JPH1097121A - 帯電装置及びこの帯電装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】感光体を帯電する帯電電位が設定値の範囲を越
えた際に感光体への帯電を規制する帯電装置及びこの帯
電装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】接続点２００Ａ、２００Ｂの接続状態に依
存するグリッド電圧信号が端子Ａから入力され、比較器
２０３により基準値と比較される。基準値を越えた場合
には、トランジスタ２０５をオフしてグリッド４０Ｂへ
のグリッドバイアスの給電を停止させる。グリッドバイ
アスの出力は、比較器２１１で基準値と比較され、基準
値を越えた場合には、ＯＲ回路２１５により帯電トラン
スの駆動が停止され、ワイヤ４０Ａへの給電が停止され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、静電写真プロセ
スにより像担持体上に画像を形成する画像形成装置に係
り、特にグリッドバイアスが不安定な状態において出力
を規制する帯電装置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電複写プロセスが利用されている画像
形成装置、たとえば、静電式複写装置は、複写対象物と
しての原稿の画像を読取る画像読取部、及び、読取部を
介して読取られた画像に基づいて複製像を形成して記録
媒体としての用紙上に出力する画像形成部を有してい
る。

【０００３】画像読取部は、原稿を照明しながら一方向
に走査する露光ランプを含む第１キャリッジ、及びこの
第１キャリッジに従動して、原稿の画像情報を画像形成
部の像担持体まで案内する第２キャリッジを有してい
る。

【０００４】画像形成部は、原稿の画像情報に対応した
画像を保持する感光体、この感光体の表面を一様な電位
に帯電する帯電装置、画像読取部で読み取られた原稿の
画像情報に対応した静電潜像を形成する露光装置、静電
潜像を現像剤、すなわちトナーによって現像してトナー
像を形成する現像装置、及び感光体上に形成されたトナ
ー像を用紙に転写する転写装置などを有している。

【０００５】ところで、帯電装置は、数ｋＶの帯電出力
が供給されることによりコロナ放電を発生する帯電ワイ
ヤ、及びこの帯電ワイヤから発生された放電量を制御し
て感光体表面の帯電電位を制御する帯電グリッドを有し
ている。この帯電装置は、画像形成装置本体に設けられ
た給電部としての帯電トランスに対して着脱可能に配設
されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような帯電装置においては、画像形成装置本体の振
動、あるいは帯電装置の取付不良などにより給電部から
離脱する虞がある。給電部から離脱した際には、給電部
と帯電装置との接触が完全でない状態で、帯電装置に対
して給電部から給電されることがある。

【０００７】このような接触不良の状態で給電される
と、接触していない給電部と帯電装置との接触点付近で
リークが発生し、帯電ワイヤ及び帯電グリッドからの出
力が不安定となる。そして、これらの出力が所定の設定
値に対して高くなったり、低くなったりすると、感光体
表面の帯電電位にバラツキが生じ、正規現像プロセスで
は、いわゆるカブリやキャリア引き、濃度不足などが発
生する。また、反転現像プロセスにおいては、カブリや
キャリア引きなどが発生する。

【０００８】このため、形成される画像の画質が著しく
劣化するような画像不具合が発生する。そこで、この発
明の目的は、感光体を帯電する帯電電位が設定値の範囲
を越えた際に感光体への帯電を規制する帯電装置及びこ
の帯電装置を備えた画像形成装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
に基づきなされたもので、放電により被帯電体を帯電す
る帯電手段と、前記帯電手段によって帯電される被帯電
体の帯電電圧を制御する帯電電圧制御手段と、第１のレ
ベルの帯電電圧を前記帯電手段に供給する第１給電手段
と、前記第１のレベルより低い第２のレベルの制御電圧
を前記帯電電圧制御手段に供給する第２給電手段と、前
記帯電電圧制御手段の動作状態に依存する基準電圧信号
が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第２給電
手段から前記帯電電圧制御手段への制御電圧の供給を停
止する第１制御手段と、前記帯電電圧制御手段に供給さ
れる制御電圧が第２の設定値を越えたことを検知して、
前記第１給電手段から前記帯電手段への帯電電圧の供給
を停止する第２制御手段と、を備えたことを特徴とする
帯電装置を提供するものである。

【００１０】また、この発明によれば、放電により被帯
電体を帯電する帯電手段と、前記帯電手段によって帯電
される被帯電体の帯電電圧を制御する帯電電圧制御手段
と、第１のレベルの帯電電圧を前記帯電手段に供給する
第１給電手段と、前記第１のレベルより低い第２のレベ
ルの制御電圧を前記帯電電圧制御手段に供給する第２給
電手段と、前記帯電電圧制御手段の動作状態に依存する
基準電圧信号が第１の設定値を越えたことを検知して、
前記第２給電手段から前記帯電電圧制御手段への制御電
圧の供給を停止する第１制御手段と、前記第１給電手段
から前記帯電手段への帯電電圧の供給を指示する第１の
信号、及び前記帯電電圧の供給停止を指示する第２の信
号を発生する信号発生手段と、前記帯電電圧制御手段に
供給される制御電圧が第２の設定値を越えたことを検知
して、前記第１給電手段から前記帯電手段への帯電電圧
の供給を停止する第２制御手段と、前記信号発生手段か
ら前記第１の信号が出力されているにもかかわらず、前
記第２制御手段により前記帯電電圧の供給が停止されて
いることを検知して、前記帯電手段の異常を報知する報
知手段と、を備えたことを特徴とする帯電装置が提供さ
れる。

【００１１】さらに、この発明によれば放電により被帯
電体を帯電する帯電手段と、前記帯電手段と、被帯電体
との間に配置されたグリッドを有し、前記帯電手段によ
って帯電される被帯電体の帯電電圧を制御する帯電電圧
制御手段と、第１のレベルの帯電電圧を前記帯電手段に
供給する第１給電手段と、前記第１のレベルより低い第
２のレベルの制御電圧を前記帯電電圧制御手段に供給す
る第２給電手段と、前記帯電電圧制御手段の動作状態に
依存する基準電圧信号が第１の設定値を越えたことを検
知して、前記第２給電手段から前記帯電電圧制御手段へ
の制御電圧の供給を停止する第１制御手段と、前記帯電
電圧制御手段に供給される制御電圧が第２の設定値を越
えたことを検知して、前記第１給電手段から前記帯電手
段への帯電電圧の供給を停止する第２制御手段と、を備
えたことを特徴とする帯電装置が提供される。

【００１２】またさらに、この発明によれば、放電によ
り被帯電体を帯電する帯電部と、前記帯電部によって帯
電される被帯電体の帯電電圧を制御する帯電電圧制御部
と、第１のレベルの帯電電圧を前記帯電部に供給する第
１給電部と、前記第１のレベルより低い第２のレベルの
制御電圧を前記帯電電圧制御部に供給する第２給電部
と、前記帯電電圧制御部の動作状態に依存する基準電圧
信号が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第２
給電部から前記帯電電圧制御部への制御電圧の供給を停
止する第１制御部と、前記帯電電圧制御部に供給される
制御電圧が第２の設定値を越えたことを検知して、前記
第１給電部から前記帯電部への帯電電圧の供給を停止す
る第２制御部と、を備え、感光体を所定の帯電電位に帯
電する帯電手段と、前記帯電手段により帯電された感光
体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光
体上に形成された静電潜像に現像剤を供給して現像剤像
を形成する現像手段と、を備えたことを特徴とする画像
形成装置が提供される。

【００１３】さらにまた、この発明によれば、放電によ
り被帯電体を帯電する帯電部と、前記帯電部によって帯
電される被帯電体の帯電電圧を制御する帯電電圧制御部
と、第１のレベルの帯電電圧を前記帯電部に供給する第
１給電部と、前記第１のレベルより低い第２のレベルの
制御電圧を前記帯電電圧制御部に供給する第２給電部
と、前記帯電電圧制御部の動作状態に依存する基準電圧
信号が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第２
給電部から前記帯電電圧制御部への制御電圧の供給を停
止する第１制御部と、前記第１給電部から前記帯電部へ
の帯電電圧の供給を指示する第１の信号、及び前記帯電
電圧の供給停止を指示する第２の信号を発生する信号発
生部と、前記帯電電圧制御部に供給される制御電圧が第
２の設定値を越えたことを検知して、前記第１給電部か
ら前記帯電部への帯電電圧の供給を停止する第２制御部
と、前記信号発生部から前記第１の信号が出力されてい
るにもかかわらず、前記第２制御部により前記帯電電圧
の供給が停止されていることを検知して、前記帯電部の
異常を報知する報知部と、を備え、感光体を所定の帯電
電位に帯電する帯電手段と、前記帯電手段により帯電さ
れた感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記感光体上に形成された静電潜像に現像剤を供給して
現像剤像を形成する現像手段と、前記帯電手段に備えら
れている報知部から異常が報知された際に、異常を報知
するメッセージを表示する表示手段と、を備えたことを
特徴とする画像形成装置が提供される。

【００１４】またさらに、この発明によれば、放電によ
り被帯電体を帯電する帯電部と、前記帯電部と被帯電体
との間に配置されたグリッドを有し、前記帯電部によっ
て帯電される被帯電体の帯電電圧を制御する帯電電圧制
御部と、第１のレベルの帯電電圧を前記帯電部に供給す
る第１給電部と、前記第１のレベルより低い第２のレベ
ルの制御電圧を前記帯電電圧制御部に供給する第２給電
部と、前記帯電電圧制御部の動作状態に依存する基準電
圧信号が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第
２給電部から前記帯電電圧制御部への制御電圧の供給を
停止する第１制御部と、前記帯電電圧制御部に供給され
る制御電圧が第２の設定値を越えたことを検知して、前
記第１給電部から前記帯電部への帯電電圧の供給を停止
する第２制御部と、を備え、感光体を所定の帯電電位に
帯電する帯電手段と、前記帯電手段により帯電された感
光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感
光体上に形成された静電潜像に現像剤を供給して現像剤
像を形成する現像手段と、を備えたことを特徴とする画
像形成装置が提供される。

【００１５】さらにまた、この発明によれば、放電を発
生して感光体を帯電する帯電部と、前記帯電部によって
帯電される感光体の帯電電圧を制御する帯電電圧制御部
と、前記帯電部に接続された第１の接続点と、前記帯電
電圧制御部に接続された第２の接続点と、を含み、筐体
に対して着脱自在に設けられた帯電手段と、前記第１の
接続点に接続されて第１のレベルの帯電電圧を前記帯電
部に供給する第１給電部と、前記第２の接続点に接続さ
れて前記第１のレベルより低い第２のレベルの制御電圧
を前記帯電電圧制御部に供給する第２給電部と、前記帯
電電圧制御部の動作状態に依存する基準電圧信号が第１
の設定値を越えたことを検知して、前記第２給電部から
前記帯電電圧制御部への制御電圧の供給を停止する第１
制御部と、前記帯電電圧制御部に供給される制御電圧が
第２の設定値を越えたことを検知して、前記第１給電部
から前記帯電部への帯電電圧の供給を停止する第２制御
部と、を備え、前記筐体側に設けられた制御手段と、前
記帯電手段により帯電された感光体を露光して静電潜像
を形成する露光手段と、前記感光体上に形成された静電
潜像に現像剤を供給して現像剤像を形成する現像手段
と、を備えたことを特徴とする画像形成装置が提供され
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の画像形成装置の
実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図
１は、この発明の画像形成装置の一例としてのディジタ
ル方式の複写装置の断面を概略的に示す図である。

【００１７】図１によれば、複写装置２は、複写対象物
すなわち原稿Ｄを光学的に走査して画像情報を読み取る
読取手段としての画像読取部４、及び画像読取部４によ
って読み取られた原稿の画像情報に基づいて記録媒体と
しての用紙上に画像を形成する画像形成手段としての画
像形成部６を有している。

【００１８】画像読取部４は、原稿Ｄが載置される原稿
テーブル１０、及び、原稿テーブル１０に対して開閉可
能に形成され、原稿テーブル１０に載置された原稿Ｄを
原稿テーブル１０に密着させる原稿押さえ１２を有して
いる。

【００１９】原稿テーブル１０の下方すなわち装置２の
内側には、原稿テーブル１０に載置された原稿Ｄを照明
する露光ランプ１４、露光ランプ１４から発生される照
明光線を原稿Ｄに集光する反射板１６、及び、原稿Ｄか
らの反射光線を直角方向に折曲げる第１ミラー１８など
が一体に設けられ、原稿Ｄからの反射光線を所定の方向
に反射させる第一キャリッジ２０が配置されている。第
一キャリッジ２０は、原稿テーブル１０に対して平行に
移動可能に配置され、後述するステッピングモータによ
って、原稿テーブル１０に沿って往復動される。

【００２０】第１ミラー１８により反射された反射光線
が案内される方向には、第１ミラー１８を介して折曲げ
られた原稿Ｄからの反射光線を順に直角方向に折曲げる
第２ミラー２２および第３ミラー２４が互いに直角に配
置されている。なお、第２ミラー２２および第３ミラー
２４は、第二キャリッジ２６に固定されている。第二キ
ャリッジ２６は、第一キャリッジ２０を駆動する図示し
ない歯付きベルトなどによって第一キャリッジ２０に対
して従動されるとともに、第一キャリッジ２０に対し、
１／２の速度で原稿テーブル１０と平行に移動される。

【００２１】第一キャリッジ２０の下方にあって、第二
キャリッジ２６を介して折返された光線の光軸を含む面
内には、図示しない駆動機構を介して移動可能に形成さ
れ、第二キャリッジ２６からの反射光線に集束性を与え
るとともに、自身が移動することにより反射光線を所定
の倍率で結像させる結像レンズ２８が配置されている。
レンズ２８により所定の倍率に対応する集束性が与えら
れた画像情報を含む反射光線が進行する方向には、この
反射光線が結像されることによって、画像情報に対応す
る電気信号としての画像データを出力するＣＣＤセンサ
３０が配置されている。

【００２２】画像形成部６は、ＣＣＤセンサ３０によっ
て変換された画像データに基づいて変調されたレーザビ
ームを出射するレーザ露光装置３２、及び複写装置２の
概ね中央に位置し、レーザ露光装置３２から出射された
レーザビームにより、原稿の画像に対応する画像が形成
される像担持体としての感光体ドラム３８が配置されて
いる。この感光体ドラム３８は、後述するモータにより
所定の速度で矢印の方向に回転される。

【００２３】感光体ドラム３８の周囲には、感光体ドラ
ム３８が回転される方向に沿って、感光体ドラム３８を
所定の電位に帯電させる帯電装置４０、感光体ドラム３
８に形成された静電潜像に現像剤を供給することで現像
する現像装置４４、感光体ドラム３８に形成された現像
剤像を用紙に転写させるとともに、現像剤像が転写され
る際に感光体ドラム３８に静電的に吸着された用紙を分
離させるための転写・剥離装置４６、及び、感光体ドラ
ム３８の表面に残った現像剤をかき落とすとともに、感
光体ドラム３８の表面に残った電荷を除去するクリーニ
ング除電装置４８などが順に配置されている。

【００２４】帯電装置４０は、直流（ＤＣ）の６〜７ｋ
Ｖの帯電出力が供給されることによりコロナ放電を発生
する帯電ワイヤ４０Ａ、及びこの帯電ワイヤ４０Ａから
発生された放電量を制御して感光体ドラム３８表面の帯
電電位を制御する帯電グリッド４０Ｂを有している。こ
の帯電装置４０は、複写装置本体２に対して着脱可能に
設けられている。そして、この帯電装置４０は、複写装
置本体２に装着されることにより、複写装置本体２側に
設けられた後述する帯電回路から電圧が供給される。

【００２５】現像装置４４は、現像剤としてトナー及び
キャリアを含む２成分現像剤を収容している。感光体ド
ラム３８が回転される方向の上流に対応する位置であっ
て、図１に示した例では装置２の右方には、感光体ドラ
ム３８に形成された画像すなわち現像剤像が転写される
ための用紙を保持する第１および第２の用紙カセット５
０ａおよび５０ｂがスロット５２ａおよび５２ｂにより
着脱可能に保持されている。

【００２６】感光体ドラム３８とスロット５２ａ (カセ
ット５０ａ) との間には、用紙カセット５０ａから用紙
を１枚ずつ取り出すピックアップローラ５４ａを介して
取り出された用紙を感光体ドラム３８へ送出するための
給紙ローラ対５６ａが配置されている。同様に、感光体
ドラム３８とスロット５２ｂ (カセット５０ｂ) との間
には、用紙カセット５０ｂから用紙を１枚ずつ取り出す
ピックアップローラ５４ｂを介して取り出された用紙を
感光体ドラム３８へ送出するための給紙ローラ対５６ｂ
が配置されている。

【００２７】感光体ドラム３８と各搬送ローラ５６ａお
よび５６ｂとの間には、カセット５０ａ及び５０ｂのい
ずれか一方のカセットから取出された用紙の傾きを補正
するとともに、感光体ドラム３８上の現像剤像の先端と
用紙の先端とを整合させ、感光体ドラム３８の外周面の
移動速度と同じ速度で用紙を給送するアライニングロー
ラ対５８が配置されている。

【００２８】感光体ドラム３８が回転される方向に沿っ
て転写装置４６の下流に対応する位置には、感光体ドラ
ム３８上に形成された現像剤像が転写された用紙を搬送
する搬送装置６０、用紙に転写された現像剤を加熱する
ことで溶融させつつ加圧し、用紙に定着させる定着装置
６２、及び、現像剤像が定着された用紙を装置２の外部
へ排出させる一対の排出ローラ６４が配置されている。
なお、定着装置６２の上方には、定着装置６２および照
明ランプ１４などにより発生される熱が感光体ドラム３
８に向かうことを防止するための冷却ファン６６が配置
されている。

【００２９】また、この複写装置は、複写枚数、複写倍
率などの複写条件を入力したり、複写装置２の動作状態
などを表示する、図２に示すような操作パネル３００を
備えている。

【００３０】操作パネル３００は、複写装置本体の動作
状態およびさまざまな複写条件等を表示する液晶表示装
置３０１を有している。液晶表示装置３０１には、装置
の動作状態、及び動作状態に対応したメッセージ等を表
示するメッセージ表示部３０２、及び複写倍率を表示す
る倍率表示部３０３を有する。液晶表示装置３０１に
は、詳述しない液晶パネルフォントＲＯＭに記憶されて
いる表示データに基づいてさまざまな表示パターンおよ
びメッセージ等が表示される。

【００３１】また、操作パネル３００は、０〜９の１０
個の数字に対応する入力信号、例えば、複写枚数、１部
当りのページ数、部数等を入力可能に形成された数字キ
ー３０７、入力された複写枚数をクリアするクリアキー
３０８、複写の開始を指示する複写開始キー、すなわち
コピーキー３０９等のさまざまな入力キーを有してい
る。

【００３２】図３は、図１に示した複写装置２の概略的
構成を示すブロック図である。図３に示すように、ディ
ジタル複写装置２は、制御手段として機能する主制御部
としてのＣＰＵ７０を有している。また、複写装置２に
備えられた感光体ドラム３８、クリーニング除電装置４
８の詳述しないトナー回収ローラ、タイミングローラ５
８、搬送装置６０、定着装置６２の詳述しないヒートロ
ーラなどは、主モータ１１１とそれぞれの装置またはロ
ーラに掛け渡されたベルトにより、それぞれ、同一の速
度で回転される。なお、タイミングローラ５８は、図示
しないクラッチなどにより、モータ１１１からの回転が
断続的に、伝達可能に形成されている。

【００３３】現像装置４４の現像ローラおよび撹拌ロー
ラは、現像モータ１１３により、現像ローラの外周面の
移動速度が感光体ドラム３８の外周面の移動速度と比較
して、所定の倍率の速度になるよう回転される。

【００３４】第１および第２の給紙ローラ対５６ａおよ
び５６ｂは、それぞれ、第１および第２の給紙モータ１
１４ａおよび１１４ｂにより、操作パネル３００により
選択されたサイズまたは複写倍率に応じて規定されるサ
イズの用紙を収容しているカセットに対応する側のいづ
れか一方が回転される。なお、それぞれの給紙ローラ対
５６ａおよび５６ｂを介して、ピックアップローラ５４
ａおよびピックアップローラ５４ｂにも、対応する給紙
モータ１１４ａおよび１１４ｂからの駆動力が伝達され
る。また、ピックアップローラ５４ａおよびピックアッ
プローラ５４ｂは、図示しないクラッチなどにより、モ
ータ１１１からの回転が断続的に伝達されることで、各
カセットに収容されている用紙を１枚ずつ給送可能に形
成されている。

【００３５】ＣＰＵ７０には、予め決められている数値
データ、たとえば、装置２を動作させるための制御デー
タなどが記憶されている読みだし専用メモリすなわちＲ
ＯＭ、操作パネル３００を介して入力された複写条件デ
ータなどが一時的に記憶されるランダム・アクセス・メ
モリすなわちＲＡＭ、及び、照明ランプ１４を点灯させ
るための基準電圧などが記憶される不揮発性メモリすな
わちＮＶＭを含むメモリ７２が接続されている。

【００３６】また、ＣＰＵ７０には、後述するように、
帯電装置４０に供給される高電圧を発生する給電部とし
ての帯電トランス、帯電トランスから発生された高電圧
の帯電装置４０への供給を制御する制御回路を含む帯電
回路４２が接続されている。

【００３７】さらに、ＣＰＵ７０には、転写・剥離装置
４６に印加される高電圧を発生する高圧回路７６、及
び、ヒートローラの温度を所定の温度に制御するための
ヒータ制御回路７８などが接続されている。

【００３８】ＣＰＵ７０には、さらに、図示しないセン
サ群からの信号を受け入れる入力回路８４、およびカセ
ット５０ａおよび５０ｂに収容されている用紙のサイズ
を検知するサイズ検知回路８２などが接続されている。

【００３９】ＣＰＵ７０には、また、複写すべき枚数
(複写枚数) あるいは複写倍率などの数値データの入力
に利用される操作パネル３００がインタフェース９０を
介して、接続されている。

【００４０】さらに、ＣＰＵ７０には、アライニングロ
ーラ対５８を所定のタイミングでオン／オフ制御するメ
カニカルコントローラ８０、及び主モータ１１１を起動
するとともに、一定の速度で回転させ、第１および第２
の給紙モータ１１４ａおよび１１４ｂを所定のタイミン
グでオン／オフし、現像モータ１１３を回転させるモー
タ駆動回路１２１などが接続されている。

【００４１】このディジタル複写装置は、反転現像プロ
セスによって画像を形成するものである。すなわち、複
写装置２は、プリントキー３０９がオンされることによ
り、原稿テーブル１０に載置されている原稿が画像読取
部４により読み取られる。

【００４２】画像読取部４により読み取られた原稿の画
像データは、一時的にメモリ７２に、記憶されるた後、
レーザ露光装置３２に供給される。画像データが供給さ
れることで、画像形成部６の感光体ドラム３８が所望の
回転速度、例えば周速２００ｍｍ／ｓｅｃで回転され、
帯電装置４０を介して所望の電位、例えば−６００Ｖに
均一に帯電される。同時に、画像データに基づく画像が
プリントされるサイズの用紙が収容されている用紙カセ
ットが選択され、選択された用紙カセットに収容されて
いる用紙が、搬送路を介してアライニングローラ５８ま
で搬送される。

【００４３】画像データは、レーザ露光装置３２に供給
され、レーザ露光装置３２内のレーザ光源から発生され
るレーザビームの強度が画像データに応じて連続的に変
調される。レーザ露光装置３２から出射された画像デー
タに対応するレーザビームは、感光体ドラム３８に次々
と照射されて負の極性の静電潜像に変換される。

【００４４】感光体ドラム３８上に形成された静電潜像
は、感光体ドラム３８の回転とともに現像装置４４と対
向された現像領域へ導かれ、所定レベルの現像バイア
ス、例えば−４００Ｖの現像バイアスが印加された現像
ローラ１１３を介して現像剤が供給されることで現像さ
れる。この現像された現像剤像は、感光体ドラム３８の
回転に伴ってさらに搬送されて、転写・剥離装置４６と
対向された転写領域へ搬送される。

【００４５】アライニングローラ５８で一時的に停止さ
れている用紙は、感光体ドラム３８上の現像剤像の先端
と用紙Ｐの先端が整合されるタイミングで、感光体ドラ
ム３８へ向かって給送される。そして、感光体ドラム３
８上の現像剤像と用紙は、所定のタイミングで感光体ド
ラム３８に残っている電荷によって感光体ドラム３８へ
吸着 (密着) される。

【００４６】この後、感光体ドラム３８及び用紙に対し
て、既に (潜像形成のために) 感光体ドラム３８へ与え
られている電荷と逆極性の電荷が転写・剥離装置４６か
ら感光体ドラム３８へ供給され、感光体ドラム３８上の
現像剤像は、用紙へ転写される。

【００４７】現像剤像を載せた用紙は、定着装置６２へ
導かれ、熱溶融性である現像剤が溶融されて、現像剤像
が用紙に定着 (固着) される。一方、用紙及び現像剤像
が分離された感光体ドラム３８は、さらに回転され、ク
リーニング装置４８によって、表面の電荷分布が初期状
態に戻されて、次の画像形成に用いられる。

【００４８】ところで、着脱可能な帯電装置４０が複写
装置本体２に対して確実に装着されていない状態、すな
わち、帯電装置４０側の接続点と、複写装置２側の接続
点とが接触されていない状態で、複写装置２側に備えら
れた帯電回路７４の帯電トランスから給電されると、帯
電装置４０によって帯電される感光体ドラム３８表面の
帯電電位にバラツキが発生することがある。

【００４９】すなわち、帯電装置４０及び複写装置２の
それぞれの接続点が接触されていない接触不良の状態で
帯電ワイヤ４０Ａに６〜７ｋＶの直流電圧が供給される
と、接触していない部分でリークが発生し、これにとも
なって帯電トランス上のグランドレベルが不安定とな
る。このため、帯電ワイヤ４０Ａから出力される帯電出
力、及び帯電グリッド４０Ｂから出力されるグリッドバ
イアスが乱れ、感光体ドラム３０の帯電電位が不安定と
なる。その結果、感光体ドラム３８上に形成される画像
に不具合が発生する。

【００５０】図４には、帯電装置４０側の接続点が複写
装置２側の接続点から抜ける抜け幅に対するグリッドバ
イアスの出力、及びそのグリッドバイアスにおける用紙
への転写後の画像の画質が示されている。

【００５１】（１）で示すように、グリッドバイアスが
設定値、例えば−５９５±５Ｖより低くなると、画像カ
ブリが発生した。 （２）で示すように、グリッドバイアスが設定値より高
くなると、用紙の白地部にキャリア引きが発生した。

【００５２】（３）で示すように、抜け幅が大きくなる
と、著しくグリッドバイアスが低くなり、感光体ドラム
３８を帯電することができないため、用紙に画像を形成
することができなくなった。

【００５３】グリッドバイアスが低いときに、カブリが
発生するのは、感光体ドラム３８の表面に十分な帯電電
位を提供できなくなり、表面電位が下がった状態、すな
わち露光された状態となり、しかも、現像ローラに印加
されている現像バイアス（たとえば−４００±５Ｖ）に
近い電位となるため、現像剤により現像されてしまうた
めである。

【００５４】グリッドバイアスが低いときに、キャリア
引きが発生するのは、通常、例えば−６００Ｖの感光体
ドラム３８の表面電位に対して、例えば−４００Ｖの現
像バイアスで正極性のキャリアを保持することで、現像
プロセスを達成しているが、感光体ドラム３８の表面電
位が設定値を大幅に上回った場合、正極性であるキャリ
アを保持しきれなくなり、非画像部、すなわち用紙上の
白地部にキャリアを引いてしまうためである。

【００５５】これらの現象は、反転現像プロセスを適用
した画像形成装置に特有の問題である。正規現像プロセ
スを適用した画像形成装置においては、同様のグリッド
バイアス変化が発生した際、グリッドバイアスが設定値
より低いときに画像濃度が不足し、設定値より高いとき
には、画像カブリ及びベタ部におけるキャリア引きが発
生した。

【００５６】このように、グリッドバイアスが設定値か
ら変化すると、形成される画像の画質を著しく劣化させ
る。特に、グリッドバイアスが設定値より高くなった場
合には、キャリア引きという問題が発生する。

【００５７】このキャリア引きを防止するために、グリ
ッドバイアスが設定値より高くなった場合に、帯電ワイ
ヤ４０Ａからの帯電出力、及び帯電グリッド４０Ｂから
のグリッドバイアスを停止するように制御することで可
能となる。

【００５８】このような制御を実現するために、この複
写装置２は、図５に示すような帯電回路７４を有してい
る。すなわち、この帯電回路７４は、図５に示すよう
に、帯電装置４０と複写装置本体２側の帯電回路７４と
の接続点２００Ａ、２００Ｂの接触状態に依存して変動
するグリッド電圧信号が供給される端子Ａ、グリッド電
圧信号の基準レベルを設定する第１基準設定部２０１、
及び、グリッド電圧信号のレベルと第１基準設定部２０
１で設定された基準レベルとを比較する比較器２０３を
有している。

【００５９】第１基準設定部２０１では、通常、接続点
２００Ａ、２００Ｂが確実に接続されている際に出力さ
れるグリッド電圧信号に対して、例えば３０％高いレベ
ルの電圧を基準レベルとして設定している。なお、この
第１基準設定部２０１の基準レベルは、任意のレベルに
設定可能である。

【００６０】比較器２０３は、グリッド電圧信号が基準
レベルの範囲内であるとき、すなわち基準レベルがグリ
ッド電圧信号より大きいとき、Ｈｉｇｈ（Ｈ）の信号を
出力し、グリッド電圧信号が基準レベルを越えたとき、
Ｌｏｗ（Ｌ）信号を出力するものである。つまり、この
比較器２０３は、接続点２００Ａ、２００Ｂの接続不良
により発生するグリッド電圧信号の変動を検出するもの
である。

【００６１】また、この帯電回路７４は、比較器２０３
からの出力に応じてオン／オフされるトランジスタ２０
５を有している。このトランジスタ２０５は、比較器２
０３からＨの信号が出力された際に作動し、電源２０７
と接続点２００Ｂとを導通し、帯電グリッド４０Ｂに所
定レベルのグリッドバイアスを供給する。また、トラン
ジスタ２０５は、比較器２０３からＬの信号が出力され
た際、すなわちグリッド電圧信号が所定の基準レベルを
越えた際には、電源２０７と接続点２００Ｂとが遮断さ
れ、帯電グリッド４０Ｂへのグリッドバイアスの供給が
停止される。つまり、このトランジスタ２０５は、グリ
ッド電圧信号が変動した際に、グリッドバイアスの供給
を停止するスイッチ素子として機能するものである。

【００６２】さらに、この帯電回路７４は、帯電グリッ
ド４０Ｂから出力されるグリッドバイアスの基準レベル
を設定する第２基準設定部２０９、及び、グリッドバイ
アスと第２基準設定部２０９で設定された基準レベルと
を比較する比較器２１１を有している。

【００６３】第２基準設定部２０９では、通常、接続点
２００Ａ、２００Ｂが確実に接続されている際に帯電グ
リッド４０Ｂから出力されるグリッドバイアスに対し
て、例えば３０％高いレベルの電圧を基準レベルとして
設定している。なお、この第２基準設定部２０９の基準
レベルは、任意のレベルに設定可能である。

【００６４】比較器２１１は、グリッドバイアスが基準
レベルの範囲内であるとき、すなわち基準レベルがグリ
ッドバイアスより大きいとき、Ｌｏｗ（Ｌ）の信号を出
力し、グリッドバイアスが基準レベルを越えたとき、Ｈ
ｉｇｈ（Ｈ）信号を出力するものである。つまり、この
比較器２１１は、特に接続点２００Ｂにおいて、接続不
良が生じたときに発生するグリッドバイアスの変動を検
出するものである。

【００６５】また、この帯電回路７４は、ＣＰＵ７０か
らの指示に基づいて、帯電装置４０を駆動するためのオ
ン信号に相当するＬの信号、及び帯電装置４０を停止す
るためのオフ信号に相当するＨの信号を発生するロジッ
ク回路（ＬＧＣ）２１３、ＬＧＣ２１３からのＨ／Ｌ信
号が供給される端子Ｂ、端子Ｂに供給されたＨ／Ｌ信号
と比較器２１１からの出力、すなわちＨ／Ｌ信号とを比
較して、所定の規則的な出力を提供するＯＲ回路２１５
を有している。

【００６６】比較器２１１において、グリッドバイアス
が基準レベルの範囲内であるとき、ＯＲ回路２１５に
は、Ｌの信号が常に出力される。したがって、ＯＲ回路
２１５からの出力は、端子Ｂに供給されるＨ／Ｌ信号に
依存した結果が出力される。すなわち、端子ＢにＬＧＣ
２１３からオン信号に相当するＬの信号が供給される
と、ＯＲ回路２１５からＬの信号が出力される。また、
端子ＢにＬＧＣ２１３からオフ信号に相当するＨの信号
が供給されると、ＯＲ回路２１５からＨの信号が出力さ
れる。

【００６７】また、グリッドバイアスが基準レベルを越
えた際には、ＯＲ回路２１５には、Ｈの信号が供給され
る。したがって、ＯＲ回路２１５からの出力は、端子Ｂ
に供給されるＨ／Ｌ信号にかかわらず、常にＨの信号が
出力される。

【００６８】帯電回路７４は、さらに、ＯＲ回路２１５
から出力されるＨの信号に対応して停止され、Ｌの信号
に対応して駆動される帯電トランス２１７を有してい
る。この帯電トランス２１７は、帯電ワイヤ４０Ａにコ
ロナ放電を生じさせる所定レベルの帯電電圧を供給する
給電部として機能するものである。

【００６９】したがって、グリッドバイアスが基準レベ
ルの範囲内であるときにであって、ＬＧＣ２１３からオ
ン信号（Ｌ）が供給されたときのみ、ＯＲ回路２１５か
らＬの信号が出力され、帯電トランス２１７が駆動され
る。ＬＧＣ２１３からオフ信号（Ｈ）が供給された時に
は、ＯＲ回路２１５からＨの信号が出力され、帯電トラ
ンス２１７の駆動が停止される。

【００７０】また、グリッドバイアスが基準レベルを越
えたとき、ＯＲ回路２１５には、比較器２１１からＨの
信号が出力され、ＬＧＣ２１３からのＨ／Ｌ信号にかか
わらず、ＯＲ回路２１５からＨの信号が出力され、帯電
トランス２１７の駆動が停止される。

【００７１】帯電回路７４は、さらに、帯電トランス２
１７からの出力を接続点２００Ａに供給するとともに、
ＬＧＣ２１３からオン信号（Ｌ）が供給されているにも
かかわらず、帯電トランス２１７から接続点２００Ａへ
の給電が停止されていることを検知する検知回路２１９
を有している。検知回路２１９は、通常、ＬＧＣ２１３
からＬの信号が供給されているときに、帯電トランス２
１７から接続点２００Ａに向けて帯電電圧を供給してい
るが、ＬＧＣ２１３からＬの信号が供給されているにも
かかわらず、グリッドバイアスが基準を上回ったために
帯電トランス２１７からの給電が停止されたことを検知
すると、ＣＰＵ７０に異常を報知するものである。

【００７２】ＣＰＵ７０は、検知回路２１９により異常
が検知されると、画像形成部６の動作を停止するように
制御してもよいし、感光体ドラム３８への帯電を停止し
た状態で画像形成動作を実行し、画像が未記録の用紙を
排紙して、ユーザに異常を報知するように制御してもよ
い。

【００７３】また、図５に示したように、ＣＰＵ７０に
は、インタフェース９０を介して操作パネル３００が接
続されており、検知回路２１９によって検知された異常
を操作パネル３００上の液晶表示部３０２にエラーメッ
セージを表示するようにしてもよい。

【００７４】上述したように、この帯電回路７４によれ
ば、帯電装置４０と複写装置本体２側に備えられた帯電
回路７４との接続点２００Ａ、２００Ｂにおける接続不
良によって発生するグリッド電圧信号の変動、特に、基
準レベルを上回るような変動が発生した場合、帯電グリ
ッド４０Ｂに対するグリッドバイアスの供給を停止させ
るように制御することができる。

【００７５】また、グリッドバイアスの変動、特に基準
レベルを上回るような変動に対して、強制的に帯電ワイ
ヤ４０Ａへの帯電トランス２１７からの給電を停止させ
るように制御することができる。

【００７６】つまり、グリッドバイアスの出力変化を検
知した時点で感光体ドラムへの帯電を停止することによ
り、グリッドバイアスの出力変化によって発生するキャ
リア引きや画像カブリを未然に防止することができる。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、感光体を帯電する帯電電位が設定値の範囲を越えた
際に感光体への帯電を規制する帯電装置及びこの帯電装
置を備えた画像形成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、この発明の画像形成装置の一例に係る
ディジタル複写装置を概略的に示す断面図である。

【図２】図２は、図１に示したディジタル複写装置に備
えられる操作パネルの一例を概略的に示す平面図であ
る。

【図３】図３は、図１に示したディジタル複写装置の制
御系の構成を概略的に示す図である。

【図４】図４は、帯電装置とディジタル複写装置側との
接続点における抜け幅に対するグリッドバイアスの出
力、及びその際に用紙上に形成される画像の画質を示す
図である。

【図５】図５は、図２に示した帯電回路を示す回路図で
ある。

【符号の説明】

２…ディジタル複写装置 ４…画像読取部 ６…画像形成部 １０…原稿テーブル １４…露光ランプ ２０…第一キャリッジ ２６…第二キャリッジ ２８…結像レンズ ３０…ＣＣＤセンサ ３２…レーザ露光装置 ３８…感光体ドラム ４０…帯電装置 ４０Ａ…帯電ワイヤ ４０Ｂ…帯電グリッド ４４…現像装置 ４６…転写・剥離装置 ４８…クリーニング装置 ６２…定着装置 ７０…ＣＰＵ ７４…帯電回路 ９０…インタフェース ２００（Ａ、Ｂ）…接続点 ２０１…第１基準設定部 ２０３…比較器 ２０５…トランジスタ ２０７…電源 ２０９…第２基準設定部 ２１１…比較器 ２１３…ロジック回路 ２１５…ＯＲ回路 ２１７…帯電トランス ２１９…検知回路 ３００…操作パネル

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放電により被帯電体を帯電する帯電手段
   と、 前記帯電手段によって帯電される被帯電体の帯電電圧を
   制御する帯電電圧制御手段と、 第１のレベルの帯電電圧を前記帯電手段に供給する第１
   給電手段と、 前記第１のレベルより低い第２のレベルの制御電圧を前
   記帯電電圧制御手段に供給する第２給電手段と、 前記帯電電圧制御手段の動作状態に依存する基準電圧信
   号が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第２給
   電手段から前記帯電電圧制御手段への制御電圧の供給を
   停止する第１制御手段と、 前記帯電電圧制御手段に供給される制御電圧が第２の設
   定値を越えたことを検知して、前記第１給電手段から前
   記帯電手段への帯電電圧の供給を停止する第２制御手段
   と、 を備えたことを特徴とする帯電装置。
2. 【請求項２】放電により被帯電体を帯電する帯電手段
   と、 前記帯電手段によって帯電される被帯電体の帯電電圧を
   制御する帯電電圧制御手段と、 第１のレベルの帯電電圧を前記帯電手段に供給する第１
   給電手段と、 前記第１のレベルより低い第２のレベルの制御電圧を前
   記帯電電圧制御手段に供給する第２給電手段と、 前記帯電電圧制御手段の動作状態に依存する基準電圧信
   号が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第２給
   電手段から前記帯電電圧制御手段への制御電圧の供給を
   停止する第１制御手段と、 前記第１給電手段から前記帯電手段への帯電電圧の供給
   を指示する第１の信号、及び前記帯電電圧の供給停止を
   指示する第２の信号を発生する信号発生手段と、 前記帯電電圧制御手段に供給される制御電圧が第２の設
   定値を越えたことを検知して、前記第１給電手段から前
   記帯電手段への帯電電圧の供給を停止する第２制御手段
   と、 前記信号発生手段から前記第１の信号が出力されている
   にもかかわらず、前記第２制御手段により前記帯電電圧
   の供給が停止されていることを検知して、前記帯電手段
   の異常を報知する報知手段と、 を備えたことを特徴とする帯電装置。
3. 【請求項３】放電により被帯電体を帯電する帯電手段
   と、 前記帯電手段と、被帯電体との間に配置されたグリッド
   を有し、前記帯電手段によって帯電される被帯電体の帯
   電電圧を制御する帯電電圧制御手段と、 第１のレベルの帯電電圧を前記帯電手段に供給する第１
   給電手段と、 前記第１のレベルより低い第２のレベルの制御電圧を前
   記帯電電圧制御手段に供給する第２給電手段と、 前記帯電電圧制御手段の動作状態に依存する基準電圧信
   号が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第２給
   電手段から前記帯電電圧制御手段への制御電圧の供給を
   停止する第１制御手段と、 前記帯電電圧制御手段に供給される制御電圧が第２の設
   定値を越えたことを検知して、前記第１給電手段から前
   記帯電手段への帯電電圧の供給を停止する第２制御手段
   と、 を備えたことを特徴とする帯電装置。
4. 【請求項４】放電により被帯電体を帯電する帯電部と、
   前記帯電部によって帯電される被帯電体の帯電電圧を制
   御する帯電電圧制御部と、第１のレベルの帯電電圧を前
   記帯電部に供給する第１給電部と、前記第１のレベルよ
   り低い第２のレベルの制御電圧を前記帯電電圧制御部に
   供給する第２給電部と、前記帯電電圧制御部の動作状態
   に依存する基準電圧信号が第１の設定値を越えたことを
   検知して、前記第２給電部から前記帯電電圧制御部への
   制御電圧の供給を停止する第１制御部と、前記帯電電圧
   制御部に供給される制御電圧が第２の設定値を越えたこ
   とを検知して、前記第１給電部から前記帯電部への帯電
   電圧の供給を停止する第２制御部と、を備え、感光体を
   所定の帯電電位に帯電する帯電手段と、 前記帯電手段により帯電された感光体を露光して静電潜
   像を形成する露光手段と、 前記感光体上に形成された静電潜像に現像剤を供給して
   現像剤像を形成する現像手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】放電により被帯電体を帯電する帯電部と、
   前記帯電部によって帯電される被帯電体の帯電電圧を制
   御する帯電電圧制御部と、第１のレベルの帯電電圧を前
   記帯電部に供給する第１給電部と、前記第１のレベルよ
   り低い第２のレベルの制御電圧を前記帯電電圧制御部に
   供給する第２給電部と、前記帯電電圧制御部の動作状態
   に依存する基準電圧信号が第１の設定値を越えたことを
   検知して、前記第２給電部から前記帯電電圧制御部への
   制御電圧の供給を停止する第１制御部と、前記第１給電
   部から前記帯電部への帯電電圧の供給を指示する第１の
   信号、及び前記帯電電圧の供給停止を指示する第２の信
   号を発生する信号発生部と、前記帯電電圧制御部に供給
   される制御電圧が第２の設定値を越えたことを検知し
   て、前記第１給電部から前記帯電部への帯電電圧の供給
   を停止する第２制御部と、前記信号発生部から前記第１
   の信号が出力されているにもかかわらず、前記第２制御
   部により前記帯電電圧の供給が停止されていることを検
   知して、前記帯電部の異常を報知する報知部と、を備
   え、感光体を所定の帯電電位に帯電する帯電手段と、 前記帯電手段により帯電された感光体を露光して静電潜
   像を形成する露光手段と、 前記感光体上に形成された静電潜像に現像剤を供給して
   現像剤像を形成する現像手段と、 前記帯電手段に備えられている報知部から異常が報知さ
   れた際に、異常を報知するメッセージを表示する表示手
   段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】放電により被帯電体を帯電する帯電部と、
   前記帯電部と被帯電体との間に配置されたグリッドを有
   し、前記帯電部によって帯電される被帯電体の帯電電圧
   を制御する帯電電圧制御部と、第１のレベルの帯電電圧
   を前記帯電部に供給する第１給電部と、前記第１のレベ
   ルより低い第２のレベルの制御電圧を前記帯電電圧制御
   部に供給する第２給電部と、前記帯電電圧制御部の動作
   状態に依存する基準電圧信号が第１の設定値を越えたこ
   とを検知して、前記第２給電部から前記帯電電圧制御部
   への制御電圧の供給を停止する第１制御部と、前記帯電
   電圧制御部に供給される制御電圧が第２の設定値を越え
   たことを検知して、前記第１給電部から前記帯電部への
   帯電電圧の供給を停止する第２制御部と、を備え、感光
   体を所定の帯電電位に帯電する帯電手段と、 前記帯電手段により帯電された感光体を露光して静電潜
   像を形成する露光手段と、 前記感光体上に形成された静電潜像に現像剤を供給して
   現像剤像を形成する現像手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】放電を発生して感光体を帯電する帯電部
   と、前記帯電部によって帯電される感光体の帯電電圧を
   制御する帯電電圧制御部と、前記帯電部に接続された第
   １の接続点と、前記帯電電圧制御部に接続された第２の
   接続点と、を含み、筐体に対して着脱自在に設けられた
   帯電手段と、 前記第１の接続点に接続されて第１のレベルの帯電電圧
   を前記帯電部に供給する第１給電部と、前記第２の接続
   点に接続されて前記第１のレベルより低い第２のレベル
   の制御電圧を前記帯電電圧制御部に供給する第２給電部
   と、前記帯電電圧制御部の動作状態に依存する基準電圧
   信号が第１の設定値を越えたことを検知して、前記第２
   給電部から前記帯電電圧制御部への制御電圧の供給を停
   止する第１制御部と、前記帯電電圧制御部に供給される
   制御電圧が第２の設定値を越えたことを検知して、前記
   第１給電部から前記帯電部への帯電電圧の供給を停止す
   る第２制御部と、を備え、前記筐体側に設けられた制御
   手段と、 前記帯電手段により帯電された感光体を露光して静電潜
   像を形成する露光手段と、 前記感光体上に形成された静電潜像に現像剤を供給して
   現像剤像を形成する現像手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。