(57)【要約】【課題】感光体ドラムの耐圧試験の精度の低下を防止する試験装置を提供する。【解決手段】試験装置１は、感光体ドラムＤの耐圧を試験する。試験装置１は、金属部材１０と、電源２０と、電流計３０とを備える。金属部材１０は、感光体ドラムＤの外周面ＤＳに対向して配置され、感光体ドラムＤの軸線方向Ｆに沿って延びる。電源２０は、金属部材１０に電圧を印加する。電流計３０は、金属部材１０に電圧が印加されるときに、感光体ドラムＤに流れる電流を測定する。金属部材１０は、感光体ドラムＤに対して所定距離Ｌをおいて配置される。感光体ドラムＤの外周面ＤＳのうち金属部材１０に対向する面は変更される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラムの耐圧を試験する試験装置であって、
前記感光体ドラムの外周面に対向して配置され、前記感光体ドラムの軸線方向に沿って延びる金属部材と、
前記金属部材に電圧を印加する電源と、
前記金属部材に前記電圧が印加されるときに、前記感光体ドラムに流れる電流を測定する電流計と
を備え、
前記金属部材は、前記感光体ドラムに対して所定距離をおいて配置され、
前記感光体ドラムの前記外周面のうち前記金属部材に対向する面は変更される、試験装置。
【請求項２】
前記金属部材は、前記感光体ドラムの前記外周面に対向する複数の凸部を含む、請求項１に記載の試験装置。
【請求項３】
前記感光体ドラムは、前記外周面を構成する感光層を含み、
前記軸線方向において、前記金属部材の幅は、前記感光層の幅以上である、請求項１または請求項２に記載の試験装置。
【請求項４】
前記金属部材は、前記感光体ドラムに対して、前記感光層の厚みに応じて定められている前記所定距離をおいて配置される、請求項３に記載の試験装置。
【請求項５】
前記金属部材は、前記感光体ドラムに対して、前記電圧に応じて定められている前記所定距離をおいて配置される、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の試験装置。
【請求項６】
前記感光体ドラムの軸線を中心として前記感光体ドラムを回転させる回転機構をさらに備え、
前記回転機構は、前記感光体ドラムを回転させることによって、前記感光体ドラムの前記外周面のうち前記金属部材に対向する前記面を変更させる、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の試験装置。
【請求項７】
前記感光体ドラムの前記外周面に沿って、前記金属部材を移動させる移動機構をさらに備え、
前記移動機構は、前記金属部材を移動させることによって、前記感光体ドラムの前記外周面のうち前記金属部材に対向する前記面を変更させる、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の試験装置。
【請求項８】
感光体ドラムの耐圧を試験する試験方法であって、
前記感光体ドラムに対して所定距離をおいて配置される金属部材に、電圧を印加する手順と、
前記感光体ドラムに流れる電流を測定する手順と、
前記感光体ドラムの外周面のうち前記金属部材に対向する面を変更させる手順と
を含み、
前記金属部材は、前記感光体ドラムの前記外周面に対向して配置され、前記感光体ドラムの軸線方向に沿って延びる、試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験装置および試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置が知られている。電子写真方式の画像形成装置は、一般に、帯電、露光、現像、および転写等の各工程を実行して被転写体に画像を形成する。
【０００３】
画像形成装置が備える感光体ドラムは、感光体ドラムの外周面を構成する感光層を含む。露光工程において、感光層には、静電潜像が形成される。現像工程において、静電潜像は、帯電されたトナーによってトナー像として現像される。現像されたトナー像が被転写体へ転写された後、感光層上に残留したトナーは帯電される。感光体ドラムの耐圧が低い場合、帯電されたトナーは、感光体ドラムに向けて放電し、感光体ドラムに絶縁破壊を引き起こすことがある。
【０００４】
そこで、特許文献１には、感光体ドラムの耐圧試験を行う感光体ドラム耐圧試験装置が開示されている。感光体ドラム耐圧試験装置は、感光体ドラムの外周面に導電ブラシを接触させる。そして、耐圧試験用電源が感光体ドラムと導電ブラシとの間に所定の高電圧を印加する。電流検出器で導電ブラシと導電保持部材との間に流れる電流の値を検出することによって、感光体ドラム耐圧試験装置は、感光体ドラムの耐圧試験を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３２７３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の感光体ドラム耐圧試験装置では、導電ブラシが感光体ドラムの外周面に接触しているため、導電ブラシが劣化する恐れがある。導電ブラシの劣化に起因して、感光体ドラムの耐圧試験の精度が低下する可能性がある。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、感光体ドラムの耐圧試験の精度の低下を防止する試験装置および試験方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点に係る試験装置は、感光体ドラムの耐圧を試験する。試験装置は、金属部材と、電源と、電流計とを備える。金属部材は、前記感光体ドラムの外周面に対向して配置され、前記感光体ドラムの軸線方向に沿って延びる。電源は、前記金属部材に電圧を印加する。電流計は、前記金属部材に前記電圧が印加されるときに、前記感光体ドラムに流れる電流を測定する。前記金属部材は、前記感光体ドラムに対して所定距離をおいて配置される。前記感光体ドラムの前記外周面のうち前記金属部材に対向する面は変更する。
【０００９】
本発明の第２の観点に係る試験方法は、感光体ドラムに対して所定距離をおいて配置される金属部材に、電圧を印加する手順と、前記感光体ドラムに流れる電流を測定する手順と、前記感光体ドラムの外周面のうち前記金属部材に対向する面を変更させる手順とを含む。前記金属部材は、前記感光体ドラムの前記外周面に対向して配置され、前記感光体ドラムの軸線方向に沿って延びる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る画像形成装置は、感光体ドラムの耐圧試験の精度の低下を防止する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１に係る試験装置を示す構成図である。
【図２】実施形態１に係る試験装置を用いた感光体ドラムの耐圧試験の方法を示すフローチャートである。
【図３】実施形態２に係る試験装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１３】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る試験装置１を示す構成図である。試験装置１は、感光体ドラムＤの耐圧を試験する。まず、試験装置１の説明に先立って感光体ドラムＤについて説明する。感光体ドラムＤは、例えば、電子写真方式で被転写体に画像を形成する画像形成装置に装着される。感光体ドラムＤは、略円筒形状を有し、感光体ドラムＤの軸線Ａに沿った軸線方向Ｆに延びている。感光体ドラムＤは、感光体ドラムＤの外周面ＤＳを構成する感光層ＤＰを含む。図１において、ハッチングで示される領域は、感光層ＤＰに相当する。感光体ドラムＤは、帯電されたトナーにより形成されるトナー像を感光層ＤＰ上で担持する。感光層ＤＰは、例えば、有機感光体により形成される。
【００１４】
次に、試験装置１について説明する。試験装置１は、金属部材１０と、電源２０と、電流計３０と、一対の把持部材４０と、回転機構５０とを備える。
【００１５】
一対の把持部材４０は、感光体ドラムＤの両端を把持する。一対の把持部材４０は、感光体ドラムＤを介して互いに対向している。一対の把持部材４０は、導電性を有する。一対の把持部材４０は、導電チャックともいう。
【００１６】
回転機構５０は、一対の把持部材４０の各々を、軸線Ａを中心として回転させる。すなわち、回転機構５０は、一対の把持部材４０の各々を回転させることによって、感光体ドラムＤの軸線Ａを中心として感光体ドラムＤを回転させる。なお、回転機構５０が一対の把持部材４０の各々を回転させる方向は、時計回り方向であってもよいし、反時計回り方向であってもよい。回転機構５０は、例えば、１０ｒｐｍ以上３００ｒｐｍ以下（好ましくは、４０ｒｐｍ以上１００ｒｐｍ以下）の速度で一対の把持部材４０の各々を回転させる。なお、回転機構５０が一対の把持部材４０を回転させる速度は、感光体ドラムＤを装着する画像形成装置の印刷速度に基づいて設定されてもよい。
【００１７】
金属部材１０は、感光体ドラムＤの外周面ＤＳに対向して配置される。また、金属部材１０は、感光体ドラムＤに対して所定距離Ｌをおいて配置される。所定距離Ｌは、例えば、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。すなわち、金属部材１０と感光体ドラムＤとは接触していない。所定距離Ｌの詳細については後述する。金属部材１０は、感光体ドラムＤの軸線方向Ｆに沿って延びる。軸線方向Ｆにおいて、金属部材１０の幅Ｗ１は、感光層ＤＰの幅Ｗ２以上である。
【００１８】
金属部材１０は、本実施形態において、板金であり、鋸形状である。金属部材１０は、複数の凸部１１を含む。複数の凸部１１は、感光体ドラムＤの外周面ＤＳに対向する。複数の凸部１１の各々は、本実施形態において、軸線方向Ｆに沿うように等間隔で形成されている。ただし、複数の凸部１１の各々は、等間隔で形成されていなくてもよい。複数の凸部１１の各々の先端は尖っている。複数の凸部１１のうち、金属部材１０の一方端に最も近い凸部１１から、金属部材１０の他方端に最も近い凸部１１までの長さは、感光層ＤＰの幅Ｗ２以上である。なお、金属部材１０は、板金でなくともよい。
【００１９】
電源２０は、金属部材１０に接続され、金属部材１０に電圧を印加する。電源２０が金属部材１０に印加する電圧は、例えば、３ｋＶ〜１５ｋＶである。金属部材１０に電圧が印加されると、金属部材１０は帯電する。帯電した金属部材１０と感光体ドラムＤとの間には、電界が形成される。感光体ドラムＤの耐圧が低い場合、金属部材１０と感光体ドラムＤとの間の電界の強さに応じて、感光体ドラムＤに電流（リーク電流）が流れる場合がある。
【００２０】
電源２０が金属部材１０に電圧を印加している間、回転機構５０は、感光体ドラムＤを回転させている。すなわち、電源２０が金属部材１０に電圧を印加している間、回転機構５０は、感光体ドラムＤを回転させることによって、感光体ドラムＤの外周面ＤＳのうち金属部材１０に対向する面を変更させる。感光体ドラムＤが局所的に耐圧の低い領域を含む場合、耐圧の低い領域が電圧を印加された金属部材１０に対向すると、感光体ドラムＤに電流が流れる場合もある。
【００２１】
電流計３０は、一対の把持部材４０の少なくとも一方を介して、感光体ドラムＤに接続される。感光体ドラムＤは、電流計３０を介して接地されている。電流計３０は、金属部材１０に電圧が印加されるときに、感光体ドラムＤに流れる電流の値を測定する。電流計３０で測定した感光体ドラムＤに流れる電流の値が閾値以上である場合、感光体ドラムＤの耐圧は不良であると判定される。一方、電流計３０で測定した感光体ドラムＤに流れる電流の値が閾値未満である場合、感光体ドラムＤの耐圧は良好であると判定される。閾値は、例えば、３ｍＡである。なお、本実施形態において、感光体ドラムＤが局所的に耐圧の低い領域を含む場合であっても、感光体ドラムＤの耐圧は不良であると判定される。
【００２２】
ここで、感光体ドラムＤの耐圧が低い場合、感光体ドラムＤに絶縁破壊が引き起こされる。感光体ドラムＤに絶縁破壊が引き起こされると、被転写体に形成される画像に黒点（いわゆるリーク黒点）が発生する。従って、感光体ドラムＤに絶縁破壊が引き起こされる電流の値に基づいて、感光体ドラムＤの耐圧を試験するための閾値が決定されてもよい。
【００２３】
感光体ドラムＤは、感光層ＤＰの厚みが厚い程、絶縁破壊が引き起こされにくい。一方、感光体ドラムＤは、感光層ＤＰの厚みが薄い程、絶縁破壊が引き起こされ易い。従って、金属部材１０は、感光体ドラムＤに対して、感光層ＤＰの厚みに応じて定められている所定距離Ｌをおいて配置される。
【００２４】
また、金属部材１０は、感光体ドラムＤに対して、電源２０の電圧（最大電圧値）に応じて定められている所定距離Ｌをおいて配置される。すなわち、所定距離Ｌは、感光層ＤＰの厚み及び／又は電源２０が金属部材１０に印加する電圧に応じて定められる。
【００２５】
以上、図１を参照して説明したように、実施形態１によれば、感光体ドラムＤに対して所定距離Ｌをおいて配置された金属部材１０に電圧を印加して感光体ドラムＤの耐圧が試験される。従って、感光体ドラムＤへの接触による金属部材１０の劣化を抑制できる。その結果、金属部材１０の劣化に起因した感光体ドラムＤの耐圧試験の精度の低下を防止する。
【００２６】
また、本実施形態によれば、金属部材１０は、感光体ドラムＤの外周面ＤＳに対向する複数の凸部１１を含む。金属部材１０が複数の凸部１１を含まない場合、金属部材１０の表面粗さによって、金属部材１０と感光体ドラムＤとの間に形成される電界が不均一になる可能性がある。従って、金属部材１０が複数の凸部１１を含まない場合と比較して、金属部材１０と感光体ドラムＤとの間に形成される電界が均一となる。その結果、金属部材１０と感光体ドラムＤとの間に形成される電界が不均一になることに起因した感光体ドラムＤの耐圧の試験精度の低下を防止できる。
【００２７】
さらに、本実施形態によれば、金属部材１０の幅Ｗ１は、感光層ＤＰの幅Ｗ２以上である。また、電源２０が金属部材１０に電圧を印加している間、感光体ドラムＤは、回転している。すなわち、感光層ＤＰの全域が、金属部材１０に対向する。従って、感光体ドラムＤが局所的に耐圧の低い領域を含む場合であっても、感光体ドラムＤに閾値以上の電流が流れる。その結果、感光体ドラムＤの耐圧の試験精度の低下を防止できる。
【００２８】
さらに、本実施形態によれば、金属部材１０は、感光体ドラムＤに対して、感光層ＤＰの厚みに応じて定められている所定距離Ｌをおいて配置される。従って、感光体ドラムＤの特性に応じて感光体ドラムＤの耐圧を試験できる。その結果、感光体ドラムＤの耐圧の試験精度の低下を防止できる。
【００２９】
さらに、本実施形態によれば、金属部材１０は、電源２０が金属部材１０に印加する電圧に応じて定められている所定距離Ｌを置いて配置される。従って、電源２０の特性に応じて感光体ドラムＤの耐圧を試験できる。その結果、感光体ドラムＤの耐圧の試験精度の低下を防止できる。
【００３０】
さらに、本実施形態によれば、金属部材１０は板金である。金属部材１０がブラシである場合と比較して、金属部材１０の表面積は小さい。従って、金属部材１０は、ブラシよりも吸湿しにくい。金属部材１０が吸湿すると、感光体ドラムＤに流れる電流の値が変化し、感光体ドラムＤの耐圧試験の精度が低下する可能性がある。その結果、金属部材１０が吸湿することに起因した感光体ドラムＤの耐圧試験の精度の低下を防止できる。
【００３１】
次に、図１及び図２を参照して試験装置１が実行する感光体ドラムＤの耐圧の試験方法について説明する。図２は、実施形態１に係る試験装置１を用いた感光体ドラムＤの耐圧の試験方法を示すフローチャートである。
【００３２】
ステップＳ１０において、回転機構５０は、軸線Ａを中心として感光体ドラムＤを回転させる。すなわち、回転機構５０は、感光体ドラムＤの外周面ＤＳのうち、金属部材１０に対向する面を変更させる。ステップＳ２０において、電源２０は、金属部材１０に電圧を印加する。その結果、金属部材１０は、帯電する。ステップＳ３０において、帯電した金属部材１０と感光体ドラムＤとの間に電界が形成される。ステップＳ４０において、感光体ドラムＤに電流が流れる。ステップＳ５０において、電流計３０は、感光体ドラムＤに流れる電流の値を測定する。
【００３３】
感光体ドラムＤに流れる電流の値が閾値以上を示す場合、感光体ドラムＤの耐圧は不良であると判定される。また、電流計３０の測定した感光体ドラムＤに流れる電流の値が閾値未満を示す場合、感光体ドラムＤの耐圧は良好であると判定される。
【００３４】
以上図１及び図２を参照して説明したように、実施形態１によれば、感光体ドラムＤに対して所定距離Ｌをおいて配置された金属部材１０に電圧を印加し、感光体ドラムＤに流れる電流を測定することで感光体ドラムＤの耐圧を試験する。従って、感光体ドラムＤに接触することによる金属部材１０の劣化を抑制しつつ、感光体ドラムの耐圧を試験できる。その結果、感光体ドラムＤの耐圧の試験精度の低下を防止できる。
【００３５】
（実施形態２）
次に、図３を参照して、本発明の実施形態２に係る試験装置１について説明する。実施形態２に係る試験装置１は、実施形態１に係る試験装置１が備える回転機構５０に代えて、金属部材１０を移動させる移動機構６０を備える点を除いて、図１を参照して説明した試験装置１と同様な構成を有するため、重複部分については説明を省略する。
【００３６】
試験装置１は、移動機構６０をさらに備える。移動機構６０は、感光体ドラムＤの外周面ＤＳの周方向に沿って金属部材１０を移動させる。すなわち、移動機構６０は、感光体ドラムの軸線Ａを中心として、感光体ドラムＤと金属部材１０との間の所定距離Ｌを維持させつつ、金属部材１０を移動させる。移動機構６０は、金属部材１０を移動させることによって、感光体ドラムＤの外周面ＤＳのうち金属部材１０に対向する面を変更させる。このとき、感光体ドラムＤは一対の把持部材４０によって把持され、回転しない。
【００３７】
電源２０は、移動機構６０が金属部材１０を移動させている間、金属部材１０に電圧を印加する。電流計３０は、金属部材１０に電圧が印加されている間、感光体ドラムＤに流れる電流を測定する。
【００３８】
以上、図３を参照して説明したように、実施形態２によれば、移動機構６０は、感光体ドラムＤの外周面ＤＳに沿って金属部材１０を移動させる。また、軸線方向Ｆにおいて感光体ドラムＤの感光層ＤＰの一方端から他方端までが金属部材１０に対向する。従って、感光層ＤＰの全域が金属部材１０に対向し、感光体ドラムＤが局所的に耐圧の低い領域を含む場合であっても、感光体ドラムＤには電流が流れる。その結果、感光体ドラムＤの耐圧試験の精度の低下を防止できる。
【００３９】
また、実施形態２によれば、金属部材１０は、感光体ドラムＤに対して所定距離Ｌをおきつつ外周面ＤＳの周方向に沿って移動する。従って、金属部材１０と感光体ドラムＤとの接触を防止できる。その結果、金属部材１０が感光体ドラムＤに接触することによる劣化を抑制し、感光体ドラムＤの耐圧試験の精度の低下を防止できる。
【００４０】
以上、図面（図１〜図３）を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（４））。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００４１】
（１）図１および図３を参照して説明したように、金属部材１０は、複数の凸部１１を含む。ただし、金属部材１０は、複数の凸部１１を含まなくても良い。また、金属部材１０は、単数の凸部１１を含んでもよい。
【００４２】
（２）図１及び図３を参照して説明したように、複数の凸部１１の各々は、先端が尖っている。ただし、複数の凸部１１の各々の先端は、例えば、尖った先端が曲面状となった形状であってもよい。
【００４３】
（３）図１を参照して説明したように、実施形態１では、感光体ドラムＤが回転し、金属部材１０が固定されていた。一方、図３を参照して説明したように、実施形態２では、金属部材１０が回転し、感光体ドラムＤが固定されていた。ただし、感光体ドラムＤと金属部材１０との双方が回転してもよい。このとき、感光体ドラムＤの外周面ＤＳのうち金属部材１０に対向する面が変更されると、感光体ドラムＤの回転方向と金属部材１０の回転方向とが異なっていてもよいし、同じであってもよい。
【００４４】
（４）図１を参照して説明したように、所定距離Ｌは、感光体ドラムＤに対して、感光層ＤＰの厚み及び／又は金属部材１０に印加される電圧に応じて定められた。ただし、所定距離Ｌは、感光体ドラムＤの感光層ＤＰの材質に応じて定められてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、試験装置および試験方法の分野に利用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１      試験装置
１０    金属部材
２０    電源
３０    電流計
５０    回転機構
６０    移動機構
Ａ      軸線
Ｄ      感光体ドラム
ＤＳ    外周面
ＤＰ    感光層
Ｆ      軸線方向
Ｌ      所定距離
【図１】
2017133963.tif 000003
【図２】
2017133963.tif 000004
【図３】
2017133963.tif 000005