JPH0252368A - 画像形成装置 - 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） 本発明は電子写真方式により画像形成を行う画像形成装
置に関するものであり、特に帯電器のグリッド電圧を制
御する制御装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種の画像形成装置において、適正な画像濃度
を得るためには、露光装置に光の強さを調整したり、−
次帯電器（以下帯電器という）による放電量もしくはグ
リッド電圧を調整するといった様々な制御方法が行われ
てした。この内、帯電器に関する制御が行われ従来の制
御方法について具体的に説明する。

まず、像担持体の暗電位制御方法として一次帯電器によ
って帯電された後の該像担持体の表面電位を電位センサ
ーによって検出し、該表面電位の目標となる所定の暗電
位からの変動を調べ、該変動が許容量を越えていた場合
に、前記−次帯電器の放電量を調節するか、もしくは該
−次帯電器にグリッドを設け、該グリッドに印加される
電圧を調整することによって該−次帯電器によって帯電
された後の前記像担持体の表面電位を調整し、該表面電
位と所定の暗電位との差を前記許容量内に抑える方法が
行われて来た。

更に前記像担持体の明電位の制御方法として、前記−次
帯電器によって帯電された後に潜像形成のための光源に
よって露光された前記像担持体の表面電位を前記電位セ
ンサーによって検出し、該表面電位の目標となる所定の
明電位からの変動を調べ、該変動が許容量を越えていた
場合に前記光源の発光量を調整することによって露光後
の前記像担持体の表面電位を調節し、該表面電位と所定
の明電位との差を前記許容量内に抑える方法が行われて
いる。

一方、前記方法をより短時間に、精度よく行なう方法と
して像担持体に照射する光の量を一定に保ったまま、像
担持体を帯電する一次帯電器のグリッド電圧を複数段階
設定し、その各段階について暗電位、明電位を検出し、
得られたデータからグリッド電圧に対する暗電位の関係
、及び明電位の関係をそれぞれ直線近似し、それらを元
に所定の画像濃度を保証する適正な暗電位、明電位の条
件を実現するグリッド電圧を導き出す方法も広く行なわ
れている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら前記従来例では、暗電位、明電位を測定す
る場所が像担持体の一部分であり、しかも暗電位、明電
位の一対一の対応を像担持体の異なる場所の電位データ
で行なっているため、偶然、測定場所の像担持体の電位
特性にむらがあった場合には、電位特性の把握に誤差が
生じ結果として適正な電位制御が出来なくなるような場
合が発生する。

このむらは暗電位特性のむら、例えば像担持体の膜抵抗
のむらだけでなく、明電位特性、特に感度むらなどにも
大きく影響される。

また複写枚数が増えるにしたがって像担持体電位特性の
均一性は減少し、前記問題点の発生頻度は増大すること
になる。

本発明は、上記した従来技術の課題を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、簡単な構成で
像担持体表面の電位特性の把持において誤差を可及的に
低減し得る画像形成装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明にあっては、静電像
が形成される像担持体に照射する光の量を一定とし、像
担持体を帯電する帯電器のグリッド電圧を複数段階設定
し、各段階についての像担持体表面の暗電位、明電位の
検出値に基づいて所定の画像濃度に対応して適正な電位
条件を実現するグリッド電圧が選択される画像形成装置
において、 前記グリッド電圧を変化させて暗電位、明電位を測定し
た像担持体上の同一場所を、再度タイミングを合わせて
測定する測定制御手段を設けて成ることを特徴とする。

（作　用） 上記画像形成装置にあっては、暗部の暗電位。

明部の明電位を測定した像担持体上の同一場所をグリッ
ド電圧を変化させてさらに再度測定する。

これにより測定データ数は倍増し、測定精度が向上する
。

（実施例） 次に本発明に係る画像形成装置の一実施例を図面に即し
て更に詳しく説明する。

第４図に本発明の実施例を示す。つまり本発明に係る画
像形成装置は装置本体１０内に画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、
Ｐｃ、Ｐｄが配置され、該画像形成部の下方に駆動ロー
ラ１１，１２及び７６並びに該ローラーに巻回された搬
送ベルト８から成る転写材（この実施例では紙）搬送手
段が設けられ、該搬送ベルト８は矢印方向に回動される
。

第４図にて搬送ベルト８の右側には転写材供給機構であ
る給紙機構１３が配置され、該給紙機構１３を介して転
写材６が搬送ベルト８上に送り込まれる。各画像形成部
Ｐａ　、Ｐｂ　、Ｐｃ　、Ｐｄにて転写が終了した転写
材６は搬送ベルト８の左側から定着器７へと送出される
。搬送ベルト８の上方に並設された第１．第２．第３及
び第４画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、及びＰｄは感光ド
ラムｌａ、ｌｂ、ｌｃ及び１ｄを有し、該感光ドラムｌ
ａ、ｌｂ、ｌｃ及び１ｄのそれぞれの上部左側に帯電器
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ及び１５ｄが設けられる。

又感光ドラムｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄはその上部にレー
ザービームスキャナ１６ａ、１６ｂ。

１６ｃ、１６ｄがそれぞれ配設される。これらレーザー
ビームスキャナ１６ａ、１６ｂ。

１６ｃ、１６ｄは半導体レーザー、ポリゴンミラー、ｆ
θレンズ等からなり、電気デジタル画像信号の入力を受
け、その信号に対応して変調されたレーザービームを、
帯電器１５ａ、１５ｂ。

１５ｃ、１５ｄと現像器３ａ、３ｂ、３ｃ。

３ｄとの間において感光ドラムｌａ、ｌｂ。

ｌｃ、ｌｄの母線方向に走査してこれらを露光するよう
に形成されている。

詳述すると、第１画像形成部Ｐａのレーザースキャナ１
６ａには、カラー画像のイエロー成分像に対応する画素
信号が、第２画像形成部Ｐｂのレーザースキャナ１６ｂ
にはマゼンタ成分像に対応する画素信号がそれぞれ入力
され、そして、第３画像形成部Ｐｃのレーザースキャナ
１６ｃと第４画像形成部Ｐｄのレーザースキャナ１６ｄ
には、シアン成分像に対応する画素信号と黒成分像に対
応する画素信号とがそれぞれ入力される。

前記給紙機構１３は給紙ガイド５１とセンサー５２とを
備え、転写材６が給紙ガイド５１に挿入されると、その
先端をセンサー５２が検知して、感光ドラムｌａ、ｌｂ
、ｌｃ、ｌｄへ回転始動の信号を送り、同時に駆動ロー
ラ１１，１２．７６も駆動し搬送ベルト８を回動させる
。又、搬送ベルト８へ給紙された転写材６は吸着用帯電
器５９．６２からコロナ放電を受は搬送ベルト８の表面
に確実に吸着される。本実施例では吸着帯電器５９．６
２の高電圧の極性は互いに反対になるように設定し、帯
電器６２は転写帯電器４ａ。

４ｂ　、４ｃ　、４ｄと同極性とされる。

転写紙６の先端が各センサー６０ａ、６０ｂ。

６０ｃ、６０ｄを遮断すると、その信号により回転中の
感光ドラムｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄに対する画像形成が
順次開始される。転写材６が第４画像形成部Ｐｄを通過
すると、ＡＣ電圧を加えられた除電器６１により転写材
６は除電され搬送ベルト８から分離される。

次に転写材６は定着器７に入り画像定着を行なった後、
排出口１４から排出される。

更に本発明の特徴部分である感光ドラムの表面電位制御
の方法について詳しく説明する。

この表面電位制御のシーケンスは画像形成プロセスの開
始前に設定される。またこれは画像コピー毎に毎回実施
される必要はなく、一定の時間間隔で行われる。実施例
では朝一番のコピースイッチＯＮ時、２０コピー後、及
び４時間後のコピー開始直前に実施される。

表面電位制御シーケンスはまず感光ドラム１回転の間で
１次帯電グリッド電圧を３段階変化させる。実施例では
一２５０Ｖ、−４００Ｖ。

−５５０Ｖの３段階である。また−次帯電の総電流は６
００ＪＬＡ、帯電ワイヤーと感光ドラム間１１＋ａｍ、
グリッドワイヤーと感光ドラム間１膓鳳に設定した。グ
リッド電圧の切り換え時間は略０−７ｓｅｃごとに行な
う。

さらに各グリッド電圧段階でレーザーによる露光のＯＮ
１０　Ｆ　Ｆを行なう。実施例ではグリッド電圧一定の
時間（略０．７ｓｅｃ）内を２分割してレーザーのＯＦ
　Ｆｌｏ　Ｎを行なっている。レーザー光量は常に一定
値に維持されている。

以上のようなシーケンスによって感光ドラム表面電位変
化を第４図中９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄｃｒ＋表面電位セ
ンサーで測定したものを第３図に示す。この第３図は上
述した第４図の第１画像形成装置のデータのみを示して
いる。

本実施例では前述した問題点解決のため、さらにもう一
回転感光ドラムを回転される。そして前回、３段階の暗
電位、明電位を測定したと同一の感光ドラム表面位置に
タイミングを合せ、同一のグリッド電圧値に設定すると
伴に、今回はレーザーのＯＦ　Ｆｌｏ　Ｎの順序を前回
とは逆にして表面電位を測定する。測定結果を第１図（
Ｂ）に示す。−成帯電電流値等の設定は前回と同一とし
た。

第１図（Ｂ）より、感光ドラム１回転目の暗電位と２回
転目の明電位（及び１回転目の明電位と２回目の暗電位
）が感光ドラム上の同一位置の値として対応が付くこと
がわかる。（図中Ａｄ：Ａｌ、Ａ’ｄ：Ａ’文、Ｂｄ：
Ｂ見。

Ｂ’ｄ：Ｂ’ＪＩ、Ｃｄ：ＣｆＬ、Ｃ’ｄ：Ｃ’ＪＬ）
このようにして測定したデータをグリッド電圧ｖｓ感光
ドラム表面電位の関係に書き直したのが第２図である。

第２図には、レーザーの０ＦＦ１０Ｎの順序を逆にしな
いものに比べ、データ数として２倍のデータがプロット
されている。各データは第１　（Ｂ）図の各段階で１０
個のデータを計測し、その平均をとったものである。又
、第２図に示した直線は上記６個（Ａ、Ａ’、Ｂ、Ｂ’
ｃ、ｃ’の６個）のデータを直線近似したものである。

実施例ではこの後、使用現像剤の最適画像濃度が得られ
る表面電位に設定するため、このデータ（直線）から適
正グリッド電圧を選択する。当然のことながらこの値は
各画像形成装置ごとに異なる値に設定されることは言う
までもない。

以下の画像作成プロセスについてはすでに公知のため説
明は省略する。

このように、像担持体の表面電位の測定を、同一の測定
場所で重ねて測定することにより、測定データが倍増し
測定の信頼性が向上する。しかも本実施例では、２回目
の測定においては明部と暗部を逆転させ、１回目に暗電
位を測定した場合では２回目には明電位を、同様に明電
位を測定した場所では２回目には暗電位を測定すること
により、像担持体上の同一場所の暗電位、明電位を測定
する。これにより、明部としての明電位には誤りがあっ
たとしても、暗部としての暗電位には誤りがないことが
考えられ、また別の感光ドラム表面位置で、暗部であっ
たものが明部として明電位を測定され、この明電位には
誤りがないことが考えられる。よって全体としては平均
化により、誤りを小さくできる。

（他の実施例） 先の実施例で示した複数の画像形成装置の場合、第２画
像形成装置以降の画像形成装置では本発明の電位制御装
置による測定をさらに繰り返し行ない測定読み取り精度
をさらに向」ニさせることが出来る。

すなわち複数の画像形成装置をもつカラー複写装置では
第１画像形成装置と比べ残りの画像形成装置ではコピー
開始から転写材６が搬送され転写されるまでに時間がか
かる。

この時間を利用し、転写材６が来るまでに本発明の表面
電位読み取りを繰り返すことが可能となる。

この実施例ではドラム直径６０層層、ドラム周速８５　
ｒａｍ／ｓｅｃ　、ドラム間きより１３５ｍｍ、転写材
サイズＡ４であり、この場合、第３及び第４画像形成装
置ではすくなくとも、さらに１回転回転可能な時間的な
余裕が出る。この時間を利用し、本発明の電位測定を行
ない読み取り精度を上げることができる。

また第３及び第４画像形成装置では前記ドラム直径等の
条件がうまくそろうと感光ドラム２回転の時間的余裕が
生じる場合が出る。この時はこの２回転目で、感光ドラ
ム上の各測定場所を別の場所に変えて電位測定を行ない
、感光ドラム全周の電位特性把握を行なってもよい。

（発明の効果） 以上の如くに構成される本発明に係る画像形成装置は同
一場所の電位特性を重ねて測定するようにしたので、従
来に比べて測定データを倍増することができ、それに伴
ない安定した高品質の画像を得ることができる。

また、本発明の制御装置は主要構成部分が簡単な機構か
ら成り、且つ従来の画像形成装置の構成部分を簡単に変
更して適用することができ、極めて好便であり、更に信
頼性も高いと言う利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１＋図：＜Ａ　）、は本発明に係る画像形成装置の帯
電器グリッド電圧の制御ブロック図、第１　（ｆｆｉ＞
ＣＢ＞は第１　Ｉｍ：（Ａ）の制御装置の一実施例を使
用し電位設定のためのデータ測定を行なった図、第２図
は第１図（Ｂ）で示したデータより最適グリッド電圧を
設定するために必要となる図、第３図は従来の電位設定
のためのデータ測定方法を示した図、第４図は本発明に
係る画像形成装置の一実施例の概略断面図である。 符号の説明 Ｐａ　、Ｐｂ　、Ｐｃ　、Ｐｄ−・−画像形成部ｌａ、
ｌｂ、ｌｃ、　１ｄ−・・像担持体３ａ、３ｂ、３ｃ、
３ｄ・・・現像器 ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ・−・転写帯電器９ａ、９ｂ、
９ｃ、９ｄ・−・表面電位−ｔ＝ｙサー６・・・転写材 ８・・・搬送ベルト （Ａ）ＷＩＬＰＪＥ五Ｏｄ　　３りｒｉｍｓ閥＠レア４
オガ藝 耳ｔ３１Ｅ穿７４４専前

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 静電像が形成される像担持体に照射する光の量を一定と
   し、像担持体を帯電する帯電器のグリッド電圧を複数段
   階設定し、各段階についての像担持体表面の暗電位、明
   電位の検出値に基づいて所定の画像濃度に対応して適正
   な電位条件を実現するグリッド電圧が選択される画像形
   成装置において、 前記グリッド電圧を変化させて暗電位、明電位を測定し
   た像担持体上の同一場所を、再度タイミングを合わせて
   測定する測定制御手段を設けて成ることを特徴とする画
   像形成装置。