JPH0358062A

JPH0358062A - 電子写真装置

Info

Publication number: JPH0358062A
Application number: JP1195904A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Hashitomi; 橋富　正明; Junichi Tanizaki; 淳一谷崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-07-27
Filing date: 1989-07-27
Publication date: 1991-03-13

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レーザプリンタやＬＥＤプリンタ等の像形戒装
置における画像濃度制御を適切に行うようにした電子写
真装置に関するものである。

従来の技術２成分現像方式を用いた現像装置において、温度及び湿
度の変化により、現像剤に於ける流動性（撹拌性〉が変
化し、更に現像剤中のキャリアとトナーの摩擦帯電量が
変化する為に、画像濃度が変化する。一般的には、低温
・低湿度になると、現像剤の流動性が増し現像剤中のキ
ャリアとトナーの摩擦帯電量が上昇し、その結果画像濃
度が低下する。また、高温・高湿度になると、画像濃度
が上昇する。

更に、レーザプリンタ等の感光体として利用されるＯＰ
Ｃに於いては、温度の変化によって、感度が大きく変化
する。例を示すと、感光体表面を、−７００Ｖに帯電さ
せた後、レーザ光（感光体表面上で３μＪ　／　ｃＪ　
）を照射後の感光体表面の表面電位の値は、各温度によ
って第２図のように変化する。すなわち、低温側では、
感光体の感度が落ちる。従って、この感光体の温度によ
る感度変化イこよっても画像濃度変化は起こり、さらに
現像剤と感光体の両方共、結果として、低温低湿度側で
、画像濃度が低下する方向となり、高温高湿度側で画像
濃度が上昇する方向となる。

従来は、これらの対策として、現像装置の付近の温度を
検知し、その検知温度に応して、現像装置内の現像剤担
持体にかかるバイアス電圧を制御して、画像濃度の温度
変化の補正を行っていた。

発明が解決しようとする課題しかしこの方法によれば、湿度の変化による画像濃度の
変化は防ぐことができない。ここで、湿度による影響を
補正する為に、湿度検知手段を付加して、温度と湿度の
両方を補正する様に、前記のバイアス電圧の制御も考え
られるが、これらの方法に於いては、温度および湿度の
検知手段（センサー及び回路）が必要であり、高価なも
のとなっていた。更には、バイアス電圧のみの制御では
、幅広い温度・湿度変化に対して、補正は不十分なもの
であった。なぜならば、特に低温・低湿度域に於いては
、バイアス電圧をかなり変化させなければならず、現像
の際にキャリアびきを起こす原因ともなっていた。

そこで、本発明は安価な装置で、かつ温度・湿度の変化
に起因する画像濃度の変化を防ぐことを目的とする。

課題を解決するための手段上記問題点を解決するため、本発明は現像装置等を駆動
する駆動モータの入力電流値を検出する検出回路と、基
準信号レベルと前記検出回路による検出レベルを比較す
る比較器を設け、前記比較器の出力信号により、現像装
置内の現像剤中の１・ナー濃度、および感光体への画像
情報を照射する光源の光．！（光パワー）を適正に制御
することにより、環境の温度・湿度によって画像濃度が
変化することを防ぐものである。

作用この技術的手段による作用は次のようになる。

（１）　　現像装置等の駆動モータの入力電流値１よ、
その駆動モータにかかる負荷に比例する。一般的に、前
記モータにかかる負荷は、低温・低湿度時に、トナーと
キャリアの混合撹拌の負荷が減少する為に、減少し、反
対に高温・高湿度時には増大する。

（２）トナー濃度は、現像剤中のキャリアの量を透磁率
の値の変化を検出する検出素子を使用する方法が一般的
であり、この方法によれば、低温・低湿度時には、トナ
ーとキャリアの混合撹拌により、摩擦帯電量が増大し、
その結果トナーがキャリアに多く吸着される。その為に
、見かけ上のキャリア量が減少し透磁率が減少する為に
あたかもトナー濃度が上ったかのようになる。従ってト
ナー濃度制御としては、前記検知素子の出力信号レベル
が常に基準値となるよう制御している為に、上昇したト
ナー濃度を下げる方向に働くことになり、実際のトナー
濃度が下がる。これと反対１：、高温高湿度時には、ト
ナーとキャリアの混合撹拌による摩擦帯電量が減少し、
結果としてあたかもトナー濃度が下ったかのようになり
、トナー濃度制御としてはトナー濃度を上げる方向に働
《ことになり、実際のトナー濃度は上昇し過ぎる。

（３）感光体の感度として、ＯＰＣに於いては、温度の
変化によって感度が大きく変化する。変化の傾向として
は、低温側で感度が悪くなり、高温側で感度が良くなる
。

以上の（２）、（３）の理由により、低温・低湿度域で
は、画像濃度が低下し、高温高湿度域では画像濃度が上
がり過ぎたり、線が太ったりする。従って、これらの温
度湿度の変化による画像濃度の変化を補正する制御を、
前記現像装置の駆動モータの入力電流値の温度湿度変化
、及び感光体の温度変化を把握することで、行うことが
できるようになる。また、画像濃度は、感光体へ潜像を
形戒する為の光源の光量を変化させる事により変えられ
る事は周知の事実である。従って、前記現像装置の駆動
モータの入力電流値の温度湿度変化と、トナー濃度の温
度湿度変化、及び感光体（感光ドラム）の感度の温度変
化の関係を把握し、トナー濃度制御と光源の光量を適正
に制御する事により、温度湿度の変化による画像濃度変
化を防ぐことが可能となる。

実施例以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の電子写真プリンタの印字プロセス部を
示す要部断面図と、トナー濃度制御回路および光源の光
量制御回路と、駆動モータの入力電流値検出回路等のブ
ロック図である。

第１図に於いて、１は静電潜像担持体の感光ドラムであ
り、トナー８とキャリア７の混合粉体である現像剤をそ
の表面上に担持する現像剤担持体２（以下スリーブと呼
ぶ）から前記感光ドラム１上の静電潜像上に前記トナー
８を付着させる。前記スリーブには、そのトナー８の付
着量を制御する一定の現像バイアス電圧（一般的に−５
００〜−７００Ｖ、図示せず）が印加されている。

前記現像剤は現像剤撹拌パドル４による撹拌で摩擦帯電
され、前記スリーブ２に付着し、ドクターブレード５に
より適切な層厚に制限されてスリーブ２の回転により前
記感光ドラム１と対向する現像領域に搬送さわる。前記
スリーブ２、撹拌バドル４、感光ドラム１等の回転駆動
源は、外部のモータ１４よりギア列を介して駆動力を伝
達される。ここで、前記駆動モータ１４は、駆動モータ
の入力電流値検出回路１５に接続され、さらにその入力
電流値検出回路１５よりの検出値と、基準信号よりの値
を比較する比較器２０に接続され、比較器２０からはそ
の出力値を、トナー濃度演算回路１６と、光量制御回路
２３に送るように接続されている。

１０はトナー濃度検知素子であり、前記ドクターブレー
ド５からスクレーバ９上を回流する現像剤中のトナー濃
度を検知するものである。１２はトナー８貯蔵用のホッ
パーハウジング部であり、ホッパーモータ１８を駆動さ
せることにより前記ホッパーハウジング１２中に設けら
れているトナーロール１１が回転し、トナー８が現像ハ
ウジング３内に供給される。また、トナー濃度制御は、
前記トナー濃度検知素子１０の出力信号レベルを常に最
適値にするようにトナー濃度演算回路１６で制御され、
トナー濃度検知素子１０の出力信号レベルが変動すれば
、演算回路１６よりホッパーモータ駆動回路１７を介し
てとホッパーモータ１８を駆動させて、前記トナーロー
ル１１を回転させトナー８を現像ハウジング３内へ供給
することにより、現像ハウジング３内のトナー濃度を最
適値に保つようになっている。ここで、前記感光ドラム
１上に、帯電器１３により、所定の電荷を与える。感光
ドラム１の回転により電荷を与えられたく帯電させられ
た〉部分がレーザダイオード等の光源２１よりの光６に
より露光され潜像を形威される。その後、感光ドラム１
の回転により、前記感光ドラム上の潜像は、現像装置の
スリーブ２と対向する位置にて、トナーが付着し、トナ
ー像が形成される。その後、そのトナー像は紙等へ転写
されるようになっている。

次に動作を説明する。先ず、駆動モータ１４の入力電流
値検出回路１５により検出された電流値（Ｘ）と基準信
号１９の（ａ）とを比較器２０により比較して、（ｘ−
ａ）の値に応じて、トナー濃度演算回路１６および光源
光量制御回路２３に信号を送る。

ここで、入力電流値は、第２図に示すようになる。また
、補正をかけない場合の現像ハウジング内のトナー濃度
Ｎは第３図に■で示すラインとなる。ここで、第４図に
示すように、入力電流値Ｘの変化に応じてトナー濃度検
出素子１０の出力信号レベルｙを演算回路１６により変
化させることにより、第３図に■で示すラインのように
、環境変化によらず、常に、実際のトナー濃度を一定に
保持できるようになる。つまり第４図に於いてｙ＝一α
（ｘ−ａ）＋ｂ、（α〉Ｏ、）となる補正を加える事に
より達成される。ここで、αは、電子写真装置固有の定
数である。

また、感光ドラム１の感度は、帯電後のレーザ光６によ
る露光後の表面電位で表わすとレーザ光６の光量を同じ
条件とすれば、第５図で示す如く、温度が下がれば露光
による表面電位の落ちが悪くなり、この事は、低温にな
れば感光ドラム１の感度が悪くなることを示す。また、
感光ドラム１の露光後の表面電位は第６図で示す如く、
感光？ラムへ照射する露光量つまりレーザ光６の光量に
より変えることができる。従って第１図に示すように駆
動モータ１４の入力電流値（Ｘ）を検出回路１５で検出
し、基準信号１９の値（ａ）とを比較器により比較して
、（Ｘ−ａ）の値に応じて、前述のトナー濃度演算回路
１６と共に、光源２１の光量制御回路２３へ信号を送る
。ここで、光量制御回路２３は第７図で示す如く、感光
ドラム表面露光量ＰＬを制御することにより、温度変化
による感光ドラム１の感度変化に起因する画像濃度変化
を防止できる。

発明の効果上記実施例より明らかなように本発明は駆動モータの入
力電流値の変化を検知し、その変化レベルに応じて、ト
ナー濃度の補正とレーザ光量の補正を加えることにより
、温−度湿度検出素子を使用せずに安易な方法で、しか
も安価１こ、環境変化１こよる画像濃度変化を防ぐこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図■は本発明の一実施例による電子写真装置の要部
の構成図、第２図は環境変化に於ける駆動モータ入力電
流値の変化を示す特性図、第３図は環境変化に於ける実
際のトナー濃度変化を示す特性図、第４図はトナー濃度
補正の為のトナー濃度検知素子への補正を示す特性図、
第５図は感光ドラムの感度の温度変化を示す特性図、第
６図は光源光量と感光ドラムの露光後の表面電位の関係
を示す特性図、第７図は駆動モータの入力電流値に対す
る、光量の補正を示す特性図である。１・・・・・・感光ドラム、２・・・・・・現像剤担持
体、５・・・・・・ドクターブレード、７・・・・・・
キャリア、８・・・・・・トナー　１３・・・・・・帯
電器、１４・・・・・・駆動モータ、１５・・・・・・
入力電流値検出回路、１６・・・・・・演算回路、１７
・・・・・・ホッパーモータ駆動回路、２０・・・・・
・比較器、２３・・・・・・光量制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】

感光ドラムと、その感光ドラムの表面を均一に帯電する
ための帯電器と、前記感光ドラムの表面に光を照射して
潜像を形成する為の光源と、前記感光ドラム上の潜像を
トナー像とするための現像装置と、少なくともその現像
装置を駆動するモータと、前記モータの入力電流値を検
出する検出回路と、あらかじめ設定された基準信号レベ
ルと前記検出回路による検出レベルとを比較する比較器
とを有し、その比較器の出力信号により、現像装置内の
現像剤トナー濃度、及び前記光源の光量を適正に制御す
ることを特徴とする電子写真装置。