JP3262611B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3262611B2 JP35591892A JP35591892A JP3262611B2 JP 3262611 B2 JP3262611 B2 JP 3262611B2 JP 35591892 A JP35591892 A JP 35591892A JP 35591892 A JP35591892 A JP 35591892A JP 3262611 B2 JP3262611 B2 JP 3262611B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,複写機やレーザプリン
タ等に利用される画像形成装置に関し,より詳細には,
OPC感光体の経時的な疲労特性に応じて露光ランプの
光量を制御し,画像品質を安定させる画像形成装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】OPC感光体を搭載して画像を形成する
画像形成装置において,装置に搭載されるOPC感光体
は経時的に感度特性が変化し,地肌汚れが発生する。そ
こで,これに対処する技術として,従来において,以下
のものが提案されている。
【0003】第1に,特開平4−27977号公報に開
示されている「感光体の感度補償装置」にあっては,感
光体の回転時間を積算して記憶する記憶手段と,該記憶
手段が記憶した回転時間の増加に応じて感光体の露光ラ
ンプの入力電圧を増加させる露光電圧制御手段とを設け
て,感光体の延命化を図るものである。
【0004】第2に,特開平4−26871号公報に開
示されている「OPC感光体の感度低下の補正方法およ
び装置」にあっては,OPCドラムあるいはOPC無端
ベルトを装填してからの総回転数および総回転時間を検
出し,該検出値に基づいて明部の必要露光量を特定式に
従って調整することにより,白部電位の上昇による地肌
カブリ等を防止するものである。
【0005】第3に,特開昭64−84260号公報に
開示されている「複写装置」にあっては,感光体ドラム
上の画像領域外に基準濃度パターンを作成し,該作成し
た基準濃度パターンのパターン濃度を検出し露光量の基
準値を補正することにより,トナー以外による画像濃度
の変動を抑制するものである。
【0006】第4に,特開平3−230177号公報に
開示されている「画像形成装置」にあっては,コピー枚
数を検知し,該コピー枚数に基づいて露光装置のガンマ
特性を変化させるものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,上記に
示されるような従来の技術にあっては,以下の如き問題
点があった。すなわち,通常,複写機等では露光部およ
び定着部等の熱源による機内の温度上昇を防止するため
に,機外の空気を機内に取り込んで冷却しているが,同
時に吸い込んだ粉塵等により光学系を汚して光量不足を
発生させるという問題点があった。このため,粉塵フィ
ルタ等を設置して対応しているが使用環境の拡大により
十分でない場合が多い。
【0008】これに対して,特開昭64−84260号
公報に開示されている「複写装置」にあっては,その構
成および方法を実現させるための部品点数が増加し,装
置のコストアップを招来して経済的ではなかった。ま
た,特開平4−27977号公報に開示されている「感
光体の感度補償装置」,特開平4−26871号公報に
開示されている「OPC感光体の感度低下の補正方法お
よび装置」,および特開平3−230177号公報に開
示されている「画像形成装置」にあっては,機内の粉塵
による光学部品の汚れによる地肌汚れに対して効果的に
対処することができなかった。
【0009】本発明は,上記に鑑みてなされたものであ
って,OPC感光体の疲労特性および光学系部品の汚れ
に起因する画像特性を使用環境に関係なく経済的に補正
して,経時的に地肌汚れのない良好な画像が得られるよ
うにし,画質を向上させることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は,上記の目的を
達成するために,装置内に配置されている冷却用ファン
の総通電時間を積算記憶するファン通電時間記憶手段
と,前記冷却用ファンの総通電時間に基づいて露光量を
補正する露光量補正手段とを具備する画像形成装置を提
供するものである。
【0011】また,前記露光量補正手段により補正され
る露光量を初期化するリセット手段を具備することが望
ましい。
【0012】また,前記露光量補正手段は,前記冷却用
ファンの総通電時間に基づく露光補正量を任意に選択で
きることが望ましい。
【0013】
【作用】本発明による画像形成装置は,装置内に配置さ
れている冷却用ファンの総通電時間に基づいて露光量を
補正することにより,経時的な光学系部品の光量不足を
補正して,地肌電位の上昇を防止させ,地肌汚れを排除
する。
【0014】また,上記における露光量補正後に,光学
系部品の清掃により光学部品が初期化レベルになったと
き,リセット手段により露光量を初期レベルに復帰させ
る。
【0015】
【実施例】以下,本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。図1は,本発明による画像形成装置の概略
構成を示す説明図である。101は複写対象となる原
稿,102は原稿101を載置するコンタクトガラス,
103は原稿101面をコンタクトガラス102を介し
て照明する露光ランプ,104〜109は読取光を導く
ミラー,110は結像レンズである。
【0016】また,111は電子写真プロセスにより静
電潜像を形成する感光体ドラムであり,本実施例ではO
PC(有機感光体)を感光体として用いる。該感光体ド
ラム111の周囲には以下のような機能部品が電子写真
プロセスに基づいて配置されている。すなわち,高電圧
が印加されるタングステンワイヤ等の金属細線からなる
チャージワイヤ112aを感光体ドラム111の主走査
方向に張架し,露光処理に先行して感光体ドラム111
の表面をコロトロン方式で帯電処理する帯電チャージャ
112と,トナーを収容し,露光処理により形成された
感光体ドラム111上の静電潜像に対しトナーを現像ロ
ーラ113aにより付着(現像)させる現像ユニット1
13と,記録紙面に感光体ドラム111上のトナー像を
転写する転写チャージャ114と,転写処理時に感光体
ドラム111上に密着した記録紙を電気的に分離する分
離チャージャ115を有する。
【0017】また,感光体ドラム111の周面には,ク
リーニングブレード116aを当接して,転写処理が終
了した感光体ドラム111上に残留するトナーを回収処
理するクリーニングユニット116と,蛍光管あるいは
LED等の照射光によりクリーニング処理後の感光体ド
ラム111面の残留電位をゼロに初期化するクエンチン
グランプ117(以下,QLという)と,帯電処理後に
必要領域外の電荷をLEDの照射光により消去するイレ
ーサ118が所定位置に配置されている。また,119
は感光体ドラム111と平行に配設され,感光体ドラム
111上に形成されたトナー像の先端に合うように,所
定のタイミングで記録紙を搬送するレジストローラ,1
20は加熱ローラおよび加圧ローラ等から構成される定
着ユニットである。
【0018】以上の構成において,複写処理を行う場合
を例にとって,その基本的な動作について説明する。先
ず,装置の上部に配設された操作部(図示せず)のプリ
ントスタートキーを押下することにより,複写処理が開
始される。複写対象の原稿101は光学系により照明さ
れ,原稿101が露光ランプ103によって照明される
ことによって得られる反射光は,ミラー104〜10
6,結像レンズ110,およびミラー107〜109を
経て,感光体ドラム111面に投影(露光)される。感
光体ドラム111面に原稿101の画像に対応した反射
光が投影されると,投影された部分の電荷が反射光の強
弱により消去されて,静電潜像が形成される。静電潜像
に対しては,続いて現像ユニット113の現像ローラ1
13aにより現像処理(現像プロセスによるトナー付着
処理)が実行され,トナー像が感光体ドラム111上に
形成される。
【0019】また,給紙搬送部(図示せず)により搬送
された記録紙は,レジストローラ119によって感光体
ドラム111上に形成されたトナー像の先端に合うよう
に,タイミングを合わせて感光体ドラム111の転写部
方向へ搬送される。転写チャージャ114は,レジスト
ローラ119によって搬送されてきた記録紙に感光体ド
ラム111上に形成されたトナー像を転写する。その
後,転写処理が終了した記録紙は分離チャージャ115
により感光体ドラム111から分離され,続いて,定着
ユニット120に送り込まれ,熱および加圧作用によっ
て定着処理が施された後,機外に排紙され,一連の処理
が終了する。
【0020】また,転写処理後における感光体ドラム1
11は,クリーニングユニット116により残留トナー
が除去され,さらに,感光体ドラム111は,QL11
7により残留電荷を消去して初期化される。以上が1コ
ピーサイクルである。そして,次の画像処理指令が入力
されるまで待機状態となる。
【0021】図2は,本発明による画像形成装置におけ
る制御系の概略構成を示すブロック図である。図におい
て,201は画像形成装置全体を制御プログラムに基づ
いて制御するCPUであり,該CPU201には,制御
プログラムが格納されているROM202と,CPU2
01の演算データ,感光体回転時間,装置通電時間,お
よびファン通電時間等を格納する不揮発性のRAM20
3と,メインスイッチ204と,操作部205とが入力
側に接続されている。また,CPU201には感光体ド
ラム111等を回転駆動するメインモータ207を駆動
制御するメインモータ制御部206と,露光ランプ10
3の光量を制御する露光ランプ電圧制御部208と,機
内冷却用のファン210を駆動制御する各種ファン制御
部209とが各々接続されている。また,操作部205
には一般的なスイッチ群の他に,露光量選択スイッチ2
05aおよびリセットスイッチ205bが設けられてい
る。
【0022】ところで,図1において説明したコピーサ
イクルを繰り返すと,感光体ドラム111表面のOPC
は,クリーニングブレード116aや現像ローラ113
aとの摩擦,および記録紙等の接触によって膜ケズレが
進行する(すなわち,感光体ドラム111の回転時間に
比例して膜ケズレが進行する)。このOPC膜ケズレと
感度の特性を図3に示す。図3に示すように膜ケズレに
よりその感度が低下することが判る。
【0023】一方,画像形成装置の内部は,ハロゲンラ
ンプを使用した露光ランプ103や定着ユニット120
の発熱ヒータ等の熱源によって機内温度が上昇する。こ
の温度上昇値が過度になると安全性を低下させると共
に,作像プロセスに対しても悪影響を及ぼすことにな
る。また,コロナ放電によりオゾンガスが発生する。こ
のため,機内のクーリング手段およびオゾン希釈のため
に各個所にファン210が粉塵除去フィルタおよびオゾ
ンフィルタと共に配置されている。このようにファン2
10および各種フィルタを用いても,長時間使用した場
合,あるいは外部の粉塵レベルが高い場合には,100
%粉塵の機内進入を排除することは極めて困難となり,
ミラー104〜109等の光学部品が汚れ,このため,
地肌部分の電位が上昇して画像上で地肌汚れが発生す
る。
【0024】以上の感光体ドラム111の経時的な感度
特性および光学部品の汚れによる地肌電位の上昇を考慮
して,本発明では以下のような制御を実行する。図2に
おいて,画像形成装置がメインスイッチ204により電
源が投入されて動作が開始すると,CPU201は,感
光体ドラム111を回転させるメインモータ207のメ
インモータ制御部206のON時間を取り込み,そのO
N時間を感光体回転時間としてメモリ(M1)203a
に積算して記憶させ,さらに,メインスイッチ204の
ON時間を取り込み,そのON時間をメモリ(M2)2
03bに積算して記憶させる。
【0025】次に,CPU201は,ROM202の制
御プログラム(各条件毎の露光量補正プログラム)およ
びRAM203に記憶した各積算データを読み出し,露
光ランプ103の発光電圧を制御して,最終的に感光体
ドラム111面の露光量を補正する。すなわち,露光ラ
ンプ電圧制御部208はCPU201の指令により露光
ランプ103の点灯電圧を予め設定された補正パターン
(例えば,点灯電圧を0.5V上昇するための時間を任
意に設定可能にしておく)に基づいて制御し,露光ラン
プ103の発光量を変動させることによって感光体ドラ
ム111面の露光量を制御する。
【0026】また,ファン210は,各種ファン制御部
209によって駆動されており該各種ファン制御部20
9のON時間をCPU201に取り込み,RAM203
のメモリ(M3)203cに積算して記憶する。CPU
201はそのON時間に応じて露光ランプ103の電圧
を露光ランプ電圧制御部208に対して制御信号を出力
することにより制御する。また,ファン210の駆動制
御を実行する場合には,その積算時間に対してランプ電
圧を補正する。その補正パターンはいくつかのパターン
を選択できるようになっており,本実施例では,ランプ
制御電圧を0.5V上昇するための時間を任意に設定可
能にしている。
【0027】また,上記に露光量補正は,露光量選択ス
イッチ205aを操作することにより,任意に変化させ
ることができるので,粉塵の多い過酷な環境下にも対応
可能となる。
【0028】さらに,上記における補正はリセットスイ
ッチ205bによって簡単にリセットすることができ
る。例えば,粉塵レベルが高い使用環境においては,リ
セットスイッチ205bによりミラー104〜109等
の清掃を実行した後,感光体ドラム111のOPC膜厚
に対する補正はそのままで,簡単に初期レベルに復帰さ
せることができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように,本発明による画像
形成装置は,装置内に配置されている冷却用ファンの総
通電時間を積算記憶するファン通電時間記憶手段と,冷
却用ファンの総通電時間に基づいて露光量を補正する露
光量補正手段とを具備するため,光学系部品の汚れに起
因する画像特性を使用環境に関係なく経済的に補正し
て,経時的に地肌汚れのない良好な画像が得られるよう
にし,画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す説
明図である。
【図2】本発明に係る画像形成装置の制御系の概略構成
を示すブロック図である。
【図3】本発明に係るOPCの膜厚とその感度を示す特
性グラフである。
【符号の説明】
103 露光ランプ 111 感光体ド
ラム 201 CPU 203 RAM 203a メモリ(M1) 203b メモリ
(M2) 203c メモリ(M3) 204 メイン
スイッチ 205a 露光量選択スイッチ 205b リセッ
トスイッチ 206 メインモータ制御部 207 メインモ
ータ 208 露光ランプ電圧制御部 209 各種ファ
ン制御部 210 ファン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−224781(JP,A) 特開 平3−232972(JP,A) 特開 平4−26871(JP,A) 特開 平2−54281(JP,A) 特開 平4−311970(JP,A) 特開 昭57−94760(JP,A) 特開 昭55−87159(JP,A) 特開 昭62−280871(JP,A) 特開 昭62−204279(JP,A) 特開 昭60−204279(JP,A) 実開 平4−65336(JP,U) 実開 昭63−174358(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/04 G03G 15/00 303 G03G 21/00 370 - 540 G03G 21/14 G03G 21/20

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置内に配置されている冷却用ファンの
    総通電時間を積算記憶するファン通電時間記憶手段と,
    前記冷却用ファンの総通電時間に基づいて露光量を補正
    する露光量補正手段と,を具備することを特徴とする画
    像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記露光量補正手段により補正される露
    光量を初期化するリセット手段を具備することを特徴と
    する請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記露光量補正手段は,前記冷却用ファ
    ンの総通電時間に基づく露光補正量を任意に選択できる
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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