JPH0333771A - 画像形成装置の露光ランプ出力および感光体表面電位の調整装置 - 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、複写機等の画像形Ｒ装置において。

その露光量に対応する露光ランプの出力を調整するため
の装置に関するものである。

（従来の技術） 電子写真式複写機等の画像形成装置の中には、外部から
選択される画ｆｌＪ１１度に応じて自動的に露光量を調
整するものが知られている。このような装置では、濃い
画像濃度が指定されるほど露光量を下げる、すなわち露
光ランプの出力を下げるといった１１１ＩＩＩｌが行わ
れる。

ところが、この画像濃度と実際の露光量との関係は、画
像形成装置に設置される像担持体としての感光体の感度
性能に大きく左右されるため、セットされた感光体に応
じて設定露光量を適宜調整する必要がある。

そこで従来は、画像形成ＩＩに感光体をセットした後、
実際に露光を行うことにより、所定の画ａｍ度に対応す
る露光量を見つけ出し、その実測結果に基づいて各画像
濃度に対する露光ランプの出力を設定するといった手段
が一般にとられている。

また、特開昭５８−１４２３５２号公報には、異なる複
数の中心光量を予め用意し、外部から入力された感光体
感度に基づいて上記中心光量のうち適正なものを任意選
択するとともに、この中心光量から上下に一定幅だけ画
像濃度に応じて露光量を変化させるようにしたものが示
されている。

この装置によれば、感光体感度が早い場合、すなわち同
じ露光量が与えられた時の画像濃度が比較的低い場合に
は、高い中心光量を選択する、すなわち露光ランプの出
力を上げるといった調整が行われる。

また、特開昭６０−２５４０７３号公報には、感光体の
所定部位に該感光体の特性（例えば感光体感度）を記録
した記録体を設け、この記録体の情報を読取手段によっ
て読取り、その読取り結果に応じて露光量等の画像′形
成条件を設定するようにしたものが示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕 上記のように感光体感度によって露光ランプの出力値を
調整する装置の場合、感光体感度が早い場合には特に低
レベルの露光ランプ出力（一般には電圧が対応する）が
必要とされ、逆に感光体感度が遅い場合には高レベルの
露光ランプ出力が必要とされる。ところが、露光ランプ
を良好に使用できる電圧領域は限られており、その領域
外での電圧で使用すると、露光ランプの寿命短縮を促進
する不都合がある。特に、ランプ電圧が極端に低い場合
には、露光量の立上り時間が遅く、光学系のＩＩＩＩＩ
ｌが複雑になり、逆にランプ電圧が極端に高い場合には
、露光ランプが過度に昇温するといった不都合が生じる
。

本発明は、このような事情に鑑み、露光ランプを適正な
ＷＡ域内で使用しながら、指定された画像濃度に対応す
る良好な画像を形成することができる画像形成装置の露
光ランプ出力および感光体表面電位の調整装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、感光体感度に応じて各指定画像１度に対する
実際の露光ランプ出力を設定する設定手段と、この設定
された露光ランプ出力に基づいていて露光ランプの出力
を調整するランプ出力調整手段とを備えるとともに、上
記設定手段を、必要な露光ランプ出力が予め定められた
許容ｆＩＡ域を超える場合に該領域内の値に露光ランプ
出力を設定するように構成し、この設定された露光ラン
プ出力と実際に必要な露光ランプ出力との差に対応する
分だけ現像ローラに対する感光体の相対的な表面電位を
増減させる感光体表面電位調整手段を備えたものである
。

〔作　用〕

上記構成によれば、露光ランプの出力は常に許容領域内
の出力に設定される一方、その設定された出力と実際に
必要なランプ出力との差は現像ローラに対する相対的な
感光体表面電位の増減によって補われる。

〔実施例〕

本発明の第１実施例を第１図〜第７図に基づいて説明す
る。

第６図に示される複写Ｉｌ（画像形成装置）１は、上面
にコンタクトガラス２および原稿押え３を有し、その下
方に光学系りを備えている。光学系りは、光源であるハ
ロゲンランプ（露光ランプ）４、ミラー５１〜５４、お
よびレンズ６を備え、上記コンタクトガラス２上の原稿
の像を下方の感光体ドラム７へ照射する役目を果す。従
って、コピーされる画像の濃度（コピー濃度）は、上記
ハロゲンランプ４の露光量、すなわち露光電圧（出力〉
によって変化することになる。

この感光体ドラム７の表面電位は、図外の高圧トランス
の電圧を変えることにより調整可能となっている。従っ
て、その表面電位の増減によってもコピー濃度のＩＩ！
Ｉが一定範囲内で可能となっている。

この感光体ドラム７の周辺には、像形成手段として、帯
電装置８、ブランクランプ９、現像装置１０、転写装置
１１、分離装置１２、クリーニング装置１３等が設けら
れている。また、この複写機１内には、用紙搬送手段と
して、その搬送方向上流側から順に、複数の給紙カセッ
ト１４、給紙ローラ１５、搬送ローラ対１６．１７、レ
ジスト０−ラ対１８、搬送ベルト１９、定着装［２０、
排出ローラ対２１、排出トレイ２２等が配設されている
。

一方、複写機１の外面適所には第７図に示されるような
操作部２３が配設されている。この操作部２３は、テン
キー２４やプリントキー２７をはじめとする各種操作キ
ーや、セグメント２５等の表示部の他、ユーザーが希望
のコピー濃度（画像濃度）を自由に選択するためのコピ
ー濃度つまみ２６を備えている。この実施例では、ＥＸ
Ｐ１〜ＥＸＰ７の７段階に亘ってコピー濃度が選択され
、その指数が小さいほど濃い画像（暗い画像〉が形成さ
れるようになっている。

さらに、複写ｉｉの内部には、第１図に示されるような
露光ランプ電圧および感光体表面電位の調整装置が設け
られている。この装置は、上記感光体ドラム７の感度に
応じてハロゲンランプ４による露光量および上記感光体
ドラム７の表面電位を適宜設定することにより、指定さ
れたコピー濃度に対応する画像が得られるようにするも
のである。

この装置は、記憶手段３１、設定手段３２、ランプ電圧
（出力）ＩＩ整手段３３、および感光体表面電位調整手
段３４の機能をもつマイクロコンピュータ３０を備え、
このマイクロコンピュータ３０には、上記操作部２３の
テンキー２４等の操作によって、セットされる感光体ド
ラム７の感度に関する情報が入力されるようになってい
る。この実施例では、感光体ドラム７の感度が「早め」
「中間」　「遅め」のいずれかの情報として入力される
。

上記記憶手段３１は、感光体ｒ＠度、すなわち「早め」
　「中間」　「遅め」のそれぞれについての基準コピー
濃度（ここではＥＸＰ４）に対応するランプ電圧と、コ
ピー濃度の変化に対するランプ電圧の変化率すなわちコ
ピー濃度に対するランプ電圧の傾きとを記憶している。

具体的には、第２図に示されるように、感光体感度が遅
くなるほどＥＸＰ４でのランプ電圧値および傾きの大き
い特性直線が記憶され、この特性直線に基づき、指定さ
れた各コピー濃度でのランプ電圧が演算されるようにな
っている。各特性直線の直線式およびＥＸＰ４でのラン
プ電圧は上表の通りである。

さらに、この装置の特徴として、使用されるランプ電圧
の範囲が５５Ｖ〜８５Ｖの許容領域内に限定されており
、本来必要とされるランプ電圧が５５ｖを下回る場合お
よび８５Ｖを上回る場合には、各々５５Ｖおよび８５Ｖ
のランプ電圧が設定されるように上記特性直線の一部が
変更されている。具体的には、感光体感度が「遅め」に
対応する特性直線の上端部、および感光体感度が「早め
」に対応する特性直線の下端部が水平直線に設定されて
いる。

設定手段３２は、この記憶手段３１により記憶された特
性直線と上記操作部２３から入力された感光体感度に関
する情報とに基づいて、指定された各コピー濃度に対す
るランプ電圧を演算するとともに、本来必要であったラ
ンプ電圧（第２図の破線参照）と実際に設定されるラン
プ電圧（同図実線）との差を補うに必要な感光体表面′
４位の増減量、すなわち露光量の過不足分に対応する表
面電位の増減量をｌｌ！Ｉｌ！ｌする。具体的には感光
体ドラム７に接続された高圧トランスのコントロール電
圧の増減量を演算し、設定する。

この実施例では、第３図に示されるように、感光体感度
が「中間」に該当する場合には上記コントロール電圧を
標準値に保ち、感光体感度が「早め」に該当して指定コ
ピー濃度が濃い場合には標準値よりも高い電圧が、感光
体感度が「遅め」に該当して指定コピー濃度が薄い場合
には低い電圧が設定され、この電圧昇降によって感光体
ドラム７の表面電位が増減されるようになっている。な
お、このコントロール電圧の増減量は予め記憶手段３１
に記憶させておくようにしてもよい。

ランプ電圧調整手段３３は、上記のように設定されたラ
ンプ電圧に基づきハロゲンランプ４の実際の電圧を調整
し、かつＡＶＲ（出力回路）４０を通じてそのオンオフ
制御を行う。また感光体表面電位調整手段３４は、上記
のように設定されたコントロール電圧に基づき、高圧ト
ランスのコントロール端子７０に制御信号を出力してそ
の調整を行う。

次に、このＶ＆置により行われる調整動作を第４図およ
び第５図のフローチャートを参照しながら説明する。第
４図は複写機使用前の動作の流れ、第５図は使用の際の
動作の流れをそれぞれ示すものである。

まず、複写機１内に任意の感光体ドラム７がセットされ
た時点で、その感光体ドラム７について予め求められて
いる感度情報、すなわち「早め」「中間」　「遅め」の
いずれかを操作部２３のテンキー２４等でマイクロコン
ピュータ３ｏに入力する（第３図のステップＳ１）、マ
イクロコンピュータ３０は、この入力された情報と、記
憶手段３１に記憶された情報とに基づき、コピーＩａと
ランプ電圧との関係式、すなわち特性直線を決定する（
ステップ８２　）。

このような予備操作の後、コピー濃度つまみ２６で所望
のコピー１度を指定しく第４図のステップＳ３）、プリ
ントキー２７をオンすることにより（ステップＳ４〉、
その指定されたコピー濃度に対するランプ電圧が演算、
設定されるとともに（ステップＳ５）、その設定された
ランプ電圧と本来必要なランプ電圧との間に差がある場
合にその差に対応する高圧トランスのコントロール電圧
の増減量が演算され、最終的な高圧トランスの電圧が設
定される（ステツプ８２）。そして、この設定された条
件下で所定のコピー動作が実際に行われる（ステップ８
７）。

以上のように、この装置では、設定されるランプ電圧を
許容範囲内に限定し、指定濃度のコピーを行うのに実際
に必要なランプ電圧との間に差がある場合には感光体の
表面電位の増減で補うようにしているので、ハロゲンラ
ンプを適正な電圧下で使用しながら、かつ指定コピーＳ
度に対応した良好な画像を形成することができる。

また、この実施例装置では、感光体ドラム７の感度情報
の入力操作だけで、その感度に応じたランプ電圧の調整
を自動的かつ迅速に行うことができる。しかも、感光体
感度に応じて指定コピー濃度に対するランプ電圧の傾き
も適宜変えているので、中間のコピー濃度から大きく離
れたコピー濃度（この実施例ではＥＸＰｌやＥＸＰ７）
が指定された場合も、それに応じた適正なランプ電圧を
得ることができる効果がある。

次に、第２実！ｉ！！ｉ例を第８図と第９図とに基づい
て説明する。この実施例では、セットされた感光体ドラ
ム７について、基準コピー濃度に対応するランプ電圧は
実測で求め、傾きは前記実施例と同様に入力された感度
に関する情報に基づき決定することにより、最終的な特
性直線を得るようにしている。この場合も、演算の結果
必要とされたランプ電圧が許容領域を超える場合にはそ
の許容領域内の懺にランプ電圧を設定し、その不足分は
感光体表面電位の増減で補う調整を行う。

具体的には、第８図に示されるように、実際のハロゲン
ランプ４のランプ電圧を検知する電圧検知回路４１が備
えられ、その検知信号がマイクロコンピュータ３０に入
力されるようになっている。

次に、この装置により行われる露光層調整動作を第９図
のフローチャートを参照しながら説明する。

まず、感光体ドラム７をセットした後、Ｊ！準コピー濃
度（ＥＸＰ４）を指定した状態でテストチャート（基準
原稿）のコピーを行うことにより、実際にコピーされた
画像の１度が上記指定コピー濃度と一致するようなラン
プ電圧を実測し、この実測されたランプ電圧を基準コピ
ー濃度に対応するランプ電圧として設定する（ステップ
Ｓ８）。

次に、セットされた上記感光体ドラム７の感度に関する
情報を操作部２３から入力する（ステップＳ９）。この
情報に基づいて、マイクロコンビュータ３０は感光体感
度に応じた傾き（指定コピー濃度の変化に対するランプ
電圧の変化率〉を決定し、最終的な特性直線、すなわち
コピー濃度とランプ電圧との関係式を決定する（ステッ
プ５１０）。すなわち、この装置では、上記第２図に示
されるような特性直線の１輪方向の高さが実測で求めら
れ、傾きが入力情報に基づき求められる。その後、前記
第５図のフローチャートと同様の操作を行うことによっ
て、適正な露光量でコピー動作が行われることになる。

この装置によれば、第２図に示される特性直線のγ軸方
向の高さが実測で設定されるので、前記実施例に比べ、
より実機に即したランプ電圧が設定されるとともに、マ
イクロコンピュータ３０のメモリ等も削減される。また
、特性直線の傾きを実測で設定する場合には少なくとも
２つの指定コピー濃度でのランプ電圧を測定する必要が
あるが、この装置では基準コピーａ度でのランプ電圧を
実測するだけでよく、実測時間も約１７２に短縮される
。

次に、第３実施例を説明する。ここでは、前記記憶手段
３１に各特性直線を記憶させるが、第７図に示される装
置のような操作部２３からの情報入力は行わず、基準コ
ピー１度でのランプ電圧の実測値により感光体感度を算
出するようにしている。

その調整動作を第１０図のフローチャートに基づいて説
明する。まず、感光体ドラム７をセットした後、基準コ
ピー濃度に対するランプ電圧を上記ステップＳ８と同様
に実測し、設定する（ステップＳｎ）。

次に、この基準コピー１ａでのランプ電圧から、セット
されている感光体ドラム７の感光体感度を算出する（ス
テツプ５１０〉。記憶手段３１には、感光体感度に応じ
て指定コピー濃度とランプ電圧との関係が記憶されてい
るので、逆に基準コピー濃度におけるランプ電圧を知る
ことにより、感光体感度が算出できるのである。例えば
、基準コピー濃度で実測されたランプ電圧が６５Ｖであ
る場合、前記の表あるいは第２図の特性直線から、その
感光体ドラム７の感光体感度は「中間」のグループに属
することを知ることができる。この感光体感度に基づい
て特性直線の傾きを決定しくステップ５１３）、以下、
前記第５図のフローチャートと同様のコピー動作を行う
ことにより、適正な露光量でのコピーを行うことができ
る。なお、＊測された電圧値が各直線上にない場合には
、その値に最も近い直線に該当する感光体感度を実際の
感光体感度として選出する。

この実施例装置では、基準コピーｌｌｒ！Ｘでのランプ
電圧の実測値から感光体感度を算出するようにしている
ので、セットされる感光体の感度が予め知られていない
場合でも、その実際のＩＩＡ度に応じた適正な露光量の
調整を行うことができる。また、感光体感度に関する情
報の入力操作を省略できる利点もある。

なお、本発明は以上のような実施例に限定されず、例と
して次のような態様をとることも可能である。

（１）本発明では、現象ローラに対する相対的な感光体
表面電位を増減することにより、画像濃度の調整を行う
ことができる。従って、上記実施例のように感光体ドラ
ム７の表面電位を増減する代わりに、現像装置１０の現
像バイアスを増減させるようにしても同様の効果が得ら
れる。

（２）前記実施例では、いずれも感光体感度を３つに細
分化しているが、２つ、あるいは４つ以上に細分化した
ものや、感光体感度と基準コピー濃度との関係式、およ
び感光体感度と各特性直線の傾きとの関係式を予め記憶
させ、感光体感度を数値等のアナログ情報として入力す
ることにより、それに対応したコピー指定ｌｌｒ！１と
ランプ電圧との関係式を適宜演算で求めるもの等におい
ても、本発明を適用することができる。

あるいは、一般に行われているように特定のコピー濃度
に対応する露光ランプ電圧を実測で求め、その結果から
コピー濃度と露光ランプ電圧との関係を決定する装置に
ついても適用が可能である。

（３）指定コピー濃度についても、前記実施例では７ラ
ンクに分けているが、アナログ的に調整されるものにつ
いても適用することが可能である。

（４）　　前記実施例では、感光体感度に応じて各特性
直線を記憶させるようにしているが、同実施例に示され
るように指定コピー濃度がデジタル式に設定されるもの
では、各濃度に対応するランプ電圧を直接一対一で記憶
させるようにしてもよい。

この場合も、各指定コピー濃度に対応して設定されるラ
ンプ電圧は全て許容領域内に収めるようにする。

（５）本発明では、感光体！１Ｊ［に関する情報を入力
するための手段を問わず、上記キー操作の他、例えば感
光体ドラムの端部局面に感度情報が記載された磁気テー
プやバーコード等を貼着し、それを画像形成ｉ雪水体側
に設けられたセンサ等で読取るようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、必要な露光ランプ出力が予め定
められた許容領域を超える場合に該ｗ４ｗＩ内の値に露
光ランプ出力を設定し、この設定された露光ランプ出力
と実際に必要な露光ランプ出力との差を現像ローラに対
する感光体の相対的な表面電位の増減で補うようにした
ものであるので、露光ランプの寿命短縮等の不都合を伴
うことなく、指定された画像濃度に対応する良好な画像
を形成することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例におけるＩ！Ｉ装置の構成
図、第２図は同調整装置において記憶されるコピー濃度
とランプ電圧との関係を示すグラフ、ｊｉ３図は同調整
装置により設定される高圧トランスのコントロール電圧
とコピー濃度との関係を示すグラフ、第４図および第５
図は同調整装置により行われる調整動作を示すフローチ
ャート、第６図は同調整装置を備えた複写機の全体構成
図、第７図は同複写機における操作部を示す平面図、第
８図は第２実施例における調整装置の構成図、第９図は
同調整装置により行われる調整動作を示すフローチャー
ト、第１０図は第３実施例における調整装置により行わ
れる調整動作を示すフローチャートである。 １・・・複写機（画像形成装置）、４・・・ハロゲンラ
ンプ（露光ランプ）、７・・・感光体ドラム、３０・・
・マイクロコンピュータ、３１・・・記憶手段、３２・
・・設定手段、３３・・・ランプ電圧調整手段、３４・
・・感光体表面電位調整手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、感光体感度に応じて各指定画像濃度に対する実際の
   露光ランプ出力を設定する設定手段と、この設定された
   露光ランプ出力に基づいて露光ランプの出力を調整する
   ランプ出力調整手段とを備えるとともに、上記設定手段
   を、必要な露光ランプ出力が予め定められた許容領域を
   超える場合に該領域内の値に露光ランプ出力を設定する
   ように構成し、この設定された露光ランプ出力と実際に
   必要な露光ランプ出力との差に対応する分だけ現像ロー
   ラに対する感光体の相対的な表面電位を増減させる感光
   体表面電位調整手段を備えたことを特徴とする画像形成
   装置の露光ランプ出力および感光体表面電位の調整装置
   。