JPH07168436A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高温、多湿の環境下においても画像にハキ目
と言われる線状のキズが発生することがない、又、高
温、多湿の環境下においても現像剤にトナーを供給しす
ぎて画像濃度が基準以上に高い、画質の悪い画像になる
ことがない、トナーが飛散して装置内を汚してしまうこ
ともない画像形成装置を提供する。 【構成】 画像形成装置内の温度と湿度を検知する手段
及び現像スリーブの回転速度を可変とする手段を有する
画像形成装置であって、前記温度と湿度を検知する手段
により所定の温度と湿度を検知した時には、感光体の回
転線速度に対する前記現像スリーブの回転線速度の比を
変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式による複
写機、レーザプリンタ等画像形成装置における画質の向
上を可能にする画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式による複写機、レー
ザプリンタ等画像形成装置においては、画像濃度を安定
化するために各種の手段が採用されている。そのための
手段として画像形成装置には、濃度基準画像（パッチ）
の潜像を感光体上に形成し、該潜像を現像後の濃度基準
トナー画像の濃度を光学センサで検知し、該光学センサ
による検知出力により現像剤のトナー濃度を制御して画
像濃度を安定化する方法が一般に採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにして画像形
成装置内の現像剤のトナー濃度を制御し、画像濃度を安
定化しているが、特に高温、多湿の環境においては装置
内の温度、湿度は上昇し、感光体上に形成されたトナー
画像にハキ目と言われる線状のキズを発生することが生
じた。これは、高温、多湿により感光体に付着している
トナー画像の静電電荷が空気中にリークして静電帯電量
が低下し、感光体へのトナーの結合力が低下する。一
方、現像スリーブ上のキャリアによる磁気ブラシが、前
記感光体への結合力が低下したトナー画像に接触し、ト
ナー画像を引っ掻いて線状のキズ（以後ハキ目と言う）
を発生させることになるものと考えられる。

【０００４】又、前述のように濃度基準画像（パッチ）
の潜像を現像した濃度基準トナー画像を光学センサで検
知して現像剤のトナー濃度を制御する画像濃度の安定化
方法（以後パッチ検知法と言う）は、前述のように高
温、多湿の環境下でハキ目が発生しやすい状況において
は、必ずしも満足のゆく現像剤のトナー濃度制御方法で
はなかった。

【０００５】即ち、前述のように濃度基準画像（パッ
チ）の潜像を感光体上に形成し、該潜像を現像後の濃度
基準トナー画像の濃度は、該トナー画像にハキ目が出来
ていると該トナー画像の反射率は上がることになる。即
ち、トナー画像は濃度が低い画像として光学センサに検
知されることになり、従って現像剤のトナーはトナーを
補給するように制御されることになる。

【０００６】このようにして現像剤にトナーが補給され
ると現像剤のトナーは多すぎることになるので、本画像
形成装置によって形成される画像は濃度が基準以上に高
い画像になってしまい画質の悪い画像ということになる
わけである。

【０００７】更に現像剤にトナーが多すぎるため、トナ
ーが飛散して装置内を汚しやすくしてしまうと言った問
題も生じた。

【０００８】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものである。即ち、高温、多湿の環境下においても
画像にハキ目と言われる線状のキズが発生することがな
い、又、高温、多湿の環境下においても現像剤にトナー
を供給しすぎて画像濃度が基準以上に高い、画質の悪い
画像になることがない、トナーが飛散して装置内を汚し
てしまうこともない画像形成装置を提供することを目的
としたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的は画像形成装置
内の温度と湿度を検知する手段及び現像スリーブの回転
速度を可変とする手段を有する画像形成装置であって、
前記温度と湿度を検知する手段により所定の温度と湿度
を検知した時には、感光体の回転線速度に対する前記現
像スリーブの回転線速度の比を変化させることを特徴と
する画像形成装置によって達成される。

【００１０】そして又、前記目的は画像形成装置内の温
度と湿度を検知する手段、現像後の濃度基準トナー画像
の濃度を検知する光学センサ及び該光学センサの出力に
より現像剤のトナー濃度を制御する手段を有する画像形
成装置であって、前記温度と湿度を検知する手段により
所定の温度と湿度を検知した時には、前記光学センサ出
力によるトナー濃度制御の基準を変化させることを特徴
とする画像形成装置によって達成されるものである。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明を実施した画像形成装置の構
成図で、１は像担持体である感光体ドラムで、該感光体
ドラム１の外周には帯電極Ｅと、現像スリーブ３を内蔵
した現像装置２を設け、前記現像スリーブ３は前記感光
体ドラム１に対峙して設置されている。４，５は前記現
像装置内に設けられた現像剤撹拌部材である。６は転写
極、７は分離極である。８は画像形成装置本体の一部
で、原稿台９を支持し、更に下部面に現像剤の濃度基準
画像（パッチ）ＰＡが設けられている。10は原稿の露光
用ランプで、該露光用ランプ10で照射された前記濃度基
準画像ＰＡ及び原稿の反射光は反射ミラー11，12，13で
反射し、レンズ14による像は反射ミラー15で反射して前
記感光体ドラム１上に結像露光する。尚、前記露光用ラ
ンプ10と、反射ミラー11の移動は移動が１に対し、前記
反射ミラー12，13，は1/2の速度で移動し、感光体ドラ
ム１に原稿の画像を露光する。

【００１２】そして17はクリーニング装置である。51は
前記濃度基準画像ＰＡ及び原稿濃度を読取るフォトセン
サで、ＣＰＵに接続されている。前記現像スリーブ３に
対し、現像バイアスを印加するための現像バイアス電源
511を設け、現像バイアス電流を制御する制御部411を介
してＣＰＵに接続される。又、前記現像スリーブ３を回
転するためのモータＭと、該モータＭの回転を制御する
制御部43を介してＣＰＵに接続される。Ｌは照射ランプ
で、前記濃度基準画像ＰＡにより感光体ドラム１上に形
成された濃度基準トナー画像ＰＡ１を照射し、濃度基準
トナー画像ＰＡ１の反射光を受ける光学センサＰＬに反
射光を受けて濃度を測定し、前記現像剤中のトナー量を
検知する。検知の結果トナー量が減少していれば、前記
ＣＰＵにてトナー補給が指令されて、現像装置２にトナ
ーが補給手段（図示せず）で補給される。６は転写極で
転写用電源52により該転写極６に電荷が印加され、図示
のように感光体ドラム１に形成されたトナー画像が記録
紙Ｐ上に転写される。41は前記転写極６の電荷を制御す
る制御部でＣＰＵに接続されている。記録紙Ｐ上にトナ
ー像を転写された後、記録紙Ｐを感光体ドラム１より分
離させる分離極７により記録紙Ｐを分離する。該分離極
７には分離用電源53を接続し、該分離極７に電荷を印加
する。そして前記分離極７の電荷を制御する制御部42を
介してＣＰＵに接続される。前記感光体ドラム１には該
感光体ドラム１を回転駆動するモータＭ１を設け、該モ
ータＭ１の回転を制御する制御部44を介してＣＰＵに接
続される。

【００１３】このように構成された図１で説明した本発
明の画像形成装置について更に図１と図２を使って本発
明を説明する。図２は感光体ドラムと現像スリーブ間の
状況を示す図である。

【００１４】Ｔｓは画像形成装置内の温度を検知する温
度センサ、Ｈｓは同じく画像形成装置内の湿度を検知す
る湿度センサで、画像形成装置内に設置されていてその
出力信号はＣＰＵに接続される。

【００１５】そして温度センサＴｓと湿度センサＨｓが
それぞれ所定の温度、湿度を検知した時には、感光体ド
ラム１の回転線速度Ｖpに対する現像スリーブ３の回転
線速度Ｖｓの比Ｖｓ／Ｖｐを変化させることにより、画
像に生ずるハキ目と言われる線状のキズの発生を低減さ
せることができるものである。

【００１６】即ち、温度センサＴｓと湿度センサＨｓが
それぞれ所定の温度、湿度を検知した時は、ＣＰＵの指
令により各温度、湿度に対する現像スリーブ３の回転線
速度は、現像スリーブ３の回転速度を可変とする手段で
ある現像スリーブ３を回転するためのモータＭの回転を
制御する制御部43により制御されて回転線速度は次第に
低下するようになっている。従って感光体ドラム１に対
する現像スリーブ３の回転線速度比Ｖｓ／Ｖｐは次第に
低下することになる。尚、感光体ドラム１の回転線速度
Ｖｐはここでは一定として考えるものとする。

【００１７】温度センサＴｓと湿度センサＨｓがそれぞ
れ所定の温度、湿度を検知すると言うことは、端的に言
えば環境が高温、多湿の状況にあることを検知すると言
うことである。この様な環境においては、前述のように
感光体ドラム１に付着しているトナーＴの画像の静電電
荷が空気中にリークして静電帯電量が低下し、感光体ド
ラム１へのトナーＴの結合力が低下する。一方、現像ス
リーブ３上のキャリアによる磁気ブラシＭｂが、感光体
ドラム１への結合力が低下したトナーＴの画像に接触
し、トナーＴの画像を引っ掻いて線状のキズであるハキ
目を発生させることになる。

【００１８】そこで感光体ドラム１に対する現像スリー
ブ３の回転線速度比Ｖｓ／Ｖｐを低下するということ、
即ち、現像剤スリーブ３の回転線速度Ｖｓを小さくする
ということは、感光体ドラム１上のトナーＴの画像を引
っ掻いて掻き落とすトナーＴの量が少なくなることを意
味するわけで、従ってハキ目の発生が減少するわけであ
る。そして現像スリーブ３の回転線速度Ｖｓは高温、多
湿になる程低下することになる。

【００１９】次に、図１と図３を使って次なる発明を説
明する。図３は画像濃度に対する光学センサ出力を示す
図である。

【００２０】前の発明の説明の場合と同様に、温度セン
サＴｓと湿度センサＨｓがそれぞれ所定の温度、湿度を
検知した時に、即ち、言い変えると環境が高温、多湿の
状況にあることを検知した時に、前述のパッチ検知法に
よる現像剤のトナー濃度制御の基準を変化させて適正の
トナー補給を行うものである。

【００２１】もし環境が高温、多湿の状況にあってもそ
のままの状態にしておけば、前述のようにハキ目が発生
することになる。そしてこの状態においてパッチ検知法
による現像剤のトナー濃度制御では濃度基準トナー画像
がハキ目により反射率が上がり、濃度が低い画像として
光学センサが検知してしまい、現像剤のトナーは本来は
補給の必要がないのに補給の制御をしてしまうことにな
る。この結果、画像濃度はますます高くなることになる
わけである。

【００２２】図３において、は正常画像の場合の濃度
基準トナー画像の濃度に対する光学センサＰＬの出力を
示す線図、はハキ目のある画像の場合の線図である。
この線図において正常画像のＰ１の光学センサ出力の画
像濃度は、ハキ目のある画像のＰ１と同じ光学センサ出
力の画像濃度とその濃度にははっきり差があることが判
る。

【００２３】ここで見方を変えると線図は高温、多湿
の場合の画像の線図とも見ることができる。従ってＰ３
の光学センサ出力の時にＰ１と同じ画像濃度なので、高
温、多湿を検知した時はＰ３の光学センサ出力の時にＰ
１の光学センサ出力と見るように基準を変化する。即
ち、線図を線図になるように基準を変えて現像剤の
トナー濃度制御をすれば画像濃度は適正にすることが出
来ることになる。そしてこれによりトナーが飛散して装
置内を汚してしまうこともなくなる。

【００２４】

【発明の効果】本発明により、高温、多湿の環境下にお
いても画像にハキ目の発生がない。又高温、多湿の環境
下においても現像剤にトナーを供給しすぎて画像濃度が
基準以上に高い、画質の悪い画像になることがない、ト
ナーが飛散して装置内を汚してしまうこともない画像形
成装置が提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく画像形成装置の構成図。

【図２】感光体ドラムと現像スリーブ間の状況を示す
図。

【図３】画像濃度に対する光学センサ出力を示す図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ３ 現像スリーブ 43 制御部 Ｍ モータ ＰＡ 濃度基準画像 ＰＡ１ 濃度基準トナー画像 ＰＬ 光学センサ Ｔｓ 温度センサ Ｈｓ 湿度センサ

フロントページの続き (72)発明者 鈴木 千勝 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置内の温度と湿度を検知する
   手段及び現像スリーブの回転速度を可変とする手段を有
   する画像形成装置であって、前記温度と湿度を検知する
   手段により所定の温度と湿度を検知した時には、感光体
   の回転線速度に対する前記現像スリーブの回転線速度の
   比を変化させることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 画像形成装置内の温度と湿度を検知する
   手段、現像後の濃度基準トナー画像の濃度を検知する光
   学センサ及び該光学センサの出力により現像剤のトナー
   濃度を制御する手段を有する画像形成装置であって、前
   記温度と湿度を検知する手段により所定の温度と湿度を
   検知した時には、前記光学センサ出力によるトナー濃度
   制御の基準を変化させることを特徴とする画像形成装
   置。