JP2002258550A

JP2002258550A - 画像形成装置、電子写真画像形成装置、プロセスカートリッジ及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2002258550A
Application number: JP2001055857A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Inami; 聡居波; Seiichi Shinohara; 聖一篠原; Takayuki Namiki; 貴之並木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2002-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】使用頻度による像担持体の感度変化を簡易に
検知し、それに応じてプロセス制御を行い、常に安定し
た濃度の画像を得ることができる画像形成装置、電子写
真画像形成装置、プロセスカートリッジ及び画像形成方
法を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、画像形成時間の
積算と画像形成停止時間とを記憶する記憶手段３０と、
記憶手段３０に記憶された画像形成時間の積算と画像形
成停止時間とに応じて画像形成のプロセス制御を変更す
る制御手段３２と、を有する構成とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置、電
子写真画像形成装置、プロセスカートリッジ及び画像形
成方法に関するものである。

【０００２】ここで、電子写真画像形成装置としては、
例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、Ｌ
ＥＤプリンタ、レーザービームプリンタなど）、電子写
真ファクシミリ装置、及び電子写真ワードプロセッサー
などが含まれる。

【０００３】又、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段又はクリーニング手段と電子写真感光体と
を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子
写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであ
るか、又は帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少
なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするも
のであるか、更に少なくとも現像手段と電子写真感光体
とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置
本体に着脱可能とするものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、ページプリンタ（例えばレーザー
ビームプリンタ）などとされる電子写真画像形成装置
（画像形成装置）は、図１５に示されるように、回転可
能な円筒状の電子写真感光体（感光ドラム）２を有し、
その表面を帯電手段３を用いて一様に帯電する。次い
で、その表面を露光手段４が画像情報に応じた光Ｌを走
査露光することによって静電潜像を形成する。感光ドラ
ム２に形成された静電潜像は現像装置５が現像剤６によ
ってトナー像として可視化する。現像装置５は現像手段
として現像剤を感光ドラム２へと担持搬送する現像剤担
持体（現像ローラ）８、現像剤層厚規制部材９などを備
えている。現像ローラ８には、通常、直流バイアスに交
流バイアスを重畳した現像バイアスが印加される。その
後、感光ドラム２上のトナー像と同期するように記録材
カセット１７から記録材１１が供給され、転写手段１０
と感光ドラム２が対向する転写部で、感光ドラム２から
記録材１１にトナー像が転写される。その後、記録材１
１に転写されたトナー像は定着手段１４によって熱、圧
力により定着され、装置本体１から排出される。又トナ
ー像の転写後に感光ドラム２に残留した現像剤は、クリ
ーニング手段１５ａを備えたクリーニング装置１５によ
り清掃され、感光ドラム２は繰り返し画像形成に供され
る。

【０００５】従来、画像形成装置のメンテナンスを容易
にするために、例えば、現像装置５を現像ユニットと
し、又感光ドラム２、クリーニング装置１５、帯電手段
３を一体化してクリーニングユニットとして、それぞれ
のユニットを装置本体１に対して着脱可能とするものが
ある。更には、これら２つのユニットを一体的にプロセ
スカートリッジ１８として装置本体１に対して着脱可能
として、よりメンテナンスを簡単にしたものが普及して
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年、コンピュータの
発達に伴い、プリンタなどの画像形成装置は多様化して
きている。例えば、個人向けの比較的プリント枚数が少
ない場合から、オフィス内での使用のように多量のプリ
ント枚数の場合まで、プリンタは状況に応じて様々な使
われ方をしている。

【０００７】しかしながら、画像形成装置に一般的に用
いられるＯＰＣ（有機光伝導体）などの感光ドラムは、
帯電、露光、接触部材との接触による摩耗、熱などによ
り劣化が促進され、画像に影響することがある。

【０００８】特に、多量の連続印刷による帯電、露光の
繰り返しにより、感光体の感度が一時的に低下して現像
コントラストが小さくなり、画像濃度が低下する現象が
起きることがある。

【０００９】これは、帯電、露光の繰り返しが連続的に
行われることで感光ドラムの電荷発生量が安定しなくな
ること、或いは電荷の移動量が十分でなくなることなど
により、感度が一時的に低下することが原因であると考
えられている。

【００１０】これまで、画像濃度を安定させるために、
感光ドラムのベタ黒画像の潜像電位をセンサーにより検
知して、その結果に応じて画像形成のプロセス制御を行
う画像形成装置などがあるが、センサー、又センサーを
取り付けるスペースなどにより、コスト、小型化に対し
ては問題になることがあった。

【００１１】従って、本発明の目的は、使用頻度による
像担持体の感度変化を簡易に検知し、それに応じてプロ
セス制御を行うことにより、常に安定した濃度の画像が
得られる画像形成装置、電子写真画像形成装置、プロセ
スカートリッジ及び画像形成方法を提供することであ
る。

【００１２】本発明の他の目的は、像担持体の感度の回
復を簡易に検知し、それに応じてプロセス制御を行うこ
とにより、常に安定した濃度の画像が得られる画像形成
装置、電子写真画像形成装置、プロセスカートリッジ及
び画像形成方法を提供することである。

【００１３】本発明の他の目的は、低コストで装置自体
が大きくなることがなく、画像濃度を常に安定させるこ
とのできる画像形成装置、電子写真画像形成装置、プロ
セスカートリッジ及び画像形成方法を提供することであ
る。

【００１４】本発明の他の目的は、像担持体の周辺温度
の変化及び使用頻度による像担持体の感度変化を簡易に
検知し、それに応じてプロセス制御を行うことにより、
常に安定した濃度の画像が得られる画像形成装置、電子
写真画像形成装置、プロセスカートリッジ及び画像形成
方法を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置、電子写真画像形成装置、プロセスカート
リッジ及び画像形成方法にて達成される。要約すれば、
第１の本発明によると、像担持体と、前記像担持体を帯
電する帯電手段と、帯電された前記像担持体を露光して
静電潜像を形成する露光手段と、現像剤を用いて前記像
担持体に形成した静電潜像を現像する現像手段と、を備
えた画像形成装置において、画像形成時間の積算と画像
形成停止時間とを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に
記憶された前記画像形成時間の積算と前記画像形成停止
時間とに応じて画像形成のプロセス制御を変更する制御
手段と、を有することを特徴とする画像形成装置が提供
される。

【００１６】第２の本発明によると、プロセスカートリ
ッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成する電
子写真画像形成装置において、（ａ）電子写真感光体
と、前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、画
像形成時間の積算と画像形成停止時間とを記憶する記憶
手段と、を有するプロセスカートリッジを前記装置本体
に取り外し可能に装着するための装着手段と、（ｂ）前
記記憶手段から前記画像形成時間の積算と前記画像形成
停止時間とを読み取るための読み取り手段と、（ｃ）前
記プロセスカートリッジの前記記憶手段に記憶された前
記画像形成時間の積算と前記画像形成停止時間とに応じ
て画像形成のプロセス制御を変更する制御手段と、を有
することを特徴とする電子写真画像形成装置が提供され
る。

【００１７】上記各本発明の一実施態様によると、前記
制御手段は、前記画像形成時間の積算及び前記画像形成
停止時間と前記像担持体（電子写真感光体）の感度変化
との関係に基づいて予め複数段階に分けて設定されてい
る画像形成のプロセス制御を、前記記憶手段に記憶され
た前記画像形成時間の積算と前記画像形成停止時間とに
応じて選択して変更する。又、上記各本発明の一実施態
様によると、前記記憶手段に記憶された前記画像形成停
止時間が所定の時間より大きくなった場合には、画像形
成のプロセス制御は所定の状態とされ、又、それまでに
前記記憶手段に記憶された前記画像形成時間の積算はリ
セットされて新たに積算される前記画像形成時間を記憶
する。

【００１８】上記各本発明の他の実施態様によると、前
記記憶手段に記憶された前記画像形成停止時間に応じ
て、それまでに前記記憶手段に記憶された前記画像形成
時間の積算は補正され、前記補正後の画像形成時間の積
算にその後の画像形成時間が積算して記憶される。一実
施態様によれば、前記補正は、低下した前記像担持体の
感度の前記画像形成停止時間による回復度に基づいて予
め複数段階に設定された０〜１の間の係数を、前記記憶
手段に記憶された前記画像形成停止時間に応じて、それ
までに前記記憶手段に記憶された前記画像形成時間の積
算に掛けることで行うことができる。

【００１９】上記各本発明の他の実施態様によると、更
に、前記像担持体の周辺の温度を検知する温度検知手段
を有し、前記制御手段は、前記温度検知手段により検知
した前記像担持体の周辺の温度の変化に対する前記像担
持体の感度変化の関係に基づいて、更に画像形成のプロ
セス制御を変更する。

【００２０】上記各本発明において、前記画像形成のプ
ロセス制御の変更としては、前記露光手段の露光量を変
更することができる。又、前記画像形成のプロセス制御
の変更として、前記現像手段に印加する現像バイアスを
変更することができる。

【００２１】又、本発明の一実施態様において、前記像
担持体は電子写真感光体であり、前記像担持体の感度
は、前記電子写真感光体に形成される静電潜像の潜像電
位である。

【００２２】第３の本発明によると、電子写真画像形成
装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用するプロ
セス手段と、画像形成時間と画像形成停止時間とが記憶
される記憶手段を有することを特徴とするプロセスカー
トリッジが提供される。

【００２３】ここで、前記プロセスカートリッジとは、
前記プロセス手段としての帯電手段、現像手段又はクリ
ーニング手段と前記電子写真感光体とを一体的にカート
リッジ化するか、又は、前記プロセス手段としての帯電
手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと
前記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化する
か、又は、前記プロセス手段としての少なくとも現像手
段と前記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し
て、前記電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするも
のである。

【００２４】又、第４の本発明によると、像担持体を帯
電した後露光して前記像担持体上に静電潜像を形成し、
該静電潜像を現像剤にて現像して画像を形成する画像形
成方法において、画像形成時間の積算と画像形成停止時
間とを記憶して、記憶した前記画像形成時間の積算と前
記画像形成停止時間とに応じて画像形成のプロセス制御
を変更して画像を形成することを特徴とする画像形成方
法が提供される。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装
置、電子写真画像形成装置、プロセスカートリッジ及び
画像形成方法を図面に則して更に詳しく説明する。

【００２６】実施例１図１は、本実施例の画像形成装置の概略構成を示す。本
実施例において、画像形成装置１００は、電子写真画像
形成プロセスによって記録媒体（記録材）、例えば、記
録用紙、ＯＨＰシート或いは布などに画像形成するレー
ザービームプリンタとされる。

【００２７】本実施例の画像形成装置１００は、像担持
体である円筒状の電子写真感光体（感光ドラム）を有
し、その軸を中心に矢印方向に一方向に回転可能に支持
している。画像形成動作が開始すると、回転する感光ド
ラム２の表面は、ローラ状の帯電手段（帯電ローラ）３
によって一様に帯電される。その後、露光手段であるレ
ーザースキャナー４が、画像情報に応じた光Ｌにより感
光ドラム２の表面を走査露光し、感光ドラム２の表面に
静電潜像を形成する。感光ドラム２上に形成した潜像
は、現像装置５が現像剤（トナー）６を供給することで
現像される。

【００２８】本実施例では、感光ドラム２としてＯＰＣ
感光体を用いた。即ち、感光ドラム２は、アルミニウム
などからなる芯金２ａ上に電荷発生層２ｂを形成し、更
にその上層に電荷輸送層２ｃを形成して構成されてい
る。電荷発生層２ｂは、露光を受けることによって正負
の電荷対を発生する。電荷輸送層２ｃは電荷発生層２ｂ
で発生した正電荷のみを感光ドラム２の表面に輸送す
る。従って、帯電手段３によって一様に負に帯電された
感光ドラム２の表面では、明部において電荷輸送層２ｃ
を介して輸送されてきた正電荷によって負電荷が減衰
（正方向に変化）する。これにより感光ドラム２の表面
に静電潜像が形成される。

【００２９】現像装置５は現像剤６の貯蔵、保管を行う
現像剤収納部であるホッパー７と、現像剤を感光ドラム
２へと担持搬送する、矢印方向に回転可能に軸支された
ローラ状の現像剤担持体（現像ローラ）８とを備えてい
る。現像ローラ８の近傍には、現像ローラ８へ担持する
現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材（現像ブレ
ード）９が設置されている。

【００３０】本実施例では、現像装置５は、現像剤とし
て磁性一成分現像剤６によって、反転現像により感光ド
ラム２に形成された潜像の現像を行う。つまり、一様に
帯電された感光ドラム２の表面の、露光により負電荷が
減衰した部分（明部）に、負に帯電された現像剤６が転
移してトナー像を形成する。現像剤６は、現像ローラ８
内に設けられた固定マグネットロール８ａの発生する磁
界により現像ローラ８に供給され、現像ローラ８の回転
に従って現像ローラ８と現像剤層厚規制部材９との間で
摺擦されることにより負電荷が付与される。

【００３１】又、装置本体１には、電子写真画像形成装
置を駆動する電源、画像形成するためのバイアスを供給
するための高圧回路などを備えたエンジン制御部１９が
設けられている。エンジン制御部１９の制御により、感
光ドラム２と現像ローラ８の間には、直流バイアスに交
流バイアスを重畳した現像バイアスが印加される。後述
するように、エンジン制御部１９はＣＰＵ３２などを備
え、画像形成装置１００の動作を統括制御する。

【００３２】現像剤６により可視化された感光ドラム２
上のトナー像は、転写手段１０により、記録用紙、ＯＨ
Ｐシートなどの記録材１１に転写される。記録材１１は
記録材カセット１７に保管されている。そして、記録材
１１は、記録材供給ローラ１２により装置本体１内に供
給され、記録材搬送経路２０ａを介してレジストローラ
１３まで搬送される。次いで、記録材１１は、レジスト
ローラ１３により感光ドラム１３上のトナー像と同期が
とられ、記録材搬送経路２０ｂを介して転写手段１０と
感光ドラム２との対向部（転写部）に送られる。

【００３３】ローラ状の転写手段（転写ローラ）１０に
よりトナー像が転写された記録材１１は、記録材搬送経
路２０ｃを介して定着手段１４まで搬送される。定着手
段１４は、加熱部材を備えた定着ローラ１４ａ及び加圧
ローラ１４ｂを有している。記録材１１に転写された未
定着のトナー像は、定着手段１４によって熱若しくは圧
力により記録材１１に定着され記録画像となる。画像が
定着された記録材１１は、搬送経路２０ｄを介して装置
本体１の上部に設けられた排出トレイ２１に排出され
る。

【００３４】本実施例では、記録材供給ローラ１２、レ
ジストローラ１３、搬送経路２０ａ、２０ｂ、２０ｃな
どにより記録材１１の搬送手段が構成されている。

【００３５】一方、転写後に転写されずに感光ドラム２
上に残留した現像剤６は、クリーニング装置１５により
清掃される。即ち、残留現像剤６は、クリーニング装置
１５が備えたクリーニング手段１５ａにより除去され、
廃現像剤収容部１５ｂに貯留される。残留した現像剤６
を除去された感光ドラム２の表面は、再び帯電装置３に
よって帯電され、その後上述の工程を繰り返す。

【００３６】図２に示すように、本実施例の画像形成装
置１００では、現像装置５を現像ユニットとし、又感光
ドラム２、クリーニング装置１５、帯電手段３を一体化
してクリーニングユニット１６とする。そして、現像ユ
ニット５とクリーニングユニット１６とを、枠体１８ａ
により一体的にカートリッジ化して、装置本体１に対し
て着脱可能なプロセスカートリッジ１８とする。装置本
体１には、プロセスカートリッジ１８を装着可能に保持
する装着手段２２が設けられている。操作者は、例えば
現像剤が無くなった際にプロセスカートリッジ１８を交
換することで、再び画像形成を行うことが可能である。
又、同時に感光ドラム２などの消耗品の交換が可能であ
り、極めてメンテナンス性に優れている。

【００３７】次に、本実施例の画像形成装置１００にお
ける電子写真画像形成プロセスの制御（プロセス制御）
について説明する。

【００３８】本実施例の画像形成装置１００では、予め
連続画像形成を行った場合の画像形成時間の積算に対す
る感光ドラム２の感度（潜像電位、明部電位）の変化
（低下）を測定しておき、このデータに基づいてプロセ
ス制御を行う。又、本実施例では、画像形成動作が停止
している時間（画像形成停止時間）に対する感光ドラム
２の感度の回復具合をも考慮してプロセス制御を行う。

【００３９】より具体的には、本実施例では、画像形成
時間とは、画像形成のために感光ドラム２が駆動してい
る時間である。又、画像形成停止時間とは、感光ドラム
２の駆動が停止している時間である。

【００４０】図３は、本実施例の画像形成装置における
プロセス制御変更のシステムブロック図である。

【００４１】本実施例の画像形成装置１００は、記憶手
段３０を備えている。記憶手段３０には、画像形成時間
の積算と画像形成停止時間の情報が記憶される。又、記
録手段３０に記憶されたこれらの情報を読み取るための
読み取り手段３１が設けられている。読み取り手段３１
は、記憶手段３０から読み取った情報をエンジン制御部
１９が備えたＣＰＵ３２へ送る。ＣＰＵ３２内にある制
御手段３３は、その情報に適したプロセス制御を行う信
号を画像形成手段に送る。詳しくは後述するように、本
実施例では、画像形成手段として露光手段（レーザース
キャナー）４に適正な光量変更のための情報を送る。

【００４２】記憶手段としては、周知の電子的なメモリ
を好適に用いることができるが、これに限定されるもの
ではない。本実施例では、記憶手段３０として不揮発性
のＥＥＰＲＯＭを使用した。

【００４３】ＣＰＵ３２は、画像形成のプロセス制御な
どの各種制御を行う制御手段３３、画像形成時間や画像
形成停止時間の計測が可能な時間計測手段（タイマー）
３４などを備えている。計測した画像形成時間は書き込
み手段３５を介して記憶手段３０に積算して記憶され
る。又、画像形成停止時間が書き込み手段３５を介して
記憶手段３０に記憶される。

【００４４】本実施例では、記憶手段３０は装置本体１
に設けられる。又、本実施例では、記憶手段３０、更に
はＣＰＵ３２、記憶手段３０、読み取り手段３１、書き
込み手段３５は、装置本体１のエンジン制御部１９に設
けられている。そして、ＣＰＵ３２は、常時、画像形成
時間の積算、画像形成停止時間を読み書き可能とされて
いる。

【００４５】図４及び図５を参照して、本実施例におけ
るプロセス制御について更に説明する。図４は、本実施
例の画像形成装置１００により連続画像形成を行った場
合の、画像形成時間の積算に対するベタ黒画像の潜像電
位の変化を示す。

【００４６】図４において、初期の潜像電位はＶ１であ
り、Ｐ１秒連続画像形成した後の潜像電位はＶ２（絶対
値）に上昇し、Ｐ３秒後では潜像電位はＶ３（絶対値）
に上昇し、その後連続画像形成時間が増加しても潜像電
位はＶ３のまま安定した。

【００４７】つまり、感光ドラム２の感度低下には、使
用する感光ドラム２によって一定の低下特性があり、
又、感光ドラム２の感度低下はあるところで飽和し、そ
れ以上感度が悪くなることはないことが分かった。

【００４８】従って、連続画像形成において画像濃度を
安定させるためには、連続画像形成時間の積算に対する
感光ドラム２の感度低下分を補正するようなプロセス制
御を行うことが必要である。

【００４９】このようなプロセス制御のためには、潜像
を得るための露光の光量の変更、或いは現像バイアスの
変更を行うことが挙げられる。本実施例では露光装置４
の光量変更を例として説明する。

【００５０】又、画像形成時間の積算が増えていくこと
で、感光ドラム２の感度低下が起きるが、画像形成動作
が停止している時間においては、感光ドラム２の感度は
回復していく。つまり、画像形成動作の停止時には、感
光ドラム２の感光層内もトラップ順位に捕まっているキ
ャリアが解放されていく方向であるため、感光ドラム２
の感度は回復傾向にある。

【００５１】よって、上述のようなプロセス制御におい
ては、画像形成停止時間に対する感光体ドラム２の感度
の回復度を考慮に入れる必要がある。図５は、この画像
形成停止時間に対する感光ドラム２の感度の回復度を示
している。図５において、横軸は画像形成時間の積算、
縦軸は画像形成停止時間である。

【００５２】本実施例では、図５に示すように、画像形
成時間の積算Ｐ及び画像形成停止時間ｔ、即ち、感光ド
ラム２の感度の回復度に応じて、初期設定状態のプロセ
ス制御の他に、プロセス制御Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩの３通り
の制御を行うように設定されている。

【００５３】図５に示す時間ｔｇは、感光ドラム２の感
度が最も低下した場合であっても初期の感度まで確実に
回復する時間である（感度回復保証時間）。つまり、い
くら画像形成時間の積算が多くても、時間ｔｇを超えれ
ばプロセス制御を初期設定状態（デフォルト）の制御と
する。

【００５４】又、ａ（＝α１×Ｐ＋β１１；α１、β１
は係数）、ｂ（＝α２×Ｐ＋β２；α２、β２は係
数）、ｃ（＝α３×Ｐ＋β３；α３、β３は係数）はプ
ロセス制御の変更を行うための境界線である（β１＞β
２＞β３）。

【００５５】ここで、プロセス制御が初期設定状態（デ
フォルト）であるか、又は初期設定状態に変更となった
場合には、積算された画像形成時間はゼロ（０）にリセ
ットされる。これは、その状態においては感光ドラム２
の感度が初期の状態であるか、又は初期の状態に回復し
ていると見なせるからである。そして、その後は画像形
成時間は新たにゼロ（０）から積算されていく。

【００５６】記憶手段３０は、初期設定状態の制御にな
るまでの画像形成時間の積算をカウントするために必要
となる。

【００５７】このように、本実施例では、感光ドラム２
の感度低下が、断続的に行われる連続画像形成時間（枚
数）によるところが大きいこと、又感光ドラム２の感度
の回復が画像形成時間によるところが大きいところか
ら、画像形成時間の積算と、画像形成動作が停止してい
る画像形成停止時間の情報により感光ドラム２の感度の
レベルを簡易に推測する。

【００５８】画像形成時間の積算と画像形成停止時間の
情報から適正なプロセス制御を行うことで、感光ドラム
２の感度（潜像電位）を検知するセンサーを設けたり、
このセンサーを設けるためのスペースをとる必要がな
く、低コストで装置自体が大きくなることなく、画像濃
度を常に安定させることができる。

【００５９】次に、図６のフローチャートを参照して、
本実施例のプロセス制御の流れを説明する。

【００６０】画像形成開始が指示されると、読み取り手
段３１によって画像形成時間の積算Ｐ及び画像形成停止
時間ｔが記憶手段３０から読み取られる（Ｓ１０１）。
画像形成時間の積算ＰがＰ１より小さいか否かを判断し
（Ｓ１０２）、小さい場合には、画像形成停止時間ｔが
プロセス制御の第１の境界線（ａ＝α１×Ｐ＋β１）よ
り小さいか否かを判断する（Ｓ１０３）。ここで、小さ
くないと判断された場合には、それまで記憶手段３０に
記憶されていた画像形成時間の積算Ｐをゼロ（０）にリ
セットする（Ｓ１０４）。そして、初期設定状態のプロ
セス制御で画像形成を行う（Ｓ１０５）。そして、書き
込み手段３５を介して記憶手段３０に画像形成時間を積
算して記憶させる（Ｓ１２０）。

【００６１】Ｓ１０２にて、画像形成時間の積算ＰがＰ
１より小さくないと判断された場合には、次にＰ２より
小さいか否かを判断する（Ｓ１０７）。小さいと判断さ
れた場合には、画像形成停止時間ｔが感度回復保証時間
ｔｇより大きいか否かを判断する（Ｓ１０８）。大きい
と判断された場合には、Ｓ１０４へ進み、以後Ｓ１０
５、Ｓ１２０にて上述と同様の処理を行う。一方、Ｓ１
０８にて画像形成停止時間ｔが感度回復保証時間ｔｇよ
り大きくないと判断された場合には、画像形成停止時間
ｔがプロセス制御の第１の境界線より小さいか否かを判
断する（Ｓ１０９）。ここで小さくないと判断された場
合には、Ｓ１０４へ進み、以後Ｓ１０５、Ｓ１２０にお
いて上述と同様の処理を行う。そして、Ｓ１０９の判断
にて画像形成停止時間ｔが第１の境界線よりも小さいと
判断された場合には、次に第２の境界線（ｂ＝α２×Ｐ
＋β２）よりも小さいか否かを判断する（Ｓ１１０）。
ここで小さくないと判断された場合には、プロセス制御
Ｉによって画像形成を行い（Ｓ１１１）、その後Ｓ１２
０にて上述と同様の処理を行う。又小さいと判断された
場合には、プロセス制御ＩＩによって画像形成を行い
（Ｓ１１２）、その後Ｓ１２０にて上述と同様の処理を
行う。

【００６２】更に、Ｓ１０７にて画像形成時間の積算Ｐ
がＰ２よりも小さくないと判断された場合には、画像形
成停止時間ｔが感度回復保証時間ｔｇよりも大きいか否
かを判断する（Ｓ１１３）。ここで、大きいと判断され
た場合にはＳ１０４へ進み、以後Ｓ１０５、Ｓ１２０に
て上述と同様の処理を行う。一方、Ｓ１１３にて画像形
成停止時間ｔが感度回復保証時間ｔｇよりも大きくない
と判断された場合には、Ｓ１１４へ進む。Ｓ１１４及び
Ｓ１１５における判断、及びその後の処理は上述のＳ１
０９及びＳ１１０における判断及びその後の処理と同様
である。但し、Ｓ１１５にて画像形成停止時間ｔが第２
の境界線よりも小さいと判断された場合には、続いて画
像形成停止時間ｔが第３の境界線（ｃ＝α３×Ｐ＋β
３）よりも小さいか否かを判断する（Ｓ１１７）。そし
て、小さくないと判断された場合には、プロセス条件Ｉ
Ｉによって画像形成を行い（Ｓ１１８）、又小さいと判
断された場合にはプロセス制御ＩＩＩによって画像形成
を行う（Ｓ１１９）。又、Ｓ１１８、Ｓ１１９の後、Ｓ
１２０にて上述と同様の処理を行う。

【００６３】画像形成動作が停止すると、次に画像形成
が開始されるまで画像形成停止時間がカウントされ、書
き込み手段３５によって例えば逐次に記憶手段３０に記
憶される。

【００６４】上述のプロセス制御において、本実施例で
は、次のような各係数を用いた。本実施例の画像形成１
００について、予め測定した連続画像形成した場合の画
像形成時間の積算に対する潜像の電位変化は、図７に示
す通りであった。この特性から、プロセス制御変更のた
めの各係数の値を表１の通り設定する。

【００６５】

【表１】

【００６６】つまり、使用初期から６００秒の画像形成
後には、感光ドラム２の感度（潜像電位）は２０Ｖ低下
する。低下した２０Ｖの感度を上げるためには、現状の
感度設定より１０％上昇させればよいことが分かった。
又、同様に３０００秒の画像形成後には、感光ドラム２
の感度は３５Ｖ低下する。そして、低下した３５Ｖの電
位差を相殺するには、感度を２０％上昇させればよいこ
とが分かった。

【００６７】従って、本実施例では、プロセス制御Ｉに
おいてはレーザースキャナー４の光量（露光量）を初期
設定状態のプロセス制御より５％上昇させ、プロセス制
御ＩＩにおいては光量を１０％上昇させ、プロセス制御
ＩＩＩでは光量を２０％上昇させた。

【００６８】又、図５に示したプロセス制御を変更する
ための境界線は、任意の積算画像形成時間での、画像形
成停止時間に対する感光ドラム２の潜像電位の変化（回
復度合）より求めた。本実施例では、境界線の各係数を
表２に示すように設定した。

【００６９】

【表２】

【００７０】図８に、上述した本実施例のプロセス制御
を行った場合（本実施例）と、行わない場合（従来例）
の画像形成枚数に従う画像濃度の推移を示す。画像濃度
は、一般的な記録用紙（Ａ４サイズ）にベタ黒画像を形
成し、反射濃度計（Gretag Macbeth社；型名RD914）を
用いて測定した反射濃度で示す。従来例の画像形成装置
は、上述のプロセス制御を行わない以外は、本実施例の
画像形成装置１００と同一構成であった。又、１枚の記
録材１１への画像形成にかかる時間は６秒であった。

【００７１】従来例、本実施例ともに、１５０枚までの
連続画像形成を行い、１５×６０秒後に更に２５０枚連
続画像形成を行い、５×６０秒後に１５０枚の連続画像
形成を行い、６００×６０秒後に更に５０枚の連続画像
形成を行った。

【００７２】従来例では、画像形成枚数が増えること
で、５００枚通紙により初期の反射濃度１．５から反射
濃度１．３まで低下した。一方、本実施例のプロセス制
御を行った場合には、５００枚通紙の後にも反射濃度
１．４８〜１．５１までと、安定した濃度が得られるこ
とが確認された。

【００７３】尚、本実施例では、プロセス制御の変更の
境界線は１次式として説明した。しかし、これは説明を
明瞭とするための例示であって、本発明はこれに限定さ
れるものではない。任意の画像形成装置、感光体の特性
に応じてプロセス制御行うための設定値は種々変更し得
る。当然、境界線が２次以上の曲線であってもよく、
又、プロセス制御条件を更に多段階に切り換える構成と
することも可能である。

【００７４】以上、本実施例の構成によれば、断続的に
多量に画像形成が行われ、感光ドラム２の感度低下が起
こるような場合にも、その感度低下を簡易な方法で推測
し、それを補正するプロセス制御を行うことで、常に安
定した濃度の画像が得られ、高品質な画像を提供するこ
とができる。

【００７５】実施例２本実施例の画像形成装置は、基本的には実施例１の画像
形成装置１００と同一の構成とされる。従って、同一機
能、構成を有する要素には同一符号を付して、詳しい説
明は省略する。

【００７６】本実施例では、実施例１で説明した画像形
成時間の積算と画像形成停止時間に応じてプロセス制御
を変更する構成において、更に、記憶された画像形成時
間の積算の補正を行い、より適正なプロセス制御を行
う。

【００７７】更に説明すると、本実施例では、実施例１
のプロセス制御に加えて、画像形成停止時間に応じて、
即ち、感光ドラム２の感度低下の回復を考慮して画像形
成時間の積算を補正する。これにより、画像濃度の更な
る安定化を図ることができる。

【００７８】図９を参照して本実施例における画像形成
時間の積算の補正方法を説明する。図９において、横軸
は画像形成時間の積算を示し、縦軸は画像形成停止時間
を示す。又、画像形成停止時間に応じて画像形成時間の
積算に掛ける係数（補正係数）の領域を示している。

【００７９】つまり、予め感光ドラム２の低下した感度
の回復に対応する画像形成停止時間の大きさに応じて、
係数をゼロから１までの間で数段階に設定し、これまで
積算された画像形成時間にその係数を掛けて補正を行
う。そして、その後の画像形成時間の積算と画像形成停
止時間によりプロセス制御を変更する。

【００８０】これによって、画像形成停止時間に対する
感光ドラム２の感度の回復度合いを的確に推測して、そ
れまで積算された画像形成時間を補正するため、より適
正なプロセス制御を行うことができ、より安定した画像
濃度を得ることができる。

【００８１】本実施例では、画像形成停止時間ｔが０＜
ｔ≦ｔ１の場合は係数を１、ｔ１＜ｔ≦ｔ２の場合は係
数を０．８、ｔ２＜ｔ≦ｔ３の場合は係数を０．６とし
て、画像形成時間の積算を補正する。

【００８２】例えば、図９に示すように、画像形成時間
の積算がＰ₀の時に、画像形成停止時間がｔ₀であった場
合には、プロセス制御ＩＩが行われる。通常（実施例１
に従う場合）、その後の画像形成時間は、画像形成時間
の積算Ｐ₀に加算されていく。しかし、本実施例では、
Ｐ₀に係数０．８を掛けた値（０．８×Ｐ₀）が補正され
た画像形成時間の積算として扱われ、その後の画像形成
時間の積算が加算されていく。

【００８３】図１０は、本実施例にて行う画像形成時間
の積算の補正の手順をフローチャートで示す。この補正
処理は、本実施例では、実施例１にて説明した図６のフ
ローチャートに示す処理中、Ｓ１２０にて記憶手段３０
に画像形成時間を積算して記憶させる直前に行われる。
これにより、それまでに記憶手段３０に記憶されていた
画像形成時間の積算が補正され、補正された画像形成時
間の積算にその後の画像形成時間が加算されて記憶さ
る。

【００８４】画像形成停止時間ｔが０＜ｔ≦ｔ１である
か否かを判断し（Ｓ２０１）、この範囲である場合に
は、係数を１．０に決定する。即ち、記憶手段３０に記
憶された画像形成時間の補正は行わない（Ｓ２０２）。
又、この範囲外であると判断された場合には、次にｔ１
＜ｔ≦ｔ２であるか否かを判断する（Ｓ２０３）。この
範囲である場合には係数を０．８に決定して、記憶手段
３０に記憶されている画像形成時間の積算を補正する
（Ｓ２０４）。又、この範囲外であると判断された場合
には係数を０．６と決定して、記憶手段３０に記憶され
ている画像形成時間の積算を補正する（Ｓ２０５）。

【００８５】以上、本実施例に従って、画像形成停止時
間、つまり、感光ドラム２の感度の回復度合に応じて積
算された画像形成時間を補正することで、より感光ドラ
ム２の感度具合に適合したプロセス制御の変更を行うこ
とができる。これにより、プロセスカートリッジの寿
命、例えば現像剤が無くなるまで常に安定した濃度の画
像を得ることができ、高品質な画像を提供することがで
きる。

【００８６】実施例３本実施例の画像形成装置は、実施例１の画像形成装置１
００と基本的には同一の構成とされる。従って、同一機
能、構成を有する要素には同一符号を付し、詳しい説明
は省略する。

【００８７】本実施例では、実施例１又は２におけるプ
ロセス制御に加えて、感光ドラム２の感度に影響を与え
る要因の一つである温度をも検知して、それに応じてプ
ロセス制御を行う。

【００８８】本発明者らの検討によれば、感光ドラム２
の周辺の雰囲気温度により感光ドラム２の感度は変化す
る。例えば、感光ドラム２の周辺の雰囲気温度が上昇す
ることにより、感光ドラム２の感度が速くなる、つま
り、高感度になる（潜像電位の絶対値が小さくなる）場
合があることが分かった。

【００８９】通常、記録材１１に転写された現像剤６を
定着させるために、２００℃近くの温度で熱定着させる
ことが多い。このため、断続的に連続画像形成が行われ
ると、画像形成動作中に、高温の定着手段１４からの熱
が感光ドラム２の周辺の雰囲気温度を上昇させる。これ
によって感光ドラム２自体の表面温度もその雰囲気温度
と同等となる。特に、熱排出用のファンが設けられてい
ない（ファンレス）画像形成装置においては、定着手段
１４の熱は自然な上昇気流のみで外気に逃がすだけであ
るため、その熱の一部が装置内に伝達され、感光ドラム
２の周辺の雰囲気温度が上昇する。

【００９０】図１１は、記録材１１として一般的な記録
用紙（Ａ４サイズ）を５００枚通紙した時の感光ドラム
２の周辺の雰囲気温度変化に対する潜像電位の変化を示
す。感光ドラム２の周辺の雰囲気温度変化がなかった時
（０℃）の潜像電位を０Ｖとして表示している。そし
て、縦軸の潜像電位変化分の＋側は、潜像電位が高くな
る方向である。このデータは５００枚通紙した場合であ
るが、その後の通紙を行った場合の感光ドラム２の周辺
の雰囲気温度変化に対する潜像電位の変化は変わらなか
った。図示のデータによれば、感光ドラム２の周辺の雰
囲気温度が１０℃上昇することで、潜像電位は約１０Ｖ
高くなった。

【００９１】そこで、本実施例では、予め求めた感光ド
ラム２の周囲の雰囲気温度変化による画像形成時間の積
算に対する感光ドラム２の感度変化のデータに基づい
て、実施例１又は実施例２に従って変更されたプロセス
制御を更に補正する。

【００９２】より具体的には、次のような補正を行う。
画像形成装置１００の電源がＯＮになった時の感光ドラ
ム２の周辺の雰囲気温度をＴ₀、画像形成時の感光ドラ
ム２の周辺の雰囲気温度Ｔとする。そして、図１１のデ
ータより、予め表３に示すような、Ｔ−Ｔ₀が５℃、１
０℃、１５℃、２０℃に達したときの補正電位テーブル
を画像形成装置１００内の記憶手段３０に記憶してお
く。このテーブルを参照することによって、実施例１又
は実施例２に従って変更されたプロセス制御を更に補正
する。

【００９３】例えば、実施例１において、図５に示す積
算された画像形成時間と画像形成停止時間との関係が、
プロセス制御ＩＩの領域内であった場合、潜像電位は−
１４０Ｖであると判断される。しかし、本実施例による
と、Ｔ−Ｔ₀が１０℃であれば、感光ドラム２の周辺の
雰囲気温度変化分を補正した潜像電位として、潜像電位
は−１３０Ｖ（＝−１４０Ｖ＋１０Ｖ）であると判断す
る。従って、初期の潜像電位差分である１０Ｖの低下分
を相殺するように露光手段４の光量変更を行う。

【００９４】

【表３】

【００９５】これにより、感光ドラム２の周辺の雰囲気
温度が上昇するような場合にも、常に適正な濃度の画像
が得られるように感光ドラム２の潜像電位を決定する。
本実施例では、レーザースキャナー４の光量を調整する
ことで潜像電位の変更する。

【００９６】本実施例では、感光ドラム２の長手方向一
端部である、反駆動側近傍の装置本体１の側板に、感光
ドラム２の周辺の雰囲気温度を検知するための温度検知
手段（温度センサー）（図示せず）を取り付けた。

【００９７】尚、温度センサーとしては、感光ドラム２
の周辺の雰囲気温度を検知し得る任意の温度検知手段を
用いることができる。場合によっては、感光ドラム２の
表面温度を直接検知してもよい。

【００９８】図１２は、熱排出用のファンを具備しない
ファンレス画像形成装置を用いて、本実施例に従って感
光ドラム２の周辺の雰囲気温度による補正を行った場合
と、行わない場合の、画像形成時間の積算に対する画像
濃度推移を示す。画像濃度は、一般的な記録用紙（Ａ４
サイズ）にベタ黒画像を形成し、反射濃度計（GretagMa
cbeth社；型名RD914）を用いて測定した反射濃度で示
す。

【００９９】従来の画像形成装置、即ち、画像形成時間
の積算及び画像形成停止時間に基づくプロセス制御（実
施例１又は実施例２）を行わない場合には、画像濃度は
画像形成時間と共に低下する傾向にある（図示せず）。
又、実施例１に従うプロセス制御を行った場合、画像形
成枚数と共に画像濃度が上がり気味になる。一方、本実
施例に従って感光ドラム２の周辺の温度検知を行い、予
め求めた感光ドラム２の周辺の温度上昇と潜像電位の変
化との関係に基づいてプロセス制御を行うことにより、
画像濃度は常に一定となることが確認された。

【０１００】以上、本実施例の構成により、画像形成の
状況、即ち、画像形成時間の積算及び画像形成停止時
間、更には感光ドラム２の周囲の雰囲気温度（若しくは
表面温度）の変化に応じてプロセス制御を行うことで、
感光ドラム２の感度（潜像電位）の変動を予測して、そ
れに応じたプロセス制御を行うことができる。これによ
り、画像濃度を常に安定させることができる。

【０１０１】実施例４上記各実施例では、記憶手段３０を装置本体１に設ける
ものとして説明した。本実施例では、図１３及び図１４
に示すように、記憶手段３０をプロセスカートリッジ１
８に設け、この記憶手段３０に画像形成時間の積算と画
像形成停止時間とを記憶させる。

【０１０２】プロセスカートリッジ１８に設ける記憶手
段３０としては、周知の電子的なメモリを好適に用いる
ことができるが、本発明はこれに限定されるものではな
い。本実施例では、記憶手段３０として不揮発性のＥＥ
ＰＲＯＭを用いた。

【０１０３】プロセスカートリッジ３０が装置本体１に
装着されると、装置本体１のＣＰＵ３２とプロセスカー
トリッジ１８の記憶手段３０とは、装置本体側及びプロ
セスカートリッジ側の図示しないインターフェース部が
電気的に接続されて通信可能な状態となる。そして、装
置本体１の制御部１９が備えたＣＰＵ３２は常時記憶手
段３０から画像形成時間の積算、画像形成停止時間など
の情報を読み取り、書き込み可能な状態とされる。

【０１０４】その他の構成、プロセス制御の手順は実施
例１〜３と同様とすることができる。従って、ここで
は、記憶手段３０がプロセスカートリッジ１８に設けら
れていると読み替えることによって、実施例１〜３で行
った全ての説明を援用する。

【０１０５】記憶手段３０をプロセスカートリッジ１８
に設けることで、各プロセスカートリッジ自身に使用状
況を記憶させることができる。従って、例えばプロセス
カートリッジを別の画像形成装置本体１に装着するよう
な場合にも、そのプロセスカートリッジ自身の使用履歴
により、個々のプロセスカートリッジ１８の状況に最適
なプロセス制御を行うことができる。これにより、個々
のプロセスカートリッジに応じて常に安定した濃度の画
像を得ることができる。

【０１０６】又、記憶手段３０をプロセスカートリッジ
１８に設け、その記憶手段３０に積算された画像形成時
間、画像形成停止時間の情報を記憶させることで、その
情報に応じてプロセス制御を変更して安定した画像濃度
が得られると共に、画像形成装置本体が変わったとして
も、プロセスカートリッジ１８の使用枚数、残りの使用
可能枚数の情報も得ることができる。

【０１０７】以上、本実施例の構成によれば、画像形成
時間の積算及び画像形成停止時間に応じて常に安定した
濃度の画像を得ることができ、更に、プロセスカートリ
ッジ１８が異なる装置本体１で使用されるような場合に
も、個々のプロセスカートリッジ１８に応じて常に安定
した濃度の画像を得ることができる。

【０１０８】尚、本発明において、記憶手段３０に記憶
する画像形成時間の積算、画像形成停止時間の情報は、
時間そのものであっても、例えば画像形成開始時刻、終
了時刻などからなる、演算により画像形成時間の積算、
画像形成停止時間を認識することが可能な任意の情報と
することができる。そして、実施例４においては、プロ
セスカートリッジ１８の記憶手段３０に記憶させる画像
形成停止時間の情報として例えば画像形成動作終了時刻
を記憶させ、この情報と次に画像形成動作を開始した時
刻とから画像形成停止時間を認識することができる。こ
れにより、プロセスカートリッジ１８が装置本体１から
取り外されている時間を画像形成停止時間として取り扱
うことができる。本発明において、画像形成時間の積算
及び画像形成停止時間を記憶させるとは、実質的に画像
形成時間の積算、画像形成停止時間を認識し得る任意の
形態の情報を記憶させることも包含する意味で用いられ
る。

【０１０９】又、上述の各実施例では、プロセス制御の
変更は露光手段（レーザースキャナー）の光量を変更す
ることにより行うとして説明したが、本発明はこれに限
定されるものではない。感光体の感度変化を補って画像
濃度を安定させるプロセス制御条件であれば、如何なる
プロセス制御条件であっても構わない。上述のように、
例えばプロセス制御の変更は現像バイアスを変更するこ
とによっても達成できる。或いは、露光手段の露光量と
現像バイアスとの両方を変更する構成とすることもでき
る。

【０１１０】例えば、上記各実施例の画像形成装置１０
０においては、画像形成時に現像ローラ８にはＡＣ電圧
にＤＣ電圧を重畳した現像バイスが印加される。この場
合、ＤＣ電圧を変更することにより、画像濃度を調整す
ることができる。つまり、上記各実施例において、プロ
セス制御Ｉ〜ＩＩＩにて露光手段４の露光量を初期設定
状態の露光量よりもそれぞれ所定量だけ上昇させたのに
替えて、現像バイアスのＤＣバイアスをそれぞれ初期設
定よりも所定量だけ上昇させるようにプロセス制御を変
更することができる。このように画像形成時間の積算及
び画像形成停止時間により感光ドラムの感度変化を簡易
に推測し、それに応じて予め設定された現像バイアス条
件で現像を行う。これにより、常に安定した濃度の画像
を得ることができる。

【０１１１】更に、本発明は、当然、プロセスカートリ
ッジ方式以外の画像形成装置にも適用し得ることは、上
記説明から明らかである。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
像担持体と、像担持体を帯電する帯電手段と、帯電され
た像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
現像剤を用いて像担持体に形成した静電潜像を現像する
現像手段と、を備えた画像形成装置は、画像形成時間の
積算と画像形成動作が停止している画像形成停止時間と
を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶された画像形成
時間の積算と画像形成停止時間とに応じて画像形成のプ
ロセス制御を変更する制御手段と、を有する構成とさ
れ、又、本発明の原理を適用した、プロセスカートリッ
ジを着脱可能な電子写真画像形成装置、この電子写真画
像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジ及び画像
形成方法が提供されるので、（１）使用頻度による像担持体の感度変化を簡易に検知
して、それに応じてプロセス制御を行うことができ、常
に安定した濃度の画像が得ることが可能である（２）像担持体の感度の回復を簡易に検知して、それに
応じてプロセス制御を行うことができ、常に安定した濃
度の画像が得ることが可能である（３）例えば、像担持体の感度（潜像電位）を検知する
センサーを設けたり、このセンサーを設けるためのスペ
ースをとる必要がなく、低コストで装置自体が大きくな
ることがなく、画像濃度を常に安定させることができる（４）又、像担持体の周辺の温度変化を検知する温度検
知手段を設け、該温度検知手段の検知結果に基づいて画
像形成のプロセス制御を更に変更することによって、像
担持体の周辺温度の変化及び使用頻度による像担持体の
感度変化を簡易に検知して、それに応じてプロセス制御
を行うことができ、常に安定した濃度の画像が得ること
が可能であるといった作用効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断
面図である。

【図２】実施例１と同様の図であり、プロセスカートリ
ッジを装着する様子を示す。

【図３】本発明に係る画像形成装置の一実施例を示すシ
ステムブロック図である。

【図４】積算された画像形成時間に対するベタ黒画像の
潜像電位の関係を説明するためのグラフ図である。

【図５】本発明の一実施例におけるプロセス制御の切換
を説明するためのグラフ図である。

【図６】本発明の一実施例を示すフローチャート図であ
る。

【図７】積算された画像形成時間に対するベタ黒画像の
潜像電位の関係の一例を示すグラフ図である。

【図８】本発明の一実施例による画像濃度の安定化を示
すグラフ図である。

【図９】本発明の他の実施例におけるプロセス制御の切
換を説明するためのグラフ図である。

【図１０】本発明の他の実施例を示すフローチャート図
である。

【図１１】感光ドラム周辺の温度変化による画像濃度変
化を説明するためのグラフ図である。

【図１２】本発明の他の実施例による画像濃度の安定化
を示すグラフ図である。

【図１３】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概
略断面図である。

【図１４】本発明に係る画像形成装置の他の実施例を示
すシステムブロック図である。

【図１５】従来の画像形成装置の一例を示す概略断面図
である。

【符号の説明】

１装置本体２感光ドラム（像担持体、電子写真感光体）３帯電ローラ（帯電手段）４レーザースキャナー（露光手段）５現像装置６現像剤（トナー）７ホッパー（現像剤収納部）８現像ローラ（現像剤担持体、現像手段）９現像ブレード（現像剤層厚規制部材）１０転写ローラ（転写手段）１１記録材１４定着手段１５クリーニング装置１６クリーニングユニット１８プロセスカートリッジ１９エンジン制御部

フロントページの続き (72)発明者並木貴之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H027 DA13 DA39 DA40 EA02 EA05 EE08 2H071 BA04 BA13 BA34 DA05 DA15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、前記像担持体を帯電する帯
電手段と、帯電された前記像担持体を露光して静電潜像
を形成する露光手段と、現像剤を用いて前記像担持体に
形成した静電潜像を現像する現像手段と、を備えた画像
形成装置において、画像形成時間の積算と画像形成停止時間とを記憶する記
憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記画像形成時間の積算と前
記画像形成停止時間とに応じて画像形成のプロセス制御
を変更する制御手段と、を有することを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記画像形成時間の積
算及び前記画像形成停止時間と前記像担持体の感度変化
との関係に基づいて予め複数段階に分けて設定されてい
る画像形成のプロセス制御を、前記記憶手段に記憶され
た前記画像形成時間の積算と前記画像形成停止時間とに
応じて選択して変更する請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記記憶手段に記憶された前記画像形成
停止時間が所定の時間より大きくなった場合には、画像
形成のプロセス制御は所定の状態とされ、又、それまで
に前記記憶手段に記憶された前記画像形成時間の積算は
リセットされて新たに積算される前記画像形成時間を記
憶する請求項１又は２の画像形成装置。
【請求項４】前記記憶手段に記憶された前記画像形成
停止時間に応じて、それまでに前記記憶手段に記憶され
た前記画像形成時間の積算は補正され、前記補正後の画
像形成時間の積算にその後の画像形成時間が積算して記
憶される請求項１、２又は３の画像形成装置。
【請求項５】前記補正は、低下した前記像担持体の感
度の前記画像形成停止時間による回復度に基づいて予め
複数段階に設定された０〜１の間の係数を、前記記憶手
段に記憶された前記画像形成停止時間に応じて、それま
でに前記記憶手段に記憶された前記画像形成時間の積算
に掛けることで行う請求項４の画像形成装置。
【請求項６】更に、前記像担持体の周辺の温度を検知
する温度検知手段を有し、前記制御手段は、前記温度検
知手段により検知した前記像担持体の周辺の温度の変化
に対する前記像担持体の感度変化の関係に基づいて、更
に画像形成のプロセス制御を変更する請求項１〜５のい
ずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記画像形成のプロセス制御の変更とし
て、前記露光手段の露光量を変更する請求項１〜６のい
ずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項８】前記画像形成のプロセス制御の変更とし
て、前記現像手段に印加する現像バイアスを変更する請
求項１〜６のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記像担持体は電子写真感光体である請
求項１〜８のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記像担持体の感度は、前記電子写真
感光体に形成される静電潜像の潜像電位である請求項９
の画像形成装置。
【請求項１１】プロセスカートリッジを着脱可能であ
って、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置
において、（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用す
るプロセス手段と、画像形成時間の積算と画像形成停止
時間とを記憶する記憶手段と、を有するプロセスカート
リッジを前記装置本体に取り外し可能に装着するための
装着手段と、（ｂ）前記記憶手段から前記画像形成時間の積算と前記
画像形成停止時間とを読み取るための読み取り手段と、（ｃ）前記プロセスカートリッジの前記記憶手段に記憶
された前記画像形成時間の積算と前記画像形成停止時間
とに応じて画像形成のプロセス制御を変更する制御手段
と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項１２】前記制御手段は、前記画像形成時間の
積算及び前記画像形成停止時間と前記電子写真感光体の
感度変化との関係に基づいて予め複数段階に分けて設定
されている画像形成のプロセス制御を、前記記憶手段に
記憶された前記画像形成時間の積算と前記画像形成停止
時間とに応じて選択して変更する請求項１１の電子写真
画像形成装置。
【請求項１３】前記記憶手段に記憶された前記画像形
成停止時間が所定の時間より大きくなった場合には、画
像形成のプロセス制御は所定の状態とされ、又、それま
でに前記記憶手段に記憶された前記画像形成時間の積算
はリセットされて新たに積算される前記画像形成時間を
記憶する請求項１１又は１２の電子写真画像形成装置。
【請求項１４】前記記憶手段に記憶された前記画像形
成停止時間に応じて、それまでに前記記憶手段に記憶さ
れた前記画像形成時間の積算は補正され、前記補正後の
画像形成時間の積算にその後の画像形成時間が積算して
記憶される請求項１１、１２又は１３の電子写真画像形
成装置。
【請求項１５】前記補正は、低下した前記電子写真感
光体の感度の前記画像形成停止時間による回復度に基づ
いて予め設定された０〜１の間の係数を、前記記憶手段
に記憶された前記画像形成停止時間に応じて、それまで
に前記記憶手段に記憶された前記画像形成時間の積算に
掛けることで行う請求項１４の電子写真画像形成装置。
【請求項１６】前記装置本体は更に、前記電子写真感
光体の周辺の温度を検知する温度検知手段を有し、前記
制御手段は、前記温度検知手段により検知した前記電子
写真感光体の周辺の温度の変化に対する前記電子写真感
光体の感度変化の関係に基づいて、更に画像形成のプロ
セス制御を変更する請求項１１〜１５のいずれかの項に
記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１７】前記画像形成のプロセス制御の変更と
して、前記露光手段の露光量を変更する請求項１１〜１
６のいずれかの項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１８】前記画像形成のプロセス制御の変更と
して、前記現像手段に印加する現像バイアスを変更する
請求項１１〜１６のいずれかの項に記載の電子写真画像
形成装置。
【請求項１９】前記電子写真感光体の感度は、前記電
子写真感光体に形成される静電潜像の潜像電位である請
求項１１〜１８のいずれかの項に記載の電子写真画像形
成装置。
【請求項２０】前記プロセスカートリッジとは、前記
プロセス手段としての帯電手段、現像手段又はクリーニ
ング手段と前記電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化するか、又は、前記プロセス手段としての帯電手
段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと前
記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化するか、
又は、前記プロセス手段としての少なくとも現像手段と
前記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して、
前記電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするもので
ある請求項１１〜１９のいずれかの項に記載の電子写真
画像形成装置。
【請求項２１】電子写真画像形成装置本体に着脱可能
なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、画像形
成時間と画像形成停止時間とが記憶される記憶手段を有
することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２２】前記プロセスカートリッジとは、前記
プロセス手段としての帯電手段、現像手段又はクリーニ
ング手段と前記電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化するか、又は、前記プロセス手段としての帯電手
段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと前
記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化するか、
又は、前記プロセス手段としての少なくとも現像手段と
前記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して、
前記電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするもので
ある請求項２１のプロセスカートリッジ。
【請求項２３】像担持体を帯電した後露光して前記像
担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤にて
現像して画像を形成する画像形成方法において、画像形成時間の積算と画像形成停止時間とを記憶して、
記憶した前記画像形成時間の積算と前記画像形成停止時
間とに応じて画像形成のプロセス制御を変更して画像を
形成することを特徴とする画像形成方法。
【請求項２４】前記画像形成時間の積算及び前記画像
形成停止時間と前記像担持体の感度変化との関係に基づ
いて予め複数段階に分けて設定されている画像形成のプ
ロセス制御を、記憶した前記画像形成時間の積算と前記
画像形成停止時間とに応じて選択して画像形成を行う請
求項２３の画像形成方法。
【請求項２５】記憶した前記画像形成停止時間が所定
の時間より大きくなった場合には、画像形成のプロセス
制御を所定の状態として、それまでに記憶した前記画像
形成時間の積算をリセットして新たに積算される前記画
像形成時間を記憶する請求項２３又は２４の画像形成方
法。
【請求項２６】記憶した前記画像形成停止時間に応じ
て、それまでに記憶した前記画像形成時間の積算を補正
し、前記補正後の画像形成時間の積算にその後の画像形
成時間を積算して記憶する請求項２３、２４又は２５の
画像形成方法。
【請求項２７】前記補正は、低下した前記像担持体の
感度の前記画像形成停止時間による回復度に基づいて予
め複数段階に設定された０〜１の間の係数を、記憶した
前記画像形成停止時間に応じて、それまでに記憶した前
記画像形成時間の積算に掛けることで行う請求項２６の
画像形成方法。
【請求項２８】前記像担持体の周辺の温度を検知し
て、予め求められた前記像担持体の周辺の温度の変化に
対する前記像担持体の感度変化の関係に基づいて、更に
画像形成のプロセス制御を変更する請求項２３〜２７の
いずれかの項に記載の画像形成方法。
【請求項２９】前記画像形成のプロセス制御の変更と
して、前記像担持体を露光する露光量を変更する請求項
２３〜２８のいずれかの項に記載の画像形成方法。
【請求項３０】前記画像形成のプロセス制御の変更と
して、前記像担持体に形成した静電潜像を現像する現像
手段に印加する現像バイアスを変更する請求項２３〜２
８のいずれかの項に記載の画像形成方法。