JPH07325440A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 感光体の経時変化に伴う電気的特性のばらつ
きなどに起因する画像品質の低下の発生を、煩雑な調整
を行うことなく防止することができ、かつ、原稿濃度変
化に対し、多様な画像処理を画像形成時に行うことがで
きる画像形成装置を提供する。 【構成】 除電ランプ２０は、除電駆動回路２４に接続
される。除電駆動回路２４は、除電ランプ２０に点灯用
の電力を供給する電源３５に接続され、かつ光量設定回
路３４にも接続される。除電駆動回路２４は、除電ラン
プ２４の除電動作時の光量を、予め定める光量とする。
光量設定回路３４は、除電駆動回路２４に光量制御信号
を出力し、除電ランプ２４の帯電時露光を行う際の光量
を、光量設定回路３４に設定された光量とする。除電駆
動回路２４は、除電ランプ２０の光量を、除電時に於け
る予め定める光量データに基づいて、除電ランプ２０を
所定の発光光量及び発光タイミングで点灯駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真技術を用いた
画像形成装置に関し、特に、単層有機感光体ドラムに帯
電及び画像露光を行うことにより画像を形成する画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、静電複写装置あるいは印刷装
置等として、電子写真技術を用いた画像形成装置の開発
が活発に進められてきている。

【０００３】図１５は、従来の電子写真技術を用いた画
像形成装置１の系統図である。画像形成装置１は、表面
に感光体膜２が形成された回転可能な感光体ドラム３、
感光体膜２に所定量の電荷を一様に与えるための主帯電
器４、感光体膜２を露光し、感光体膜２上に静電潜像を
形成するための光学装置５、感光体膜２上の静電潜像を
現像するための現像装置６、感光体膜２に形成されてい
るトナー像を記録紙７に転写する転写器８、感光体ドラ
ム３上に残留したトナーを除去するクリーニングブレー
ドを備えるクリーニング装置９、及び感光体ドラム３上
に残留している電荷を除去して、感光体ドラム３の表面
電位を所定の均一な電位に設定するための除電ランプ１
０等を備えている。前記主帯電器４は、感光体膜２にコ
ロナ放電を行う放電ワイヤ４ｂと、放電ワイヤ４ｂを囲
み、感光体膜２側に開口したシールドケース４ａとを備
える。

【０００４】画像形成装置１によれば、主帯電器４によ
って、感光体膜２に所定量の電荷を一様に与えた後、光
学装置５によって感光体膜２に光が照射され、感光体膜
２上に静電潜像が形成される。その後、現像装置６によ
って、トナーが感光体膜２上に供給され、静電潜像が顕
像化される。感光体ドラム３上のトナー像は、転写器８
によって記録紙７に転写される。転写後に、感光体ドラ
ム３上に残留したトナーは、クリーニング装置９によっ
て除去される。次に、除電ランプ１０によって感光体膜
２上に光が照射され、感光体膜２上に残留している電荷
が除去され、感光体膜２の表面電位が所定の電位に均一
化される。この後、主帯電器４によって、感光体ドラム
３に再び帯電が行われる。これらの一連の過程が、感光
体ドラム３の回転に応じて、連続して繰り返し行われ
る。

【０００５】従来技術に於いて、多数の感光体ドラム３
を製造する際の感光体膜２の各感光体ドラム３毎の製造
ロット間の電気的特性のばらつきなどに起因して、主帯
電器４によって感光体膜２が帯電されたときの表面電位
にばらつきが生じる場合がある。具体的には、現像位置
に於ける感光体膜２の暗電位を一定に設定し、同一露光
量とした場合でも、現像位置に於ける感光体膜２の現像
位置に於ける明電位（白色原稿に対応する感光体膜２の
表面電位）がばらつく場合がある。即ち、いわゆる感光
体膜２の感度のばらつきが生じる。このようなばらつき
が生じた場合、各感光体膜２によって記録紙７に形成さ
れる画像濃度にばらつきが生じるという不具合を生じ
る。

【０００６】図１６は、他の従来技術の断面図である。
前述したような不具合の発生を防止するために、図１５
に示す他の従来技術が用いられている。他の従来技術に
於いて、主帯電器４の放電ワイヤ４ｂによる感光体膜２
上の帯電領域４ｃに光を照射する光照射装置Ｃが設けら
れる。光照射装置Ｃは、ランプＢと、ランプＢを囲み感
光体膜２側に開口したケースＡとを備える。

【０００７】この従来技術は、前記感光体膜２上の帯電
領域４ｃ上に光を照射して、感光体膜２の帯電電位を調
節して、前記感光体ドラム２毎の表面電位のばらつきの
発生を防止しようとするものである。感光体膜２に光を
照射すると、主帯電器４によって同一の放電電位で帯電
を行っても、光照射装置Ｃによって照射される光の光量
が大きい程、感光体膜２の表面電位が低下する現象が知
られている。従って、前記他の従来技術に於いて、光照
射装置Ｃによって照射される光の光量を各感光体ドラム
３毎に調節し、現像装置６に臨む感光体膜２の現像位置
に於ける表面電位を、各感光体ドラム３毎に均一にす
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図１７は、従来技術の
問題点を説明するグラフである。前記感光体膜２とし
て、例としてＳｅ系などの無機材料を用いる無機感光体
膜や、有機材料を単層或は積層して構成する有機感光体
膜が用いられている。本願発明者の検討によれば、感光
体膜２に光を照射する場合、該感光体膜２が無機感光体
膜であるか或は有機感光体膜であるかによって、図１６
に示されるように、光照射装置Ｃによって感光体膜２上
に照射される光の光量と、感光体膜２の表面電位との関
係は、曲線Ｌ１、Ｌ２で示されるように、相互に相違し
たものになる。

【０００９】無機感光体膜の場合を示す曲線Ｌ１と比較
し、有機感光体膜の場合を示す曲線Ｌ２は、光照射装置
Ｃから照射される光の光量が比較的小さい範囲に於い
て、曲線Ｌ１よりも変化の程度が大きいという特徴を有
している。従来では、感光体膜２の材料の相違に基づい
て、感光体膜２の帯電電位及び感度に相互に相違が生じ
ることに対し、何も対応策が用いられていない。

【００１０】例として、無機感光体膜を用いている感光
体膜２に対して、前記光照射装置Ｃで照射すべき光量を
定めても、有機感光体膜を用いている感光体膜２に対し
て、同一光量の光を照射しても、前記現像位置に於い
て、記録紙７上に明瞭な画像を生じさせるに必要な表面
電位である図１６に示す無機感光体の場合と同一の表面
電位ＳＰ１を得ようとすると、感光体膜２の表面電位
を、帯電電位から該表面電位ＳＰ１に迄低下させるに必
要な、光学装置５からの照射光量を、光量Ｅ１から光量
Ｅ２に増大させる必要がある。従来では、この光学装置
５による露光量の調節を行っていない。従って、感光体
膜２が無機感光体である場合と有機感光体である場合と
で、記録紙７上に形成される画像の濃度を均一にするこ
とができず、画像品質が低いという問題点を生じる。ま
た、光学装置５からの光の光量を、画像形成装置毎に調
整する作業を行った場合、極めて煩雑である。

【００１１】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、感光体の製造ロット間お
よび使用時の経時変化に伴う電気的特性のばらつきなど
に起因する画像品質の低下の発生を、煩雑な調整を行う
ことなく防止することができ、かつ、原稿濃度変化に対
し、記録体上に得られる画像の画像濃度変化がほぼ線形
に対応するフォトモードと、原稿濃度変化に対し、所定
の原稿濃度近傍で、前記画像の画像濃度変化が急峻に変
化するノーマルモードとの切り替えが可能になるなどの
多様な画像処理を画像形成時に行うことができる画像形
成装置を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置
は、導電性を有する基体、及び該基体の表面に形成され
ている感光体膜を備える回転可能な感光体部材と、該感
光体部材の近傍に配置されて、該感光体膜を帯電させる
帯電手段と、該感光体部材の回転方向に関して、該帯電
手段よりも上流側に配置され、帯電手段による帯電に先
だって感光体膜に光を照射し、感光体膜の表面電位を均
一にする除電手段と、該帯電手段によって帯電される感
光体膜上の帯電領域に光を照射し、該照射される光の光
量が変化可能な光照射手段と、帯電した該感光体膜に画
像に対応する光を照射する露光手段と、該感光体部材の
回転方向に沿って、該露光手段よりも下流側に配置され
ている現像手段と、該感光体膜に於ける表面電位の変動
を検出する変動検出手段と、該変動検出手段による該表
面電位の変動の検出結果に基づいて、該光照射手段から
該帯電領域へ照射される光の光量を調節し、該感光体膜
に於ける該表面電位の変動に対応する帯電電位及び感度
の少なくともいずれか一方の変化を補償する補償手段と
を備えており、そのことによって前記目的を達成するこ
とができる。

【００１３】本発明の画像形成装置は、導電性を有する
基体、及び該基体の表面に形成されている感光体膜を備
える回転可能な感光体部材と、該感光体部材の近傍に配
置されて、該感光体膜を帯電させる帯電手段と、該感光
体部材の回転方向に関して、該帯電手段よりも上流側に
配置され、帯電手段による帯電に先だって感光体膜に光
を照射し、感光体膜の表面電位を均一にする除電手段
と、該帯電手段によって帯電される感光体膜上の帯電領
域に光を照射し、該照射される光の光量が変化可能な光
照射手段と、帯電した該感光体膜に画像に対応する光を
照射する露光手段と、該感光体部材の回転方向に沿っ
て、該露光手段よりも下流側に配置されている現像手段
と、該光照射手段による照射光の光量を調節して、感光
体膜の帯電電位及び感度の少なくともいずれか一方を、
複数段階のいずれかに定めるための調節信号を出力する
操作手段と、該操作手段から出力される該調節信号に基
づいて、該光照射手段から該帯電領域へ照射される光の
光量を調節し、該感光体膜の帯電電位及び感度の少なく
ともいずれか一方を、複数段階のいずれかに定める補償
手段とを備えており、そのことによって前記目的を達成
することができる。

【００１４】本発明の画像形成装置は、導電性を有する
基体、及び該基体の表面に形成されている感光体膜を備
える回転可能な感光体部材と、該感光体部材の近傍に配
置されて、該感光体膜を帯電させる帯電手段と、該感光
体部材の回転方向に関して、該帯電手段よりも上流側に
配置され、帯電手段による帯電に先だって感光体膜に光
を照射し、感光体膜の表面電位を均一にする除電手段
と、該帯電手段によって帯電される感光体膜上の帯電領
域に光を照射し、該照射される光の光量が変化可能な光
照射手段と、帯電した該感光体膜に画像に対応する光を
照射する露光手段と、該感光体部材の回転方向に沿っ
て、該露光手段よりも下流側に配置されている現像手段
と、該感光体膜の帯電領域に入射する該光照射手段によ
る帯電時照射光の光量を調節して、感光体膜の帯電電位
及び感度の少なくともいずれか一方を、複数段階のいず
れかに定めるための調節信号を出力する操作手段と、該
操作手段から出力される該調節信号に基づいて、該光照
射手段から該帯電領域へ照射される光の光量を調節し、
該感光体膜の帯電電位及び感度の少なくともいずれか一
方を、２段階以上の複数段階のいずれかに定め、感光体
膜の各段階の感度は、該感光体膜の感度が高感度とされ
るほど、露光手段による露光によって感光体膜上に形成
される静電潜像が階調性が高い画像となり、該感光体膜
の感度が低感度とされるほど、露光手段による露光によ
って感光体膜上に形成される静電潜像が階調性が低い画
像となるように選ばれる補償手段とを備えており、その
ことによって、上記目的が達成される。

【００１５】本発明に於いて、前記補償手段によって定
められる感光体膜の感度は、２段階の段階のいずれかに
選ばれる場合がある。

【００１６】本発明に於いて、前記補償手段によって定
められる感光体膜の感度は、３段階以上の段階のいずれ
かに選ばれる場合がある。

【００１７】本発明に於いて、前記光照射手段として、
前記除電手段が用いられる場合がある。

【００１８】本発明に於いて、前記光照射手段は、前記
除電手段と異なる発光手段を備える場合がある。

【００１９】本発明に於いて、前記光照射手段は、光を
パルス状に発生する場合がある。

【００２０】本発明に於いて、前記帯電手段は、感光体
膜に対して放電を行う放電部材と、該放電部材を囲み、
感光体膜に臨む側が開口している第１ケースとを備え、
前記光照射手段は、光発生部材と、該光発生部材を囲
み、前記感光体膜の帯電領域に臨む側が開口している第
２ケースとを備え、該第２ケースの一部分と第１ケース
の一部分とに共通な部材が用いれられている場合があ
る。

【００２１】本発明に於いて、前記補償手段は、前記光
照射手段を発光駆動する発光駆動手段と、該発光駆動手
段に対して、光照射手段の発光光量を設定する光量設定
手段とを含んで構成される場合がある。

【００２２】

【作用】本発明の画像形成装置に於いて、帯電手段によ
って、感光体部材の感光体膜に所定量の電荷を一様に与
えるとき、帯電手段によって帯電される感光体膜上の帯
電領域に、照射される光の光量が変化可能な光照射手段
によって光を照射する。光照射手段によって光が照射さ
れ、帯電手段によって帯電された感光体膜に対して、露
光手段によって感光体膜に画像に対応する光が照射さ
れ、感光体膜上に静電潜像が形成される。その後、現像
手段によって、静電潜像が現像される。

【００２３】ここで、前記帯電時に前記帯電領域に光照
射手段によって光を照射すると、照射光量の増減に対応
して、感光体膜の帯電時の帯電電位及び感度の少なくと
もいずれか一方が変化する。ここで、操作手段によっ
て、光照射手段による照射光の光量を調節して、感光体
膜の帯電電位及び感度の少なくともいずれか一方を、複
数段階のいずれかに定めるための調節信号が出力され
る。補償手段は、操作手段から出力される調節信号に基
づいて、光照射手段から該帯電領域へ照射される光の光
量を調節し、該感光体膜の帯電電位及び感度の少なくと
もいずれか一方を、複数段階のいずれかに定める。これ
により、露光手段からの光によって感光体膜上に形成さ
れる静電潜像を現像手段で現像して得られる顕像化され
た画像を、露光手段から感光体膜に照射される光が基づ
く画像に対し、画像処理を施した画像として得ることが
できる。

【００２４】

【実施例】本発明の画像形成装置は、感光体膜の種類が
相互に相違する感光体膜、或は同一種類の感光体膜であ
ってもその組成に相互にばらつきを有する感光体膜に対
し、感光体膜の帯電電位及び感度の少なくともいずれか
一方の変動を検出し、この感光体膜の帯電電位及び感度
の少なくともいずれか一方の変動を補償して、露光手段
からの光の光量を調節することなく、感光体膜の現像位
置に於ける表面電位を均一にする。或は、露光手段から
の光が基づく画像と比較し、現像装置によって現像して
得られる感光体膜上の画像を、画像処理を行った画像と
することができる。

【００２５】以下に、一例として正帯電型の単層有機感
光体膜を用いる場合について、本発明の実施例を説明す
る。

【００２６】（実施例１）図１は、本発明の一実施例の
画像形成装置１１の構成を示す系統図である。本実施例
は、画像形成装置１１の製造時に、前記変動の補償を行
うものである。この画像形成装置１１は、図１に示され
るように、アルミニウム等の金属材料からなるドラム基
体３０の表面に単層型有機感光体からなる感光体膜１２
が形成された感光体部材である回転可能な感光体ドラム
１３、感光体膜１２に所望量の電荷を一様に与える帯電
手段である主帯電器１４、感光体膜１２を露光し、感光
体膜１２上に静電潜像を形成するための光を発生する露
光手段である光学装置１５、感光体膜１２上の静電潜像
をトナーで現像するための現像手段である現像装置１
６、感光体ドラム１３上のトナー像を記録紙１７等に転
写する転写器１８、トナー像の転写後に、感光体ドラム
１３上に残留しているトナーを除去するクリーニング装
置１９、及び感光体ドラム１３上に残留している電荷を
除去して、感光体膜１２上の電位を所定の電位に均一化
させるための除電手段であって、かつ光照射手段である
除電ランプ２０を備えている。前記感光体膜１２とし
て、例としてＳｅ系などの無機材料を用いる無機感光体
膜や、有機材料を積層して構成する有機感光体膜が用い
られてもよい。

【００２７】図２は、主帯電器１４の直下の感光体膜１
２に照射される除電ランプ２０による照射光の光量と、
該照射光の照射による感光体膜１２の現像位置に於ける
表面電位の低下量との関係を示すグラフである。以下、
図２を併せて参照する。図２に示される除電ランプ２０
による照射光の光量は、例として、フォトダイオードを
備える光センサである浜松フォトニクス社製 Ｓ１２２
６−ＢＫを用いて測定した。図２の横軸の照射光量の値
は、前記光センサによって照射光量を電流（電圧）変換
し、前記除電ランプ２０による照射光の照射時間で積分
した値である。従って、単位として、ｍＶ・ｓｅｃで示
される。図２から、除電ランプ２０による主帯電器１４
の直下の感光体膜１２への光の照射光量が大きいほど、
現像位置に於ける感光体膜１２の表面電位の低下が大き
いことが分かる。

【００２８】除電ランプ２０は、除電駆動回路２４に接
続される。除電駆動回路２４は、除電ランプ２０に点灯
用の電力を供給する電源３５に接続され、かつ光量設定
回路３４にも接続される。除電駆動回路２４は、除電ラ
ンプ２４の除電動作時の光量を、予め定める光量とす
る。光量設定回路３４は、除電駆動回路２４に光量制御
信号を出力し、除電ランプ２４の帯電時露光を行う際の
光量を、光量設定回路３４に設定された光量とする。除
電駆動回路２４は、除電ランプ２０の光量を、除電時に
於ける前記予め定める光量データ、或は、光量設定回路
３４に対して後述するように設定された光量データに基
づいて、除電ランプ２０を所定の発光光量及び発光タイ
ミングで点灯駆動する。本実施例の画像形成装置１１の
製造時に於いて、除電ランプ２０による帯電時露光量
は、予め定める基準露光量Ｅ１に定められる。感光体膜
１２の感度は基準露光量Ｅ１に対応する基準感度Ｒ１と
なる。

【００２９】光量設定回路３４は、除電ランプ２０がパ
ルス駆動されている場合、除電駆動回路２４から除電ラ
ンプ２０に供給されるパルス状の駆動信号のデューティ
を調整する信号を除電駆動回路２４に出力し、このデュ
ーティの変更によって、除電ランプ２０の発光光量を増
減する。一方、除電ランプ２０が交流電圧或は直流電圧
の印加によるによって電圧駆動されている場合、光量設
定回路３４は、除電駆動回路２４から除電ランプ２０に
供給される駆動電圧を調整する信号を除電駆動回路２４
に出力し、この駆動電圧の変更によって、除電ランプ２
０の発光光量を増減する。

【００３０】主帯電器１４は、スコロトロンチャージャ
ーが採用され、コロナ放電を行う放電ワイヤ２１と、放
電ワイヤ２１を囲み、感光体ドラム１３側に開口してい
るシールドケース２２と、シールドケース２２の該開口
部に設けられている金属製のグリッド２３とを備えてい
る。主帯電器１４の放電ワイヤ２１に、コロナ放電に必
要な電流を供給するための電源２５が接続されている。
シールドケース２２は接地されている。グリッド２３
に、放電ワイヤ２１の放電電圧と感光体膜１２の除電時
の表面電位との間の所定の電位が供給される。

【００３１】本実施例に於いて、主帯電器１４として、
スコロトロンチャージャーを用いることにより、帯電時
に、感光体ドラム１３の帯電位置に於ける表面電位は、
予め定められる上限値に到達し、該上限値に保持され
る。これは、以下の理由による。放電ワイヤ２１への電
源２５からの電源電流Ｉｃｃは、放電により、シールド
ケース２２への放電電流Ｉｓｃと、グリッド２３への放
電電流Ｉｇｃと、感光体ドラム１３への放電電流Ｉｐｃ
とに分流される。放電ワイヤ２１からの放電電流が、グ
リッド２３を経て感光体膜１２の表面に到達するには、
グリッド２３の電位よりも感光体膜１２の表面電位が低
いことが必要である。

【００３２】帯電位置に於ける感光体膜１２に放電ワイ
ヤ２１からの放電によって、放電電流Ｉｐｃが供給され
ると、感光体膜１２の表面電位は、次第に上昇する。上
昇する該表面電位がグリッド２３の電位と概ね一致する
と、放電ワイヤ２１に供給される電源電流Ｉｃｃは、ほ
とんど放電電流Ｉｓｃ、Ｉｇｃとなる。従って、感光体
膜１２の表面電位は、グリッド２３のグリッド電位によ
って決定され、該グリッド電位に到達した後、概ねグリ
ッド電位に近い電位に保持される。

【００３３】このような画像形成装置１１を製造する際
に、従来技術では、前記感光体膜１２として、無機感光
体膜及び有機感光体膜のいずれを用いるかによって、或
は、無機感光体膜及び有機感光体膜のいずれかが用いら
れている複数の画像形成装置１１に於いて、主帯電器１
４で同一の放電電位で帯電を行い、除電ランプ２０で同
一の光量で帯電時露光を行う場合、感光体膜１２の組成
のばらつきなどによって、前記複数の画像形成装置１１
に於ける現像位置での感光体膜１２の表面電位がばらつ
く場合がある。

【００３４】本実施例は、画像形成装置１１の製造時に
感光体膜１２の表面電位を検出し、感光体膜１２の現像
位置に於ける表面電位が予め定める基準表面電位となる
ように、前記光量設定回路３４に除電ランプ２０の帯電
時露光の光量を設定する。

【００３５】この光量は、前記図２を参照すると、感光
体膜１２の現像位置に於ける検出された表面電位が、前
記予め定める基準表面電位に一致するために必要な表面
電位の低下量を演算し、この表面電位の低下量に相当す
る除電ランプ２０による照射光量を図２から得ることに
よって、前記光量設定回路３４に、除電ランプ２０の必
要な帯電時露光量を設定することができる。

【００３６】このために、図１に示す調整装置３３を用
いる。調整装置３３は、変動検出手段２６と、比較回路
２７と、制御装置２８と、メモリ２９と、出力装置３６
とを備える。前記除電駆動回路２４が前記光量設定回路
３４で設定される制御信号を記憶する機能を有していれ
ば、前記光量設定回路３４が調整装置３３に備えられる
ようにしてもよい。

【００３７】前記変動検出手段２６は、感光体ドラム１
３の回転方向に関して現像装置１６よりも上流側の感光
体ドラム１３及び現像装置１６の近傍に装着され、感光
体膜１２の帯電電位及び感度の少なくともいずれか一方
の変動を検出する。変動検出手段２６として、例として
感光体膜１２の表面電位を検出する電位センサが用いら
れる。以下、変動検出手段２６を電位センサ３１と称す
る。電位センサ３１は、検出された感光体膜１２の表面
電位に対応する電位信号を、比較回路２７に出力する。
比較回路２７は、比較回路２７に接続されている制御装
置２８の制御によって、検出された感光体膜１２の検出
表面電位を、制御装置２８に接続されているメモリ２９
に記憶されている所定の基準表面電位と比較する。

【００３８】比較回路２７の比較結果となる検出表面電
位の基準表面電位からの変動量に対応する内容を有する
変動量信号ΔＳＰが、比較回路２７から制御装置２８に
出力される。該変動量信号ΔＳＰに基づいて、制御回路
２８は、該変動量信号ΔＳＰに対応する後述する除電ラ
ンプ２０の帯電時露光量の補正量データを出力する。制
御回路２８から出力された前記補正量データは、例とし
て表示装置或は印刷装置などの出力装置３６に入力さ
れ、視覚化される。この視覚化された補正量データによ
って、作業者は前記光量設定装置３４を操作して、補正
量データを光量設定装置３４に入力し、光量設定装置３
４は、前述したように除電駆動回路２４を制御する。

【００３９】前記メモリ２９に記憶されている基準表面
電位は、例として、前記感光体膜１２が用いられる画像
形成装置１１に予め設定される感光体膜１２の帯電位置
に於ける基準となる基準帯電電位である。この基準帯電
電位は、用いられる感光体膜１２が無機感光体膜である
か或は有機感光体膜であるかによって、異なる値に選ば
れてもよく、或は感光体膜１２の前記種類を問わず、同
一の値に選ばれてもよい。本実施例に於て基準帯電電位
は、用いられる感光体膜１２の種類を問わず、同一の値
に選ばれる。

【００４０】図３は、メモリ２９に記憶されているデー
タを説明するグラフである。図３の横軸は、前記変動量
信号が表す検出表面電位と基準表面電位との差の大きさ
であり、縦軸は、帯電時露光量の補正量を示す。メモリ
２９に記憶されている帯電時露光量の補正量のデータ
は、図３のライン３２に示されるように、前記変動量信
号の増大に対応して増大する関係を有している。本実施
例に於いて、前記電位センサ３１によって検出された感
光体膜１２の表面電位に基づく帯電時露光量は、連続量
或は３段階以上の多段階に設定されている。このような
帯電時露光量の補正量のデータは、以下のようにして定
められる。

【００４１】図４は、感光体膜１２の画像形成工程と表
面電位との関係を説明するグラフであり、図５は、感光
体膜１２の表面電位と、現像装置１６による現像処理に
よって形成されるトナー像の画像濃度との関係を示すグ
ラフであり、図６は光学装置１５からの画像に対応する
光の光量（以下、主露光量）と、感光体膜１２の現像位
置に於ける表面電位ＳＰとの関係を示すグラフであり、
図７は、前記帯電時露光量と感光体膜１２の感度との関
係を示すグラフである。

【００４２】図４に示されるように、除電ランプ２０に
よる除電のための光の照射が行われると、感光体膜１２
の表面電位は、表面電位ＳＰ２となる。感光体ドラム１
３が回転し、帯電位置に於いて感光体膜１２が主帯電器
１４によって帯電されると、感光体膜１２は、前記表面
電位ＳＰ２よりも大きな、例として８１０Ｖ程度の表面
電位ＳＰ３を有する。次に、露光位置に於いて、感光体
膜１２が前記光学装置１５によって、画像に対応する光
で露光されると、露光された領域は表面電位ＳＰ３より
も低い電位である表面電位ＳＰ４を有する。次に、現像
装置１６によって、感光体膜１２の露光されていない表
面電位ＳＰ５を有する領域にトナーが付着され、現像が
行われる。

【００４３】前記表面電位ＳＰ５は、帯電位置の表面電
位ＳＰ３とほぼ同一か、暗減衰による電圧低下が発生し
た程度の電位である。感光体膜１２の表面電位とトナー
像の画像濃度との関係は、図５に示されるように、現像
位置に於ける感光体膜１２の表面電位が高い程、画像濃
度が濃くなる関係を有している。

【００４４】ここで、本願発明者は、主帯電器１４によ
る感光体膜１２の帯電が行われる際に、除電ランプ２０
を点灯させて、帯電時露光を行った場合と、帯電時露光
を行わない場合とに於いて、図１に示す放電電流Ｉｐｃ
と、帯電位置の表面電位ＳＰ３及び露光後の表面電位Ｓ
Ｐ４とをそれぞれ計測した。計測結果を下記の表１に示
す。

【００４５】

【表１】

【００４６】この計測結果によると、帯電時露光を行わ
ない場合と比較し、帯電時露光を行った場合、放電電流
Ｉｐｃが増大し、帯電位置に於ける表面電位が上昇する
と共に、露光後の表面電位も上昇することが分かる。こ
れにより、帯電時露光を行うと感光体膜１２の帯電電位
が増大することが分かる。また、帯電位置での表面電位
から露光後の表面電位への主露光による電位低下の程度
は、帯電時露光を行っている場合の方が、帯電時露光を
行っていない場合よりも、大きくなっている。これか
ら、帯電時露光を行っている場合の方が、帯電時露光を
行っていない場合よりも、感光体膜１２の感度が低くな
っていることが分かる。

【００４７】また、このような感光体膜１２に対して、
大きな光量で帯電時露光を行った場合と、小さな光量で
帯電時露光を行った場合とに於いて、光学装置１５によ
る主露光の主露光量と現像位置に於ける表面電位との関
係は、図６に示されている。図６のライン４０は、大き
な光量で帯電時露光を行った場合を示し、ライン４１
は、小さな光量で帯電時露光を行った場合を示す。図６
から、帯電時露光の光量が大きい程、前記主露光による
電位低下の程度が低いことが分かる。

【００４８】図７は、帯電時露光量と、感光体膜１２の
現像位置電位を、例として８００Ｖから２５０Ｖに低下
させるに必要な主露光量との関係を示すグラフである。
本実施例の画像形成装置１１に於いて、所定の基準感度
を有する感光体膜１２に対して、帯電時露光量は、予め
定める基準露光量Ｅ１に設定される。このとき、感光体
膜１２に対する光学装置１５による前記主露光光量は、
前記基準露光量Ｅ１に対応する基準露光量Ｒ１となる。
このとき、記録紙１７に形成される出力画像の画像濃度
は、所定の基準画像濃度となる。

【００４９】一方、従来技術では、感光体膜１２の感度
が、前記基準感度を有する感光体膜１２に対して、感度
の低下などの変動幅が大きく有する程、感光体膜１２に
対して、主露光の露光光量を増大する必要がある。本実
施例に於て、主露光の露光光量の図７に示す変化幅ΔＲ
に対応する帯電時露光量の変化幅ΔＥを用いて、帯電時
露光量を調整する。即ち、該感度を補正する補正量が大
きくなる。従って、図３に示すような帯電時露光量に関
する補正量のデータが得られる。

【００５０】このようにして、本実施例に於いて、図１
に示す調整装置３３を用いて、電位センサ３１によって
感光体膜１２の表面電位を検出し、検出された表面電位
に対応する電位信号を出力する。この電位信号に基づい
て比較回路２７から変動量信号ΔＳＰが得られ、制御装
置２８によって、前記メモリ２９に記憶された帯電時露
光量の補正量のデータが参照され、該変動量信号ΔＳＰ
に対応する後述する除電ランプ２０の帯電時露光量の補
正量データΔＥが得られる。この補正量データΔＥに基
づいて、前記光量設定装置３４が操作され、補正量デー
タが光量設定装置３４に入力され、光量設定装置３４は
前述したように除電駆動回路２４を制御して、除電ラン
プ３０の帯電時露光量を調整する。

【００５１】このようにして、本実施例に於いて、画像
形成装置１１の製造時に於いて、感光体膜１２の製造ロ
ット間の電気的特性のばらつきなどに起因する感光体膜
１２の感度及び帯電電位の変動に対して、帯電電位を調
整することができるのに加え、感光体膜１２の感度をも
調整可能である。しかも、前記帯電電位及び感度の調整
を容易に、かつ光学装置１５に於いて露光量を調整する
ことなく、防止することができる。これにより、画像品
質の低下の発生を、煩雑な調整を行うことなく防止する
ことができる。

【００５２】（実施例２）図８は、本発明の実施例２の
画像形成装置１１ａのブロック図である。本実施例は、
前記実施例１と類似し、対応する部分には同一の参照符
号を付す。本実施例の特徴は、前記実施例１に於ける電
位センサ３１、比較回路２７、制御回路２８及びメモリ
２９が、画像形成装置１１に備えられ、前記光量設定装
置３４に対し制御装置２８によって補正量データが設定
されるようにしたことである。これにより、画像形成装
置１１ａの感光体膜１２に於いて、使用に伴い感度及び
帯電電位の少なくともいずれかが低下した場合でも、前
記実施例１に於ける感度及び帯電電位の補償動作と同一
の補償動作を行うことにより、これを補償することがで
きる。本実施例に於ける補償動作は、例として毎日の起
動時、感度及び帯電電位の所定程度の低下が検出された
場合、或は所定枚数毎の複写動作の実行後などの条件を
組み合わせて得られる条件が満足された時に逐次行われ
る。

【００５３】図９は本実施例の画像形成装置１１ａの補
償動作を説明するフローチャートである。図９のステッ
プａ１に於いて、前記所定の条件が成立した場合、電位
センサ３１によって感光体膜１２の表面電位が測定され
る。ステップａ２に於いて、測定された感光体膜１２の
表面電位が、前記実施例１に於ける比較回路２７、制御
回路２８及びメモリ２９を用いる比較動作と同一の比較
動作によって、基準表面電位と比較され、図３に示した
データを記憶しているメモリ２９の記憶内容と照合され
る。ステップａ３に於いて、図３に示されるデータか
ら、帯電時露光量の補正量が決定され、ステップａ４に
於いて、制御回路２８が光量設定装置３４を制御して、
帯電時露光量を調整する。

【００５４】この動作が、前記条件の成立時に逐次繰り
返されることにより、画像形成装置１１ａに於ける感光
体膜１２の継続的な感度及び帯電電位の補償動作を実行
することができる。

【００５５】本実施例に於ける画像形成装置１１ａを用
いると、前記実施例１で説明した製造時の感光体膜１２
の感度及び帯電電位の少なくともいずれか一方の補償動
作のために、別途調整装置を準備する必要がなくなる。
製造時の前記補償動作は、画像形成装置１１ａに備えら
れる前記電位センサ３１、制御装置２８及び光量設定装
置３４を用いることによって実現される。また、画像形
成装置１１ａの使用に伴う感度及び帯電電位の少なくと
もいずれかの低下に対する補償を、製造後に特段の外部
からの操作を伴うことなく行うことができる。

【００５６】これにより、画像形成装置１１ａに於ける
製造ロット間の電気的特性のばらつき等に起因する画像
形成装置１１ａ毎の濃度むらの発生を、使用時に於ける
前記自動的な調整動作によって防止することができる。
更に、画像形成装置１１ａの使用に伴う感度及び帯電電
位の継時変化の発生を、同様にして防止することができ
る。しかも、これらの調整動作を、光学装置１５の露光
量を調整する機構を用いることなく行うことができ、画
像形成装置１１ａの構成を簡略化、小型化することがで
きる。

【００５７】（実施例３）図１０は、本発明の実施例３
の画像形成装置１１ｂのブロック図であり、図１１は本
実施例に於ける補償動作に於ける光学装置１５に於ける
画像濃度（以下、原稿濃度）と、前記記録紙１７に形成
される画像の濃度（以下、出力濃度）との関係を説明す
るグラフであり、図１２は、本実施例に於ける帯電時露
光光量と表面電位との関係を説明するグラフである。前
記各実施例に於いて、前記電位センサ３１によって検出
された感光体膜１２の表面電位に基づく帯電時露光量
は、連続量或は３段階以上の多段階に設定されている。
本実施例に於いて、表面電位に基づく帯電時露光量は、
２段階に設定される。

【００５８】本実施例の画像形成装置１１ｂは、前記実
施例２の画像形成装置１１ａに類似し、対応する部分に
は、同一の参照符号を付す。本実施例の特徴は、前記光
量設定装置３４に、外部から操作者の操作による信号の
入力が可能な操作装置４２が接続されたことである。本
実施例に於いて、操作装置４２によって、画像形成装置
１１ｂの動作モードを、階調性が高い現像画像が出力可
能な写真モードと、階調性が低い画像を現像画像として
出力するノーマルモードとのいずれか一方に設定するこ
とができる。これにより、前記各実施例で説明された各
効果と同一の効果を達成できるに加え、前記写真モード
とノーマルモードとを任意に設定することができる高機
能の画像形成装置を実現することができる。

【００５９】図１１のライン４３は、感光体膜１２への
帯電時露光に於ける照射光量が小さい場合であり、いわ
ゆるガンマ特性が立っている場合を示している。この場
合、原稿濃度が所定濃度以下の範囲では、出力濃度は白
画像に対応する第１濃度Ｄ１であり、原稿濃度が前記所
定濃度を越えている場合、出力濃度は黒画像に対応する
第２濃度Ｄ２となる。ライン４４は、感光体膜１２への
帯電時露光に於ける照射光量が大きい場合である。この
場合、原稿濃度の変化に対応する出力画像の出力濃度の
変化は、前記ライン４３の場合よりも緩慢であり、いわ
ゆるガンマ特性がねている場合を示している。従って、
出力画像の濃度変化は、原稿画像の濃度変化に、例とし
て線形に対応した程度の濃度変化となる。

【００６０】このような写真モード及びノーマルモード
の切り替えを行うために、帯電時露光量は、図１２に示
すように、小照射光量Ｅ３に於いて、帯電時の感光体膜
１２の表面電位が例として７５０Ｖになり、大照射光量
Ｅ４に於いて帯電時の感光体膜１２の表面電位が例とし
て７００Ｖになるようにその光量が選ばれる。前記小照
射光量Ｅ３はノーマルモードを設定する場合であり、前
記大照射光量Ｅ４は写真モードを設定する場合である。

【００６１】本実施例に於いて、メモリ２９には、前記
図３に示した帯電時露光量の補正量のデータが記憶さ
れ、前記操作装置４２の操作によって、前記照射光量Ｅ
３、Ｅ４となる前記図３に示す補正量データのいずれか
が選ばれれる。

【００６２】本実施例に於いて、前記各実施例に於いて
説明された効果と同一の効果を達成できるに加え、前記
階調性が高い写真モードと、階調性が低いノーマルモー
ドとを随時設定できる高機能の画像形成装置１１ｂを実
現することができる。

【００６３】以下に本発明に関する本願発明者による実
験例を説明する。

【００６４】本願発明者は、以下に示す条件で２種類の
顔料を含む単層感光体を作成し、除電光に用いたランプ
種類並びに照射光波長域に於ける影響を調べた。

【００６５】単層型電子写真感光体の製造方法下記の組
成からなる感光層用組成物をペイントシェイカーにて２
時間分散し、単層型感光層用の塗布液を作成し、得られ
た塗布液を外径３０ｍｍのアルミニウムシリンダの表面
に浸漬加工し、１１０℃で３０分間乾燥し、膜厚３０μ
ｍの単層型感光層を形成して、正帯電型電子写真感光体
を得た。

【００６６】 （１）成分： ビスアゾ顔料（下記化１に化学式が示される化合物） １０重量部 3,3'-ジメチル-Ｎ,Ｎ,Ｎ',Ｎ'-テトラキス-4-メチルフェニル（1,1'-ビフェニ ル）-4,4'-ジアミン １００重量部 3,3'-ジメチル-5,5'-ジtert-ブチル-4,4'-ジフェノキノン ５０重量部 ポリカーボネート樹脂 １５０重量部

【００６７】

【化１】

【００６８】実験例１ 図１０に示した装置（三田工業株式会社製ＤＣ−２５５
６を改造して実験機として使用された装置）を使用し、
帯電領域への照射光量をコントロールして、件度変化の
ある感光体を使用した場合でも、白紙電位を一定にする
ことができることを確認した。

【００６９】感度変化のある感光体としては、上記処方
で製造した複数の感光体の中から比較的感度差のあるも
のを２つ選択して使用し、また、感光体をランニングテ
スト（複写機に装着し、帯電、露光、現像、転写、クリ
ーニングおよび除電を複数回繰り返すテスト）を実施し
た。そのテストにより、感光体の劣化に伴った感度変化
を利用して行った。

【００７０】用いられた感光体は、以下の通りに選択さ
れたものである。

【００７１】感光体： 新規作成された感光体から選
択。

【００７２】感光体： 新規作成された感光体から選
択。

【００７３】感光体： 感光体に３万回のランニン
グテストを実施した感光体。

【００７４】感光体： 感光体に８万回のランニン
グテストを実施した感光体。

【００７５】感光体： 感光体に１２万回のランニ
ングテストを実施した感光体。

【００７６】実験方法は、感度に差がある感光体を前記
実験機に装着し、まず、帯電手段によって表面電位が８
００±２０Ｖになるように調整した。その後、露光後電
位（白紙電位）を２５０Ｖ程度にするのに必要な光量を
測定した。測定された光量は、下記表２の必要光量とし
て示される。

【００７７】次に、各感光体の表面電位が８００±２０
Ｖになる帯電条件を維持しつつ、3.5ux.secの光量を各
感光体に照射し、白紙電位を測定した。測定された白紙
電位は、下記表２中の白紙電位で示される。

【００７８】そして、帯電領域への照射光量を制御し
て、白紙電位の変化を確認した。なお、この実験機は、
帯電手段にスコロトロンを使用しており、帯電領域に光
照射を実行しても、表面電位は８００±２０Ｖに帯電さ
せることが可能なものである。その結果、各感光体と
も、照射光量を制御することで、白紙電位を２５０Ｖ程
度に調整することが可能であることが分かった。このよ
うな実験結果は、下記表２中の感度補正に必要な照射光
量並びに補正後の白紙電位を参照することによって得ら
れる。

【００７９】この実験から、感度の異なる感光体を同じ
使用しても、停電領域に所定の光量の光を照射すること
で、同一の白紙電位を得ること、つまり、感度補正を行
うことができることが理解される。

【００８０】

【表２】

【００８１】＊１ 三田工業株式会社製ＤＣ−２５５６
を周速３００mm/secに改造し確認した。現像部位の初期
表面電位を８００Ｖ（±２０Ｖ）に設定し実験した。

【００８２】＊２ 帯電領域に光照射のない場合のドラ
ム感度 ＊３ 白紙電位が２５０Ｖになる、光源５によるドラム
面上照射光量 ＊４ 光源５によるドラム面上照射光量が4Lux.sec時の
白紙電位 ＊５ 白紙電位が２５０Ｖ程度になるように調節したと
きの帯電領域への照射光量（主帯電器１４下の感光体膜
１２への照射光量の測定に用いる光センサは、前記浜松
フォトニクス社製 Ｓ１２２６−ＢＫを使用した。照射
光量値は、該光センサ（フォトダイオード）の出力を電
流→電圧変換し、照射時間を積分した値で示した）。

【００８３】実験例２ 同一感光体を使用して、帯電領域への光照射光量を変化
させることで、原稿濃度に対応する感光体表面の電位量
を変化させることを確認する実験（ＥＶ特性の変化を確
認する実験）を行った。

【００８４】実験の手順としては、以下の方法で行っ
た。

【００８５】特定の感光体（帯電領域に光照射を行わな
い条件で、表面電位を８００Ｖから２５０Ｖに減衰させ
るに必要な光量値が3.5Lux.secの感光体）を図８に示す
装置に装着した。

【００８６】次に、感光体表面が８００Ｖに帯電するよ
うに帯電条件を設定した後、画像露光の条件を3.5Lux.s
ecに調整した後、帯電領域への照射光量を変化させて、
帯電後電位（現像部電位）並びに現像領域に於ける露光
後電位（現像部白紙電位）を測定した。その結果を以下
の表３に示す。

【００８７】

【表３】

【００８８】この結果から、帯電領域への光照射光量を
変化させることで、暗電位、現像部電位が変化すること
が分かる。

【００８９】次に、帯電領域への光照射光量を上記条件
に設定した後、マンセルグレースケールのＮ値が８．０
に対応する感光体の表面電位（マンセルグレースケール
を原稿として、上記画像露光条件で露光した場合の表面
電位）が、２５０Ｖになるように帯電印加電圧を調整し
て、帯電、画像露光後のマンセルグレースケールに対応
する現像部電位を測定した。その結果を以下の表４にま
とめて示す。

【００９０】

【表４】

【００９１】実験例３ 上記表３に於ける条件６をノーマルモード、また、上記
表３に於ける条件１０をフォトモードとして、２成分系
の現像剤を使用して画像形成を行った。ノーマルモード
ではコントラストの明瞭な複写画像が得られ、フォトモ
ードでは、階調性に優れた画像が得られた。以下に、複
写物の反射濃度を示す。

【００９２】

【表５】

【００９３】本発明の各種の変形例を以下に説明する。

【００９４】本発明に於て、除電ランプ２０による感光
体膜１２への帯電時露光の光量を調節する際に、感光体
膜１２の感度を３段階以上の段階のいずれか一つの段階
を選択するように、前記露光量調節が行われてもよい。
このとき、原稿像に対して、多様な階調性を有する画像
を形成することができ、本発明の画像形成装置を更に高
機能とすることができる。

【００９５】前記各実施例に於いて、帯電時露光量は、
除電ランプ２０の発光光量を制御することによって調整
された。本発明の他の実施例として、図１３に示すよう
に、主帯電器１４のシールドケース２２の露光ランプ２
０側の側面に、シールドケース２２と感光体膜１２との
間隙の長さを調整する隔壁４６を設けるようにしてもよ
い。隔壁４６は、例として紙などから形成されてもよ
い。この隔壁４６は、図１３の上下方向に往復移動可能
に配置され、任意の位置に於いて停止可能に配置され
る。この隔壁４６の停止位置を適宜選択することによ
り、除電ランプ２０から感光体膜１２上の帯電領域に照
射される帯電時露光量を調整することができる。本実施
例に於いて、帯電時露光を行う際の除電ランプ２０の光
量は、除電動作時或は帯電時露光を行う場合、更に、帯
電時露光で光量の調整が必要な場合のいずれに於いて
も、同一光量としてもよい。

【００９６】また、本発明の他の実施例として、主帯電
器１４の網目状のグリッド２３の開口率を変化させるこ
とにより、帯電時露光量の調整によって得られる効果と
同一の効果を達成するようにしてもよい。主帯電器１４
から、感光体膜１２への前記放電電流Ｉｐｃが変化する
ことによって、帯電時露光量の調整による効果と同一の
効果が達成されるからである。

【００９７】また、感光体膜１２の前記帯電領域への帯
電時露光の際の露光量の調整を、ＮＤフィルタで行うよ
うにしてもよい。

【００９８】更に、本発明の他の実施例として、帯電時
露光を行う手段を、除電ランプ２０以外の発光手段とし
てもよい。この一例を、図１４に示す。図１４に於い
て、主帯電器１４のシールドケース２の、例として感光
体膜１２と反対側の端部に開口を形成し、この開口部に
例としてＬＥＤ（発光ダイオード）などの光源４７を配
置するようにしてもよい。この光源４７に対して、前記
各実施例に於ける帯電時露光の際の除電ランプ２０の制
御と同一の制御が可能である。このようにして、本実施
例に於いても、前記各実施例で説明した効果と同様な効
果を達成することができる。

【００９９】また、この光源４７は、シールドケース２
２の側面に配置されてもよい。

【０１００】更に、前記各実施例に於いて、帯電時露光
を行う際に用いられる除電ランプ２０或は光源４７と、
感光体膜１２との間に、フィルタを設けるようにしても
よい。このフィルタは、ラジカル発色体を用いるもので
あり、下記化２に示される分子構造が、主帯電器１４に
よるコロナ放電と、コロナ放電によって発生されるオゾ
ンの存在によって、化３の構造へと変化する。化３に示
す分子構造は色彩を有しており、この発色によって、除
電ランプ２０或は光源４７からの感光体膜１２への照射
光量を調整することができる。

【０１０１】

【化２】

【０１０２】

【化３】

【０１０３】主帯電器１４として、本実施例に於いてス
コロトロンチャージャーを用いる。一般に、感光体膜２
の飽和帯電電位Ｖｓが、５００〜１０００Ｖ、特に７０
０〜８５０Ｖの範囲となるように主帯電を行うことが望
ましい。そのために、コロナ放電を行うに際して、４〜
７ｋＶの高電圧を、主帯電器１４の放電ワイヤ２１に印
加することが望ましい。

【０１０４】画像露光用に用いられる光学装置１５は、
レンズや反射鏡等からなる光学系、あるいはレーザー光
発振器等が用いられる。現像装置１６は、１成分系現像
剤あるいは２成分系現像剤の帯電したトナーを、感光体
膜１２の表面に供給する現像ローラ１６ａを備える。転
写器１８は、主帯電器１４と同様なコロナチャージャー
あるいは接触式帯電器が用いられる。

【０１０５】感光体膜１２に帯電させるに先だって、感
光体膜１２を除電し、除電後の感光体膜１２の表面電位
を例として１００Ｖ以下であるようにする。そのため
に、除電ランプ２０の除電光量は、感光体膜１２の種類
によっては、感光体膜１２上に於いて、５LUX・SEC以
上、特に１０LUX・SEC以上であることが望ましい場合が
ある。特に、本実施例の感光体膜１２に於て上記除電光
量が好ましい。一方、２００LUX・SEC以上とすると、感
光体膜１２の光疲労による品質の劣化が生じる。除電ラ
ンプ２０として、ハロゲンランプ、蛍光灯ランプ、冷陰
極線管、赤色、緑色等のネオンランプ等の可視光光源が
いずれも使用可能である。あるいは、赤色、黄色、緑色
等のＬＥＤ（発光ダイオード）等の単色光光源も使用可
能である。

【０１０６】本実施例の感光体膜１２は、正帯電型単層
有機感光体膜であり、結着樹脂と電荷輸送媒質と電荷発
生物質とを相互に分散して形成される。電荷発生物質
は、それ自体公知の有機の光導電性顔料が何れも使用さ
れる。特に、フタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、
キナクリドン系顔料、ピラントロン系顔料、ジスアゾ系
顔料、トリスアゾ系顔料等の光導電性有機顔料を単独
で、あるいは２種以上の組合せで用いる。

【０１０７】電荷輸送媒質としては、樹脂媒質中に電荷
輸送物質を分散させたものが使用される。電荷輸送物質
としては、それ自体公知の正孔輸送物質或いは電子輸送
物質が何れも本発明の目的に使用される。適当な正孔輸
送物質の例は、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、フェナ
ントレン、Ｎ−エチルカルバゾール、２，５−ジフェニ
−ル１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４
−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジア
ゾール、ビス−ジエチルアミノフェニル−１，３，６−
オキサジアゾール、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）
−２，２’−ジメチルトリフェニルメタン、２，４，５
−トリアミノフェニルイミダゾール、２，５−ビス（４
−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−トリアゾー
ル、１−フェニル−３−（４−ジエチルアミノスチリ
ル）−５−（４−ジエチルアミノフェニル）−２−ピラ
ゾリン、ｐ−ジエチルアミノベンツアルデヒド−（ジフ
ェニルヒドラゾン）などの何れか、あるいはこれらの複
数の組合せで用いられる。適当な電子輸送物質の例は２
−ニトロ−９−フルオレノン、２，７−ジニトロ−９−
フルオレノン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレ
ノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノ
ン、２−ニトロベンゾチオフェン、２，４，８−トリニ
トロチオキサントン、ジニトロアントラセン、ジニトロ
アクリジン、ジニトロアントキノンなどの何れか、ある
いはこれらの複数の組合せで用いられる。

【０１０８】結合剤樹脂としては、種々のもの、例え
ば、スチレン系重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−
マレイン酸共重合体、アクリル系重合体、スチレン−ア
クリル系共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、ポ
リ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ
エステル、アルキッド樹脂、ポリアミド、ポリウレタ
ン、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレー
ト、ポリスルホン、ジアリルフタレート樹脂、シリコー
ン樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ
エーテル樹脂、フェノール樹脂や、エポキシアクリレー
ト、ウレタンアクリレート等の光硬化型樹脂等、各種の
重合体が例示される。なお、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾ
ール等の光導電性ポリマーも結着樹脂として使用でき
る。

【０１０９】感光体膜１２中に存在させる電荷発生物質
は、結着樹脂１００重量部当たり０．１及至５０重量
部、特に０．５及至３０重量部の範囲にあるのが適当で
あり、一方電荷輸送物質は結着樹脂１００重量部当たり
２０及至５００重量部、特に３０及至２００重量部の範
囲にあるのが適当である。また、感光体膜１２の厚み
は、１０及至４０μｍ、特に２２及至３２μｍの範囲に
あるのが、高い表面電位、耐刷性及び感度の点でよい。

【０１１０】感光体ドラム１２の金属からなるドラム基
体３０としては、アルミニウム素管や該アルミニウム素
管をアルマイト処理したものが一般に使用される。本発
明に於いて、ドラム基体３０は、前記金属に限定される
ものではなく、導電性を有する材料であればよい。例と
して、導電性樹脂や導電フィルム等が挙げられる。

【０１１１】感光体膜１２としての有機感光体層の形成
は、樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアセトアミドのようなアミド系溶媒；テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル；ジメチルス
ルホキシド；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族
溶媒；メチルエチルケトン等のケトン類；Ｎ−メチル−
２−ピロリドン；フェノール、クレゾール等のフェノー
ル類等の溶媒に溶解し、これに電荷発生物質を分散させ
て塗布用組成物とする。この組成物を導電性のドラム基
体３０に塗布し、感光体膜１２を形成させる。

【０１１２】本発明は、正帯電型有機単層感光体の場合
に顕著な利点が秦せられ、正帯電型のものでは、主帯電
時にオゾンの発生が少ないことも利点である。正帯電型
の場合、電荷発生物質としては、ペリレン系顔料、アゾ
顔料或いはこれらの組合せを使用するのがよく、電荷輸
送物質としては２，６−ジメチル−２’，６−ジｔｅｒ
ｔ−ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン誘導体、
３，３’−ジメチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス
−４−メチルフェニル（１，１’−ビフェニル）−４，
４’−ジアミン等のジアミン系化合物、フルオレン系化
合物、ヒドラゾン系化合物を使用するのがよい。

【０１１３】以上の実施例では、すべてドラム状の基体
に感光体膜を形成したものを感光体部材として用いた
が、ベルト状の基体に感光体膜を形成したものを用いて
もよい。また、以上の実施例では、本発明の画像形成装
置を静電複写機として説明したが、本発明の画像形成装
置は、静電複写機にかかわらず、電子写真方式によって
画像形成を行う画像形成装置であればよい。

【０１１４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、帯電手段によ
って、感光体部材の感光体膜を帯電させるとき、帯電手
段によって帯電される感光体膜上の帯電領域に、照射さ
れる光の光量が変化可能な光照射手段によって光を照射
する。このとき、帯電領域に光を照射することで、感光
体部材の感度や帯電量のバラツキを補償することができ
る。

【０１１５】請求項２および３の発明によれば、帯電手
段によって、感光体部材の感光体膜を帯電させるとき、
帯電手段によって帯電される感光体膜上の帯電領域に、
照射される光の光量が変化可能な光照射手段によって光
を照射する。このとき、該光を照射しながら帯電制御を
行うことにより、感光体を取り替えることなく、同一原
稿に対して異なった階調再現性を実現することができ
る。

【０１１６】また、予め階調再現特性を２種類設定する
ことによって、同一感光体を使用しても、通常の階調再
現性で画像形成を行うノーマルモードと、ノーマルモー
ドよりも高い階調再現性で画像形成を行うフォトモード
とのいずれかの階調再現性を選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の画像形成装置１１の系統図
である。

【図２】主帯電器１４の直下の感光体膜１２に照射され
る除電ランプ２０による照射光の光量と、該照射光の照
射による感光体膜１２の現像位置に於ける表面電位の低
下量との関係を示すグラフである。

【図３】メモリ２９に記憶されているデータを説明する
グラフである。

【図４】感光体膜１２の画像形成工程と表面電位との関
係を説明するグラフである。

【図５】感光体膜１２の表面電位と、現像装置１６によ
る現像処理によって形成されるトナー像の画像濃度との
関係を示すグラフである。

【図６】帯電時露光量と、光学装置１５からの画像に対
応する光の光量と、感光体膜１２の現像位置に於ける表
面電位ＳＰとの関係を示すグラフである。

【図７】帯電時露光量と感光体膜１２の現像位置電位
を、例として８００Ｖから２００Ｖに低下させるに必要
な主露光量との関係を示すグラフである。

【図８】本発明の実施例２の画像形成装置１１ａのブロ
ック図である。

【図９】本発明の他の実施例の画像形成装置１１ａの補
償動作を説明するフローチャートである。

【図１０】本発明の実施例３の画像形成装置１１ｂのブ
ロック図である。

【図１１】本実施例に於ける補償動作に於ける光学装置
１５に於ける画像濃度と、記録紙１７に形成される画像
の濃度との関係を説明するグラフである。

【図１２】本実施例に於ける帯電時露光光量と表面電位
との関係を説明するグラフである。

【図１３】本発明の他の実施例の系統図でる。

【図１４】本発明の他の実施例の系統図である。

【図１５】従来の電子写真技術を用いた画像形成装置１
の系統図である。

【図１６】他の従来技術の断面図である。

【図１７】従来技術の問題点を説明するグラフである。

【符号の説明】

１１、１１ａ、１１ｂ 画像形成装置 １２ 感光体膜 １３ 感光体ドラム １４ 主帯電器 １６ 現像装置 １９ クリーニング装置 ２０ 除電ランプ ２１ 放電ワイヤ ２２ シールドケース ２３ グリッド ２４ 除電駆動回路 ２５、３５ 電源 ２６ 電位センサ ２７ 比較器 ２８ 制御装置 ２９ メモリ ３０ ドラム基体 ３３ 調整装置 ３４ 光量設定回路 ４２ 操作装置 ４４ 隔壁 ４７ 光源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺田 幸史 大阪市中央区玉造一丁目２番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 寺田 卓司 大阪市中央区玉造一丁目２番28号 三田工 業株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性を有する基体、及び該基体の表面
   に形成されている感光体膜を備える回転可能な感光体部
   材と、 該感光体部材の近傍に配置されて、該感光体膜を帯電さ
   せる帯電手段と、 該感光体部材の回転方向に関して、該帯電手段よりも上
   流側に配置され、帯電手段による帯電に先だって感光体
   膜に光を照射し、感光体膜の表面電位を均一にする除電
   手段と、 該帯電手段によって帯電される感光体膜上の帯電領域に
   光を照射し、該照射される光の光量が変化可能な光照射
   手段と、 帯電した該感光体膜に画像に対応する光を照射する露光
   手段と、 該感光体部材の回転方向に沿って、該露光手段よりも下
   流側に配置されている現像手段と、 該感光体膜に於ける帯電電位及び感度の少なくともいず
   れか一方の変動を検出する変動検出手段と、 該変動検出手段による該帯電電位及び感度の少なくとも
   いずれか一方の変動の検出結果に基づいて、該光照射手
   段から該帯電領域へ照射される光の光量を調節し、該感
   光体膜に於ける該帯電電位及び感度の少なくともいずれ
   か一方の変動に対応する帯電電位及び感度の対応する少
   なくともいずれか一方の変化を補償する補償手段とを備
   える画像形成装置。
2. 【請求項２】 導電性を有する基体、及び該基体の表面
   に形成されている感光体膜を備える回転可能な感光体部
   材と、 該感光体部材の近傍に配置されて、該感光体膜を帯電さ
   せる帯電手段と、 該感光体部材の回転方向に関して、該帯電手段よりも上
   流側に配置され、帯電手段による帯電に先だって感光体
   膜に光を照射し、感光体膜の表面電位を均一にする除電
   手段と、 該帯電手段によって帯電される感光体膜上の帯電領域に
   光を照射し、該照射される光の光量が変化可能な光照射
   手段と、 帯電した該感光体膜に画像に対応する光を照射する露光
   手段と、 該感光体部材の回転方向に沿って、該露光手段よりも下
   流側に配置されている現像手段と、 該感光体膜の帯電領域に入射する該光照射手段による帯
   電時照射光の光量を調節して、感光体膜の帯電電位及び
   感度の少なくともいずれか一方を、複数段階のいずれか
   に定めるための調節信号を出力する操作手段と、 該操作手段から出力される該調節信号に基づいて、該光
   照射手段から該帯電領域へ照射される光の光量を調節
   し、該感光体膜の帯電電位及び感度の少なくともいずれ
   か一方を、複数段階のいずれかに定める補償手段とを備
   える画像形成装置。
3. 【請求項３】 導電性を有する基体、及び該基体の表面
   に形成されている感光体膜を備える回転可能な感光体部
   材と、 該感光体部材の近傍に配置されて、該感光体膜を帯電さ
   せる帯電手段と、 該感光体部材の回転方向に関して、該帯電手段よりも上
   流側に配置され、帯電手段による帯電に先だって感光体
   膜に光を照射し、感光体膜の表面電位を均一にする除電
   手段と、 該帯電手段によって帯電される感光体膜上の帯電領域に
   光を照射し、該照射される光の光量が変化可能な光照射
   手段と、 帯電した該感光体膜に画像に対応する光を照射する露光
   手段と、 該感光体部材の回転方向に沿って、該露光手段よりも下
   流側に配置されている現像手段と、 該感光体膜の帯電領域に入射する該光照射手段による帯
   電時照射光の光量を調節して、感光体膜の帯電電位及び
   感度の少なくともいずれか一方を、複数段階のいずれか
   に定めるための調節信号を出力する操作手段と、 該操作手段から出力される該調節信号に基づいて、該光
   照射手段から該帯電領域へ照射される光の光量を調節
   し、該感光体膜の帯電電位及び感度の少なくともいずれ
   か一方を、２段階以上の複数段階のいずれかに定め、感
   光体膜の各段階の感度は、該感光体膜の感度が高感度と
   されるほど、露光手段による露光によって感光体膜上に
   形成される静電潜像が階調性が高い画像となり、該感光
   体膜の感度が低感度とされるほど、露光手段による露光
   によって感光体膜上に形成される静電潜像が階調性が低
   い画像となるように選ばれる補償手段とを備える画像形
   成装置。
4. 【請求項４】 前記補償手段によって定められる感光体
   膜の感度は、２段階の段階のいずれかに選ばれる請求項
   ３に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記補償手段によって定められる感光体
   膜の感度は、３段階以上の段階のいずれかに選ばれる請
   求項３に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記光照射手段として、前記除電手段が
   用いられる請求項１〜３にいずれかに記載の画像形成装
   置。
7. 【請求項７】 前記光照射手段は、前記除電手段と異な
   る発光手段を備える請求項１〜３のいずれかに記載の画
   像形成装置。
8. 【請求項８】 前記光照射手段は、光をパルス状に発生
   する請求項１〜３のぃずれかに記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記帯電手段は、感光体膜に対して放電
   を行う放電部材と、該放電部材を囲み、感光体膜に臨む
   側が開口している第１ケースとを備え、 前記光照射手段は、光発生部材と、該光発生部材を囲
   み、前記感光体膜の帯電領域に臨む側が開口している第
   ２ケースとを備え、 該第２ケースの一部分と第１ケースの一部分とに共通な
   部材が用いれられている請求項７に記載の画像形成装
   置。
10. 【請求項１０】 前記補償手段は、前記光照射手段を発
    光駆動する発光駆動手段と、 該発光駆動手段に対して、光照射手段の発光光量を設定
    する光量設定手段とを含んで構成される請求項１〜３の
    いずれかに記載の画像形成装置。