JPH06230642A - 感光体電位制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】経時または湿度による感光体の帯電特性が変化
しても、目標の暗電位および明電位を設定することがで
き、かつ、画像形成中において感光体表面温度が変化し
ても安定した明電位を確保する。 【構成】感光体１７の暗電位を可変にする帯電量可変装
置２７と、感光体の明電位を可変にする光量可変装置２
８と、感光体の電位を検出する電位計１９と、感光体の
表面温度を検出する温度センサ２２とを備える画像形成
装置において、画像形成に先立って感光体１７の暗電位
を目標値に設定するとともに、感光体表面温度に応じた
感光体の目標明電位を求めた後、前記目標明電位を得る
ための最適光量を求め、画像形成時は、感光体表面温度
に基づいて前記最適光量を補正する演算装置２６を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法を用いる複
写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置におい
て、感光体電位を安定化させるための制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は、回転する感光体の表面を
均一に帯電し、この帯電された感光体上に露光により画
像情報を記録して静電潜像を形成し、その静電潜像にト
ナーを付着して現像を行い、この現像像を転写材上に転
写した後、定着させるものである。

【０００３】ところで、機内の雰囲気温度の変化または
感光体と転写材との接触により、感光体の温度変動が生
じてしまい、結果として露光光量が一定にもかかわらず
明電位が変化して、一定の画像濃度が得られないことが
知られている。そこで、従来、この明電位を一定にする
制御方法として、感光体表面温度を検知して、例えば温
度が低いときには感度が悪くなるため露光光量をアップ
するようにし、逆に、温度が高いときには感度が良くな
るため露光光量をダウンするようにするために、予め設
定された感光体表面温度と露光光量との関係のテーブル
により、温度に合わせた露光光量を出力することによ
り、明電位が一定になるようにしていた（例えば、特開
平３−１６３５７４号公報、特開平４−６０６６１号公
報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法においては、感光体表面温度と露光光量との関
係が非常によく一致するため、画像形成中の明電位の変
動そのものは、安定させることはできるが、経時変化ま
たは湿度による感光体の帯電量変化および感度変化があ
るため、明電位の目標電位そのもののシフト量について
は補正することができなかった。

【０００５】また、一方で、目標電位のシフト量を補正
する手段として、感光体近傍の湿度を検知して電位形成
手段にフィードバックする方法が考えられている（特公
平２−５３７９０号公報、特公平２−５３７９０号公
報）が、この方法においては、湿度と帯電特性／感度の
関係が必ずしも十分に一致するものではなく、なおかつ
経時変化に対する補正ができないという問題を有してい
る。

【０００６】本発明は、経時または湿度による感光体の
帯電特性が変化しても、目標の暗電位および明電位を設
定することができ、かつ、画像形成中において感光体表
面温度が変化しても安定した明電位を確保することがで
きる感光体電位制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのために本発明の感光
体電位制御装置は、感光体の暗電位を可変にする帯電量
可変装置と、感光体の明電位を可変にする光量可変装置
と、感光体の電位を検出する電位計と、感光体の表面温
度を検出する温度センサとを備える画像形成装置におい
て、画像形成に先立って感光体の暗電位を目標値に設定
するとともに、感光体表面温度に応じた感光体の目標明
電位を求めた後、前記目標明電位を得るための最適光量
を求め、画像形成時は、感光体表面温度に基づいて前記
最適光量を補正する演算装置を備えることを特徴とす
る。

【０００８】なお、前記演算装置において、画像形成に
先立って感光体の暗電位および明電位を目標値に設定
し、前記目標明電位を得るための最適光量を求めるとと
もに、そのときの感光体表面温度を記憶し、画像形成時
は、感光体表面温度の検出値と記憶値に基づいて前記最
適光量を補正するようにしてもよい。

【０００９】

【作用】本発明においては、求めたい暗電位および明電
位がセットアップされ、画像形成動作においても安定し
た明電位が確保される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１は、本発明の感光体電位制御装置の１実施
例を示し、電子写真複写機に適用した構成図である。

【００１１】電子写真複写機は、画像入力部１、画像出
力部２、画像形成部３からなり、原稿ガラス上に置かれ
た原稿５は、露光ランプ６によりＣＣＤラインセンサ７
に露光され、その読み取られた画像信号は増幅器８、Ａ
／Ｄ変換器９を経てデジタル信号に変換された後、画像
処理部１０に送られ、ここで種々のデータ処理を施して
階調トナー信号に変換し、Ｄ／Ａ変換器１１においてレ
ベル信号に変換され、画像出力部２に送られる。画像出
力部２においては、レーザー駆動回路１２によりレーザ
ー１３が点灯され、ポリゴンミラー１４、ｆθレンズ１
５、反射ミラー１６を介して感光体１７が露光される。

【００１２】感光体１７の周囲には、帯電装置１８、電
位計１９、現像装置２０、転写装置２１、温度センサ２
２、クリーニング装置２３、除電ランプ２４が配設され
ている。感光体１７は図示矢印の如く回転し、帯電装置
１８により一様に帯電され、前記の露光により静電潜像
が形成され、この静電潜像は現像装置２０によりトナー
像に現像される。このトナー像は転写装置２１において
搬送されてくる転写材２５上に転写され、図示しない定
着器に搬送され定着される。また、転写後の感光体１７
はクリーニング装置２３により清掃された後、除電ラン
プ２４により除電され、以下前記した一連のコピーサイ
クルが繰り返される。

【００１３】本発明においては、電位計１９および温度
センサ２２の検出信号を演算装置２６に送り、ここで後
述する演算処理を行い、その結果を帯電量可変装置２７
およびレーザー光量可変装置２８に出力し、それぞれ帯
電装置１８およびレーザー駆動回路１２を制御する構成
を採用し、感光体１７の暗電位および明電位を制御可能
にしている。

【００１４】次に、本発明の感光体電位制御について説
明する。図２は制御方法を説明するための処理の流れを
示す図、図３は暗電位とグリッド電圧との関係を示す
図、図４は明電位とレーザー光量との関係を示す図であ
る。

【００１５】図２のステップＳ１〜Ｓ６は、画像形成動
作に先立って、複写機の電源オン時、その他ある時間が
経過したところで、帯電量の変化の補正手段、感光体感
度の補正手段により、感光体の目標暗電位、目標明電位
を得る方法を示している。

【００１６】まず、暗電位のセットアップとして、図３
に示すように、帯電量可変装置２７により帯電装置１８
のグリッド電圧ＶG をＶG1、ＶG2、ＶG3と変化させ、そ
のときの暗電位ＶH1、ＶH2、ＶH3を電位計１９にて測定
し、演算装置２６において、グリッド電圧ＶG と暗電位
ＶH との関係を求めた後、目標暗電位ＶH＊ （例えば−
６５０Ｖ）となるグリッド電圧ＶG＊ をもとめる。

【００１７】次に、そのグリッド電圧ＶG＊ を出力し
て、目標暗電位ＶH＊ になっている状態にて、目標明電
位ＶL＊ を求める。その方法としては、温度センサ２２
により感光体表面温度を測定し、表１により目標明電位
ＶL＊ を求める。表１は、実験結果に基づき予め演算装
置２６のＲＯＭにテーブルとして記憶するもので、感光
体表面温度が３２℃の時に明電位が−２００Ｖになるよ
うにし、温度が低いときには感度が悪くなるため露光光
量をアップするようにし、逆に、温度が高いときには感
度が良くなるため露光光量をダウンするようにしてい
る。

【００１８】

【表１】 次に、上記のようにして求めた目標明電位ＶL＊ が得ら
れるように、レーザー光量可変装置２８により図４に示
すように、レーザー光量ＬをＬ1〜Ｌ5を変化させ、その
ときの明電位ＶL1〜ＶL5を電位計１９にて測定し、光量
Ｌと明電位ＶLとの関係を演算装置２６で求め、そのグ
ラフより目標明電位ＶL＊ となる最適光量Ｌ＊を求め、
レーザー光量可変装置２８に出力する。

【００１９】図２のステップＳ７〜Ｓ９は、画像形成動
作中における感光体の温度変動による明電位の変動を補
正する方法を示し、感光体表面温度を温度センサ２２に
より画像形成毎に検知して、表２に示すような感光体表
面温度と露光光量との関係テーブル（実験的に求められ
たものである）により、明電位が狙いの−２００Ｖにな
るように光量に補正を掛ける。補正方法は、ステップＳ
５で求めた最適光量Ｌ＊に表２に従って、その温度に対
する補正係数を乗じて求めるものである。

【００２０】

【表２】 以上により、求めたい暗電位、明電位がセットアップさ
れ、かつ、画像形成動作中においても安定した明電位が
確保されることになる。

【００２１】次に、図５により本発明の他の実施例につ
いて説明する。ステップＳ１、Ｓ２の暗電位の設定につ
いては図２の実施例と同様であるが、本実施例において
は、表１による感光体表面温度による目標明電位を求め
ず、直ちに図４に示すように、レーザー光量可変装置２
８によりレーザー光量ＬをＬ1〜Ｌ5を変化させ、そのと
きの明電位ＶL1〜ＶL5を電位計１９にて測定し、光量Ｌ
と明電位ＶL との関係を演算装置２６で求め、そのグラ
フより目標明電位ＶL＊ （この場合は予め決められた所
定値、例えば−２００Ｖ）となる最適光量Ｌ＊を求め、
かつ、このときの感光体表面温度を記憶しておき、レー
ザー光量可変装置２８に出力する。

【００２２】図５のステップＳ７〜Ｓ９は、画像形成動
作中における感光体の温度変動による明電位の変動を補
正する方法を示し、感光体表面温度を温度センサ２２に
より画像形成毎に検知して、表２に示すような感光体表
面温度と露光光量との関係テーブル（実験的に求められ
たものである）により、感光体表面温度の検出値と記憶
値に基づいて前記最適光量を補正する。補正方法は、ス
テップＳ４で求めた最適光量に（検出値に対応する補正
係数／記憶値に対応する補正係数）を乗じて求めるもの
である。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、経時または湿度による感光体の帯電特性が変化
しても、目標の暗電位、明電位がセットアップでき、か
つ、画像形成動作中に感光体に用紙が接触し、感光体表
面温度が低下しても安定した明電位が確保できるように
なるため、常に安定した再現濃度、再現階調性が得られ
る。また、画像形成時、明電位検出用パッチが不要で画
像と画像とのギャップ（インターイメージ）を短縮でき
る。さらに、露光部現像方式では、明電位検出用パッチ
が現像されないため、クリーニング装置に負担がかから
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の感光体電位制御装置の１実施例を示
し、電子写真複写機に適用した構成図である。

【図２】本発明の１実施例である制御方法を説明するた
めの処理の流れを示す図である。

【図３】暗電位とグリッド電圧との関係を示す図であ
る。

【図４】明電位とレーザー光量との関係を示す図であ
る。

【図５】本発明の他の実施例である制御方法を説明する
ための処理の流れを示す図である。

【符号の説明】

１２…レーザー駆動回路、１７…感光体、１８…帯電装
置、１９…電位計 ２０…現像装置、２１…転写装置、２２…温度センサ、
２６…演算装置 ２７…帯電量可変装置、２８…光量可変装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体の暗電位を可変にする帯電量可変装
   置と、感光体の明電位を可変にする光量可変装置と、感
   光体の電位を検出する電位計と、感光体の表面温度を検
   出する温度センサとを備える画像形成装置において、画
   像形成に先立って感光体の暗電位を目標値に設定すると
   ともに、感光体表面温度に応じた感光体の目標明電位を
   求めた後、前記目標明電位を得るための最適光量を求
   め、画像形成時は、感光体表面温度に基づいて前記最適
   光量を補正する演算装置を備えることを特徴とする感光
   体電位制御装置。
2. 【請求項２】感光体の暗電位を可変にする帯電量可変装
   置と、感光体の明電位を可変にする光量可変装置と、感
   光体の電位を検出する電位計と、感光体の表面温度を検
   出する温度センサとを備える画像形成装置において、画
   像形成に先立って感光体の暗電位および明電位を目標値
   に設定し、前記目標明電位を得るための最適光量を求め
   るとともに、そのときの感光体表面温度を記憶し、画像
   形成時は、感光体表面温度の検出値と記憶値に基づいて
   前記最適光量を補正する演算装置を備えることを特徴と
   する感光体電位制御装置。