JPH0887160A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面電位センサの距離依存性にはまったく影
響を受けることなく、感光体ドラムの表面電位を最適な
値に維持することができ、よってコストの低減および作
業性の向上を図りながら常に安定した濃度の画像形成が
得られる画像形成装置を得る。 【構成】 帯電チャージャ２１の出力調整後、帯電チャ
ージャ２１を動作して表面電位センサ２４の検知結果を
読込み、それを基準値として設定しておく。画像形成に
際し、表面電位センサ２４の検知結果が上記基準値とな
るよう、帯電チャージャ２１への入力電圧を制御する。
これにより、表面電位センサ２４の距離依存性にはまっ
たく影響を受けることなく、感光体ドラム２０の表面電
位を最適な値に維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、帯電された感光体ド
ラムに静電潜像を形成し、その静電潜像を現像して用紙
に転写する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置たとえば複写機は、原稿上
の画像を露光ランプで露光して読取り、この読取り画像
を帯電チャージャにより帯電される感光体ドラムに静電
潜像として形成し、その静電潜像を現像して用紙に転写
する。

【０００３】帯電によって感光体ドラムに付与される電
荷の量は、帯電チャージャに入力される電圧が同じで
も、感光体ドラムの感度などによって異なる。この電荷
量の相異は、形成される画像の濃度の相異となって現れ
る。

【０００４】対策として、複写機の製造時、あるいは感
光体ドラムの交換時など、帯電チャージャの出力を感光
体ドラムに応じて調整する必要がある。帯電チャージャ
の出力調整の方法として、従来、特別な治具を使用して
行なう、いわゆる流れ込み調整がある。これは、作業員
の手作業によって行なわれる。すなわち、感光体ドラム
が複写機本体から取り外され、その感光体ドラムと同様
の形状をしたアルミニウム製の治具が感光体ドラムに代
えて複写機本体に装着される。この装着された治具に対
し帯電チャージャによりコロナ放電が行なわれ、治具か
ら流出する電流または電圧が測定される。この測定値が
あらかじめ定められた値と一致するよう、帯電チャージ
ャの入力側にある高圧トランスの可変抵抗が調整され
る。

【０００５】ただし、初めに出力調整がなされても、運
転中、湿度の影響などで電荷量が変動し、それがそのま
ま形成画像の濃度変化となって現れてしまう。そこで、
感光体ドラムの周面に対向して表面電位センサを設け、
運転中、表面電位センサによって感光体ドラムの未露光
部の表面電位を検知し、その検知結果があらかじめ定め
られた基準値となるよう、帯電チャージャへの入力電圧
を制御することが行なわれる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】表面電位センサとして
は、感光体ドラムの表面との距離が検知精度にシビアに
反映してくる距離依存性の大きいものと、そうでないも
のとがある。距離依存性の大きい表面電位センサの場
合、センサの取付けに要する部品として寸法精度の高い
ものを採用する必要があり、また取付け位置の精度を高
めるために特別な工具を用いる必要がある。このため、
コストが高く、作業性も悪くなる。また、表面電位セン
サが故障した場合の交換作業が大変である。

【０００７】一方、距離依存性のない表面電位センサ
は、高圧回路を内蔵しているため高価であり、コスト上
昇の問題がある。この発明は上記の事情を考慮したもの
で、第１ないし第４の発明のいずれの画像形成装置も、
表面電位センサの距離依存性にはまったく影響を受ける
ことなく、感光体ドラムの表面電位を最適な値に維持す
ることができ、よってコストの低減および作業性の向上
を図りながら常に安定した濃度の画像形成が得られるこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明の画像形成装
置は、帯電チャージャにより帯電される感光体ドラムに
静電潜像を形成し、その静電潜像を現像して用紙に転写
するとともに、必要に応じて前記帯電チャージャの出力
調整が行なわれるものにおいて、帯電された感光体ドラ
ムの表面電位を検知する表面電位センサと、画像形成に
際し、前記表面電位センサの検知結果が基準値となるよ
う前記帯電チャージャへの入力電圧を制御する制御手段
と、前記出力調整後に実行され、前記帯電チャージャを
動作させて前記表面電位センサの検知結果を読込み、そ
れを前記基準値として設定する基準値設定手段とを備え
る。

【０００９】第２の発明の画像形成装置は、帯電チャー
ジャにより帯電される感光体ドラムに静電潜像を形成
し、その静電潜像を現像して用紙に転写するとともに、
必要に応じて前記帯電チャージャの出力調整が行なわれ
るものにおいて、帯電された感光体ドラムの表面電位を
検知する表面電位センサと、画像形成に際し、前記表面
電位センサの検知結果が基準値となるよう前記帯電チャ
ージャへの入力電圧を制御する制御手段と、前記出力調
整後に実行され、前記感光体ドラムを所定温度に加温し
てから前記帯電チャージャを動作させて前記表面電位セ
ンサの検知結果を読込み、それを前記基準値として設定
する基準値設定手段とを備える。

【００１０】第３の発明の画像形成装置は、原稿上の画
像を露光ランプで露光して読取り、この読取り画像を帯
電チャージャにより帯電される感光体ドラムに静電潜像
として形成し、その静電潜像を現像して用紙に転写する
とともに、必要に応じて前記帯電チャージャの出力調整
および前記露光ランプの出力調整が行なわれるものにお
いて、帯電された感光体ドラムの表面電位を検知する表
面電位センサと、通常の画像形成に際し、前記表面電位
センサの検知結果が第１基準値となるよう前記帯電チャ
ージャへの入力電圧を制御する制御手段と、ハーフトー
ンの画像形成に際し、前記表面電位センサの検知結果が
第２基準値となるよう前記帯電チャージャへの入力電圧
を制御する制御手段と、前記帯電チャージャの出力調整
後に実行され、前記帯電チャージャを動作させて前記表
面電位センサの検知結果を読込み、それを前記第１基準
値として設定する基準値設定手段と、前記露光ランプの
出力調整後に実行され、前記帯電チャージャを動作させ
且つ前記露光ランプでハーフトーン画像の基準色を露光
して前記表面電位センサの検知結果を読込み、それを前
記第２基準値として設定する基準値設定手段とを備え
る。

【００１１】第４の発明の画像形成装置は、原稿上の画
像を露光ランプで露光して読取り、この読取り画像を帯
電チャージャにより帯電される感光体ドラムに静電潜像
として形成し、その静電潜像を現像して用紙に転写する
とともに、必要に応じて前記帯電チャージャの出力調整
および前記露光ランプの出力調整が行なわれるものにお
いて、帯電された感光体ドラムの表面電位を検知する表
面電位センサと、通常の画像形成に際し、前記表面電位
センサの検知結果が第１基準値となるよう前記帯電チャ
ージャへの入力電圧を制御する制御手段と、ハーフトー
ンの画像形成に際し、前記表面電位センサの検知結果が
第２基準値となるよう前記帯電チャージャへの入力電圧
を制御する制御手段と、前記帯電チャージャの出力調整
後に実行され、前記感光体ドラムを所定温度に加温して
から前記帯電チャージャを動作させて前記表面電位セン
サの検知結果を読込み、それを前記第１基準値として設
定する基準値設定手段と、前記露光ランプの出力調整後
に実行され、前記感光体ドラムを所定温度に加温してか
ら前記帯電チャージャを動作させ且つ前記露光ランプで
ハーフトーン画像の基準色を露光して前記表面電位セン
サの検知結果を読込み、それを前記第２基準値として設
定する基準値設定手段とを備える。

【００１２】

【作用】第１の発明の画像形成装置では、帯電チャージ
ャの出力調整後、帯電チャージャが動作して表面電位セ
ンサの検知結果が読込まれ、それが基準値として設定さ
れる。そして、画像形成に際し、表面電位センサの検知
結果が上記基準値となるよう、帯電チャージャへの入力
電圧が制御される。

【００１３】第２の発明の画像形成装置では、帯電チャ
ージャの出力調整後、感光体ドラムが所定温度に加温さ
れてから帯電チャージャが動作して表面電位センサの検
知結果が読込まれ、それが基準値として設定される。そ
して、画像形成に際し、表面電位センサの検知結果が上
記基準値となるよう、帯電チャージャへの入力電圧が制
御される。

【００１４】第３の発明の画像形成装置では、帯電チャ
ージャの出力調整後、帯電チャージャが動作して表面電
位センサの検知結果が読込まれ、それが第１基準値とし
て設定される。露光ランプの出力調整後、帯電チャージ
ャが動作し且つ露光ランプでハーフトーン画像の基準色
が露光されて表面電位センサの検知結果が読込まれ、そ
れが第２基準値として設定される。そして、通常の画像
形成に際し、表面電位センサの検知結果が上記第１基準
値となるよう、帯電チャージャへの入力電圧が制御され
る。ハーフトーンの画像形成に際しては、表面電位セン
サの検知結果が第２基準値となるよう、帯電チャージャ
への入力電圧が制御される。

【００１５】第４の発明の画像形成装置では、帯電チャ
ージャの出力調整後、感光体ドラムが所定温度に加温さ
れてから帯電チャージャが動作して表面電位センサの検
知結果が読込まれ、それが第１基準値として設定され
る。露光ランプの出力調整後、感光体ドラムが所定温度
に加温されてから帯電チャージャが動作し且つ露光ラン
プでハーフトーン画像の基準色が露光されて表面電位セ
ンサの検知結果が読込まれ、それが第２基準値として設
定される。そして、通常の画像形成に際し、表面電位セ
ンサの検知結果が上記第１基準値となるよう、帯電チャ
ージャへの入力電圧が制御される。ハーフトーンの画像
形成に際しては、表面電位センサの検知結果が第２基準
値となるよう、帯電チャージャへの入力電圧が制御され
る。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図２は画像形成装置たとえば複写機の
内部構成を示しており、本体１の上部に原稿台２を有
し、その原稿台２と対応する位置に原稿カバー３を有し
ている。この原稿カバー３は、伸縮式のヒンジ４を介し
て本体１に取付けられ、原稿台２に載置される原稿Ｄの
厚さに応じて上下方向に位置を変えることができる。

【００１７】原稿台２は、図３に示すように、隣接位置
にインジケータ部２ａを付属して備える。このインジケ
ータ部２ａは各種原稿サイズに対応するスケール目盛り
を上面に有しており、下面側には後述する基準値設定モ
ードに用いるためのパッチパッチ５が貼り付けられる。
このパッチ５にはハーフトーン画像の基準となるような
色が付されている。

【００１８】本体１内のほぼ中央部に、感光体ドラム２
０が回転自在に設けられる。この感光体ドラム２０は、
加温用のヒータ２０ｈを内蔵している。そして、感光体
ドラム２０の周囲に、帯電チャージャ２１、消去ＬＥＤ
２２、露光部２３ａ、表面電位センサ２４、現像器２
５、転写チャージャ２６、剥離チャージャ２７、クリー
ナ２８、除電ランプ２９が順次に配設される。

【００１９】帯電チャージャ２１は、後述する高圧トラ
ンス５５から入力される高電圧を感光体ドラム２０に印
加し、感光体ドラム２０の表面に静電荷を帯電させる。
消去ＬＥＤ２２は、感光体ドラム２０の軸方向に沿って
数個の発光ダイオードを配列したもので、感光体ドラム
２０上の電荷を軸方向の任意の領域について消去するの
に用いる。露光部２３ａは、後述する露光系２３によっ
て得られる光像が投影されるところで、ここで感光体ド
ラム２０上に静電潜像が形成される。

【００２０】表面電位センサ２４は、感光体ドラム２０
の周面に対向して設けられ、その感光体ドラム２０の表
面電位を検知する。現像器２５は、感光体ドラム２０上
に形成された静電潜像を現像剤の付着により可視像とす
る。転写チャージャ２６は、感光体ドラム２０上の可視
像を用紙に転写する。剥離チャージャ２７は、可視像が
転写された用紙を感光体ドラム２０から電気的に剥離す
る。クリーナ２８は、感光体ドラム２０上に残存する現
像剤を清掃する。除電ランプ２９は、感光体ドラム２０
上の残留電荷を除去する。

【００２１】本体１内の上部に、露光系２３が設けられ
る。この露光系２３は、露光ランプ４１、第１，第２，
第３の反射ミラー４２ａ，４２ｂ，４２ｃ、変倍用レン
ズブロック４３、第４，第５，第６の反射ミラー４２
ｄ，４２ｅ，４２ｆによって構成される。

【００２２】露光ランプ４１は原稿台２に沿って往復動
が自在なキャリッジ４０に設けられており、そのキャリ
ッジ４０の図示右方向への往動と露光ランプ４１の発光
とにより、インジケータ部２ａの一部（パッチ５を含
む）および原稿台２の全面にわたる露光走査が行なわれ
る。この露光走査により原稿Ｄの画像に対応する反射光
像が得られ、それが上記各反射ミラーおよび変倍用レン
ズブロック４３によって上記露光部２３ａに投影され
る。

【００２３】本体１内の底部に、給紙カセット１０が設
けられる。また、本体１の側部に給紙カセット１１が装
着される。この給紙カセット１０および給紙カセット１
１には互いに異なるサイズの用紙Ｐが多数枚収容されて
おり、どちらか一方のカセットの用紙Ｐが一枚ずつ取出
される。この取出し用として、ピックアップローラ３７
ａ，３７ｂが設けられている。取出された用紙Ｐは、フ
ィードローラ３８ａ，３８ｂおよびそれと対をなす分離
ローラ３９ａ，３９ｂによってそれぞれの給紙カセット
から分離されつつ送り出され、レジストローラ対３２ま
で送られてそこで感光体ドラム２０の回転を待つことに
なる。

【００２４】帯電チャージャ２１によって帯電がなされ
た感光体ドラム２０には、露光部２３ａにおいて、露光
系２３からの光像が静電潜像として形成される。感光体
ドラム２０上に形成された静電潜像は現像器２５で現像
剤を受けることにより顕像化され、つまり可視像とな
り、転写チャージャ２６へ移行する。この転写チャージ
ャ２６には感光体ドラム２０の回転と同期してレジスト
ローラ対３２から用紙Ｐが送られ、その用紙Ｐに感光体
ドラム２０上の顕像が転写される。

【００２５】画像が転写された用紙Ｐは剥離チャージャ
２７で感光体ドラム２０から剥離され、搬送ベルト３１
によって定着器３３のプレスローラ３４およびヒートロ
ーラ３５に送られる。ヒートローラ３５には、そのヒー
トローラ３５を加熱するためのヒータランプ３５ａが内
蔵されている。定着が済んだ用紙Ｐは排紙ローラ３６に
より排紙トレイ９に排出される。なお、転写後、感光体
ドラム２０はクリーナ２８および除電ランプ２９を経て
次のコピーに備える。

【００２６】次に、感光体ドラム２０の周辺部と制御回
路の要部の構成を図１に示す。図１において、５０は複
写機全体を制御する制御部である。この制御部５０に、
上記現像器２５、上記クリーナ２８、操作表示部５１、
記憶部５２、ランプ制御部５３、Ｄ／Ａ（ディジタル／
アナログ）変換部５４、ＬＥＤ制御部５６、Ａ／Ｄ（ア
ナログ／ディジタル）変換部５７、モータ駆動部５８、
およびヒータ制御部５９が接続される。

【００２７】操作表示部５１は、複写に関わる各種条件
を入力したり、複写に関わる各種情報を表示するための
ものである。記憶部５２は、制御部５０のための制御プ
ログラムを記憶するとともに、帯電チャージャ２１に対
する入力電圧の第１基準値および第２基準値を記憶す
る。

【００２８】ランプ制御部５３は、制御部５０の指令に
応じて除電ランプ２９の点灯・消灯を制御する。Ｄ／Ａ
変換部５４は、制御部５０から入力されるディジタル信
号を電圧レベル 0Ｖ〜 5Ｖの範囲のアナログ信号に変換
する。このＤ／Ａ変換部５４の出力は高圧トランス５５
に供給される。

【００２９】高圧トランス５５は、図示しない電源の電
圧を、Ｄ／Ａ変換部５４から供給されるアナログ信号に
応じたレベルの高電圧（ 0Ｖ〜20Ｖの範囲）に変換し、
出力する。この出力は、帯電チャージャ２１に供給され
る。

【００３０】ＬＥＤ制御部５６は、制御部５０の指令に
応じて消去ＬＥＤ２２の各発光ダイオードの点灯・消灯
を制御する。Ａ／Ｄ変換部５７は、表面電位センサ２４
の出力電圧（ 0Ｖ〜15Ｖの範囲）を分圧し、その電圧レ
ベルを表わすディジタル信号を出力する。この出力は、
表面電位センサ２４の検知出力として制御部５０に供給
される。

【００３１】モータ駆動部５８は、制御部５０の指令に
応じてドラムモータ２０Ｍに対する通電を制御する。ド
ラムモータ２０Ｍは、通電時に動作して感光体ドラム２
０に回転動力を伝え、非通電時は停止する。ヒータ制御
部５９は、制御部５０の指令に応じて感光体ドラム２０
内のヒータ２０ｈに対する通電を制御する。

【００３２】そして、制御部５０は主要な機能手段とし
て、次の［１］ないし［４］を有する。 ［１］通常（ハーフトーン以外）の画像形成に際し、表
面電位センサ２４の検知結果が第１基準値となるよう、
帯電チャージャ２１への入力電圧（高圧トランス５５の
出力電圧）を制御する制御手段。

【００３３】［２］ハーフトーンの画像形成に際し、表
面電位センサ２４の検知結果が第２基準値となるよう、
帯電チャージャ２１への入力電圧を制御する制御手段。 ［３］帯電チャージャ２１の出力調整（作業員の手作
業）後に実行され、ヒータ２０ｈにより感光体ドラム２
０を所定温度（たとえば30℃）に加温してから帯電チャ
ージャ２１を動作させて表面電位センサ２４の検知結果
を読込み、それを上記第１基準値として設定する基準値
設定手段。

【００３４】［４］露光ランプの出力調整（作業員の手
作業）後に実行され、ヒータ２０ｈにより感光体ドラム
２１を通常使用時の温度に相当する所定温度（たとえば
30℃）に加温してから帯電チャージャ２１を動作させ且
つ露光ランプ４１でパッチ（ハーフトーン画像の基準
色）５を露光して表面電位センサ２４の検知結果を読込
み、それを上記第２基準値として設定する基準値設定手
段。

【００３５】つぎに、上記の構成の作用を図４および図
５のフローチャートを参照して説明する。図４のフロー
チャートは、通常（ハーフトーン以外）の画像形成に際
して使用する第１基準値を設定するための作用。図５の
フローチャートは、ハーフトーンの画像形成に際して使
用する第２基準値を設定するための作用である。初めに
第１基準値を設定する処理が行なわれ、次に第２基準値
を設定する処理が行なわれる。

【００３６】本体１の製造時、感光体ドラム２０をセッ
トする前に、作業員の手作業によって流れ込み調整が行
なわれる。また、感光体ドラム２０が寿命となってそれ
を新品と交換する場合にも、同様に流れ込み調整が行な
われる。

【００３７】流れ込み調整では、感光体ドラム２０と同
様の形状をしたアルミニウム製の治具が感光体ドラム２
０に代えて本体１に装着される。この装着された治具に
対し帯電チャージャ２１の動作によりコロナ放電が行な
われ、治具から流出する電流または電圧が測定される。
この測定値があらかじめ定められた値と一致するよう、
帯電チャージャ２１の入力側にある高圧トランス５５の
可変抵抗が調整される。これにより、帯電チャージャ２
１への入力電圧が最適値となる。

【００３８】帯電チャージャ２１に対する入力電圧の指
令値としては、Ｖcnt(n)が設定される。流れ込み調整が
終わると、感光体ドラム２０がセットされるとともに、
その感光体ドラム２０のランクＶrankが操作表示部５１
で入力される。ランクとは感光体ドラム２０の感度を表
わすもので、たとえば５段階のランクが用意されてい
る。そして、第１基準値設定モードの開始コードが操作
表示部５１で入力される。ここまでの処理はすべて人為
的になされるもので、図４において二点鎖線で囲んでい
る。

【００３９】開始コードが入力されると、ヒータ２０ｈ
への通電が開始され、ヒータ２０ｈの発熱によって感光
体ドラム２０が加温される。このとき、感光体ドラム２
０の温度が30℃となるよう、ヒータ２０ｈへの通電が制
御される。

【００４０】感光体ドラム２０が30℃になると、ドラム
モータ２０Ｍが駆動されて感光体ドラム２０が回転を始
めるとともに、消去ＬＥＤ２２の全ての発光ダイオード
が点灯され、さらに帯電チャージャ２１の動作が開始さ
れる。帯電チャージャ２１に対する入力電圧の指令値
は、流れ込み調整時と同じＶcnt(n)である。

【００４１】数秒間の待機の後、消去ＬＥＤ２２の各発
光ダイオードのうち、表面電位センサ２４の検知領域に
対応する部分の発光ダイオードが消灯される。つまり、
感光体ドラム２０の表面において、表面電位センサ２４
の検知領域に対応する部分のみ、未露光状態の帯電が残
ることになる。そして、表面電位センサ２４の検知結果
Ｖinが読み込まれ、それが第１基準値Ｖset(d)として記
憶部５２に記憶される。

【００４２】第１基準値Ｖset(d)の設定が終わると、消
去ＬＥＤ２２の全ての発光ダイオードが点灯される。つ
まり、感光体ドラム２０の全て領域の電荷が消去され
る。帯電数秒間の待機の後、帯電チャージャ２１の動作
が停止されるとともに、消去ＬＥＤ２２の全ての発光ダ
イオードが消灯され、さらにドラムモータ２０Ｍが駆動
が停止されて感光体ドラム２０の回転が止まる。

【００４３】一方、製造時のドラムセットまたは寿命に
よるドラム交換に際しては、上記の流れ込み調整と共
に、作業員により露光ランプ４１の出力調整が行なわれ
る。露光ランプ４１の出力調整が終わると、第２基準値
設定モードの開始コードが操作表示部５１で入力され
る。ここまでの処理はすべて人為的になされるもので、
図５において二点鎖線で囲んでいる。

【００４４】開始コードが入力されると、ヒータ２０ｈ
への通電が開始され、ヒータ２０ｈの発熱によって感光
体ドラム２０が加温される。このとき、感光体ドラム２
０の温度が30℃となるよう、ヒータ２０ｈへの通電が制
御される。

【００４５】感光体ドラム２０が30℃になると、ドラム
モータ２０Ｍが駆動されて感光体ドラム２０が回転を始
めるとともに、消去ＬＥＤ２２の全ての発光ダイオード
が点灯され、さらに帯電チャージャ２１の動作が開始さ
れる。帯電チャージャ２１に対する入力電圧の指令値
は、Ｖexp(n)である。

【００４６】数秒間の待機の後、露光ランプ４１が点灯
され、かつキャリッジ４１が移動され、インジケータ部
２ａの下面側のパッチ５の基準色が露光される。そし
て、消去ＬＥＤ２２の各発光ダイオードのうち、表面電
位センサ２４の検知領域に対応する部分の発光ダイオー
ドが消灯される。つまり、感光体ドラム２０の表面にお
いて、表面電位センサ２４の検知領域に対応する部分
に、パッチ５の基準色に対応するハーフトーン電位が残
ることになる。そして、表面電位センサ２４の検知結果
Ｖh が読み込まれ、それが第２基準値Ｖsh(d) として記
憶部５２に記憶される。

【００４７】第２基準値Ｖsh(d) の設定が終わると、露
光ランプ４１が消灯されるとともに、消去ＬＥＤ２２の
全ての発光ダイオードが点灯される。つまり、感光体ド
ラム２０の全て領域の電荷が消去される。

【００４８】帯電数秒間の待機の後、帯電チャージャ２
１の動作が停止されるとともに、消去ＬＥＤ２２の全て
の発光ダイオードが消灯され、さらにドラムモータ２０
Ｍが駆動が停止されて感光体ドラム２０の回転が止ま
る。

【００４９】以後、ハーフトーン以外の通常の画像形成
に際しては、表面電位センサ２４の検知結果Ｖinが記憶
された第１基準値Ｖset(d)となるよう、帯電チャージャ
２１に対する入力電圧の指令値としてＶcnt(n+1)が発せ
られる。

【００５０】ハーフトーンの画像形成に際しては、表面
電位センサ２４の検知結果Ｖinが記憶された第２基準値
Ｖsh(d) となるよう、帯電チャージャ２１に対する入力
電圧の指令値としてＶexp(n+1)が発せられる。

【００５１】このように、第１基準値Ｖset(d)および第
２基準値Ｖsh(d) を設定することにより、表面電位セン
サ２４の距離依存性にはまったく影響を受けることな
く、感光体ドラム２０の表面電位（ハーフトーン電位を
含む）を最適な値に維持することができる。よって、常
に安定した濃度の画像形成を行なうことができる。とく
に、基準値設定に際し、感光体ドラム２０を通常使用時
の温度に相当する所定温度にあらかじめ加温するように
しているので、感光体ドラム２０の感度の温度特性をも
考慮した最適な設定となる。

【００５２】そして、表面電位センサ２４の距離依存性
を無視することにより、表面電位センサ２４として安価
なものを採用することができ、ひいてはセンサの取付け
に要する部品として寸法精度の高いものを用いなくす
み、また取付け位置の精度を高めるための特別な工具を
用いる必要もない。よって、コストの低減および作業性
の向上が図れる。

【００５３】以下は、参考である。まず、第１基準値Ｖ
set(d)の設定に関して説明する。指令値がＶcnt(n+1)、
前回の指令値がＶcnt(n)、表面電位センサ２４の検知結
果がＶin、基準値がＶset である場合、感光体ドラム２
０の表面電位を一定に保つための補正式として下式が得
られる。なお、数値“ 1.625”は、帯電チャージャ２１
に対する入力電圧の指令値が、表面電位センサ２４の検
知結果に対して有する傾きである。

【００５４】 Ｖcnt(n+1)＝Ｖcnt(n)− 1.625・（Ｖin−Ｖset ） ＶinおよびＶset が分圧によってＶin´およびＶset ´
になるとすると、 Ｖcnt(n+1)＝Ｖcnt(n)− 5.2・（Ｖin´−Ｖset ´） これをＤ／Ａ出力のデータに置き換えるため、それぞれ
の値は、 Ｖcnt(n)＝４・｛５・（Ｖdo(n) ＋１）／256 ｝ Ｖcnt(n+1)＝４・｛５・（Ｖdo(n+1) ＋１）／256 ｝ Ｖin´＝５・（Ｖin(n) ＋１）／1024 Ｖset ´＝５・（Ｖset(d)＋１）／1024 したがって、Ｖdo(n+1) を求めると、 Ｖdo(n+1) ＝Ｖdo(n) −｛ 333・（Ｖin(d) −Ｖset(d)）／1024｝…［１］ 感光体ドラム２０の感度のばらつきによるランクＶran
k、ドラム温度による感光体ドラム２０の感度変化Ｃd
t、ソフトウェア上のデータ（51＋Ｖadj(n)）が加わる
ことにより、Ｖdo(n+1) およびＶdo(n) は、下式とな
る。

【００５５】Ｖdo(n) ＝Ｖrank・Ｖadj(n)・Ｃdt Vdo(n+1) Ｖrank・Ｖadj(n+1)・Ｃdt これを［１］式に当てはめると、［２］式が得られる。

【００５６】 Ｖadj(n+1)＝Ｖadj(n)−｛ 333・（Ｖin(d) −Ｖset(d)） ／（1024・Ｖrank・Ｃdt）｝…［２］ この［２］式によって表面電位を一定にする制御を行な
うのである。しかしながら、表面電位センサ２４の出力
は感光体ドラム２０との距離に応じて大きく変動するの
で、表面電位センサ２４の破損等による着脱の度にＶin
(d) 、Ｖset(d)の値が変化してしまう。これを防ぐべ
く、第１基準値Ｖset(d)の初期設定を行なうのである。

【００５７】次に、第２基準値Ｖsh(d) の設定に関して
説明する。露光ランプ４１への入力電圧が 1Ｖ変化した
ときにハーフトーン電位が20Ｖ変化すると仮定する。ま
た、ハーフトーン電位に対する表面電位センサ２４の検
知結果に対し、露光ランプ４１に対する入力電圧の指令
値が“0.28”の傾きを有すると仮定する。

【００５８】指令値がＶexp(n+1)、前回の指令値がＶex
p(n)、表面電位センサ２４の検知結果がＶh 、基準値が
Ｖshである場合、感光体ドラム２０の表面電位を一定に
保つための補正式として下式が得られる。

【００５９】 Ｖexp(n+1)＝Ｖexp(n)−0.28・（Ｖh −Ｖsh） Ｖh およびＶshが分圧によってＶh ´およびＶsh´にな
るとすると、 Ｖexp(n+1)＝Ｖexp(n)−0.28・ 3.2・（Ｖh ´−Ｖsh
´） これをＤ／Ａ出力のデータに置き換えるため、それぞれ
の値は、 Ｖexp(n)＝｛５・（Ｖedo(n)＋１）／256 ｝ Ｖexp(n+1)＝｛５・（Ｖedo(n+1)＋１）／256 ｝ Ｖh ´＝５・（Ｖh(n)＋１）／1024 Ｖsh´＝５・（Ｖsh(d) ＋１）／１０２４ したがって、Ｖｅｄｏ（ｎ＋１）を求めると、 Ｖedo(n+1)＝Ｖedo(n)−｛ 229・（Ｖh(d)−Ｖsh(d) ）
／1024｝ この式によってハーフトーン電位を一定にする制御を行
なうのである。しかしながら、表面電位センサ２４の出
力は感光体ドラム２０との距離に応じて大きく変動する
ので、表面電位センサ２４の破損等による着脱の度にＶ
h(d)、Ｖsh(d)の値が変化してしまう。これを防ぐべ
く、第２基準値Ｖsh(d) の初期設定を行なうのである。

【００６０】なお、上記実施例では、第１基準値Ｖset
(d)の設定処理の後、手操作によって露光出力調整およ
び第２基準値Ｖsh(d) の設定処理を開始するようにした
が、第１基準値Ｖset(d)の設定処理の後、自動的に露光
出力調整および第２基準値Ｖsh(d) の設定処理を開始す
るようにしてもよい。その他、この発明は上記実施例に
限定されるものではなく、用紙を変えない範囲で種々変
形実施可能である。

【００６１】

【発明の効果】以上述べたように、第１の発明の画像形
成装置は、帯電チャージャの出力調整後、帯電チャージ
ャを動作して表面電位センサの検知結果を読込み、それ
を基準値として設定しておき、画像形成に際しては、表
面電位センサの検知結果が上記基準値となるよう、帯電
チャージャへの入力電圧を制御する構成としたので、表
面電位センサの距離依存性にはまったく影響を受けるこ
となく、感光体ドラムの表面電位を最適な値に維持する
ことができ、よってコストの低減および作業性の向上を
図りながら常に安定した濃度の画像形成が得られる。

【００６２】第２の発明の画像形成装置は、帯電チャー
ジャの出力調整後、感光体ドラムを所定温度に加温して
から帯電チャージャを動作して表面電位センサの検知結
果を読込み、それを基準値として設定しておき、画像形
成に際しては、表面電位センサの検知結果が上記基準値
となるよう、帯電チャージャへの入力電圧を制御する構
成としたので、表面電位センサの距離依存性にはまった
く影響を受けることなく、また感光体ドラムの表面電位
をその感光体ドラムの感度の温度特性をも考慮しつつ最
適な値に維持することができ、よってコストの低減およ
び作業性の向上を図りながら常に安定した濃度の画像形
成が得られる。

【００６３】第３の発明の画像形成装置は、帯電チャー
ジャの出力調整後、帯電チャージャを動作して表面電位
センサの検知結果を読込み、それを第１基準値として設
定するとともに、露光ランプの出力調整後、帯電チャー
ジャを動作し且つ露光ランプでハーフトーン画像の基準
色を露光して表面電位センサの検知結果を読込み、それ
を第２基準値として設定しておき、通常の画像形成に際
しては、表面電位センサの検知結果が上記第１基準値と
なるよう帯電チャージャへの入力電圧を制御し、ハーフ
トーンの画像形成に際しては、表面電位センサの検知結
果が第２基準値となるよう帯電チャージャへの入力電圧
を制御する構成としたので、表面電位センサの距離依存
性にはまったく影響を受けることなく、感光体ドラムの
表面電位を最適な値に維持することができ、よってコス
トの低減および作業性の向上を図りながら常に安定した
濃度の画像形成が得られる。

【００６４】第４の発明の画像形成装置は、帯電チャー
ジャの出力調整後、感光体ドラムを所定温度に加温して
から帯電チャージャを動作して表面電位センサの検知結
果を読込み、それを第１基準値として設定するととも
に、露光ランプの出力調整後、感光体ドラムを所定温度
に加温してから帯電チャージャを動作し且つ露光ランプ
でハーフトーン画像の基準色を露光して表面電位センサ
の検知結果を読込み、それを第２基準値として設定して
おき、通常の画像形成に際しては、表面電位センサの検
知結果が上記第１基準値となるよう帯電チャージャへの
入力電圧を制御し、ハーフトーンの画像形成に際して
は、表面電位センサの検知結果が第２基準値となるよう
帯電チャージャへの入力電圧を制御する構成としたの
で、表面電位センサの距離依存性にはまったく影響を受
けることなく、また感光体ドラムの表面電位をその感光
体ドラムの感度の温度特性をも考慮しつつ最適な値に維
持することができ、よってコストの低減および作業性の
向上を図りながら常に安定した濃度の画像形成が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例における感光体ドラムとその周辺部お
よび制御回路の要部構成を示す図。

【図２】一実施例の全体的な内部構成を示す断面図。

【図３】一実施例における原稿台を上方から見た図。

【図４】一実施例における第１基準値を設定するための
作用を示すフローチャート。

【図５】一実施例における第２基準値を設定するための
作用を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…本体、２…原稿台、５…パッチ、２０…感光体ドラ
ム、２０ｈ…ヒータ、２１…帯電チャージャ、２２…消
去ＬＥＤ、２３…露光系、２４…表面電位センサ、２５
…現像器、２６…転写チャージャ、２７…剥離チャージ
ャ、２８…クリーナ、２９…除電ランプ、５０…制御
部、５２…記憶部、５４…Ｄ／Ａ変換部、５５…高圧ト
ランス。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯電チャージャにより帯電される感光体
   ドラムに静電潜像を形成し、その静電潜像を現像して用
   紙に転写するとともに、必要に応じて前記帯電チャージ
   ャの出力調整が行なわれる画像形成装置において、 帯電された感光体ドラムの表面電位を検知する表面電位
   センサと、 画像形成に際し、前記表面電位センサの検知結果が基準
   値となるよう前記帯電チャージャへの入力電圧を制御す
   る制御手段と、 前記出力調整後に実行され、前記帯電チャージャを動作
   させて前記表面電位センサの検知結果を読込み、それを
   前記基準値として設定する基準値設定手段と、を具備し
   たことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 帯電チャージャにより帯電される感光体
   ドラムに静電潜像を形成し、その静電潜像を現像して用
   紙に転写するとともに、必要に応じて前記帯電チャージ
   ャの出力調整が行なわれる画像形成装置において、 帯電された感光体ドラムの表面電位を検知する表面電位
   センサと、 画像形成に際し、前記表面電位センサの検知結果が基準
   値となるよう前記帯電チャージャへの入力電圧を制御す
   る制御手段と、 前記出力調整後に実行され、前記感光体ドラムを所定温
   度に加温してから前記帯電チャージャを動作させて前記
   表面電位センサの検知結果を読込み、それを前記基準値
   として設定する基準値設定手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 原稿上の画像を露光ランプで露光して読
   取り、この読取り画像を帯電チャージャにより帯電され
   る感光体ドラムに静電潜像として形成し、その静電潜像
   を現像して用紙に転写するとともに、必要に応じて前記
   帯電チャージャの出力調整および前記露光ランプの出力
   調整が行なわれる画像形成装置において、 帯電された感光体ドラムの表面電位を検知する表面電位
   センサと、 通常の画像形成に際し、前記表面電位センサの検知結果
   が第１基準値となるよう前記帯電チャージャへの入力電
   圧を制御する制御手段と、 ハーフトーンの画像形成に際し、前記表面電位センサの
   検知結果が第２基準値となるよう前記帯電チャージャへ
   の入力電圧を制御する制御手段と、 前記帯電チャージャの出力調整後に実行され、前記帯電
   チャージャを動作させて前記表面電位センサの検知結果
   を読込み、それを前記第１基準値として設定する基準値
   設定手段と、 前記露光ランプの出力調整後に実行され、前記帯電チャ
   ージャを動作させ且つ前記露光ランプでハーフトーン画
   像の基準色を露光して前記表面電位センサの検知結果を
   読込み、それを前記第２基準値として設定する基準値設
   定手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 原稿上の画像を露光ランプで露光して読
   取り、この読取り画像を帯電チャージャにより帯電され
   る感光体ドラムに静電潜像として形成し、その静電潜像
   を現像して用紙に転写するとともに、必要に応じて前記
   帯電チャージャの出力調整および前記露光ランプの出力
   調整が行なわれる画像形成装置において、 帯電された感光体ドラムの表面電位を検知する表面電位
   センサと、 通常の画像形成に際し、前記表面電位センサの検知結果
   が第１基準値となるよう前記帯電チャージャへの入力電
   圧を制御する制御手段と、 ハーフトーンの画像形成に際し、前記表面電位センサの
   検知結果が第２基準値となるよう前記帯電チャージャへ
   の入力電圧を制御する制御手段と、 前記帯電チャージャの出力調整後に実行され、前記感光
   体ドラムを所定温度に加温してから前記帯電チャージャ
   を動作させて前記表面電位センサの検知結果を読込み、
   それを前記第１基準値として設定する基準値設定手段
   と、 前記露光ランプの出力調整後に実行され、前記感光体ド
   ラムを所定温度に加温してから前記帯電チャージャを動
   作させ且つ前記露光ランプでハーフトーン画像の基準色
   を露光して前記表面電位センサの検知結果を読込み、そ
   れを前記第２基準値として設定する基準値設定手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。