JPH04282654A

JPH04282654A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH04282654A
Application number: JP3046451A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hirobe; 広部　潤一; Masakatsu Akashi; 正勝明石; Masahiko Kobayashi; 雅彦小林; Tsutomu Sugaya; 務菅谷
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1991-03-12
Filing date: 1991-03-12
Publication date: 1992-10-07

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿に光を照射し、そ
の反射光により感光体ドラム表面に静電潜像を形成し、
該静電潜像を帯電されたトナーで可視化する複写機等の
画像形成装置に係り、特に光源の発光量の制御と感光体
ドラムと現像ローラ間の電位差の制御に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機等の画像形成装置において
は、光学系に設けられた光源の光を原稿面に照射し、そ
の反射光を感光体ドラムに導いてドラム表面に静電潜像
が形成されるようになっている。更にこの静電潜像は、
現像装置で所定電位に帯電されたトナーをドラム表面に
電気的に付着させることにより可視化されるようになっ
ている。

【０００３】また、前記光源の発光開始直後は所定光量
に達していないので、従来の画像形成装置では、光源の
発光開始後、発光量が基準レベルに上昇し、安定したタ
イミングで原稿面の露光走査が行われるようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
画像形成装置では、光源発光と同時に露光走査が行われ
ないので、その分コピー動作が遅れることになる。特に
電源投入後の最初のコピーでは、光源は室温と略同一の
温度になっており、発光量が基準の発光レベルに上昇す
るまでに時間を要するので、コピーの開始時間が遅くな
る。

【０００５】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、電源投入後の最初のコピーから通常コピーと同様に
迅速に画像形成動作を行うことのできる画像形成装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、光源から原稿面に光を照射し、その反射光
により感光体表面に形成された静電潜像を現像ローラで
帯電されたトナーにより可視化する画像形成装置におい
て、前記静電潜像の形成開始時の前記光源の光量を検出
する光量検出手段と、検出された光量を第１の基準発光
量と比較する比較手段と、検出された光量が前記第１の
基準発光量より低いときは、前記光源の発光量を前記第
１の基準発光量より低い第２の基準発光量に保持する発
光制御手段と、検出された光量が前記第１の基準発光量
より低いときは、前記感光体と前記現像ローラ間の電位
差を、前記検出された光量と前記第１の基準発光量との
差に応じた分、変更して補償する補償制御手段とを備え
たものである。

【０００７】なお、検出された光量が前記第１の基準発
光量より低いとき、前記感光体と前記現像ローラ間の電
位差は、前記検出された光量と前記第１の基準発光量と
の差に応じた分、高い値若しくは低い値に設定するよう
にするとよい。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明によれば、コピー動作の開
始とともに光源の発光が行われ、感光体への静電潜像形
成の開始タイミングで前記光源の発光量が検出される。この検出光量は第１の基準発光量と比較され、その比較
結果より発光量が第１の基準発光量に達しているか否か
が判別される。そして、検出光量が第１の基準発光光量
に達していないときは、前記光源の発光量は前記第１の
基準発光量より低い第２の基準発光量に保持されて感光
体表面に静電潜像が形成される。一方、このとき前記感
光体と現像ローラ間の電位差は、通常コピー時の基準電
位よりも前記検出された光量と前記第１の基準発光量と
の差に応じた分変更されて前記静電潜像の可視化が行わ
れる。

【０００９】また、請求項２記載の発明によれば、検出
された光量が前記第１の基準発光量より低いときは、前
記感光体と前記現像ローラ間の電位差は、前記検出され
た光量と前記第１の基準発光量との差に応じた分、高い
値に設定される。

【００１０】また、請求項３記載の発明によれば、検出
された光量が前記第１の基準発光量より低いときは、前
記感光体と前記現像ローラ間の電位差は、前記検出され
た光量と前記第１の基準発光量との差に応じた分、低い
値に設定される。

【００１１】

【実施例】図３は、本発明に係る画像形成装置の一実施
例を示す概略構成図である。同図に示す画像形成装置は
、簡易小形のローコストタイプの画像形成装置であって
、コンタクトガラス１１と原稿押え１２とからなる移動
可能なテーブル２と装置本体１とから構成され、更に装
置本体１は分離可能な上本体と下本体とから構成されて
いる。

【００１２】装置本体１の上本体には、上面略中央には
露光用のスリット１ａが穿設され、該スリット１ａの下
部にランプ１３及び集光レンズ１４等からなる画像読取
部３が設けられている。なお、前記ランプ１３は、低コ
ストで発熱量の少ない蛍光灯が用いられている。また、
この画像読取部３の下方に前記感光体ドラム１５が配設
され、更に該感光体ドラム１５の周辺部に上流側から帯
電装置１６、現像装置４、クリーニング装置１８が配設
されている。また、前記クリーニング装置１８の左側部
には回収されたトナーの収納部１８ａが形成されている
。

【００１３】前記現像装置４は、現像バット４１と補給
用トナーを収納するホッパー４２とからなり、該現像バ
ット４１及びホッパー４２の上部にはそれぞれスタート
剤を供給する現像剤カートリッジＣＳと補給用トナーの
カートリッジＣＴとが装着されるようになっている。ま
た、前記現像バット４１内には前記感光体ドラム１５に
対向して現像ローラ４３が設けられるとともに、ホッパ
ー４２の補給口４２ａの下方にトナー及びキャリアから
なる現像剤を撹拌する撹拌ローラ４４が設けられている
。また、ホッパー４２内には前記補給口４２ａの上部に
ローラ周面が該補給口４２ａを遮蔽するようにトナー補
給ローラ４５が設けられている。

【００１４】一方、装置本体１の下本体には、一方側面
に転写紙供給用トレイ２０、他方側面に画像形成された
転写紙を排出する排紙トレイ２１が設けられている。ま
た、転写紙給紙用トレイ２０側から排紙トレイ２１側に
給紙ローラ５、転写・分離装置１７及び定着装置１９が
設けられている。

【００１５】そして、前記上本体と下本体と結合させる
ことより画像形成装置本体１が完成されるようになって
いる。

【００１６】コピー動作を説明すると、コンタクトガラ
ス１１の所定位置に原稿を載置した後、転写紙を給紙用
トレイ２０に挿入すると、不図示の転写紙検知センサー
により転写紙が検知され、この検知信号によりコピー動
作が開始される。

【００１７】まず、転写紙は給紙ローラ５によりＰ点ま
で搬送され、待機状態となる。また、初期状態で中央に
位置しているテーブル２は一旦、左方向に移動し、その
右端が上記原稿読取部３の上方に達すると、移動方向を
右方向に反転して原稿走査が行われる。前記ランプ１３
は、通常、コピー動作開始と同時に点灯され、前記テー
ブル２が露光開始位置に移動するまでの間に、例えば数
秒間に基準光量レベルに調光される。しかし、蛍光灯１
３の発光が上記期間内に基準光量レベルに達していない
場合は、露光開始タイミングにおける発光量に応じて所
定の値に調光される。この調光レベルの制御については
後述する。

【００１８】そして、前記スリット１ａを通して照射さ
れた光は原稿面で反射し、その反射光が集光レンズ１４
により感光体ドラム１５上に投影される。感光体ドラム
１５は、帯電装置１６によりドラム表面が所定電位に帯
電されつつ露光位置に回転され、前記反射光の投影によ
りドラム表面に原稿画像の静電潜像が形成される。

【００１９】この静電潜像は現像装置４で帯電されたト
ナーにより可視化される。すなわち、現像バット４１内
のトナー及びキャリアは撹拌ローラ４４で撹拌されつつ
所定の電位に帯電された現像ローラ４３に搬送され、更
に該現像ローラ４３で感光体ドラム１５側に搬送される
。そして、現像ローラ４３で帯電されたトナーが感光体
ドラム１５表面に電気的に付着され、前記静電潜像が可
視化される。

【００２０】なお、前記現像ローラ４３のバイアス値は
、前記光源の調光レベルに応じた所定の値が設定される
ようになっており、詳細は後述する。

【００２１】一方、Ｐ点で待機している転写紙は所定タ
イミングで搬送され、転写・分離装置１７で感光体ドラ
ム１５のトナー像がこの転写紙に転写される。そして、
トナー像が転写された転写紙は、感光体ドラム１５から
分離され、定着装置１９により定着された後、排紙トレ
イ２１に排出される。また、転写後の感光体ドラム１５
は、クリーニング部１８によりドラム表面に残留してい
るトナーが除去され、再び帯電装置１６により帯電され
て１枚の原稿の画像形成が終了するまで上述同様の画像
形成動作が繰り返される。これは、感光体ドラム１５の
周面長が原稿サイズより短いため、原稿像を分割して転
写紙に画像形成するものである。

【００２２】そして、この画像形成動作の間に、原稿走
査を終了したテーブル２は移動方向を反転して初期位置
への復帰動作を行う。

【００２３】図１は、本発明に係る画像形成装置の光源
１３の調光及び現像ローラ４３のバイアス設定の制御シ
ステムのブロック図である。

【００２４】同図において、２２は、画像形成動作を集
中制御する制御部である。２３は転写紙が給紙用トレイ
２０に挿入されたことを検知する転写紙検知スイッチで
ある。２４は、制御部２２の制御信号に基づき光源（蛍
光灯）１３の発光、消灯及び調光を制御する発光制御回
路であって、蛍光灯１３を駆動するためのＰＷＭ制御回
路を内蔵している。発光制御回路２４は、蛍光灯１３へ
供給する駆動電圧のデューティ比を変化させることによ
り発光量を所定値に調光する。２５は、制御部２２の制
御信号に基づき現像ローラ４３のバイアスを制御する現
像バイアス制御回路である。

【００２５】上記制御システムの制御動作について図２
を用いて説明する。図２は、コピー開始後の蛍光灯１３
の発光量と現像ローラ４３の現像バイアスの波形図であ
る。Ａ点において転写紙検知スイッチ２３から転写紙の
検知信号が入力されると、制御部２２は、発光量制御回
路２４に発光信号を送出するとともに、現像バイアス回
路２５にバイアス設定信号を送出する。前記発光量制御
回路２４は、前記発光信号を受けて蛍光灯１３の点灯を
行う。また、現像バイアス制御回路２５は、前記バイア
ス設定信号を受けて現像ローラ４３に基準レベルＶ１の
バイアスを印加する。この基準レベルＶ１は、定格値で
あって、通常動作において設定されるバイアスレベルで
ある。

【００２６】点灯開始後、蛍光灯１３の発光量は光量検
知センサー６により検知され、この検知データは制御部
２２に入力される。制御部２２は、露光走査が開始され
る直前（画像形成開始直前）の所定のタイミングＢ点に
おいて、蛍光灯１３の発光データと第１の基準レベルＣ
１とを比較し、発光量が第１の基準レベルＣ１に達して
いるか否かを判別する。この第１の基準レベルＣ１は定
格値であって、通常動作において設定される発光量であ
る。

【００２７】図２の実線で示すように検知レベルＣが第
１の基準レベルＣ１に達していなければ、制御部２２は
、前記発光量制御回路２４に発光量の制御値を変更する
指示信号を送出するとともに、前記第２の基準レベルＣ
２を制御値として送出する。発光量制御回路２４は、こ
の指示信号を受けて入力された第２の基準レベルＣ２に
基づき蛍光灯１３の駆動電圧のデューティ比を変化して
蛍光灯１３の発光量を第２の基準レベルＣ２に調光する
。

【００２８】また、制御部２２は、前記現像バイアス制
御回路２５にバイアス制御値を変更する指示信号を送出
するとともに、基準レベルＶ１より大きい所定のバイア
スレベルＶ２を算出し、制御値として送出する。このバ
イアスレベルＶ２は、蛍光灯１３の調光レベルを第１の
基準レベルＣ１から第２の基準レベルＣ２に変更したレ
ベル差分に応じ、その分基準レベルＶ１を高くしたバイ
アスレベルであって、蛍光灯１３の発光量を第１の基準
レベルＣ１から前記第２の基準レベルＣ２に小さくする
ことによる感光体ドラム１５表面の静電潜像の濃度低下
を現像時に補償し得る所定のレベルである。

【００２９】このバイアスレベルＶ２は、演算式で算出
することもできるが、予め記憶された第２の基準レベル
Ｃ２に対応するバイアスレベルＶ２の変換テーブルによ
り直接算出するとよい。現像バイアス制御回路２５は、
前記指示信号を受けて現像ローラ４３のバイアスレベル
を基準レベルＶ１から制御レベルＶ２に変更する（図２
実線参照）。

【００３０】一方、図２の一点鎖線で示すように発光量
が既に第１の基準レベルＣ１に達していれば、制御部２
２は、発光量制御回路２４及び現像バイアス制御回路２
５に上記レベル変更の指示信号は送出しない。

【００３１】そして、露光走査が終了すると、制御部２
２は発光量制御回路２４に消灯信号を送出して蛍光灯１
３を消灯させるとともに、現像バイアス制御回路２５に
バイアス停止信号を送出して現像ローラ４３へのバイア
ス電圧の印加を停止させる。

【００３２】なお、本発明は感光体ドラム１５と現像ロ
ーラ４３間の電位差が蛍光灯１３の発光レベルに応じて
変化するものであれば良く、現像ローラ４３のバイアス
電圧に代えて感光体ドラム１５表面の帯電電圧を蛍光灯
１３の発光レベルに応じて変化させるようにしてもよい
。また、現像ローラ４３及び感光体ドラム１５の極性は
、トナーの極性に応じて適宜設定することができる。

【００３３】上記のように本発明は、画像形成開始直前
のランプ１３の光量に応じて調光レベルを変更するとと
もに、調光レベルを変更した分現像バイアスを調整する
ことにより画質の劣化を防止したものであり、特に蛍光
灯を光源として使用し、点灯開始時のフィラメントの温
度により光量が安定するまでの時間がばらつく場合や継
時劣化により発光レベルが低下した場合に有効である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、画像形成
開始直前の蛍光灯の発光量を検出し、検出した光量が第
１の基準発光量に達していない場合は、蛍光灯の発光量
を検出された光量に変更設定して画像形成するようにし
たので、画像形成の開始タイミングは蛍光灯の発光量に
拘らず一定にすることができ、電源投入時の最初のコピ
ー動作から迅速に画像形成を行うことができる。

【００３５】また、蛍光灯の発光量を第１の基準発光量
より低い検出光量に設定変更する一方で、この基準発光
量と検出光量との差に応じた分、感光体と現像ローラ間
の電位差を変更するようにしたので、光量不足によりか
ぶり濃度が低下することもなく、良好に画像形成をする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置のシステム構成を示
すブロック構成図である。

【図２】本発明に係る画像形成装置の動作を説明するた
めの蛍光灯の発光量と現像バイアスのタイムチャートで
ある。

【図３】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構
成図である。

【符号の説明】

１　　画像形成装置３　　画像読取部４　　現像装置５　　給紙ローラ６　　光量検知センサー１３　　蛍光灯１４　　集光レンズ１５　　感光体ドラム１６　　帯電装置１７　　転写・分離装置１８　　クリーニング装置１９　　定着装置２２　　制御部２３　　転写紙検知スイッチ２４　　光量制御回路２５　　現像バイアス制御回路４３　　現像ローラ４４　　撹拌ローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　光源から原稿面に光を照射し、その反
射光により感光体表面に形成された静電潜像を現像ロー
ラで帯電されたトナーにより可視化する画像形成装置に
おいて、前記静電潜像の形成開始時の前記光源の光量を
検出する光量検出手段と、検出された光量を第１の基準
発光量と比較する比較手段と、検出された光量が前記第
１の基準発光量より低いときは、前記光源の発光量を前
記第１の基準発光量より低い第２の基準発光量に保持す
る発光制御手段と、検出された光量が前記第１の基準発
光量より低いときは、前記感光体と前記現像ローラ間の
電位差を、前記検出された光量と前記第１の基準発光量
との差に応じた分、変更して補償する補償制御手段とを
備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】　　前記補償制御手段は、検出された光量
が前記第１の基準発光量より低いときは、前記感光体と
前記現像ローラ間の電位差を、前記検出された光量と前
記第１の基準発光量との差に応じた分、高い値に設定す
るバイアス制御手段であることを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。
【請求項３】　　前記補償制御手段は、検出された光量
が前記第１の基準発光量より低いときは、前記感光体と
前記現像ローラ間の電位差を、前記検出された光量と前
記第１の基準発光量との差に応じた分、低い値に設定す
るバイアス制御手段であることを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。