２mm離れた位置に前記表面電荷検出窓８８がド
ラム表面に対向するように取付けられており、表
面電位計内には前記電極８５で検出した電圧を増
幅するプリアンププリント板８６が内蔵され一体
に形成されている。 不図示の制御回路よりセンサモータドライブ信
号SMDが出力されるとセンサモータ８２が駆動
し、円筒形チヨツパ８３が回転し、ドラム表面上
の電荷が電位測定窓８９を介して前記電極８５に
誘起される。 前記電位測定窓８９はチヨツパ８３上に等間隔
に４箇所設けられており、又発光ダイオード光通
過窓９０は各々の電位測定窓８９の丁度中間に等
間隔に４箇所設けられている。前記電極８５で誘
起されるのはチヨツパ８３が回転し等間隔でドラ
ム表面と電極８５をさえぎる為に交流電圧とな
る。発光ダイオード８４からの光がフオトトラン
ジスタ８７に受光されるのは前記チヨツパ８３が
ドラム表面と電極８５をさえぎつた時であり、フ
オトトランジスタ８７の出力は同期信号として用
いられる。９１は前記フオトトランジスタ８７に
外部からの光の入光を防ぐ為の遮蔽部材で、粉塵
あるいはトナー等が表面電位計内部にはいり、測
定に悪影響を与えるのを防いでいる。 プリント板８６上に取り付けられた増幅器の増
幅率を変更することにより表面電位検出出力のゲ
インを調節する可変抵抗器９２は開口部９３より
ドライバー等で調節可能である。 表面電位計６７はドラム４７よりも若干長くな
つており、ドラム等を支持する側板９６，９７に
位置出し用円垂形先端部９４と後端部９５により
取付けられている。前記側板９７は取りはずし可
能となつている。 次に表面電位制御方式について概要を説明す
る。 本実施例に於いては明部及び暗部のドラム表面
電位を検出する為に第１図の原稿照明用ランプ４
６を用いないでブランク露光ランプ７０を用いて
いる。前記ブランク露光ランプ７０の光を照射し
たドラム表面の部分の表面電位を明部表面電位と
して測定し、前記ブランク露光ランプの光を照射
しないドラム表面の部分の表面電位を暗部表面電
位として測定する。 まず適正な画像コントラストを得ることができ
る明部電位と暗部電位の値を目標値として設定す
る。本実施例に於いては目標明部電位VL0を−
100V、目標暗部電位VD0を＋500Vに設定した。
本実施例では一次帯電器及びAC帯電器に流す電
流を制御して表面電位を制御しているので、明部
電位及び暗部電位が各々前記目標電位VL0、VD0
となるようにプラス帯電器基準電流IP1、AC帯電
器基準電流IAC1を仮定している。本実施例では IP1＝350μA IAC1＝200μAとしている。制御手順
を説明する。 まず第１回目に検出した表面電位を各々明部電
位VL1及び暗部電位VD1としそれぞれ目標明部電
位VL0、目標暗部電位VD0との差がどれだけある
か判断する。差電圧をそれぞれ△L1、△VD1とす
ると、 △L1＝VL0−VL1 (1) △D1＝VD0−VD1 (2) 明部電位の差の補正はAC帯電器で、暗部電位
の差の補正は１次帯電器で行われるが、実際には
AC帯電器を制御すると明部電位のみならず暗部
電位も影響を受ける。同様に１次帯電器を制御す
ると暗部電位のみならず明部働位も影響を受ける
のでAC帯電器及び１次帯電器の両方を考慮した
修正方式を採用した。 １次帯電器の補正電流値△IP1は △P1＝α1・△VD1＋α2・△VL1 (3) となる。 ここで設定係数α1及びα2は表面電位VD、VLを
それぞれ変化させた場合の１次帯電器の電流値の
変化であり次のように表わせる。 α1＝△IP（１次帯電器電流の変化）／△VD（暗部
電位の変化）(4) α2＝△IP（１次帯電器電流の変化）／△VL（明部
電位の変化）(5) 一方、AC帯電器の補正電流値△IAC1は IAC1＝β1・△VD1＋β2・△VL1 (6) ここで設定係数β1及びβ2は次のように表わせ
る。 β1＝△IAC（AC帯電器電流の変化）／△VD（暗部電位
の変化）(7) β2＝△IAC（AC帯電器電流の変化）／△VL（明部電位
の変化）(8) 従つて第１回の補正後のプラス帯電器電流IP2
及びAC帯電器電流IAC2は以下の如く表わされる。 (4)(5)(1)式より、 同様にIP2＝α1・△VD1＋α2・△VL1＋IP1 IAC2＝β1・△VD1＋β2・△VL1＋IAC1 (9) (10) ここで設定係数α1、α2、β1、β2は所定の帯電条
件、例えば雰囲気の温度、湿度、コロナ帯電器の
状態等で決定されたものであるので雰囲気の変化
帯電器の劣化等により表面電位が一回の制御によ
り目標値に達するかどうかわからないので装置が
所定状態の時複数回表面電位を測定してコロナ放
電装置の出力の制御も測定と同数回行なつてい
る。第２回目以降の修正も前述した第１回目の修
正と同様の方法を用いているので第ｎ回目の修正
後のプラス帯電器とAC帯電器の電流値IPo+1、
IACo+1は以下の様に表わせる。 IPo+1＝α1・△VDo＋α2・△VLo＋IPo IACo+1＝β1・△Do＋β2・△VLo＋IACo 第９図ａ，ｂに１次帯電器制御電流Ipを３回修
正した場合の暗部電位の変化を示している。第９
図ａは設定の較正係数が実際の係数よりも小さか
つた場合、第９図ｂは設定の較正係数が実際の係
数よりも大きかつた場合を示している。 本実施例に於いては修正回数を下表のように設
定した。
【表】
この様に設定することにより感光体上の表面電
位をより安定化させると同時にコピースピードの
低下を最小限におさえることが可能となる。 又状態１では一次帯電器とAC帯電器の前回の
制御出力電流値を記憶しておいてその値により一
次帯電器とAC帯電器を制御しており、状態２で
は前回の制御出力電流を感光体に流して表面電位
を検出し制御している。 しかし状態３及び状態４では第１回目の修正の
測定の際には感光体には前記基準電流IP1、IAC1を
流す。つまり状態３及び状態４では前回のコピー
の時の制御電流をリセツトし基準電流に戻して表
面電位を測定し出力電流の制御を行う。又、30秒
以上の放置時間が１度もはいらずに連続して30分
コピー動作が行われた場合、30分経過した際１回
の修正を行う。 これは制御信号を記憶しておく記憶回路の性能
によるものでアナログメモリー（後述の積分回路
（第１４図））の記憶情報が失なわれない範囲は、
記憶してから30分以内が望ましいことによる。30
分以上けい過した時は、記憶情報が、初期値に対
して５％以上変化することがあるので一度リセツ
トしてから表面電位を再測定している。 又、状態２、３、４で修正回数を異ならしめて
いるが、これは感光体の疲労の回復の程度が放置
時間によつて異なつてくるためである。即ち放置
時間が短ければ感光体の疲労回復の程度は大きく
なる。従つて放置時間が長くなる程修正回数を増
加させている。 尚、本実施例ではコピー終率に同期してタイマ
を作動させ次にコピースタートキーが押される迄
の間計時を行う。そしてこのタイマにより計時さ
れた時間に応じて上記表の如く修正回数が設定さ
れる。 又、本実施例では電源投入時にも同様の表面電
位制御を行う。即ち、本実施例ではメインスイツ
チSWとサブスイツチSSWとを介して各負荷に電
源供給するものであり、サブスイツチSSW投入
後の最初のメインスイツチSWの投入時には、上
記状態４の場合と同様の修正動作を行う。又、サ
ブスイツチSSWが投入された状態でメインスイ
ツチSWが再投入された場合、メインスイツチ
SWがオフされてからオンされる迄の時間が５時
間以内の場合、浄記状態３の場合と同様の修正動
作を行い、メインスイツチSWがオフされてから
オンされる迄の時間が５時間以上の場合、上記状
態４の場合と同様の修正動作を行う。 本実施例に於いては更に現像バイアス電圧の制
御を行つている。第１０図ａに説明の為の略断面
図を示す。 これは以下の方法で行う。原稿露光の直前に原
稿台ガラス５４のわきに取り付けた標準白色板８
０を原稿露光用のハロゲンランプ４６で照射し、
その散乱反射光をミラー４４，５３，５５及びレ
ンズ５２等を介してドラム４７に照射する。この
照射光量は標準光量とし、その後ランプ８１が移
動して実際に原稿を露光する際の露光量はオペレ
ータが任意に設定した露光量に変更される。表面
電位計６７は、ドラム４７の前記散乱反射光が照
射された部分の表面電位VLを測定し、前記測定
値VLにプラス50V加えた電圧を現像バイアス電
圧VHとする。 現像バイアス電圧VHによりトナーの電位は前
記バイアス電圧とほぼ同じになり例えば標準明部
電位すなわち前記測定値VLが−100Vのときトナ
ーの電位は−50Vとなりトナーとドラムは反発し
トナーはドラムに付着しない為原稿バツクグラウ
ンド部分のカブリを防ぎ常に安定した現像を行う
ことができ、その結果安定した画像を得ることが
できる。 又本実施例では一般の原稿の白色部に相当する
標準白色板８０に標準光量を照射し、実際に原稿
を露光する際にはオペレータが任意に設定した露
光量に変更される移原稿バツクグラウンドが白で
なく色つきのもの等においても露光量によりドラ
ムの明部表面電位を変化させ安定な画像を得るこ
とができる。 原稿露光ランプ４６の光量を調節する点灯調光
回路を第１０図ｂに示す。図中ｋ３０１は通常の
図の如き状態のリレーで異常時ランプLA１への
通電をオフするものである。不図示のDCコント
ローラによるタイミング出力IEXPの１信号によ
りスイツチSw１１がオンするとトライアツクTr
を作動してランプを点灯する。そのタイミングは
第１１図のタイムチヤートを参照されたい。本装
置はランプLAの発光量を変えてコピー濃度を調
節するものである。そのためにトライアツクを濃
度調節手段VR１０６の変位量に応じて通電量の
位相制御して光量を変える調光回路を有する。 リレーＫ１０３は図の状態で抵抗VR１０６に
よる調光動作をさせ、逆の状態でレバー５にした
ときと同じ量（標準光量）の調光を行なうもので
ある。標準光量信号SEXPによりスイツチSw１
２がオンすると標準白色板にこの５の量の光を照
射してその明部電位（感光体上）を測定してその
値に応じた、現像ローラのバイアス電圧を決める
のである。 以上の様に実際に露光を用いる原稿露光ランプ
で標準白色板８０に光を当てることにより現像バ
イアス電圧VHを決めている為に現像バイアス電
圧の制御の精度が上がり、かつ原稿露光直前に行
つている為にコピースピードの低下をきたすこと
もない。更に原稿露光の際にはオペレータが任意
に設定した露光量に変更される為に原稿バツクグ
ラウンドが白でなく色つきのもの等においてもカ
ブリを生ずることなく安定な画像を得ることがで
きる。 以上説明した画像形成及び表面電位制御を行う
為のタイムチヤートを第１１図に示す。 第１１図に於いてINTRはドラム上の残留電荷
を消去しドラムの感度を適正にする為の前回転
で、コピー動作前には必らず実行される。
CONTR−Ｎはドラムを放置時間に応じて定常状
態に持つていく為のドラム回転であつて同時に、
表面電位計でドラム１回転ごとに明部電位VLと
暗部電位VDを交互に測定し後述の表面電位制御
回路の働らきで、ドラム表面の電位を目標値に近
づけている。表面電位VD、VLの検出は１回転に
１回づつ行つているが複数回行うことも勿論可能
である。 CR１はドラム0.6回転で明部電位VLと暗部電位
VDの検出しコロナ帯電器の制御を行うドラム回
転である。 CR２はコピー開始直前のドラム回転であつて
原稿照明ランプからの標準光量で明部電位を測定
し現像ローラへのバイアス値を決定する為のもの
である。コピー開始の際は必らず実行される。
SCFWは光学系前進中を示す。つまり実際のコピ
ー動作回転を示す。 以上説明した表面電位制御を実現する為の回路
を以下に説明する。 第１２図は、表面電位検出処理回路図、であ
る。 回路動作を説明する。 入力端子Ｔ１よりセンサモータドライブ信号
SMDが入力されるとセンサモータ駆動制御回路
CT１が動作し前記センサモータ８２を駆動し前
記チヨツパ８３が回転する。前記チヨツパ８３が
回転すると前述したように前記測定電極８５に感
光ドラム４７の表面電位の絶対値に比例した振幅
の交流電圧が誘起される。前記交流電圧は、増幅
回路CT２で増幅され同期クランプ回路CT４の入
力端子に入力される。増幅回路CT２の出力波形
を第１３図に示す。第１３図に於いて第１３図ａ
の実線は表面電位が正の場合点線は負の場合を
各々示し、第１３図ｂは前記発光ダイオード８４
と前記フオトトランジスタ８７により発生した同
期信号SYCを示している。同期信号SYCは同期
増幅回路CT３で増幅され前記同期クランプ回路
CT４に入力される。同期増幅回路CT３のもう一
方の出力端子は発光ダイオードLED６に接続さ
れており、前記発光ダイオードLED６は同期信
号発生時に点灯しセンサモータ８２の回転を検出
するものである。前記同期クランプ回路CT４で
は増幅回路CT２からの交流電圧を同期増幅回路
CT３の出力の同期信号で零ボルトにクランプす
る回路である。クランプのタイミングはチヨツパ
８３が電位検知窓８９を閉じている時に相当する
のでドラム表面電位が正の時は前記同期クランプ
回路CT４の出力は正、表面電位が負の時は出力
は負となる。又同期クランプ回路CT４に接続さ
れた発光ダイオードLED１は表面電位が正の時
に点灯し、発光ダイオードLED２は表面電位が
負の時に点灯する。同期クランプ回路CT４の出
力信号は平滑回路CT５に入力され直流電圧に交
換される。平滑回路CT５の出力信号は標準明部
表面電位VLホールド回路CT７、明部表面電位VL
ホールド回路CT８、暗部表面電位VDホールド回
路CT９に入力される。前記VLホールド回路CT
７にはDCコントローラからのVL検出パルス信号
VLCTPがパルス回路CT６内のインバータINV
１，２を介して入力されており前記信号VLCTP
が出力されたときの平滑回路CT５の出力電圧を
保持する。またパルス回路CT６内の発光ダイオ
ードLED４は前記信号VLCTPが出力されたとき
点灯する。同様にVLホールド回路CT８はVL検出
信号VLCTPが出力されたときの平滑回路CT５の
出力電圧を保持し、発光ダイオードLED５は前
記信号VLCTPが出力されたとき点灯する。同様
にVDホールド回路CT９はVD検出信号VDCTPが
出力されたときの平滑回路CT５の出力電圧を保
持し発光ダイオードLED３は前記信号VDCTPが
出力されたとき点灯する。 前記VLホールド回路CT７の出力は出力端子Ｔ
２に出力される。又VLホールド回路CT８及びVD
ホールド回路CT９の出力は表示回路CT１０及び
演算回路CT１１に出力される。 表示回路CT１０は前記プリアンプ回路CT２の
出力、前記VLホールド回路CT８の出力、及び前
記VDホールド回路の出力、を入力して表面電位
コントラスト電圧（VD−VL）が所定電圧以下で
ある場合発光ダイオードLED７、およびLED８
を点灯し、安定した画像を得ることができないこ
とは報知する。前記発光ダイオードLED７は前
記所定電圧を例えば＋500Vと設定し前記電位コ
ントラスト電圧が500V以下のとき点灯し、LED
８は前記所定電圧を例えば＋450Vと設定し電位
コントラスト電圧が450V以下のとき点灯する。
これら表示素子によつて特別な測定器がない場合
でも、表面電位が正常になつているかどうかを知
ることができる。また発光ダイオードLED９は
極性の正負にかかわらずドラム表面に電位が生じ
ていれば点灯する表示回路である。 演算回路CT１１は前述の表面電位制御方式の
所で述べた演算を行う回路で、プラス帯電器と
AC帯電器に表面電位検出時に流した電流IPo、
IACoと次回に流すべき制御電流値IPo+1IACo+1との
差の電流値△IPo、△IACoを算出する。△IPo、△
IACoは各々次のように表わされる。 △IPo＝IPo+1−IPo＝α1・△VDo ＋α2・△VLo △IACo＝IACo+1−IACo＝β1・△VDo ＋β2・△VLo 演算回路CT１１はCT１１−ａとCT１１−ｂ
内の２つの回路に分かれており、CT１１−ａは
前記ホールド回路CT８，CT９の出力を増幅し演
算のための明部電位VLo、暗部電位VDoにシフト
させ、回路CT１１−ｂにおくられる。回路CT１
１−ｂは α1（VD0−VDo） ……(1) β1（VD0−VDo） ……(2) α1（VL0−VLo） ……(3) β2（VL0−Vo） ……(4) をそれぞれ算出し再度回路CT１１−ａに戻し (1)＋(3)、 (2)＋(4)、 の計算を行い積分回路CT１２に出力する。 前記積分回路CT１２は第１４図のような構成
の回路を明部電位用と暗部電位用と２つ有してい
る。 第１４図において端子Ｔ１１にはセツト信号
SETが入力されており、端子Ｔ１２にはリセツ
ト信号RESETが入力されている。スイツチSW
１，SW２は、アナログスイツチで前記セツト信
号SETが発生するとスイツチSW１が閉じ、前記
リセツト信号RESETが発生するとスイツチSW
２が閉じる。セツト信号SETは暗部電位検出信
号VDCTPが発生すると単安定回路CT１３が働き
スイツチSW１が閉じオペアンプＱ１のマイナス
入力端子に入力されると同時にコンデンサＣ１に
充電され入力電圧Viが充電される。 又先に前記状態３、状態４の時は初期設定を行
うと述べたように、この時初期設定信号ISPが出
力される。前記設定信号ISPはリセツト信号回路
CT１４を介して積分回路リセツト信号として積
分回路Ｃ１２に入力され前記スイツチSW２を閉
じる。スイツチSW２が閉じるとコンデンサＣ１
の充電電荷は抵抗Ｒ１により放電し出力端子Ｔ１
４には基準電位12Vが出力される。なお、スイツ
チSW１はコンデンサＣ１の完全充放電時間に対
して1/5の時間しか閉じていない為入力端子Ｔ１
３の入力電圧Viと基準電圧（12〔Ｖ〕）との差の
１／５だけ充放電される。 例えば最初のセツト信号SETが発生したとき
入力電圧Vi1＝14.5〔Ｖ〕とすると出力電圧vp1は
次のように表わせる。 vp1＝12−vi1／５＋12＝−2.5／５＋12＝11.5〔Ｖ〕 出力電圧vp1は11.5〔Ｖ〕となる。 次に２回目のセツト信号が発生したとき、入力
電圧vi2＝9.5〔Ｖ〕とすると出力電圧vp2は同様に vp2＝vp1−vi2／５＋12＝11.5−9.5／５＋12＝12.4〔Ｖ
〕 となる。修正回数に応じてこれをくり返す。つま
りスイツチSW１が閉じる前の出力電圧vpをvpo-1
とし次回の入力電圧ViをVioとすると次回の出力
電圧Vpoは Vpo＝Vpo−Vio／５＋12 となり変化分の1/5が充電される。 ここで前述したように入力電圧Viは前記差の電
流値△IPo、△IACoに相当し、出力電圧Vpは制御電
流値IPo+1又はIACo+1に相当するものである。 前記出力電圧Vpはマルチプレクサ回路CT１５
に各々入力される。 マルチプレクサ回路CT１５はパルス制御回路
CT１６からの信号に応じて制御される。 パルス制御回路CT１６はプリウエツトあるい
はスタンバイの期間、初期設定の期間、制御回転
あるいはコピー中の期間、コピー終了後の後回転
の期間とで異なる制御信号を２ビツト並列の信号
としてマルチプレクサ回路CT１５に入力する。
マルチプレクサ回路CT１５は前記期間別に接点
を変更する。マルチプレクサ回路CT１５はそれ
ぞれ端子Ｔ３，Ｔ４より一次帯電器制御電圧VP、
AC帯電器制御電圧VACを出力する。 詳細に述べるとパルス制御回路CT１６は初期
設定信号ISP、高圧制御パルスHVCP、後回転パ
ルスLRPの状態によりマルチプレクサ回路CT１
５の接点Xc，Ycを変換する様に制御する。入力
側の接点をXn，Yn（ｎ＝0.1.2.3）とした時各パ
ルス信号と入・出力接点の接続状態の真理値表を
下に示す。
位をより安定化させると同時にコピースピードの
低下を最小限におさえることが可能となる。 又状態１では一次帯電器とAC帯電器の前回の
制御出力電流値を記憶しておいてその値により一
次帯電器とAC帯電器を制御しており、状態２で
は前回の制御出力電流を感光体に流して表面電位
を検出し制御している。 しかし状態３及び状態４では第１回目の修正の
測定の際には感光体には前記基準電流IP1、IAC1を
流す。つまり状態３及び状態４では前回のコピー
の時の制御電流をリセツトし基準電流に戻して表
面電位を測定し出力電流の制御を行う。又、30秒
以上の放置時間が１度もはいらずに連続して30分
コピー動作が行われた場合、30分経過した際１回
の修正を行う。 これは制御信号を記憶しておく記憶回路の性能
によるものでアナログメモリー（後述の積分回路
（第１４図））の記憶情報が失なわれない範囲は、
記憶してから30分以内が望ましいことによる。30
分以上けい過した時は、記憶情報が、初期値に対
して５％以上変化することがあるので一度リセツ
トしてから表面電位を再測定している。 又、状態２、３、４で修正回数を異ならしめて
いるが、これは感光体の疲労の回復の程度が放置
時間によつて異なつてくるためである。即ち放置
時間が短ければ感光体の疲労回復の程度は大きく
なる。従つて放置時間が長くなる程修正回数を増
加させている。 尚、本実施例ではコピー終率に同期してタイマ
を作動させ次にコピースタートキーが押される迄
の間計時を行う。そしてこのタイマにより計時さ
れた時間に応じて上記表の如く修正回数が設定さ
れる。 又、本実施例では電源投入時にも同様の表面電
位制御を行う。即ち、本実施例ではメインスイツ
チSWとサブスイツチSSWとを介して各負荷に電
源供給するものであり、サブスイツチSSW投入
後の最初のメインスイツチSWの投入時には、上
記状態４の場合と同様の修正動作を行う。又、サ
ブスイツチSSWが投入された状態でメインスイ
ツチSWが再投入された場合、メインスイツチ
SWがオフされてからオンされる迄の時間が５時
間以内の場合、浄記状態３の場合と同様の修正動
作を行い、メインスイツチSWがオフされてから
オンされる迄の時間が５時間以上の場合、上記状
態４の場合と同様の修正動作を行う。 本実施例に於いては更に現像バイアス電圧の制
御を行つている。第１０図ａに説明の為の略断面
図を示す。 これは以下の方法で行う。原稿露光の直前に原
稿台ガラス５４のわきに取り付けた標準白色板８
０を原稿露光用のハロゲンランプ４６で照射し、
その散乱反射光をミラー４４，５３，５５及びレ
ンズ５２等を介してドラム４７に照射する。この
照射光量は標準光量とし、その後ランプ８１が移
動して実際に原稿を露光する際の露光量はオペレ
ータが任意に設定した露光量に変更される。表面
電位計６７は、ドラム４７の前記散乱反射光が照
射された部分の表面電位VLを測定し、前記測定
値VLにプラス50V加えた電圧を現像バイアス電
圧VHとする。 現像バイアス電圧VHによりトナーの電位は前
記バイアス電圧とほぼ同じになり例えば標準明部
電位すなわち前記測定値VLが−100Vのときトナ
ーの電位は−50Vとなりトナーとドラムは反発し
トナーはドラムに付着しない為原稿バツクグラウ
ンド部分のカブリを防ぎ常に安定した現像を行う
ことができ、その結果安定した画像を得ることが
できる。 又本実施例では一般の原稿の白色部に相当する
標準白色板８０に標準光量を照射し、実際に原稿
を露光する際にはオペレータが任意に設定した露
光量に変更される移原稿バツクグラウンドが白で
なく色つきのもの等においても露光量によりドラ
ムの明部表面電位を変化させ安定な画像を得るこ
とができる。 原稿露光ランプ４６の光量を調節する点灯調光
回路を第１０図ｂに示す。図中ｋ３０１は通常の
図の如き状態のリレーで異常時ランプLA１への
通電をオフするものである。不図示のDCコント
ローラによるタイミング出力IEXPの１信号によ
りスイツチSw１１がオンするとトライアツクTr
を作動してランプを点灯する。そのタイミングは
第１１図のタイムチヤートを参照されたい。本装
置はランプLAの発光量を変えてコピー濃度を調
節するものである。そのためにトライアツクを濃
度調節手段VR１０６の変位量に応じて通電量の
位相制御して光量を変える調光回路を有する。 リレーＫ１０３は図の状態で抵抗VR１０６に
よる調光動作をさせ、逆の状態でレバー５にした
ときと同じ量（標準光量）の調光を行なうもので
ある。標準光量信号SEXPによりスイツチSw１
２がオンすると標準白色板にこの５の量の光を照
射してその明部電位（感光体上）を測定してその
値に応じた、現像ローラのバイアス電圧を決める
のである。 以上の様に実際に露光を用いる原稿露光ランプ
で標準白色板８０に光を当てることにより現像バ
イアス電圧VHを決めている為に現像バイアス電
圧の制御の精度が上がり、かつ原稿露光直前に行
つている為にコピースピードの低下をきたすこと
もない。更に原稿露光の際にはオペレータが任意
に設定した露光量に変更される為に原稿バツクグ
ラウンドが白でなく色つきのもの等においてもカ
ブリを生ずることなく安定な画像を得ることがで
きる。 以上説明した画像形成及び表面電位制御を行う
為のタイムチヤートを第１１図に示す。 第１１図に於いてINTRはドラム上の残留電荷
を消去しドラムの感度を適正にする為の前回転
で、コピー動作前には必らず実行される。
CONTR−Ｎはドラムを放置時間に応じて定常状
態に持つていく為のドラム回転であつて同時に、
表面電位計でドラム１回転ごとに明部電位VLと
暗部電位VDを交互に測定し後述の表面電位制御
回路の働らきで、ドラム表面の電位を目標値に近
づけている。表面電位VD、VLの検出は１回転に
１回づつ行つているが複数回行うことも勿論可能
である。 CR１はドラム0.6回転で明部電位VLと暗部電位
VDの検出しコロナ帯電器の制御を行うドラム回
転である。 CR２はコピー開始直前のドラム回転であつて
原稿照明ランプからの標準光量で明部電位を測定
し現像ローラへのバイアス値を決定する為のもの
である。コピー開始の際は必らず実行される。
SCFWは光学系前進中を示す。つまり実際のコピ
ー動作回転を示す。 以上説明した表面電位制御を実現する為の回路
を以下に説明する。 第１２図は、表面電位検出処理回路図、であ
る。 回路動作を説明する。 入力端子Ｔ１よりセンサモータドライブ信号
SMDが入力されるとセンサモータ駆動制御回路
CT１が動作し前記センサモータ８２を駆動し前
記チヨツパ８３が回転する。前記チヨツパ８３が
回転すると前述したように前記測定電極８５に感
光ドラム４７の表面電位の絶対値に比例した振幅
の交流電圧が誘起される。前記交流電圧は、増幅
回路CT２で増幅され同期クランプ回路CT４の入
力端子に入力される。増幅回路CT２の出力波形
を第１３図に示す。第１３図に於いて第１３図ａ
の実線は表面電位が正の場合点線は負の場合を
各々示し、第１３図ｂは前記発光ダイオード８４
と前記フオトトランジスタ８７により発生した同
期信号SYCを示している。同期信号SYCは同期
増幅回路CT３で増幅され前記同期クランプ回路
CT４に入力される。同期増幅回路CT３のもう一
方の出力端子は発光ダイオードLED６に接続さ
れており、前記発光ダイオードLED６は同期信
号発生時に点灯しセンサモータ８２の回転を検出
するものである。前記同期クランプ回路CT４で
は増幅回路CT２からの交流電圧を同期増幅回路
CT３の出力の同期信号で零ボルトにクランプす
る回路である。クランプのタイミングはチヨツパ
８３が電位検知窓８９を閉じている時に相当する
のでドラム表面電位が正の時は前記同期クランプ
回路CT４の出力は正、表面電位が負の時は出力
は負となる。又同期クランプ回路CT４に接続さ
れた発光ダイオードLED１は表面電位が正の時
に点灯し、発光ダイオードLED２は表面電位が
負の時に点灯する。同期クランプ回路CT４の出
力信号は平滑回路CT５に入力され直流電圧に交
換される。平滑回路CT５の出力信号は標準明部
表面電位VLホールド回路CT７、明部表面電位VL
ホールド回路CT８、暗部表面電位VDホールド回
路CT９に入力される。前記VLホールド回路CT
７にはDCコントローラからのVL検出パルス信号
VLCTPがパルス回路CT６内のインバータINV
１，２を介して入力されており前記信号VLCTP
が出力されたときの平滑回路CT５の出力電圧を
保持する。またパルス回路CT６内の発光ダイオ
ードLED４は前記信号VLCTPが出力されたとき
点灯する。同様にVLホールド回路CT８はVL検出
信号VLCTPが出力されたときの平滑回路CT５の
出力電圧を保持し、発光ダイオードLED５は前
記信号VLCTPが出力されたとき点灯する。同様
にVDホールド回路CT９はVD検出信号VDCTPが
出力されたときの平滑回路CT５の出力電圧を保
持し発光ダイオードLED３は前記信号VDCTPが
出力されたとき点灯する。 前記VLホールド回路CT７の出力は出力端子Ｔ
２に出力される。又VLホールド回路CT８及びVD
ホールド回路CT９の出力は表示回路CT１０及び
演算回路CT１１に出力される。 表示回路CT１０は前記プリアンプ回路CT２の
出力、前記VLホールド回路CT８の出力、及び前
記VDホールド回路の出力、を入力して表面電位
コントラスト電圧（VD−VL）が所定電圧以下で
ある場合発光ダイオードLED７、およびLED８
を点灯し、安定した画像を得ることができないこ
とは報知する。前記発光ダイオードLED７は前
記所定電圧を例えば＋500Vと設定し前記電位コ
ントラスト電圧が500V以下のとき点灯し、LED
８は前記所定電圧を例えば＋450Vと設定し電位
コントラスト電圧が450V以下のとき点灯する。
これら表示素子によつて特別な測定器がない場合
でも、表面電位が正常になつているかどうかを知
ることができる。また発光ダイオードLED９は
極性の正負にかかわらずドラム表面に電位が生じ
ていれば点灯する表示回路である。 演算回路CT１１は前述の表面電位制御方式の
所で述べた演算を行う回路で、プラス帯電器と
AC帯電器に表面電位検出時に流した電流IPo、
IACoと次回に流すべき制御電流値IPo+1IACo+1との
差の電流値△IPo、△IACoを算出する。△IPo、△
IACoは各々次のように表わされる。 △IPo＝IPo+1−IPo＝α1・△VDo ＋α2・△VLo △IACo＝IACo+1−IACo＝β1・△VDo ＋β2・△VLo 演算回路CT１１はCT１１−ａとCT１１−ｂ
内の２つの回路に分かれており、CT１１−ａは
前記ホールド回路CT８，CT９の出力を増幅し演
算のための明部電位VLo、暗部電位VDoにシフト
させ、回路CT１１−ｂにおくられる。回路CT１
１−ｂは α1（VD0−VDo） ……(1) β1（VD0−VDo） ……(2) α1（VL0−VLo） ……(3) β2（VL0−Vo） ……(4) をそれぞれ算出し再度回路CT１１−ａに戻し (1)＋(3)、 (2)＋(4)、 の計算を行い積分回路CT１２に出力する。 前記積分回路CT１２は第１４図のような構成
の回路を明部電位用と暗部電位用と２つ有してい
る。 第１４図において端子Ｔ１１にはセツト信号
SETが入力されており、端子Ｔ１２にはリセツ
ト信号RESETが入力されている。スイツチSW
１，SW２は、アナログスイツチで前記セツト信
号SETが発生するとスイツチSW１が閉じ、前記
リセツト信号RESETが発生するとスイツチSW
２が閉じる。セツト信号SETは暗部電位検出信
号VDCTPが発生すると単安定回路CT１３が働き
スイツチSW１が閉じオペアンプＱ１のマイナス
入力端子に入力されると同時にコンデンサＣ１に
充電され入力電圧Viが充電される。 又先に前記状態３、状態４の時は初期設定を行
うと述べたように、この時初期設定信号ISPが出
力される。前記設定信号ISPはリセツト信号回路
CT１４を介して積分回路リセツト信号として積
分回路Ｃ１２に入力され前記スイツチSW２を閉
じる。スイツチSW２が閉じるとコンデンサＣ１
の充電電荷は抵抗Ｒ１により放電し出力端子Ｔ１
４には基準電位12Vが出力される。なお、スイツ
チSW１はコンデンサＣ１の完全充放電時間に対
して1/5の時間しか閉じていない為入力端子Ｔ１
３の入力電圧Viと基準電圧（12〔Ｖ〕）との差の
１／５だけ充放電される。 例えば最初のセツト信号SETが発生したとき
入力電圧Vi1＝14.5〔Ｖ〕とすると出力電圧vp1は
次のように表わせる。 vp1＝12−vi1／５＋12＝−2.5／５＋12＝11.5〔Ｖ〕 出力電圧vp1は11.5〔Ｖ〕となる。 次に２回目のセツト信号が発生したとき、入力
電圧vi2＝9.5〔Ｖ〕とすると出力電圧vp2は同様に vp2＝vp1−vi2／５＋12＝11.5−9.5／５＋12＝12.4〔Ｖ
〕 となる。修正回数に応じてこれをくり返す。つま
りスイツチSW１が閉じる前の出力電圧vpをvpo-1
とし次回の入力電圧ViをVioとすると次回の出力
電圧Vpoは Vpo＝Vpo−Vio／５＋12 となり変化分の1/5が充電される。 ここで前述したように入力電圧Viは前記差の電
流値△IPo、△IACoに相当し、出力電圧Vpは制御電
流値IPo+1又はIACo+1に相当するものである。 前記出力電圧Vpはマルチプレクサ回路CT１５
に各々入力される。 マルチプレクサ回路CT１５はパルス制御回路
CT１６からの信号に応じて制御される。 パルス制御回路CT１６はプリウエツトあるい
はスタンバイの期間、初期設定の期間、制御回転
あるいはコピー中の期間、コピー終了後の後回転
の期間とで異なる制御信号を２ビツト並列の信号
としてマルチプレクサ回路CT１５に入力する。
マルチプレクサ回路CT１５は前記期間別に接点
を変更する。マルチプレクサ回路CT１５はそれ
ぞれ端子Ｔ３，Ｔ４より一次帯電器制御電圧VP、
AC帯電器制御電圧VACを出力する。 詳細に述べるとパルス制御回路CT１６は初期
設定信号ISP、高圧制御パルスHVCP、後回転パ
ルスLRPの状態によりマルチプレクサ回路CT１
５の接点Xc，Ycを変換する様に制御する。入力
側の接点をXn，Yn（ｎ＝0.1.2.3）とした時各パ
ルス信号と入・出力接点の接続状態の真理値表を
下に示す。
【表】
入力側接点Xn，Ynの内容は以下の通りである
【表】
また制御パルスの発生タイミングチヤートを第
１５図に示す。コピー停止中はXc，Ycはそれぞ
れX0，Y0に接続される。X0，Y0は共に＋18Vで
あるので、高圧電源は１次２次共に動作停止状態
になる。前回転前半ではXcYcはそれぞれX1Y2
に接続される。X1，X2は共に＋12Vであるので、
高圧電源は１次２次共に、標準電流を発生する状
態にあり、この時前記表面電位計にてドラムの表
面電位を検出する。次に前回転後半では、XcYc
はそれぞれX2Y2に接続され、前回転前半で測定
したドラムの表面電位が目標表面電位に対してず
れている場合にその補正量がX2，Y2に伝えられ、
高圧電源は補正された高圧電流を帯電器に供給す
る。次のコピーの段階でもこの状態が保たれる。
後回転の時は、XcYcはそれぞれX3，Y3に接続
されるのでX3は＋18Vであるから１次帯電器は
動作を停止し、Y3は後回転制御信号となつて、
AC帯電器に所定のコロナ電流を流しドラム表面
に残つた電荷を取りのぞく。 前記マルチプレクサ回路CT１５より出力され
た一次帯電器制御電圧VP、AC帯電器制御電圧
VACは第１６図の帯電電圧制御回路に入力され
る。 帯電電圧制御回路を説明する。１次帯電器制御
電圧VPはオペアンプＱ５の反転入力端子に抵抗
Ｒ７を介して入力される。抵抗VR１からのオペ
アンプＱ５の非反転入力端子にかかる電圧VFPと
前記補正電圧VPとの差電圧が−R6／R7倍されてオペ アンプＱ５より出力される。一次帯電器駆動信号
HVT１が“Ｈ”の時はオペアンプＱ５の出力は
ダーリントン電流増幅器AMP１のトランジスタ
Tr３がオンしない。つまりダーリントン電流増
幅器AMP１の出力は０である。前記信号HVT
１が“Ｌ”の時前記トランジスタTr３がオンし
てオペアンプＱ５の出力電圧とほぼ同じ電圧が１
次高圧トランスTC１に出力される。１次トラン
スTC１内の発振器Ｑ１はトランジスタTr１，
Tr２を交互にオンする。変成器TS１は巻数比に
応じて２次側に昇圧し２次出力をダイオードＤ１
で整流して１次帯電器５１に印加する。一次帯電
器５１を流れる１次コロナ電流IPは前記抵抗Ｒ１
１で検出され、抵抗VR１を介してオペアンプＱ
５の非反転入力端子に入力され前記電圧VFPと前
記１次帯電器制御電圧がVPが一致するように一
次コロナ電流IPが制御される。同様にAC帯電器
制御電圧VPCはオペアンプＱ７の反転入力端子に
抵抗Ｒ１３を介して入力される。抵抗VR２から
のオペアンプＱ７の非反転入力端子にかかる電圧
VFACと前記補正電圧VPとの差電圧が−R9／R10倍さ れてオペアンプＱ７より出力される。AC帯電器
駆動信号HVT２が“Ｈ”の時はオペアンプＱ７
の出力はダーリントン電流増幅器AMP２のトラ
ンジスタTr５がオンしない。つまりダーリント
ン電流増幅器AMP２の出力は０である。前記信
号HVT２が“Ｌ”の時前記トランジスタTr５が
オンしてオペアンプＱ７の出力電圧とほぼ同じ電
圧がAC高圧トランスTC２に出力される。２次高
圧トランスTC２内の発幅器Ｑ２はトランジスタ
Tr７，Tr８を交互にオンする。変成器TS２は巻
数比に応じて２次側に昇圧し２次側出力をダイオ
ードＤ１２で整流して直流分出力としてとりだ
す。又交流電圧発生器ACSは交流発振器Ｑ３と
変成器TS２により交流高電圧を出力し前記直流
分出力と重畳して２次帯電器６９に出力する。
AC帯電器を流れるACコロナ電流IACは抵抗Ｒ１
２で検出される。該検出出力は増幅器AMP３で
増幅されたのち平滑回路RECで正負両成分の差
のみ検出して直流増幅器AMP４で増幅される。
更に前記検出出力は前記増幅器AMP４で増幅さ
れた後抵抗VR２を介してオペアンプＱ７の非反
転入力端子に入力され、前述の如く前記電圧
VFACと前記AC補正電圧VPが一致するようにAC
コロナ電流IACを制御するものである。 以上の如く本実施例は表面電位の検出出力とコ
ロナ電流の検出出力とによりコロナ電流値を一定
に制御している為、１時的な環境変化による帯電
器負荷変動或はコロナ放電装置の電源変動を補正
しコロナ電流を一定に保つことができると共にド
ラム劣化等の経時的変化によるコロナ電流に対す
る表面電位の変動の補正も可能である。又、スイ
ツチSW２１，SW２２を切り換えることにより
制御電圧VP，VACにかかわらず入力電圧を所定電
圧に設定することも可能である。更に本実施例で
は事故防止の為に出力制限手段としてのリミツタ
回路LIM１，LIM２を設けている。リミツタ回
路LIM１，LIM２の動作について説明する。演
算増幅器Ｑ１４及び抵抗Ｒ３９はバツフア回路
で、電源電圧を抵抗Ｒ３１，Ｒ３８及び可変抵抗
器VR３１で分割した電圧をＱ１４の出力に得
る。Ｑ１４の出力電圧はVR３１を調整して、リ
ミツタを利かせようとするAC帯電器制御信号
VACの最大値VAC MAXよりも、0.6V高い値に設定
しておく。演算増幅器Ｑ７はインバーターであ
り、AC帯電器制御信号VACが下がれば電圧出力
電流が増加する関係にある。AC帯電器制御信号
VACが最小値VAC MINよりも下がろうとすると、
ダイオードＤ３１がONして制御信号VACはＲ１
０、及び低抵抗Ｒ４１を通じてＱ１４の出力に接
続される。Ｑ１４の出力電圧は、ほとんど一定で
あり、また抵抗Ｒ４１がＲ１０に対して十分小さ
ければ高圧出力電流はそれ以上増加しなくなり、
リミツタがかかる訳である。ダイオードＤ３１が
ONしてリミツタがかかつている状態の時には、
コンパレーター１５が反転してLED３１が点灯
してリミツタの動作が確認できる。１次帯電器の
リミツタ回路LIM１の動作機構もAC帯電器のリ
ミツタ回路LIM２の動作とまつたく同様である。
リミツタ回路を設ける理由は、各帯電器のコロナ
電流が異常に大きくならない様にすることであ
る。リミツタ回路LIM１，LIM２が動作するの
は前記１次帯電器、AC帯電器に所定電流を流し
ても目標表面電位に達しなかつた為であり、ドラ
ムが劣化している場合特にこのような事態とな
る。したがつて発光ダイオードLED３０，LED
３１はリミツタ回路LIM１の動作を表示すると
同時にドラム劣化の監視を行つている。又、帯電
器の電極がドラム面に接近しすぎていたり、帯電
器とドラム面との間に紙などの異物が入つたり、
あるいはまた帯電器の電極が切断してドラム表面
に接触した時などには、帯電器の電極はコロナ放
電ではなくグロー放電に変わる。そうすると過大
電流が流れてドラム表面を破損する恐れがある。
上記リミツタ回路を設けることにより上述の如き
欠点を防止することもできる。次に現像ローラバ
イアス電圧VHを制御する制御回路を第１７図の
回路図に基いて説明する。 端子Ｔ２には前記VLホールド回路CT７の出力
が入力されている。端子Ｔ６にはドラム回転を示
すメインモータドライブ信号DRMD、端子Ｔ７
には原稿に対応する潜像を現像中に発生するロー
ラバイアス制御信号RBTPが入力されている。
ドラム回転中で潜像現像中は前記信号DRMD，
RBTPは共に“Ｈ”である為トランジスタTr１
７，Tr１８はオンとなりデブレツシヨン型ジヤ
ンクシヨンFETQ１２，Ｑ１３のゲートは0Vに
なるので前記FETQ１２，Ｑ１３は共にオフとな
る。したがつてオペアンプＱ１１に入力される信
号は抵抗Ｒ１０５，VR１３を介した前記出力電
圧VLである。オペアンプＱ１１の出力はトラン
ジスタTr１５，Tr１６で構成される電流ブース
タを経てトランスＴ１２の１次コイルの定点に加
えられ、後述のインバータ回路VINV，SINVに
より現像バイアス電圧VHが前記出力電圧VLに応
じて可変となる。この時現像バイアス電圧VHは
ドラム上の標準明部電位に対して＋50Vとなるよ
うにインバータ回路SINV，VINVで制御され
る。又ドラム回転中で潜像の現像を行つていない
時はDRMDは“Ｈ”、RBTPは“Ｌ”となる為ト
ランジスタTr１７はオンしTr１８はオフするの
で、前記FET Ｑ１２はオフし、Ｑ１３はオンす
る。FET Ｑ１３がオンするとオペアンプＱ１１
には可変抵抗VR１５で決まる所定電圧が入力さ
れトランスＴ１２には前記所定電圧に対応する固
定電圧が前記電流ブースタを介して入力される。
この時可変抵抗VR１５で決まる所定電圧は前記
バイアス電圧VHが−75Vになるような値に設定
されている。ドラム回転中で現像中でない時はド
ラムに現像剤がつくのを防止している。又、ドラ
ムが回転していない時にはDRMD，RBTP共に
“Ｌ”である。この時トランジスタTr１７はオフ
しトランジスタTr１８はダイオードＤ２７を介
してオンするの前記FET Ｑ１２はオンし、Ｑ１
３はオフする。FET Ｑ１２がオンするとオペア
ンプＱ１１には可変抵抗VR１４で決まる所定電
圧が入力されトランスＴ１２には前記所定電圧に
対応する固定電圧が前記電流ブースタを介して入
力される。 この時可変抵抗VR１４で決まる所定電圧は現
像バイアスス電圧VHが0Vになるような値に設定
されている。これはドラムが回転していない時に
は電荷を有する液体現像剤が淀むのを防止してい
る。 以上のように現像ローラバイアス電圧VHを制
御状態に応じて変化させ潜像現像中は表面電位検
出出力によりバイアス電圧VHを制御している為
より安定な現像が可能となつた。次に固定電圧出
力のインバータトランス回路SINV（以下固定イ
ンバータ回路）および出力可変のインバータトラ
ンス回路VINV（以下可変インバータ回路）の動
作を説明する。 固定インバータ回路SINVの回路動作を説明す
る。電源が変成器Ｔ１１の１次巻線の定点に供給
されると、トランジスタTr１１又はTr１２のど
ちらかがオンし始める。トランジスタTr１１が
オンしたとすると、トランジスタTr１１のコレ
クタ電流が増加し、トランジスタTr１２のコレ
クタ側のコイルには前記コレレタ電流の増加分に
応じた逆起動が発生し、トランジスタTr１１の
ベース電位を正にもつていく。この為トランジス
タTr１１のコレクタ電流は更に増加する。つま
りトランジスタTr１１には正帰還がかかつてお
り、抵抗Ｒ１０３，Ｒ１０４、変成器Tr１１の
インダクタンスによつて決まる時定数でトランジ
スタTr１１は飽和する。前記トランジスタTr１
１のコレクタ電流が飽和すると変成器Ｔ１１の１
次側コイルの逆起電力は０となりトランジスタ
Tr１１はオフしコレクタ電流が減少し、変成器
Ｔ１１の１次側コイルにはコレクタ電流の減少分
に応じた逆起電力が発生し、トランジスタTr１
２をオンする。以下同様にトランジスタTr１１，
Tr１２は交互にオン、オフをくり返す。ここで
ダイオードＤ２１，Ｄ２２はトランジスタTr１
１，Tr１２のベース保護用のダイオードである。 抵抗Ｒ１０５はトランジスタTr１１，Tr１２
のhFEのバラツキによるコレクタ電流のバラツキ
を防ぎ発振のデユーテイー比が１：１でなくなる
のを防止するための抵抗である。変成器Ｔ１１の
１次側コイルに誘起される電圧の発振振幅は変成
器Ｔ１１の中点に印加されている電圧の約２倍と
なる。１次側コイルに誘起された電圧は変成器Ｔ
１１の巻数で決まる電圧に昇圧されダイオードＤ
２５、コンデンサＣ２３で整流平滑され直流高電
圧が出力される。 同様に可変インバータ回路VINVの動作もほぼ
同様であるが変成器Ｔ１２の中点に供給される電
圧が入力信号に応じて変化するため、変成器Ｔ１
２の出力電圧は入力信号に応じて変動する。 第１８図に高圧出力電圧を示す。第１８図に於
いて縦軸は高圧出力電圧Voutで横軸は前記変成
器Ｔ１２の定点に入力される入力電圧Vinを示
す。前記固定インバータ回路SINVより出力電圧
Vsは前記入力電圧Vinに対して常に一定であり、
前記可変インバータ回路の出力電圧VVは入力電
圧Vinに対して直線的に変化する。したがつて出
力電圧Vs、VVを重畳した実際の現像バイアス電
圧VHは入力電圧に対して正から負まで直線的に
変化する。 以上のように現像バイアス電圧VHを正から負
まで直線的に変化させることが可能となつた為原
稿の背景に対応する感光体の潜像電位が正であつ
ても負であつてもその制御が容易となり、しかも
上述の如きインバータ回路を用いているので装置
の小型化が可能となつたものである。 以上の様に本発明によれば、画像形成サイクル
に先立ち表面電位を検出しその検出出力に基づい
て帯電量を適正化制御する際、前回の適正化制御
により得られた制御データを初期データとして用
いて帯電手段を動作させて適正化制御を行うの
で、装置の不使用時間が短かい場合等適正化制御
に要する時間を短縮でき、画像形成に要する時間
の増大を極力防止できる。
１５図に示す。コピー停止中はXc，Ycはそれぞ
れX0，Y0に接続される。X0，Y0は共に＋18Vで
あるので、高圧電源は１次２次共に動作停止状態
になる。前回転前半ではXcYcはそれぞれX1Y2
に接続される。X1，X2は共に＋12Vであるので、
高圧電源は１次２次共に、標準電流を発生する状
態にあり、この時前記表面電位計にてドラムの表
面電位を検出する。次に前回転後半では、XcYc
はそれぞれX2Y2に接続され、前回転前半で測定
したドラムの表面電位が目標表面電位に対してず
れている場合にその補正量がX2，Y2に伝えられ、
高圧電源は補正された高圧電流を帯電器に供給す
る。次のコピーの段階でもこの状態が保たれる。
後回転の時は、XcYcはそれぞれX3，Y3に接続
されるのでX3は＋18Vであるから１次帯電器は
動作を停止し、Y3は後回転制御信号となつて、
AC帯電器に所定のコロナ電流を流しドラム表面
に残つた電荷を取りのぞく。 前記マルチプレクサ回路CT１５より出力され
た一次帯電器制御電圧VP、AC帯電器制御電圧
VACは第１６図の帯電電圧制御回路に入力され
る。 帯電電圧制御回路を説明する。１次帯電器制御
電圧VPはオペアンプＱ５の反転入力端子に抵抗
Ｒ７を介して入力される。抵抗VR１からのオペ
アンプＱ５の非反転入力端子にかかる電圧VFPと
前記補正電圧VPとの差電圧が−R6／R7倍されてオペ アンプＱ５より出力される。一次帯電器駆動信号
HVT１が“Ｈ”の時はオペアンプＱ５の出力は
ダーリントン電流増幅器AMP１のトランジスタ
Tr３がオンしない。つまりダーリントン電流増
幅器AMP１の出力は０である。前記信号HVT
１が“Ｌ”の時前記トランジスタTr３がオンし
てオペアンプＱ５の出力電圧とほぼ同じ電圧が１
次高圧トランスTC１に出力される。１次トラン
スTC１内の発振器Ｑ１はトランジスタTr１，
Tr２を交互にオンする。変成器TS１は巻数比に
応じて２次側に昇圧し２次出力をダイオードＤ１
で整流して１次帯電器５１に印加する。一次帯電
器５１を流れる１次コロナ電流IPは前記抵抗Ｒ１
１で検出され、抵抗VR１を介してオペアンプＱ
５の非反転入力端子に入力され前記電圧VFPと前
記１次帯電器制御電圧がVPが一致するように一
次コロナ電流IPが制御される。同様にAC帯電器
制御電圧VPCはオペアンプＱ７の反転入力端子に
抵抗Ｒ１３を介して入力される。抵抗VR２から
のオペアンプＱ７の非反転入力端子にかかる電圧
VFACと前記補正電圧VPとの差電圧が−R9／R10倍さ れてオペアンプＱ７より出力される。AC帯電器
駆動信号HVT２が“Ｈ”の時はオペアンプＱ７
の出力はダーリントン電流増幅器AMP２のトラ
ンジスタTr５がオンしない。つまりダーリント
ン電流増幅器AMP２の出力は０である。前記信
号HVT２が“Ｌ”の時前記トランジスタTr５が
オンしてオペアンプＱ７の出力電圧とほぼ同じ電
圧がAC高圧トランスTC２に出力される。２次高
圧トランスTC２内の発幅器Ｑ２はトランジスタ
Tr７，Tr８を交互にオンする。変成器TS２は巻
数比に応じて２次側に昇圧し２次側出力をダイオ
ードＤ１２で整流して直流分出力としてとりだ
す。又交流電圧発生器ACSは交流発振器Ｑ３と
変成器TS２により交流高電圧を出力し前記直流
分出力と重畳して２次帯電器６９に出力する。
AC帯電器を流れるACコロナ電流IACは抵抗Ｒ１
２で検出される。該検出出力は増幅器AMP３で
増幅されたのち平滑回路RECで正負両成分の差
のみ検出して直流増幅器AMP４で増幅される。
更に前記検出出力は前記増幅器AMP４で増幅さ
れた後抵抗VR２を介してオペアンプＱ７の非反
転入力端子に入力され、前述の如く前記電圧
VFACと前記AC補正電圧VPが一致するようにAC
コロナ電流IACを制御するものである。 以上の如く本実施例は表面電位の検出出力とコ
ロナ電流の検出出力とによりコロナ電流値を一定
に制御している為、１時的な環境変化による帯電
器負荷変動或はコロナ放電装置の電源変動を補正
しコロナ電流を一定に保つことができると共にド
ラム劣化等の経時的変化によるコロナ電流に対す
る表面電位の変動の補正も可能である。又、スイ
ツチSW２１，SW２２を切り換えることにより
制御電圧VP，VACにかかわらず入力電圧を所定電
圧に設定することも可能である。更に本実施例で
は事故防止の為に出力制限手段としてのリミツタ
回路LIM１，LIM２を設けている。リミツタ回
路LIM１，LIM２の動作について説明する。演
算増幅器Ｑ１４及び抵抗Ｒ３９はバツフア回路
で、電源電圧を抵抗Ｒ３１，Ｒ３８及び可変抵抗
器VR３１で分割した電圧をＱ１４の出力に得
る。Ｑ１４の出力電圧はVR３１を調整して、リ
ミツタを利かせようとするAC帯電器制御信号
VACの最大値VAC MAXよりも、0.6V高い値に設定
しておく。演算増幅器Ｑ７はインバーターであ
り、AC帯電器制御信号VACが下がれば電圧出力
電流が増加する関係にある。AC帯電器制御信号
VACが最小値VAC MINよりも下がろうとすると、
ダイオードＤ３１がONして制御信号VACはＲ１
０、及び低抵抗Ｒ４１を通じてＱ１４の出力に接
続される。Ｑ１４の出力電圧は、ほとんど一定で
あり、また抵抗Ｒ４１がＲ１０に対して十分小さ
ければ高圧出力電流はそれ以上増加しなくなり、
リミツタがかかる訳である。ダイオードＤ３１が
ONしてリミツタがかかつている状態の時には、
コンパレーター１５が反転してLED３１が点灯
してリミツタの動作が確認できる。１次帯電器の
リミツタ回路LIM１の動作機構もAC帯電器のリ
ミツタ回路LIM２の動作とまつたく同様である。
リミツタ回路を設ける理由は、各帯電器のコロナ
電流が異常に大きくならない様にすることであ
る。リミツタ回路LIM１，LIM２が動作するの
は前記１次帯電器、AC帯電器に所定電流を流し
ても目標表面電位に達しなかつた為であり、ドラ
ムが劣化している場合特にこのような事態とな
る。したがつて発光ダイオードLED３０，LED
３１はリミツタ回路LIM１の動作を表示すると
同時にドラム劣化の監視を行つている。又、帯電
器の電極がドラム面に接近しすぎていたり、帯電
器とドラム面との間に紙などの異物が入つたり、
あるいはまた帯電器の電極が切断してドラム表面
に接触した時などには、帯電器の電極はコロナ放
電ではなくグロー放電に変わる。そうすると過大
電流が流れてドラム表面を破損する恐れがある。
上記リミツタ回路を設けることにより上述の如き
欠点を防止することもできる。次に現像ローラバ
イアス電圧VHを制御する制御回路を第１７図の
回路図に基いて説明する。 端子Ｔ２には前記VLホールド回路CT７の出力
が入力されている。端子Ｔ６にはドラム回転を示
すメインモータドライブ信号DRMD、端子Ｔ７
には原稿に対応する潜像を現像中に発生するロー
ラバイアス制御信号RBTPが入力されている。
ドラム回転中で潜像現像中は前記信号DRMD，
RBTPは共に“Ｈ”である為トランジスタTr１
７，Tr１８はオンとなりデブレツシヨン型ジヤ
ンクシヨンFETQ１２，Ｑ１３のゲートは0Vに
なるので前記FETQ１２，Ｑ１３は共にオフとな
る。したがつてオペアンプＱ１１に入力される信
号は抵抗Ｒ１０５，VR１３を介した前記出力電
圧VLである。オペアンプＱ１１の出力はトラン
ジスタTr１５，Tr１６で構成される電流ブース
タを経てトランスＴ１２の１次コイルの定点に加
えられ、後述のインバータ回路VINV，SINVに
より現像バイアス電圧VHが前記出力電圧VLに応
じて可変となる。この時現像バイアス電圧VHは
ドラム上の標準明部電位に対して＋50Vとなるよ
うにインバータ回路SINV，VINVで制御され
る。又ドラム回転中で潜像の現像を行つていない
時はDRMDは“Ｈ”、RBTPは“Ｌ”となる為ト
ランジスタTr１７はオンしTr１８はオフするの
で、前記FET Ｑ１２はオフし、Ｑ１３はオンす
る。FET Ｑ１３がオンするとオペアンプＱ１１
には可変抵抗VR１５で決まる所定電圧が入力さ
れトランスＴ１２には前記所定電圧に対応する固
定電圧が前記電流ブースタを介して入力される。
この時可変抵抗VR１５で決まる所定電圧は前記
バイアス電圧VHが−75Vになるような値に設定
されている。ドラム回転中で現像中でない時はド
ラムに現像剤がつくのを防止している。又、ドラ
ムが回転していない時にはDRMD，RBTP共に
“Ｌ”である。この時トランジスタTr１７はオフ
しトランジスタTr１８はダイオードＤ２７を介
してオンするの前記FET Ｑ１２はオンし、Ｑ１
３はオフする。FET Ｑ１２がオンするとオペア
ンプＱ１１には可変抵抗VR１４で決まる所定電
圧が入力されトランスＴ１２には前記所定電圧に
対応する固定電圧が前記電流ブースタを介して入
力される。 この時可変抵抗VR１４で決まる所定電圧は現
像バイアスス電圧VHが0Vになるような値に設定
されている。これはドラムが回転していない時に
は電荷を有する液体現像剤が淀むのを防止してい
る。 以上のように現像ローラバイアス電圧VHを制
御状態に応じて変化させ潜像現像中は表面電位検
出出力によりバイアス電圧VHを制御している為
より安定な現像が可能となつた。次に固定電圧出
力のインバータトランス回路SINV（以下固定イ
ンバータ回路）および出力可変のインバータトラ
ンス回路VINV（以下可変インバータ回路）の動
作を説明する。 固定インバータ回路SINVの回路動作を説明す
る。電源が変成器Ｔ１１の１次巻線の定点に供給
されると、トランジスタTr１１又はTr１２のど
ちらかがオンし始める。トランジスタTr１１が
オンしたとすると、トランジスタTr１１のコレ
クタ電流が増加し、トランジスタTr１２のコレ
クタ側のコイルには前記コレレタ電流の増加分に
応じた逆起動が発生し、トランジスタTr１１の
ベース電位を正にもつていく。この為トランジス
タTr１１のコレクタ電流は更に増加する。つま
りトランジスタTr１１には正帰還がかかつてお
り、抵抗Ｒ１０３，Ｒ１０４、変成器Tr１１の
インダクタンスによつて決まる時定数でトランジ
スタTr１１は飽和する。前記トランジスタTr１
１のコレクタ電流が飽和すると変成器Ｔ１１の１
次側コイルの逆起電力は０となりトランジスタ
Tr１１はオフしコレクタ電流が減少し、変成器
Ｔ１１の１次側コイルにはコレクタ電流の減少分
に応じた逆起電力が発生し、トランジスタTr１
２をオンする。以下同様にトランジスタTr１１，
Tr１２は交互にオン、オフをくり返す。ここで
ダイオードＤ２１，Ｄ２２はトランジスタTr１
１，Tr１２のベース保護用のダイオードである。 抵抗Ｒ１０５はトランジスタTr１１，Tr１２
のhFEのバラツキによるコレクタ電流のバラツキ
を防ぎ発振のデユーテイー比が１：１でなくなる
のを防止するための抵抗である。変成器Ｔ１１の
１次側コイルに誘起される電圧の発振振幅は変成
器Ｔ１１の中点に印加されている電圧の約２倍と
なる。１次側コイルに誘起された電圧は変成器Ｔ
１１の巻数で決まる電圧に昇圧されダイオードＤ
２５、コンデンサＣ２３で整流平滑され直流高電
圧が出力される。 同様に可変インバータ回路VINVの動作もほぼ
同様であるが変成器Ｔ１２の中点に供給される電
圧が入力信号に応じて変化するため、変成器Ｔ１
２の出力電圧は入力信号に応じて変動する。 第１８図に高圧出力電圧を示す。第１８図に於
いて縦軸は高圧出力電圧Voutで横軸は前記変成
器Ｔ１２の定点に入力される入力電圧Vinを示
す。前記固定インバータ回路SINVより出力電圧
Vsは前記入力電圧Vinに対して常に一定であり、
前記可変インバータ回路の出力電圧VVは入力電
圧Vinに対して直線的に変化する。したがつて出
力電圧Vs、VVを重畳した実際の現像バイアス電
圧VHは入力電圧に対して正から負まで直線的に
変化する。 以上のように現像バイアス電圧VHを正から負
まで直線的に変化させることが可能となつた為原
稿の背景に対応する感光体の潜像電位が正であつ
ても負であつてもその制御が容易となり、しかも
上述の如きインバータ回路を用いているので装置
の小型化が可能となつたものである。 以上の様に本発明によれば、画像形成サイクル
に先立ち表面電位を検出しその検出出力に基づい
て帯電量を適正化制御する際、前回の適正化制御
により得られた制御データを初期データとして用
いて帯電手段を動作させて適正化制御を行うの
で、装置の不使用時間が短かい場合等適正化制御
に要する時間を短縮でき、画像形成に要する時間
の増大を極力防止できる。
第１図ａは本発明を適用しうる複写装置の断面
図、第１図ｂはブランク露光ランプ７０付近の平
面図、第２図は感光ドラムの各部における表面電
位を示す特性図、第３図、第４図は表面電位の変
化を示す特性図、第５図は表面電位計の側断面
図、第６図は第５図のＸ−X′線に沿う断面図、
第７図は第５図のＹ−Y′線に沿う断面図、第８
図は円筒型チヨツパの斜視図、第９図ａ，ｂは暗
部表面電位の変化を示す図、第１０図ａは現像バ
イアス制御に関する複写装置の略断面図、第１０
図ｂは原稿露光ランプの点灯調光回路図、第１１
図は画像形成及び表面電位制御のタイムチヤー
ト、第１２図は表面電位検出処理回路図、第１３
図は増幅回路CT２および同期信号の出力波形図、
第１４図は積分回路図、第１５図は制御パルス発
生タイミングチヤート、第１６図は帯電電圧制御
回路図、第１７図は現像バイアス制御回路図、第
１８図は高圧出力電圧の波形図である。 図において、４７は感光ドラム、７１はメイン
モータ、４６は原稿照明ランプ、５１は１次帯電
器、６９はAC帯電器、７０はブランク露光ラン
プ、６５は現像ローラ、６７は表面電位計を各々
示す。
図、第１図ｂはブランク露光ランプ７０付近の平
面図、第２図は感光ドラムの各部における表面電
位を示す特性図、第３図、第４図は表面電位の変
化を示す特性図、第５図は表面電位計の側断面
図、第６図は第５図のＸ−X′線に沿う断面図、
第７図は第５図のＹ−Y′線に沿う断面図、第８
図は円筒型チヨツパの斜視図、第９図ａ，ｂは暗
部表面電位の変化を示す図、第１０図ａは現像バ
イアス制御に関する複写装置の略断面図、第１０
図ｂは原稿露光ランプの点灯調光回路図、第１１
図は画像形成及び表面電位制御のタイムチヤー
ト、第１２図は表面電位検出処理回路図、第１３
図は増幅回路CT２および同期信号の出力波形図、
第１４図は積分回路図、第１５図は制御パルス発
生タイミングチヤート、第１６図は帯電電圧制御
回路図、第１７図は現像バイアス制御回路図、第
１８図は高圧出力電圧の波形図である。 図において、４７は感光ドラム、７１はメイン
モータ、４６は原稿照明ランプ、５１は１次帯電
器、６９はAC帯電器、７０はブランク露光ラン
プ、６５は現像ローラ、６７は表面電位計を各々
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 感光体を帯電する帯電手段、 帯電後の感光体を露光することにより静電潜像
を形成する露光手段、 前記感光体上の静電潜像を現像する現像手段、 前記感光体の表面電位を検出する検出手段、 画像形成サイクルに先立ち、前記帯電手段を初
期データに基づいて動作させて前記感光体を帯電
し、その後前記検出手段により検出される前記感
光体の表面電位を目標電位に近づけるための前記
帯電手段の制御データを求める適正化制御を実行
し、引き続き行われる画像形成サイクルにおいて
前記制御データに基づいて前記帯電手段を動作さ
せる制御手段、 を有し、 前記制御手段は前記適正化制御により得られた
前記帯電手段に対する制御データを画像形成サイ
クル実行中及び画像形成サイクル終了後記憶する
記憶手段を備え、次の画像形成サイクルに先立ち
行われる次の適正化制御時に前記記憶手段に記憶
された制御データを前記初期データとして前記適
正化制御を実行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 |
|---|---|---|---|
| JP10303878A JPS5529858A (en) | 1978-08-24 | 1978-08-24 | Electrostatic recorder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10303878A JPS5529858A (en) | 1978-08-24 | 1978-08-24 | Electrostatic recorder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5529858A JPS5529858A (en) | 1980-03-03 |
| JPH0253789B2 true JPH0253789B2 (ja) | 1990-11-19 |
Family
ID=14343485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10303878A Granted JPS5529858A (en) | 1978-08-24 | 1978-08-24 | Electrostatic recorder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5529858A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57102670A (en) * | 1980-12-19 | 1982-06-25 | Canon Inc | Color copying machine |
| JP4515421B2 (ja) * | 2006-08-15 | 2010-07-28 | 京セラミタ株式会社 | 画像形成装置 |
-
1978
- 1978-08-24 JP JP10303878A patent/JPS5529858A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5529858A (en) | 1980-03-03 |
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