JP2969414B2 - 画像形成装置の濃度制御方法 - Google Patents

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
画像形成装置の濃度制御方法に係り、特に、重畳法の低
濃度側の画像濃度再現特性（ガンマカーブとも言う）を
自動的に調整する画像形成装置の濃度制御方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真技術を用いた画像形成装置で
は、利用枚数に伴う現像剤の劣化、設置環境変化による
転写効率の低下あるいは感光体の表面電位の低下又は現
像剤の特性変化によって、感光体上に付着するトナー量
が変わり、形成画像濃度が変化する。特にカラー画像形
成装置では三原色の濃度バランスが崩れるとそのハード
コピーは非常に品質が低下する。そのため従来は、一定
の画像濃度を得るために、感光体の表面電位とこの表面
電位に係数を掛けた露光量とで画像濃度を調整してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記のような感光体の
表面電位と、この表面電位に係数を掛けた露光量（係数
補正）とで画像濃度を一定に制御しようとしても、現像
剤の寿命中の電気抵抗の上昇により、エッジ効果が増加
する。このため図１２の破線で示すように低濃度（Ｌ
Ｄ）成分の飽和線画濃度が、初期値より低い方へずれて
くる（図１２中にずれる方向を＝＞で示す）。このため
淡色コピーの色バランスが崩れ、特に人間の視覚が敏感
な肌色の再現が悪くなるという問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、電子写真技術
を用いた画像形成装置の濃度制御方法において、高濃度
側の第１の基準画像濃度担体を用いて感光体上にトナー
の第１の特定濃度部を形成する工程と、該感光体上の第
１の特定濃度部のトナー濃度または感光体から転写体へ
転写された第１の特定濃度部のトナー濃度を濃度検出器
により検出する工程と、検出されたトナー濃度に応じて
感光体の表面電位を設定する工程と、その後、低濃度側
の第２の基準画像濃度担体と前記設定された感光体の表
面電位を用いて感光体上にトナーの第２の特定濃度部を
形成する工程と、該感光体上の第２の特定濃度部のトナ
ー濃度または感光体から転写体へ転写された第２の特定
濃度部のトナー濃度を濃度検出器により検出する工程
と、検出されたトナー濃度に応じて露光量を設定する工
程とを設けることにより、前記課題を解決するものであ
る。

【０００５】

【作用】本発明においては、画像形成装置の電源投入時
およびその後の一定時間経過毎に、高濃度（ＨＤ）側の
感光体表面電位および露光量と、低濃度（ＬＤ）側の感
光体表面電位および露光量とがそれぞれ自動的に調整さ
れる（図３）。このＬＤ側調整には異なる濃度の基準画
像濃度担体（グレイパッチと呼ばれる）を２種類使用す
る。まず、第１のグレイパッチとプリセットされた感光
体表面電位と露光量を用いて露光・現像を行い、トナー
パッチ像の濃度を濃度検出器（ガンマセンサと呼ばれ
る）で検出する。この検出濃度が第１の標準値となるよ
うに感光体表面電位を設定する（図１）。次に、第２の
グレイパッチと前記設定された感光体表面電位とプリセ
ットされた露光量を用いて露光・現像を行い、トナーパ
ッチ像の濃度をガンマセンサで検出する。この検出濃度
が第２の標準値となるように露光量を設定する（図
２）。

【０００６】このように本発明においては、制御対象で
ある画像の濃度をガンマセンサで直接検出する。そし
て、この検出濃度と標準値とを比較して、負帰還をかけ
て感光体表面電位や露光量などのプロセス条件を制御す
るため、制御範囲内であればいかなる環境変化や現像剤
の特性変化があっても常に適切な画像濃度が得られる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面と共に
説明する。最初に、図８で本発明が適用される複写機の
機構部分と６ＰＡＳＳプロセスと呼ばれる複写プロセス
を示す。複写機８０の上端には、硬質の透明ガラスで形
成された原稿載置台８１が配設される。該原稿載置台８
１上に載置された原稿（図示せず）は、ランプユニット
１によって照射され、原稿からの反射光が、ミラー２，
３，４，レンズユニット５及びミラー６，７を介して、
矢印Ｂ方向に回転可能になった感光体ベルト８に露光さ
れる。上記ランプユニット１、ミラー２等でスキャナ１
０２が構成される。

【０００８】この感光体ベルト８の回転域には、露光に
先だって感光体ベルト８の表面を均一に帯電する帯電チ
ャージャ１４が設けられ、露光部に静電潜像が形成され
る。また、帯電チャージャ１４の下流側には、図示しな
い像間イレーサ、ブラック現像層９、イエロー現像槽１
０、マゼンタ現像槽１１およびシアン現像槽１２を備え
た現像装置、転写ベルト１５、クリーニング部１９およ
び除電ランプ１３がこの順に配置される。上記現像装置
の各現像槽９〜１２には該当する色のトナーが収納され
ている。

【０００９】上記構成において、カラーコピーは以下の
動作手順で行われる。帯電チャージャ１４が感光体ベル
ト８の表面を均一に帯電すると、前記スキャナ１０２に
より１回目のスキャンが行われ、原稿からの反射光が図
示しない色分解フィルタを通して帯電チャージャ１４と
像間イレーサ（図示せず）との間に位置する感光体ベル
ト表面にスクリーン１０８を通してスリット露光され、
露光部にブルーのＬＤ成分静電潜像が形成される。次い
で、像間イレーサ（図示せず）が静電潜像の非画像領域
に相当する部分をイレースし、イレースされない画像領
域の静電潜像にイエロー現像槽１０からイエロートナー
が供給され、同色のＬＤ成分トナー像が形成される。

【００１０】次いで、該トナー像が矢印Ｂ方向に周回移
動し、一部が感光体ベルト８の表面に圧接される転写ベ
ルト１５に第１転写ローラ３２にＤＣマイナスの高電圧
を印加することにより転写される。この時、感光体ベル
ト８の表面には転写に寄与しない一部のトナーが残留す
るが、この残留トナーをクリーニング部１９がかき落と
す。次いで、除電ランプ１３が感光体ベルト表面の残留
電荷を除電する。

【００１１】上記工程を終了すると、帯電チャージャ１
４が感光体ベルト表面を再度均一に帯電し、２回目のス
キャンによって得られた原稿からの反射光がスリット露
光され、グリーンのＬＤ成分静電潜像が形成される。以
下同様にして像間イレーサにより非画像領域がイレース
され、イレースされない画像領域の静電潜像に、マゼン
タ現像槽１１からマゼンタトナーが供給され、同色のＬ
Ｄ成分トナー像が形成される。そして、このトナー像が
転写ベルト１５に転写されて像重ねが行われる。以下同
様にして３回目のスキャンによってシアンのＬＤ成分静
電潜像が形成され、シアン現像槽１２からシアントナー
が供給され、同色のＬＤ成分トナー像が重畳される。

【００１２】次いで、スクリーン１０８を通さずに４回
目のスキャンが行われ、イエローのＨＤ成分トナー像が
形成されて転写、重畳される。以下、同様に５回目のス
キャンが行われマゼンタのＨＤ成分トナー像が転写、重
畳され、６回目のスキャンでシアンのＨＤ成分トナー像
が転写、重畳される。このようにして３色のそれぞれＬ
Ｄ成分とＨＤ成分が重畳されるので６ＰＡＳＳプロセス
と呼ばれている。

【００１３】その後、今まで非接触であった第二転写ロ
ーラ１６が転写ベルトに圧接され、像重ねされた転写ベ
ルト１５の上のトナー像がコピー用紙に転写される。第
二転写ローラ１６には、転写ベルト表面電位より高いマ
イナス電圧が印加される。トナー像を転写されたコピー
紙は、その後サクション搬送部２８により定着装置３０
に搬送され、ここでトナーの定着が行われた後、排出ロ
ーラ３１により機外に排出される。一方、白黒コピーは
感光体ベルト８の静電潜像にブラック現像槽９からブラ
ックトナーが供給され、このトナー像を転写ベルト１５
を介してコピー用紙に転写して行なわれる。

【００１４】次に本発明の制御対象である感光体表面電
位及びコピーランプ電圧と画像濃度との関係について図
面を参照して説明する。図１３は、感光体表面電位と形
成される特定濃度部のトナー濃度との関係を表した図で
ある。図から分かるように、感光体表面電位がＢ領域に
あるときにはトナー濃度がほぼ飽和状態となっているた
め、感光体表面電位が変わってもトナー濃度には差がほ
とんど表れないが、感光体表面電位がＡ領域にあるとき
には感光体表面電位に合わせてトナー濃度が変化する。
このため、感光体表面電位をＡ領域内で選択すれば感光
体表面電位の変化に応じて正確にトナー濃度を検出でき
る。

【００１５】なお、このＡ領域の範囲は２００〜３００
Ｖ程度であり、本実施例では、感光体表面電位のプリセ
ット値を２５０Ｖとし、テスト毎の感光体表面電位増減
値を３０Ｖとしている。しかし、複写機により良好な画
像を形成する場合には、感光体の表面電位を設定するだ
けでは不十分である。そこで設定された感光体の表面電
位に合わせて原稿を照射するランプの電圧を調節して露
光量も設定する。これにより原稿の中間調を良好に再現
できるようになる。

【００１６】また、図１３では複写機の設置環境の温度
や湿度が変わった時の感光体表面電位とトナー濃度との
関係も表しており、環境変化により感光体の表面電位が
一定であっても特定濃度部のトナー濃度（グレイパッチ
で形成されたパッチ像のトナー濃度）が変わってしまう
ことが分かる。そのため、特定濃度部のトナー濃度を検
出し、その検出されたトナー濃度が標準濃度に一致する
ように感光体表面電位や露光量を設定すれば環境の変化
に関わりなく良好な画像を形成できる。

【００１７】図１４（ａ）は感光体の表面電位を変化さ
せたときの原稿濃度と複写画像濃度との関係（ガンマ特
性）を表した図、同図（ｂ）はコピーランプの露光量を
変化させたときの原稿濃度と複写画像濃度との関係（ガ
ンマ特性）を表した図である。同図（ａ）において、帯
電チャージャの電圧を上げると感光体の表面電位が全体
的に高くなる。このため、露光量が低いままであると光
電効果により発生する電荷も低いままであるので残留電
位レベル（露光部の電位）が高くなって低濃度領域の濃
度も高くなり硬調の画像となってしまう。同図（ｂ）に
おいて、露光量を上げると原稿の高濃度域における電荷
のキャンセル量はほとんど変わらず、そのため露光量を
上げれば低濃度域の画像濃度が淡くなって画像が硬調な
ものになってしまうのが防止される。

【００１８】また、同図（ａ），（ｂ）の感光体表面電
位と露光量を２個のプロセスパラメータとして見れば、
まず最初に原稿濃度の高いところで感光体表面電位を設
定し、次に原稿濃度の低いところで露光量を設定すれば
よい。こうすれば、露光量の設定が原稿濃度の高いとこ
ろの複写画像濃度におよぼす影響が避けられる。

【００１９】以上のことから、本実施例では第１の基準
画像濃度担体として画像濃度（Ｉｍａｇｅ Ｄｅｎｓｉ
ｔｙ 以下ＩＤと略す）１．４のグレイパッチ３６を使
用して、原稿濃度の高濃度域で第１の特定濃度部を形成
し、この濃度が第１の基準濃度となるように感光体表面
電位を調整する。次いで第２の基準画像濃度担体として
ＩＤ０．６のグレイパッチ３７を使用して、原稿濃度の
低濃度域で第２の特定濃度部を形成し、この濃度が第２
の基準濃度となるようにコピーランプ電圧すなわち露光
量を調整する。

【００２０】この２つのプロセスパラメータの調整点の
γカーブ上の位置を図１２に示す。同図中のＬＤ成分γ
カーブ上のＸ印は、第１のグレイパッチによるＬＤ表面
電位調整点であり、原稿濃度ＩＤ１．４に相当する第１
のグレイパッチを使用してトナーパッチ像を形成したと
き、その濃度が１．０（これに相当するγセンサの出力
値が１．７Ｖ）になるようにＬＤ表面電位を調整する。
また、同図中のＬＤ成分γカーブ上の△印は、第２のグ
レイパッチによるＬＤコピーランプ電圧調整点であり、
原稿濃度ＩＤ０．６に相当する第２のグレイパッチを使
用してトナーパッチ像を形成したとき、その濃度が０．
７（これに相当するγセンサの出力値が０．７Ｖ）にな
るようにＬＤコピーランプ電圧を調整する。

【００２１】図９に基準画像濃度担体として使われるグ
レイパッチの配置図を示す。図から分かるように原稿載
置台８１と同一平面となる面に、原稿載置位置に接して
ＩＤ１．４のグレイパッチ３６とＩＤ０．６のグレイパ
ッチ３７を配置する。

【００２２】図１１は、このグレイパッチ３６，３７を
使用して作像、現像した転写ベルト上のトナー像（特定
濃度部）の濃度を読み取るγセンサ３５の出力特性であ
る。

【００２３】図１０は、複写機の制御部のブロック図で
ある。複写機全体の制御はＣＰＵ４０によってなされ、
その処理プログラムは予めＲＯＭ４１に記憶されてい
る。ＣＰＵ４０にはＩ／Ｏ４５を介して定着装置３０の
温度を検知した定着温度検知部５１の出力およびγセン
サ３５の検出結果が入力される。γセンサ３５は前述し
たように、特定濃度部の濃度検出を行い、その結果をＣ
ＰＵ４０に入力する。ＣＰＵ４０はこの検出結果をもも
とに帯電チャージャ１４の帯電電位（感光体の表面電
位）やコピーランプ１の露光量を設定してそれぞれの制
御部４８，４９に設定を出力する。

【００２４】次に、図３は、ＲＯＭ４１に記憶されてい
る複写機全体の処理手順を表した概略フローチャートで
ある。メインＳＷが投入された状態では、ＣＰＵ４０は
電源ＳＷ押下待ちになっている（Ｓ３１０）。電源ＯＮ
が検出されると、Ｓ３１５へ移る。電源が投入される
と、ＣＰＵ４０はＲＡＭ４２の初期化や、タイマ作動開
始や、その他の予備動作処理等を行うとともに、定着装
置３０のウォームアップを開始する（Ｓ３１５）。

【００２５】次いで定着装置３０の温度を判断する（Ｓ
３２０）。定着装置の温度が７０℃以下であれば、未使
用状態で長時間放置されていたとしてＳ３２５に進んで
γ補正のプロセスが行われる。同温度が７０℃以上であ
れば、リセットのための電源再投入と判断してγ補正は
行わずＳ３４０へ移り、コピーＳＷ押下待ちとなる。

【００２６】Ｓ３２５からＳ３３５までが、γ補正のプ
ロセスである。まず、高濃度（ＨＤ）成分のγ補正のプ
ロセスが従来の方法で行われる。ここでＨＤ露光時の感
光体の表面電位、コピーランプ電圧（露光量）が調整さ
れる（Ｓ３２５）。次いで、本発明の低濃度（ＬＤ）成
分の感光体の表面電位が調整される（Ｓ３３０）。この
詳細は、図１のフローチャートで後に説明する。次い
で、本発明の低濃度（ＬＤ）成分のコピーランプ電圧
（露光量）が調整される（Ｓ３３５）。この詳細は、図
２のフローチャートで後に説明する。

【００２７】γ補正のプロセスが終わると、Ｓ３４０の
コピーＳＷ押下待ちとなる。コピーＳＷが押下される
と、コピープロセスが実行されてつぎのコピーＳＷ押下
待ちとなる（Ｓ３４５）。コピーＳＷが押下されてない
と、次にタイマ値を読み出して、一定時間経過したかど
うかを調べる（Ｓ３５０）。一定時間経過しているとタ
イマをクリアして（Ｓ３５５）、γ補正のプロセスへ移
る。まだ一定時間経過していないと、電源ＯＦＦかどう
かを調べる（Ｓ３６０）。電源ＯＦＦであると、電源Ｏ
ＦＦプロセスを実行して（Ｓ３６５）終了する。電源Ｏ
ＦＦでなければ、コピーＳＷを調べるＳ３４０へ移る。
本実施例では、前記一定時間は２時間に設定されてい
る。すなわち、２時間毎にγ補正プロセスが実行される
ことになる。また、通常の待機状態では、Ｓ３４０〜Ｓ
３６０をループして待つことになる。

【００２８】次に、図１のフローチャートを用いて本実
施例の感光体のＬＤ表面電位調整プロセスの原理を説明
する。なお、説明の簡略化のために単色で説明する。始
めに、コピーランプ１を含むミラーベース１０２を第１
のグレイパッチ（ＩＤ１．４）３６の下へ移動する（Ｓ
１０４）。次いで、表面電位及びランプ電圧のプリセッ
ト値をＲＯＭ４１より読み出して、それぞれの制御部４
８，４９に設定する（Ｓ１０８）。次いで、スクリーン
１０８を通してこのグレイパッチ像を露光し、現像、転
写する（Ｓ１１２）。次いで、このパッチ像のトナー濃
度をγセンサ３５を用いて検出する（Ｓ１１４）。次い
で、検出されたパッチ像の濃度とＲＯＭ４１より読み出
された標準濃度とを比較する（Ｓ１１６）。

【００２９】この比較の結果、両者が等しければ、その
時の表面電位を決定値としてＲＡＭ４２に記憶する（Ｓ
１５０）。前記比較の結果、パッチ像の濃度が標準濃度
より低ければ、表面電位を１単位上げる（Ｓ１２０）。
前記比較の結果、パッチ像の濃度が標準濃度より高けれ
ば、表面電位を１単位下げる（Ｓ１３０）。

【００３０】次いで、前回と同様に、パッチ像の露光、
現像、転写を行い（Ｓ１２２，Ｓ１３２）、パッチ像の
濃度を検出し（Ｓ１２４，Ｓ１３４）、パッチ像の濃度
と標準濃度とを比較する（Ｓ１２６，Ｓ１３６）。いず
れの比較においても、両者が一致すれば、Ｓ１５０へ移
る。Ｓ１２６において、パッチ像の濃度が標準濃度より
低ければ、Ｓ１２０へ移り再度表面電位を上げて繰り返
す。Ｓ１２６において、パッチ像の濃度が標準濃度より
高ければ、Ｓ１４０へ移り表面電位比例計算を行う。Ｓ
１３６において、パッチ像の濃度が標準濃度より高けれ
ば、Ｓ１３０へ移り再度表面電位を下げて繰り返す。Ｓ
１３６において、パッチ像の濃度が標準濃度より低けれ
ば、Ｓ１４０へ移り表面電位比例計算を行う。

【００３１】Ｓ１４０の表面電位比例計算では、前回検
出したパッチ像濃度と今回検出したパッチ像濃度とが、
標準濃度を挟む関係にあるので、前回の表面電位と今回
の表面電位から比例計算で標準濃度となる表面電位を求
めることができる。次いで、この求めた表面電位をＲＡ
Ｍ４２に記憶して（Ｓ１５０）、終了する。

【００３２】次に、図２のフローチャートを用いて本実
施例のコピーランプ電圧調整プロセスの原理を説明す
る。図１と同様に説明の簡略化のために単色で説明す
る。始めに、コピーランプ１を含むミラーベース１０２
を第２のグレイパッチ（ＩＤ０．６）３７の下へ移動す
る（Ｓ２０４）。次いで、表面電位をＲＡＭ４２から、
コピーランプ電圧のプリセット値をＲＯＭ４１より読み
出して、それぞれの制御部４８，４９に設定する（Ｓ２
０６，Ｓ２１０）。次いで、スクリーン１０８を通して
このグレイパッチ像を露光し、現像、転写する（Ｓ２１
２）。次いで、このパッチ像のトナー濃度をγセンサ３
５を用いて検出する（Ｓ２１４）。次いで、検出された
パッチ像の濃度とＲＯＭ４１より読み出された標準濃度
とを比較する（Ｓ２１６）。

【００３３】この比較の結果、両者が等しければ、その
時のコピーランプ電圧を決定値としてＲＡＭ４２に記憶
する（Ｓ２５０）。前記比較の結果、パッチ像の濃度が
標準濃度より低ければ、コピーランプ電圧を１単位下げ
る（Ｓ２２０）。前記比較の結果、パッチ像の濃度が標
準濃度より高ければ、コピーランプ電圧を１単位上げる
（Ｓ２３０）。

【００３４】次いで、前回と同様に、パッチ像の露光、
現像、転写を行い（Ｓ２２２，Ｓ２３２）、パッチ像の
濃度を検出し（Ｓ２２４，Ｓ２３４）、パッチ像の濃度
と標準濃度とを比較する（Ｓ２２６，Ｓ２３６）。いず
れの比較においても、両者が一致すれば、Ｓ２５０へ移
る。Ｓ２２６において、パッチ像の濃度が標準濃度より
低ければ、Ｓ２２０へ移り再度コピーランプ電圧を下げ
て繰り返す。Ｓ２２６において、パッチ像の濃度が標準
濃度より高ければ、Ｓ２４０へ移りコピーランプ電圧の
比例計算を行う。Ｓ２３６において、パッチ像の濃度が
標準濃度より高ければ、Ｓ２３０へ移り再度コピーラン
プ電圧上げて繰り返す。Ｓ２３６において、パッチ像の
濃度が標準濃度より低ければ、Ｓ２４０へ移りコピーラ
ンプ電圧の比例計算を行う。

【００３５】Ｓ２４０のコピーランプ電圧の比例計算で
は、前回検出したパッチ像濃度と今回検出したパッチ像
濃度とが、標準濃度を挟む関係にあるので、前回のコピ
ーランプ電圧と今回のコピーランプ電圧から比例計算で
標準濃度となるコピーランプ電圧を求めることができ
る。次いで、この求めたコピーランプ電圧をＲＡＭ４２
に記憶して（Ｓ２５０）、終了する。

【００３６】次に、本実施例のＬＤ表面電位調整プロセ
スについて、実際に使用するパラメータと共に詳細フロ
ーチャートで説明する。なお、以下の説明では、ＲＡＭ
の記憶番地のＬＡＢＥＬでその内容の値を示すことがあ
る。カラー複写機では、イエロー（Ｙ），マゼンタ
（Ｍ），シアン（Ｃ）の３色のトナー像についてそれぞ
れこの順序でＬＤ表面電位を調整する。図４及び図５
は、ＬＤ表面電位調整プロセスの詳細フローチャートで
ある。ここで表面電位の今回値をＶａ，同前回値をＶ
ｂ，γセンサの出力電圧の今回値をγａ，同前回値をγ
ｂ、コピーランプ電圧をＶｌａとする。

【００３７】始めに、コピーランプ１を含むミラーベー
ス１０２をＩＤ１．４のグレイパッチ３６の下へ移動す
る（Ｓ４０４）。次いで、プリセット値を設定する（Ｓ
４０８）。表面電位のプリセット値Ｖａは各色共通の２
５０Ｖであるが、コピーランプ電圧のプリセット値は
Ｙ，Ｍ，Ｃでそれぞれ異なり、Ｙ・Ｖｌａ＝７５
（Ｖ），Ｍ・Ｖｌａ＝６０（Ｖ），Ｃ・Ｖｌａ＝５８
（Ｖ）である。

【００３８】次いで、イエローの現像槽を選択する（Ｓ
４１０）。次いで、スクリーン１０８を通してパッチ像
を作成（露光、現像、転写）する（Ｓ４１２）。次い
で、パッチ像のトナー濃度をγセンサ３５で検出し、そ
の出力値をγａと名付けられたＲＡＭの番地に格納する
（Ｓ４１４）。次いで、この検出値γａと、第１の標準
濃度１．０に相当するγセンサ出力値１．７（Ｖ）と比
較する（Ｓ４１６）。

【００３９】Ｓ４１６の比較の結果、γａ＝１．７であ
れば、現在のＶａすなわち２５０（Ｖ）が標準濃度を得
る表面電位であるので、Ｙ・ＳＰＬＤとＬＡＢＥＬづけ
されたＲＡＭの番地にＶａを格納してイエローＬＤ表面
電位設定は終了する（Ｓ４５０）。

【００４０】Ｓ４１６の比較の結果、γａ＜１．７であ
れば、パッチ像濃度が標準濃度より低いので、Ｖａの値
を前回の値を格納するＶｂとＬＡＢＥＬ付けされた番地
に格納して、Ｖａの値を１制御単位である３０（Ｖ）だ
け上げて新しいＶａとする（Ｓ４２０）。次いで、この
新しい表面電位であるＶａを使用してＳ４１２と同様に
パッチ像を作成する（Ｓ４２２）。次いで、γａをγｂ
に格納して、新しいγセンサの出力をγａに格納する
（Ｓ４２４）。次いで、Ｓ４１６と同様に、γａと１．
７を比較する（Ｓ４２６）。Ｓ４２６の比較の結果、γ
ａ＝１．７であれば、目標値に達したのでＳ４５０へ移
る。Ｓ４２６の比較の結果、γａ＜１．７であれば、ま
だパッチ像濃度が標準濃度より低いので、さらにＶａを
上げて繰り返すためにＳ４２０へ戻る。Ｓ４２６の比較
の結果、γａ＞１．７であれば、パッチ像濃度が標準濃
度を上回ったので、今回のγａ，Ｖａと前回のγｂ，Ｖ
ｂ及び標準濃度のセンサ値１．７を使用して比例計算に
よりγａ＝１．７となる表面電位を求めるＳ４４０へ移
る。

【００４１】Ｓ４１６に戻って、同比較の結果、γａ＞
１．７であれば、パッチ像濃度が標準濃度より高いの
で、Ｖａの値をＶｂに格納して、Ｖａの値を１制御単位
である３０（Ｖ）だけ下げて新しいＶａとする（Ｓ４３
０）。次いで、この新しい表面電位であるＶａを使用し
てＳ４２２と同様にパッチ像を作成する（Ｓ４３２）。
次いで、Ｓ４２４と同様に、γａをγｂに格納して、新
しいγセンサの出力をγａに格納する（Ｓ４３４）。次
いで、Ｓ４１６と同様に、γａと１．７を比較する（Ｓ
４３６）。Ｓ４３６の比較の結果、γａ＝１．７であれ
ば、目標値に達したのでＳ４５０へ移る。Ｓ４３６の比
較の結果、γａ＞１．７であれば、まだパッチ像濃度が
標準濃度より高いので、さらにＶａを下げて繰り返すた
めにＳ４３０へ戻る。Ｓ４３６の比較の結果、γａ＜
１．７であれば、パッチ像濃度が標準濃度下回ったの
で、今回のγａ，Ｖａと前回のγｂ，Ｖｂ及び標準濃度
のセンサ値１．７を使用して比例計算によりγａ＝１．
７となる表面電位を求めるＳ４４０へ移る。

【００４２】次いで、Ｓ４４０では Ｖａ←Ｖａ＋（Ｖｂ−Ｖａ）(１.７−γａ）／（γｂ−γａ）・・・・（１） （１）の代入式により比例計算して、γセンサの出力が
１.７となる表面電位を求める（Ｓ４４０）。次いで、
ＶａをＹ・ＳＰＬＤ（イエローＬＤ表面電位）に格納し
て後のコピー時の使用に備える（Ｓ４５０）。次の、Ｓ
５０５〜Ｓ５４０はマゼンタＬＤ表面電位、Ｓ５５５〜
Ｓ５９０はシアンＬＤ表面電位をそれぞれ調節する工程
であり、その内容はイエローＬＤ表面電位調節工程と同
じであるので詳細な説明は省略する。

【００４３】次の、図６及び図７は、ＬＤコピーランプ
電圧調整プロセスの詳細フローチャートである。ここで
表面電位の値をＶａ，γセンサの出力電圧の今回値をγ
ａ，同前回値をγｂ、コピーランプ電圧の今回値をＶｌ
ａ、前回値をＶｌｂとする。

【００４４】始めに、コピーランプ１を含むミラーベー
ス１０２をＩＤ０．６のグレイパッチ３７の下へ移動す
る（Ｓ６０４）。次いで、プリセット値を設定する（Ｓ
６０８）。表面電位の値は図４，５で求めたＹ・ＳＰＬ
Ｄ，Ｍ・ＳＰＬＤ，Ｃ・ＳＰＬＤであるが、コピーランプ
電圧のプリセット値はＹ，Ｍ，Ｃでそれぞれ異なり、Ｙ
・Ｖｌａ＝７５（Ｖ），Ｍ・Ｖｌａ＝６０（Ｖ），Ｃ・Ｖ
ｌａ＝５８（Ｖ）である。

【００４５】次いで、イエローの現像槽を選択する（Ｓ
６１０）。次いで、スクリーン１０８を通してパッチ像
を作成（露光、現像、転写）する（Ｓ６１２）。次い
で、パッチ像のトナー濃度をγセンサ３５で検出し、そ
の出力値をγａに格納する（Ｓ６１４）。次いで、この
検出値γａと、第２の標準濃度０．７に相当するγセン
サ出力値０．７（Ｖ）と比較する（Ｓ６１６）。

【００４６】Ｓ６１６の比較の結果、γａ＝０．７であ
れば、現在のＶｌａすなわち７５（Ｖ）が標準濃度を得
るコピーランプ電圧であるので、Ｙ・ＶｌＬＤとＬＡＢ
ＥＬづけされたＲＡＭの番地にＶｌａを格納してイエロ
ーＬＤコピーランプ電圧設定は終了する（Ｓ６５０）。

【００４７】Ｓ６１６の比較の結果、γａ＜０．７であ
れば、パッチ像濃度が標準濃度より低いので、Ｖｌａの
値を前回の値を格納するＶｌｂとＬＡＢＥＬ付けされた
番地に格納して、Ｖｌａの値を１制御単位である２
（Ｖ）だけ下げて新しいＶｌａとする（Ｓ６２０）。次
いで、この新しいコピーランプ電圧であるＶｌａを使用
してＳ６１２と同様にパッチ像を作成する（Ｓ６２
２）。次いで、γａをγｂに格納して、新しいγセンサ
の出力をγａに格納する（Ｓ６２４）。次いで、Ｓ６１
６と同様に、γａと０．７を比較する（Ｓ６２６）。Ｓ
６２６の比較の結果、γａ＝０．７であれば、目標値に
達したのでＳ６５０へ移る。Ｓ６２６の比較の結果、γ
ａ＜０．７であれば、まだパッチ像濃度が標準濃度より
低いので、さらにＶｌａを下げて繰り返すためにＳ６２
０へ戻る。Ｓ６２６の比較の結果、γａ＞０．７であれ
ば、パッチ像濃度が標準濃度を上回ったので、今回のγ
ａ，Ｖｌａと前回のγｂ，Ｖｌｂ及び標準濃度のセンサ
値０．７を使用して比例計算によりγａ＝０．７となる
表面電位を求めるＳ６４０へ移る。

【００４８】Ｓ６１６に戻って、同比較の結果、γａ＞
０．７であれば、パッチ像濃度が標準濃度より高いの
で、Ｖｌａの値をＶｌｂに格納して、Ｖｌａの値を１制
御単位である２（Ｖ）だけ上げて新しいＶｌａとする
（Ｓ６３０）。次いで、この新しいコピーランプ電圧で
あるＶ１ａを使用してＳ６２２と同様にパッチ像を作成
する（Ｓ６３２）。次いで、Ｓ６２４と同様に、γａを
γｂに格納して、新しいγセンサの出力をγａに格納す
る（Ｓ６３４）。次いで、Ｓ６１６と同様に、γａと
０．７を比較する（Ｓ６３６）。Ｓ６３６の比較の結
果、γａ＝０．７であれば、目標値に達したのでＳ６５
０へ移る。Ｓ６３６の比較の結果、γａ＞０．７であれ
ば、まだパッチ像濃度が標準濃度より高いので、さらに
Ｖｌａを上げて繰り返すためにＳ６３０へ戻る。Ｓ６３
６の比較の結果、γａ＜０．７であれば、パッチ像濃度
が標準濃度下回ったので、今回のγａ，Ｖｌａと前回の
γｂ，Ｖｌｂ及び標準濃度のセンサ値０．７を使用して
比例計算によりγａ＝０．７となる表面電位を求めるＳ
６４０へ移る。

【００４９】次いで、Ｓ６４０では Ｖla←Ｖla＋（Ｖlb−Ｖla）(０.７−γａ）／（γｂ−γａ）・・・・（２） （２）の代入式により比例計算して、γセンサの出力が
０.７となるコピーランプ電圧を求める（Ｓ６４０）。
次いで、ＶｌａをＹ・ＶｌＬＤ（イエローＬＤコピーラ
ンプ電圧）に格納して後のコピー時の使用に備える（Ｓ
６５０）。次の、Ｓ７０５〜Ｓ７４０はマゼンタＬＤコ
ピーランプ電圧、Ｓ７５５〜Ｓ７９０はシアンＬＤコピ
ーランプ電圧をそれぞれ調節する工程であり、その内容
はイエローＬＤコピーランプ電圧調節工程と同じである
ので詳細な説明は省略する。

【００５０】以上、好ましい実施例を説明したが、これ
は発明の範囲を限定することを意味するものではない。
上記の説明から当業者には多くの変更が明らかであろ
う。発明の範囲はあくまでも特許請求の範囲によっての
み限定されるべきである。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したとおり本発明によれば、電
子写真式画像形成装置の利用枚数に伴う現像剤の劣化、
設置環境変化による転写効率の低下あるいは感光体の表
面電位の低下又は現像剤の特性変化によって、感光体上
に付着するトナー量が変わり、形成画像濃度が変化する
ことを防止する効果がある。また、本発明によれば、現
像剤の寿命中の電気抵抗の上昇からくるエッジ効果の増
加による飽和線画濃度の低下を防止し、常に、淡色コピ
ーの色バランスを保ち、特に人間の視覚が敏感な肌色の
再現が美しくなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明のＬＤ表面電位調整プロセスの
原理を示すフローチャートである。

【図２】図２は、本発明のＬＤコピーランプ電圧調整プ
ロセスの原理を示すフローチャートである。

【図３】図３は、本発明の複写機全体の処理を示すフロ
ーチャートである。

【図４】図４は、本発明のＬＤ表面電位調整プロセスの
詳細フローチャートの前半である。

【図５】図５は、本発明のＬＤ表面電位調整プロセスの
詳細フローチャートの後半である。

【図６】図６は、本発明のＬＤコピーランプ電圧調整プ
ロセスの詳細フローチャートの前半である。

【図７】図７は、本発明のＬＤコピーランプ電圧調整プ
ロセスの詳細フローチャートの後半である。

【図８】図８は、本発明の複写機の正面構成図である。

【図９】図９は、グレイパッチ配置図である。

【図１０】図１０は、複写機の制御部のブロック図であ
る。

【図１１】図１１は、転写ベルト上のトナー濃度に対す
るγセンサの出力である。

【図１２】図１２は、重畳法によるγカーブ（画像濃度
再現特性）である。

【図１３】図１３は、感光体表面電位に対する特定濃度
部のトナー濃度の関係を表した図である。

【図１４】図１４（ａ），（ｂ）は、それぞれ感光体表
面電位を変えたときのガンマ特性の変化、露光量（コピ
ーランプ電圧）を変えたときのガンマ特性の変化を表し
た図である。

【符号の説明】

１ ランプユニット ２，３，４，６，７ ミラー ５ レンズユニット ８ 感光体ベルト ９ ブラック現像槽 １０ イエロー現像槽 １１ マゼンタ現像槽 １２ シアン現像槽 １３ 除電ランプ １４ 帯電チャージャ １５ 転写ベルト １６ 第二転写ローラー １９ クリーニング部 ２８ サクション搬送部 ３０ 定着装置 ３１ 排出ローラー ３２ 第一転写ローラー ３５ ガンマセンサ ３６ 第一の基準画像濃度担体（ＩＤ１．４のグレイパ
ッチ） ３７ 第二の基準画像濃度単体（ＩＤ０．６のグレイパ
ッチ） ４０ ＣＰＵ ４１ ＲＯＭ ４２ ＲＡＭ ４３ タイマ部 ４４ トナー濃度検出部 ４５ Ｉ／Ｏ ４８ 表面電位制御部 ４９ コピーランプ制御部 ５１ 定着温度検知部 ６１ 定着装置温度センサ ８０ 複写機 ８１ 原稿載置台 １０２ スキャナ １０８ スクリーン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｇ 15/043 Ｇ０３Ｇ 15/04 １２０ 15/08 １１５ Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｅ Ｈ０４Ｎ 1/407 (56)参考文献 特開 平３−71157（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−110865（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−116570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−244071（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−337749（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−127469（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−16457（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G01N 21/47 G03G 15/01 G03G 15/02 102 G03G 15/04 G03G 15/043 G03G 15/08 115 H04N 1/407

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真技術を用いた画像形成装置の濃
   度制御方法において、高濃度側の 第１の基準画像濃度担体を用いて感光体上に
   トナーの第１の特定濃度部を形成する工程と、 該感光体上の第１の特定濃度部のトナー濃度または感光
   体から転写体へ転写された第１の特定濃度部のトナー濃
   度を濃度検出器により検出する工程と、 検出されたトナー濃度に応じて感光体の表面電位を設定
   する工程と、その後、低濃度側の 第２の基準画像濃度担体と前記設定
   された感光体の表面電位を用いて感光体上にトナーの第
   ２の特定濃度部を形成する工程と、 該感光体上の第２の特定濃度部のトナー濃度または感光
   体から転写体へ転写された第２の特定濃度部のトナー濃
   度を濃度検出器により検出する工程と、 検出されたトナー濃度に応じて露光量を設定する工程と
   を含むことを特徴とする画像形成装置の濃度制御方法。