JP4166171B2 - Color image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、像担持体周囲に複数の画像形成ユニットを配置して、像担持体上で複数色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を得るカラー画像形成装置に関する。   The present invention relates to a color image forming apparatus in which a plurality of image forming units are arranged around an image carrier and a color image is obtained by superimposing a plurality of color toner images on the image carrier.

カラー画像形成装置にあっては、その装置の小型化、プロセス速度の高速化あるいは高精度の色重ねを達成するために種々の方式が採用されている。例えば電子写真装置にあっては1つの感光体上に、色剤であるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色のトナーによるトナー画像を色重ねしてフルカラー画像を得る画像形成装置がある。   In a color image forming apparatus, various methods are employed to achieve downsizing of the apparatus, an increase in process speed, or high-precision color superposition. For example, in an electrophotographic apparatus, toner images of four color toners of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK), which are colorants, are superimposed on one photoconductor. Some image forming apparatuses obtain full color images.

この画像形成装置は、トナーの色毎に、1つの感光体上に順次帯電工程、露光工程、現像工程を繰り返して、得られたカラートナー画像を感光体上で色重ねして、その後一括して転写体に転写するプロセス(Image on Imageプロセス、以下IOIプロセスと呼ぶ)によりフルカラー画像を得ている。IOIプロセスを実施するカラー画像形成装置は、カラープリンタやカラー複写機また印刷分野では、オンデマンドプリンティングやカラープルーファなどに利用される。   This image forming apparatus repeats a charging process, an exposure process, and a developing process on one photoconductor for each toner color, and color-deposits the obtained color toner images on the photoconductor, and then collectively. Thus, a full color image is obtained by a process of transferring to a transfer body (Image on Image process, hereinafter referred to as an IOI process). A color image forming apparatus that performs an IOI process is used for on-demand printing, a color proofer, and the like in a color printer, a color copying machine, and a printing field.

このIOIプロセスを実施するカラー画像形成装置は、放電現象や帯電電荷の動きが基本的な画像形成の要因となっているため、気温や湿度あるいは機内温度等環境の変化や、長期に使用していることにより生じる、帯電装置の能力の低下や感光体表面の抵抗値などの特性変化によって、同じ条件で使用していても感光体表面の電位が変化してしまう。更に現像液の特性の経時的な変化なども重なり、トナー画像の濃度や色彩等、広い意味での画質を常に一定の状態に維持することが困難となっている。   In color image forming apparatuses that perform this IOI process, the discharge phenomenon and the movement of the charged charge are fundamental factors in image formation. The potential on the surface of the photoconductor changes even when used under the same conditions due to a decrease in the performance of the charging device and a change in characteristics such as the resistance value of the surface of the photoconductor. Furthermore, changes in the characteristics of the developing solution over time and the like overlap, making it difficult to always maintain the image quality in a broad sense such as the density and color of the toner image.

このため従来は、感光体の帯電電位あるいは画像濃度を測定して帯電装置、露光装置、あるいは現像装置を制御する装置が開発されている。(例えば特許文献1参照。)
特許第3208670号明細書(第8、9頁、図1、図9) 例えば(特許文献1)では、感光体ドラム上の表面電位を単一の帯電電位計で測定して、測定結果に応じて、未露光部および露光部の表面電位が、あらかじめ設定された基準値となるように帯電装置、あるいは露光装置を制御する。更に感光体ドラム上のトナー像濃度を測定して、トナー像濃度が基準値となるように現像バイアスを制御してカラー画像を得る。
For this reason, conventionally, an apparatus for controlling a charging device, an exposure device, or a developing device by measuring a charging potential or an image density of a photosensitive member has been developed. (For example, refer to Patent Document 1.)
Japanese Patent No. 3208670 (8th and 9th pages, FIG. 1 and FIG. 9) For example, in (Patent Document 1), the surface potential on the photosensitive drum is measured with a single charging electrometer, and the measurement result is determined. Then, the charging device or the exposure device is controlled so that the surface potentials of the unexposed portion and the exposed portion become a preset reference value. Further, the toner image density on the photosensitive drum is measured, and the development bias is controlled so that the toner image density becomes the reference value, thereby obtaining a color image.

更に従来は、感光体の現像装置位置での表面電位を算出するために複数の表面電位センサを用いる装置が開発されている。(例えば特許文献2参照。)
特許第2769704号明細書(第3、4頁、第1図、第2図) 例えば(特許文献2)では、第1表面電位センサ及び第2表面電位センサにより測定した感光体上の電位差から複数の現像器位置での電位を算出し、複数の現像器位置での表面電位が設定された値となるように帯電器の帯電量を制御してカラー画像を得る。
Further, conventionally, an apparatus using a plurality of surface potential sensors has been developed to calculate the surface potential of the photosensitive member at the position of the developing device. (For example, refer to Patent Document 2.)
In the specification of Japanese Patent No. 2769704 (3rd, 4th page, FIG. 1 and FIG. 2), for example, in (Patent Document 2), a plurality of potential differences are determined from the potential difference on the photoconductor measured by the first surface potential sensor and the second surface potential sensor. The potentials at the developing unit positions are calculated, and the charge amount of the charging unit is controlled so that the surface potentials at the plurality of developing unit positions become set values, thereby obtaining a color image.

しかしながら(特許文献1)あるいは(特許文献2)のように複数色のトナー画像形成時の制御を、同一のセンサからの検出結果を用いて行う装置を、複数の帯電装置や露光装置を用いるIOIプロセスに適用しようとしても、複数の帯電装置や露光装置の要素のバラツキや特性の違いを考慮した画像形成制御を行うことが出来ない。又、IOIプロセスの場合には、前段の帯電装置による帯電の影響が小さくなる前に次の段の帯電工程を実施しなければならず、更には前段のトナー画像が形成された上から画像形成プロセスを実施する事から、前段の画像形成プロセスによる特性への影響も考慮しなければ正確な画像形成制御を得られず、画質低下を来たすおそれがある。   However, as in (Patent Document 1) or (Patent Document 2), an IOI that uses a plurality of charging devices and exposure devices to perform control when forming a plurality of color toner images using detection results from the same sensor. Even if it is applied to a process, it is impossible to perform image formation control in consideration of variations in elements and characteristics of a plurality of charging devices and exposure devices. In the case of the IOI process, the charging process of the next stage must be performed before the influence of charging by the charging apparatus of the previous stage is reduced, and further, the image formation is performed after the toner image of the previous stage is formed. Since the process is executed, accurate image formation control cannot be obtained unless the influence on the characteristics by the image forming process in the previous stage is taken into consideration, and there is a possibility that the image quality is deteriorated.

そこで本発明は上記課題を解決するものであり、IOIプロセスを実施してカラー画像を得る場合に、複数の帯電装置や露光光の要素のバラツキや特性の違いあるいは前段の画像形成プロセスの影響を考慮すると共に、環境の変化あるいは経時変化等に応じた画像形成制御を図り、常に良質なカラー画像を得るカラー画像形成装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention solves the above-described problems. When a color image is obtained by performing an IOI process, there are variations in characteristics and characteristics of a plurality of charging devices and exposure light, or the influence of the image forming process in the previous stage. In addition to this, an object is to provide a color image forming apparatus that always obtains a good quality color image by controlling image formation according to environmental changes or changes with time.

発明は上記課題を解決するための手段として、回転体からなる像担持体と、前記像担持体周囲に配置され、前記像担持体表面を一様に帯電する帯電装置及び前記像担持体を選択的に露光して前記画像保持体表面に所定の色に対応する静電潜像を形成する露光装置並びに前記静電潜像に所定の色の現像剤を供給して前記像担持体に現像画像を形成する現像装置を有し、前記像担持体上に複数色の現像画像を重ねてカラー画像を形成する複数段の画像形成ユニットと、前記複数段の画像形成ユニットのうちの第1段の画像形成ユニットの前記帯電装置から前記現像装置に達する間に少なくとも2個以上設けられ、前記像担持体の表面電位を検出する複数の第1段表面電位センサと、前記複数段の画像形成ユニットのうちの第2段以降の後段画像形成ユニットの前記帯電装置から前記現像装置に達する間に夫々1個づつ設けられ、前記像担持体の表面電位を検出する後段表面電位センサと、前記複数の第1段表面電位センサによる検出結果から前記像担持体の第1段暗減衰特性を求め、前記第1段暗減衰特性から前記第1段の画像形成ユニットにおける前記現像装置位置での第1段現像予測値を求めて、前記第1段表面電位センサによる検出結果をフィードバックして前記第1段の現像予測値が前記第1段の現像基準値となるように前記第1段の画像形成ユニットの前記帯電装置あるいは前記露光装置を制御すると共に、前記複数の第1段表面電位センサによる検出結果から後段暗減衰特性を予測して、後段表面電位センサによる検出結果が、前記後段暗減衰特性から得られた後段基準値となるように前記後段画像形成ユニットの前記帯電装置あるいは前記露光装置を制御する制御装置とを設けるものである。 As means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides an image carrier comprising a rotating member, a charging device arranged around the image carrier and uniformly charging the surface of the image carrier, and the image carrier. An exposure device that selectively exposes to form an electrostatic latent image corresponding to a predetermined color on the surface of the image carrier, and a developer of a predetermined color is supplied to the electrostatic latent image to develop the image carrier. A developing device that forms an image, and a plurality of image forming units that form a color image by superimposing a plurality of colors of developed images on the image carrier, and a first stage of the plurality of image forming units. A plurality of first-stage surface potential sensors provided to detect at least two surface potentials of the image carrier, and the plurality of image-forming units. The second and subsequent images of From the detection results of the second stage surface potential sensors, each of which is provided one by one while reaching the developing device from the charging device of the image forming unit, and detects the surface potential of the image carrier, and the plurality of first stage surface potential sensors A first-stage dark attenuation characteristic of the image carrier is obtained, a first-stage development predicted value at the developing device position in the first-stage image forming unit is obtained from the first-stage dark attenuation characteristic, and the first stage dark attenuation characteristic is obtained. The charging device or the exposure device of the first-stage image forming unit is controlled so that the first-stage development predicted value becomes the first-stage development reference value by feeding back the detection result by the stage surface potential sensor. In addition, a post-stage dark attenuation characteristic is predicted from the detection results of the plurality of first-stage surface potential sensors, and the detection result of the post-stage surface potential sensor is obtained from the post-stage dark attenuation characteristics. Is intended to provide a control device for controlling the charging device or the exposure apparatus of the subsequent stage image forming unit so as to.

本発明によれば、IOIプロセスを実施してカラー画像を得る際に、環境変化や経時変化による像担持体や画像形成ユニットの特性変化更には複数の画像形成ユニットの特性の違いを考慮して、より正確に画像形成制御を行えることから、カラー画像を高品位に維持出来る。   According to the present invention, when an IOI process is performed to obtain a color image, changes in the characteristics of the image carrier and the image forming unit due to environmental changes and changes over time, and differences in the characteristics of the plurality of image forming units are taken into account. Since the image formation can be controlled more accurately, the color image can be maintained with high quality.

本発明は複数の帯電装置や露光装置を用いるIOIシステムでのカラー画像形成時、複数の帯電装置や露光装置の要素のバラツキや特性の違いを考慮すると共に環境変化、経時変化を考慮し、更には感光体の露光履歴を考慮して、より正確な画像形成ユニットの調整を可能とし、高品位での画質維持を図るものである。   The present invention takes into account variations in the elements and characteristics of the plurality of charging devices and exposure devices, as well as changes in the environment and changes over time, when forming a color image in an IOI system using a plurality of charging devices and exposure devices. In consideration of the exposure history of the photoconductor, it is possible to adjust the image forming unit more accurately, and to maintain high-quality image quality.

以下、本発明の実施例1について図1乃至図12を用いて説明する。図1はカラー画像形成装置である湿式のフルカラー電子写真装置の画像形成部10を示す。画像形成部10は、像担持体であり例えばアルミニウムなどの導電性基体上に、有機系もしくはアモルファスシリコン系の感光層を形成してなる感光体ドラム11を有している。感光体ドラム11周囲には、感光体ドラム11の矢印s方向の回転に沿って順次感光体ドラム11上にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の各液体現像剤を用いて画像形成を行う第1段乃至第4の4段の画像形成ユニット12Y、12M、12C、12BKが配列されている。   Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows an image forming unit 10 of a wet type full color electrophotographic apparatus which is a color image forming apparatus. The image forming unit 10 is an image carrier and includes a photosensitive drum 11 formed by forming an organic or amorphous silicon photosensitive layer on a conductive substrate such as aluminum. Around the photosensitive drum 11, yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK) liquids are sequentially placed on the photosensitive drum 11 along the rotation of the photosensitive drum 11 in the direction of the arrow s. First to fourth four-stage image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12BK that perform image formation using a developer are arranged.

各画像形成ユニット12Y、12M、12C、12BKは、液体現像剤である液体トナーの色が異なるものの、それ以外は基本的に同様の構成であることから、上流に配置されるイエロー(Y)の画像を形成する画像形成ユニット12Yを参照して説明し、他の画像形成ユニット12M、12C、12BKについては、同じ部分に同じ符号とそれぞれの色を示す添字を付してその説明を省略する。   Each of the image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12BK has basically the same configuration except for the color of the liquid toner that is the liquid developer, so that the yellow (Y) arranged upstream is used. The description will be given with reference to the image forming unit 12Y that forms an image. The other image forming units 12M, 12C, and 12BK are denoted by the same reference numerals and subscripts indicating the respective colors, and the description thereof is omitted.

イエロー(Y)の画像形成ユニット12Yは、周知のコロナ帯電装置もしくはスコロトロン帯電装置などからなる帯電装置14Y、露光装置16からのイエロー(Y)の光信号に対応するレーザ光16Yを選択的に照射する露光部17Yを有する。帯電装置14Yのワイヤ34Yには、ワイヤ電源36Yにより+6Kv程度の電圧が与えられる。尚、ワイヤ電源36Yは放電を安定させるために、直流の定電流電源を用いても良く、例えばA4縦サイズを110mm/sの記録速度で帯電する場合には0.4mA程度の放電電流が流れるように設定されても良い。帯電装置14Yのグリッド31Yには、グリッド電源32Yにより可変のグリッド電圧が印加される。   The yellow (Y) image forming unit 12Y selectively irradiates a laser beam 16Y corresponding to a yellow (Y) optical signal from the exposure device 16 and a charging device 14Y including a well-known corona charging device or a scorotron charging device. An exposure unit 17Y is provided. A voltage of about +6 Kv is applied to the wire 34Y of the charging device 14Y by the wire power source 36Y. The wire power supply 36Y may use a DC constant current power supply in order to stabilize the discharge. For example, when the A4 vertical size is charged at a recording speed of 110 mm / s, a discharge current of about 0.4 mA flows. It may be set as follows. A variable grid voltage is applied to the grid 31Y of the charging device 14Y by the grid power source 32Y.

更に各画像形成ユニット12Y、12M、12C、12BKは、各色の液体トナーを収容し、感光体ドラム11と約100μの隙間を隔てて設けられ液体トナーを感光体ドラム11に供給してトナー像を形成する現像ローラ6Y〜6BK及び感光体ドラム11と約50μの隙間を隔てて設けられ現像後の現像画像のかぶり取り及びキャリア液除去を同時に行うスクイーズローラ7Y〜7BKを備える現像装置18Y〜18BKを有している。   Further, each of the image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12BK stores liquid toner of each color and is provided with a gap of about 100 μ from the photosensitive drum 11, and supplies the liquid toner to the photosensitive drum 11 to form a toner image. Developing devices 18Y to 18BK having squeeze rollers 7Y to 7BK, which are provided at a gap of about 50 μm from the developing rollers 6Y to 6BK and the photosensitive drum 11 to be formed, and simultaneously remove the fog of the developed image after development and remove the carrier liquid. Have.

感光体ドラム11周囲の各画像形成ユニット12Y、12M、12C、12BKの下流には。現像終了後、トナー像上のキャリア液を乾燥する乾燥ユニット20が設けられる。乾燥ユニット20の下流には、バックアップローラ22aにより感光体ドラム11に圧接される中間転写ローラ22bを有する転写装置22が設けられる。バックアップローラ22aはバックアップクリーナ25aを備え、中間転写ローラ22bは中間体クリーナ25bを備える。転写装置22下流には転写後感光体ドラム11上に残留するトナー粒子を除去するクリーナ23、残留電荷を消去する消去ランプ24が設けられる。   Downstream of the image forming units 12Y, 12M, 12C, and 12BK around the photosensitive drum 11. After the development is completed, a drying unit 20 is provided for drying the carrier liquid on the toner image. A transfer device 22 having an intermediate transfer roller 22b pressed against the photosensitive drum 11 by a backup roller 22a is provided downstream of the drying unit 20. The backup roller 22a includes a backup cleaner 25a, and the intermediate transfer roller 22b includes an intermediate cleaner 25b. A cleaner 23 for removing toner particles remaining on the photosensitive drum 11 after transfer and an erasing lamp 24 for erasing residual charges are provided downstream of the transfer device 22.

この画像形成部10の各画像形成ユニット12Y〜12BKの、露光部17Y〜17BK通過後の現像装置18Y〜18BK上流には、感光体ドラム11の表面電位を検出する表面電位センサ27Y〜27BKが夫々設けられる。複数の表面電位センサ27Y〜27BKは、図2に示すように、移動方向である感光体ドラム11の回転方向に重なるように配置される。又感光体ドラム11周囲の乾燥ユニット20の下流には、感光体ドラム11に形成されるカラーパッチ画像を読取るカラーセンサ28が設けられる。   Surface potential sensors 27Y to 27BK for detecting the surface potential of the photosensitive drum 11 are respectively upstream of the developing devices 18Y to 18BK after passing through the exposure units 17Y to 17BK of the image forming units 12Y to 12BK of the image forming unit 10. Provided. As shown in FIG. 2, the plurality of surface potential sensors 27 </ b> Y to 27 </ b> BK are arranged so as to overlap with the rotational direction of the photosensitive drum 11 that is the moving direction. A color sensor 28 that reads a color patch image formed on the photosensitive drum 11 is provided downstream of the drying unit 20 around the photosensitive drum 11.

表面電位センサ27Y〜27BK及びカラーセンサ28は図3に示すように、画像形成部10の帯電装置14Y〜14BK、露光装置16、現像装置18Y〜18BKを制御する画質維持制御系50の制御装置30に接続される。表面電位センサ27Y〜27BKは表面電位信号38Y〜38BKを制御装置30に入力する。カラーセンサ28はRGBの信号値40a、40b、40cを制御装置30に入力する。尚制御装置30は、フルカラー電子写真装置の全体を制御するCPUやパソコン等から構成される。   As shown in FIG. 3, the surface potential sensors 27 </ b> Y to 27 </ b> BK and the color sensor 28 are control devices 30 of an image quality maintenance control system 50 that controls the charging devices 14 </ b> Y to 14 </ b> BK, the exposure device 16, and the developing devices 18 </ b> Y to 18BK of the image forming unit 10. Connected to. The surface potential sensors 27Y to 27BK input surface potential signals 38Y to 38BK to the control device 30. The color sensor 28 inputs RGB signal values 40 a, 40 b and 40 c to the control device 30. The control device 30 is composed of a CPU, a personal computer, and the like that control the entire full-color electrophotographic apparatus.

画質維持制御系50は、帯電装置制御系50a、露光装置制御系50b、現像装置制御系50cの大きく3つの部分から構成される。感光体ドラム11の全面帯電電圧を一定に制御するための帯電装置制御系50aは、帯電装置14Y〜14BKで行う感光体ドラム11の全面帯電の電圧を規定の値に維持する制御である。即ち環境変化や経時変化によって、帯電装置14Y〜14BKにより帯電された感光体ドラム11の表面電位が規定の帯電基準値からずれることを補正する制御である。   The image quality maintenance control system 50 includes three main parts: a charging device control system 50a, an exposure device control system 50b, and a developing device control system 50c. The charging device control system 50a for controlling the charging voltage of the entire surface of the photosensitive drum 11 to be constant is control for maintaining the charging voltage of the entire surface of the photosensitive drum 11 performed by the charging devices 14Y to 14BK at a predetermined value. That is, it is control for correcting that the surface potential of the photosensitive drum 11 charged by the charging devices 14Y to 14BK deviates from a specified charging reference value due to environmental changes or changes with time.

帯電装置制御系50aでは、制御装置30により、帯電装置14Y〜14BKのグリッド31Y〜31BKに接続されるグリッド電源32Y〜32BKをグリッド制御信号33Y〜33BKにより制御し、帯電装置14Y〜14BKのワイヤ34Y〜34BKに接続されるワイヤ電源36Y〜36BKをワイヤ制御信号37Y〜37BKにより制御して、帯電による感光体ドラム11の表面電位を一定に維持するものである。   In the charging device control system 50a, the control device 30 controls the grid power sources 32Y to 32BK connected to the grids 31Y to 31BK of the charging devices 14Y to 14BK by the grid control signals 33Y to 33BK, and the wires 34Y of the charging devices 14Y to 14BK. Wire power sources 36Y to 36BK connected to .about.34BK are controlled by wire control signals 37Y to 37BK, and the surface potential of the photosensitive drum 11 due to charging is kept constant.

即ち帯電装置制御系50aは、後述するように、IOI処理を行う間に図6で示す様に、感光体ドラム11の表面電位が次第に増加してしまう現象を抑制し、所望の表面電位を得られるよう帯電装置14Y〜14BKを制御して、例えば図7の実線(a)で示すように4色の帯電装置14Y〜14BKにより帯電される感光体ドラム11の表面電位が同じになるように制御する。   That is, as will be described later, the charging device control system 50a suppresses a phenomenon in which the surface potential of the photosensitive drum 11 gradually increases during the IOI processing, as shown in FIG. 6, and obtains a desired surface potential. The charging devices 14Y to 14BK are controlled so that the surface potentials of the photosensitive drums 11 charged by the four-color charging devices 14Y to 14BK are the same, for example, as shown by the solid line (a) in FIG. To do.

次に露光装置16の露光量を制御する露光装置制御系50bは、帯電装置制御系50aにより感光体ドラム11の全面を一様に帯電させるための制御をした上に、更に、感光体ドラム11の露光後の表面電位が、環境変化や経時変化に関わらず一定となるように露光装置16による露光強度を制御するものである。露光装置制御系50bでは、制御装置30により、8ビットのディジタル信号であるパルス幅制御信号41により露光装置16のレーザ光のパルス幅を制御し、アナログの電圧信号である光強度制御信号42により露光装置16のレーザ光の強度を制御する。露光装置制御系50bは、感光体ドラム11の露光部の表面電位が規定の露光基準値からずれないように補正する。   Next, the exposure device control system 50b for controlling the exposure amount of the exposure device 16 performs control for uniformly charging the entire surface of the photosensitive drum 11 by the charging device control system 50a. The exposure intensity by the exposure device 16 is controlled so that the surface potential after exposure becomes constant regardless of environmental changes and changes with time. In the exposure apparatus control system 50b, the control apparatus 30 controls the pulse width of the laser beam of the exposure apparatus 16 by the pulse width control signal 41 which is an 8-bit digital signal, and the light intensity control signal 42 which is an analog voltage signal. The intensity of the laser beam of the exposure device 16 is controlled. The exposure apparatus control system 50b corrects the surface potential of the exposed portion of the photosensitive drum 11 so that it does not deviate from a prescribed exposure reference value.

次に現像ローラ6Y〜6BKの現像バイアス及び/又はスクイーズローラ7Y〜7BKのスクイーズバイアスを制御する現像装置制御系50cは、帯電装置制御系50a及び露光装置制御系50bによる表面電位及び露光強度の制御に関わらず、例えば液体現像トナー中のトナー濃度の変化や液体現像トナーの供給量の変化等の環境変化によって、トナー像の濃度が規定の値からずれることを補正する制御である。現像装置制御系50cでは、制御装置30は、現像装置18Y〜18BKの現像ローラ6Y〜6BKに接続される現像バイアス電源43Y〜43BKを現像バイアス制御信号44Y〜44BKにより制御し、現像装置18Y〜18BKのスクイーズローラ7Y〜7BKに接続されるスクイーズバイアス電源46Y〜46BKをスクイーズバイアス制御信号47Y〜47BKにより制御する。   Next, the developing device control system 50c for controlling the developing bias of the developing rollers 6Y to 6BK and / or the squeeze bias of the squeeze rollers 7Y to 7BK controls the surface potential and the exposure intensity by the charging device control system 50a and the exposure device control system 50b. Regardless of this, for example, control is performed to correct the deviation of the toner image density from a specified value due to environmental changes such as a change in the toner density in the liquid development toner and a change in the supply amount of the liquid development toner. In the developing device control system 50c, the control device 30 controls the developing bias power sources 43Y to 43BK connected to the developing rollers 6Y to 6BK of the developing devices 18Y to 18BK by the developing bias control signals 44Y to 44BK, and the developing devices 18Y to 18BK. The squeeze bias power supplies 46Y to 46BK connected to the squeeze rollers 7Y to 7BK are controlled by squeeze bias control signals 47Y to 47BK.

次に画像形成部10での画像形成プロセスについて述べる。画像形成開始による感光体ドラム11の矢印s方向の回転に従い感光体ドラム11は、先ず第1段のイエロー(Y)の画像形成ユニット12Yにて帯電装置14Yにより帯電され、次いで画像情報に対応して露光装置16からレーザ光16Yを選択的に照射されてイエロー(Y)画像に対応する静電潜像を形成される。更に感光体ドラム11上の静電潜像は、現像装置18Yにより現像され感光体ドラム11上にイエロー(Y)のトナー像が形成される。   Next, an image forming process in the image forming unit 10 will be described. The photosensitive drum 11 is first charged by the charging device 14Y in the first-stage yellow (Y) image forming unit 12Y according to the rotation of the photosensitive drum 11 in the direction of the arrow s by the start of image formation, and then corresponds to the image information. Then, the laser beam 16Y is selectively emitted from the exposure device 16 to form an electrostatic latent image corresponding to a yellow (Y) image. Further, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 11 is developed by the developing device 18Y, and a yellow (Y) toner image is formed on the photosensitive drum 11.

同様にして感光体ドラム11上には、第2段乃至第4段の画像形成ユニット12M、12C、12BKにより順次マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)のトナー像が、重ね合わされフルカラーのトナー像が形成される。   Similarly, magenta (M), cyan (C), and black (BK) toner images are sequentially superimposed on the photosensitive drum 11 by the second to fourth image forming units 12M, 12C, and 12BK. A full color toner image is formed.

この後感光体ドラム11上のフルカラーのトナー像は、乾燥ユニット20により乾燥後転写装置22に到達して、バックアップローラ22aの荷重で感光体ドラム11に圧接さる中間転写ローラ22bに一次転写され、更に矢印t方向に搬送される用紙Pに二次転写される。転写終了後感光体ドラム11は、クリーナ23により残留トナー粒子を除去され、消去ランプ24により残留電荷を消去されて一連の画像形成プロセスを終了し次の画像形成プロセスに備える。   Thereafter, the full-color toner image on the photosensitive drum 11 reaches the transfer device 22 after drying by the drying unit 20, and is primarily transferred to the intermediate transfer roller 22b that presses against the photosensitive drum 11 with the load of the backup roller 22a. Further, the toner image is secondarily transferred onto the sheet P conveyed in the direction of the arrow t. After the transfer, the photosensitive drum 11 is freed of residual toner particles by the cleaner 23, and the residual charge is erased by the erasing lamp 24 to complete a series of image forming processes and prepare for the next image forming process.

この画像形成プロセスを開始する前に、画像形成部10では、環境変化や経時変化に依存する帯電装置14Y〜14BKの放電特性の変化あるいは感光体ドラム11上への電荷の載り具合や感光体ドラム11での電荷の減衰特性の変化による感光体ドラム11の表面電位を検出して、検出結果をフィードバックしトナー画像の濃度や色彩を一定に維持する様、帯電装置14Y〜14BKあるいは露光装置16を制御する。更には感光体ドラム11に形成される図4に示す各色毎のカラーパッチ48Y〜48BKを検出して、検出結果をフィードバックしてトナー画像の濃度を一定に維持する様現像装置18Y〜18BKを制御する。   Before starting the image forming process, the image forming unit 10 changes the discharge characteristics of the charging devices 14Y to 14BK depending on the environmental change and the change with time, or how the charge is placed on the photosensitive drum 11, and the photosensitive drum. The charging devices 14Y to 14BK or the exposure device 16 are set so that the surface potential of the photosensitive drum 11 due to the change in charge attenuation characteristics at 11 is detected and the detection result is fed back to maintain the density and color of the toner image constant. Control. Furthermore, the color patches 48Y to 48BK for each color shown in FIG. 4 formed on the photosensitive drum 11 are detected, and the developing devices 18Y to 18BK are controlled so as to maintain the toner image density constant by feeding back the detection results. To do.

次に画像維持ブロセスについて詳述する。画像形成部10にて、帯電装置14Y〜14BK、露光部17Y〜17BK、表面電位センサ27Y〜27BK及び現像装置18Y〜18BKは、図5に示す時系列で感光体ドラム11周囲に配列される。例えばイエロー画像の形成部である第1段の画像形成ユニット12Yにおいては、帯電から現像迄の時間経過は以下のようになる。   Next, the image maintenance process will be described in detail. In the image forming unit 10, the charging devices 14Y to 14BK, the exposure units 17Y to 17BK, the surface potential sensors 27Y to 27BK, and the developing devices 18Y to 18BK are arranged around the photosensitive drum 11 in the time series shown in FIG. For example, in the first-stage image forming unit 12Y which is a yellow image forming unit, the time elapsed from charging to development is as follows.

時間Tで帯電装置14Yにより感光体ドラム11は表面電位Vyに帯電され、その位置からTyの時間が経過した場所に露光部17Yが設けられる。更に、時間TからTy時間経過した場所に表面電位センサ27Yが設置され、この場所での表面電位の測定値がVyとなる。また現像装置18Yは時間TからTy時間経過した場所に設置されており、その位置での表面電位はVyとなる。第2段乃至第4段の画像形成ユニット12M〜12BKについても同様である。 At time T 0 , the photosensitive drum 11 is charged to the surface potential Vy 0 by the charging device 14Y, and the exposure unit 17Y is provided at the location where the time Ty 0 has elapsed from that position. Furthermore, the installed surface potential sensor 27Y from time T 0 to the elapsed location Ty 1 hour, the measured values of the surface potential at this location is Vy 1. The developing device 18Y is installed from the time T 0 in the location has passed Ty time, the surface potential at that position is Vy. The same applies to the second to fourth image forming units 12M to 12BK.

また最初の帯電が行われた時間Tからイエローの現像装置18Yまでの時間をTY(=Ty)、マゼンタの帯電までの時間をTM、マゼンタの現像までの時間はTM、シアンの帯電までの時間をTC、シアンの現像までの時間はTC、ブラックの帯電までの時間はTB、ブラックの現像までの時間はTBとなる。 Also the time from the first time the charge was made T 0 to the developing device 18Y for yellow TY (= Ty), the time to charge the magenta TM 0, the time to development of magenta TM, to charge the cyan TC 0 , the time to cyan development is TC, the time to black charging is TB 0 , and the time to black development is TB.

ここで図6に、第1段〜第4段の画像形成ユニット12Y〜12BKで、各帯電装置14Y〜14BKの性能を同じにして、同じワイヤ電圧及びグリッド電圧にて感光体ドラム11をIOIプロセスで連続して帯電した場合の、時間ごとの表面電位の変化の例を示す。第1色目のイエローの帯電が行われると、感光体ドラム11は、時間TにてVyに帯電された後順次暗減衰して、表面電位センサ27Y位置ではVyとなる。更にTy時間経過して現像装置18Yに達すると表面電位はVyまで減衰し、更に次の帯電が始まるまで減衰する。 Here, FIG. 6 shows that the performance of each of the charging devices 14Y to 14BK is the same in the first to fourth image forming units 12Y to 12BK, and the photosensitive drum 11 is subjected to the IOI process with the same wire voltage and grid voltage. An example of the change in surface potential over time when the battery is continuously charged is shown. When the first color yellow is charged, the photosensitive drum 11 is gradually darkened after being charged to Vy 0 at time T 0, and becomes Vy 1 at the surface potential sensor 27 Y position. Further, when the Ty time elapses and the developing device 18Y is reached, the surface potential is attenuated to Vy and further attenuated until the next charging starts.

時間TMで2色目のマゼンタの帯電が行われると、感光体ドラム11はVmの表面電位に帯電される。1色目のイエローは表面電位が0Vの状態で帯電されるのに対し、2色目のマゼンタでは既に帯電された状態から再帯電が開始される。そのためマゼンタ帯電後の感光体ドラム11の表面電位Vmは1色目のVyより大きくなる。従ってマゼンタの現像時点TMでの表面電位Vmは、イエローの現像時点TYの表面電位Vyよりも大きくなってしまう。 When the second color magenta is charged at time TM 0 , the photosensitive drum 11 is charged to the surface potential of Vm 0 . The yellow of the first color is charged with the surface potential being 0 V, whereas the recharging is started from the already charged state of the magenta of the second color. Therefore, the surface potential Vm 0 of the photosensitive drum 11 after magenta charging becomes larger than Vy 0 of the first color. Accordingly, the surface potential Vm at the magenta development point TM becomes larger than the surface potential Vy at the yellow development point TY.

更に同様にして、3色目のシアン、4色目のブラックの帯電は、図6に示すように感光体ドラム11の表面電位が順次上昇してしまう。従ってこのままでは、露光装置16の露光強度を一定にし且つ現像ローラ6Y〜6BKの現像バイアスを一定にすると、トナー像のコントラストが後段の画像形成ユニットに達するほど小さくなり、画像濃度が薄くなるという現象を生じてしまう。   Similarly, the charging of the third color cyan and the fourth color black sequentially increases the surface potential of the photosensitive drum 11 as shown in FIG. Therefore, if the exposure intensity of the exposure device 16 is kept constant and the developing bias of the developing rollers 6Y to 6BK is kept constant, the contrast of the toner image decreases as it reaches the subsequent image forming unit, and the image density decreases. Will occur.

そこでこのような現象を防止するため、本実施例の画像維持プロセスでは、図8の画像維持制御工程を示すフローチャートに従い帯電装置14Y〜14BK、露光装置16及び現像装置18Y〜18BKを制御する。画像維持プロセスの開始により、ステップ100〜ステップ103にあっては、帯電装置制御系50aにて、感光体ドラム11を1回転する毎に各段の画像形成ユニット12Y〜12BKの帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位を制御する。   Therefore, in order to prevent such a phenomenon, in the image maintenance process of the present embodiment, the charging devices 14Y to 14BK, the exposure device 16, and the developing devices 18Y to 18BK are controlled according to the flowchart showing the image maintenance control step of FIG. With the start of the image maintenance process, in Step 100 to Step 103, the charging device control system 50a causes the charging devices 14Y to 14BK of the image forming units 12Y to 12BK of the respective stages to be rotated every time the photosensitive drum 11 is rotated once. To control the charging potential.

次いでステップ104〜ステップ107にあっては、露光装置制御系50bにて、感光体ドラム11を1回転する毎に各段の露光部17Y〜17BKに照射されるレーザ光16Y〜16BKの露光強度を制御する。次いで現像装置制御系50cにて、感光体ドラム11の9回転目に、ステップ109により、各現像装置18Y〜18BKの現像バイアス及び又はスクイーズバイアスの制御を行う。   Next, in steps 104 to 107, the exposure intensity of the laser beams 16Y to 16BK irradiated to the exposure units 17Y to 17BK in each stage is rotated every time the photosensitive drum 11 is rotated by the exposure apparatus control system 50b. Control. Next, the developing device control system 50c controls the developing bias and / or squeeze bias of each of the developing devices 18Y to 18BK at step 109 at the ninth rotation of the photosensitive drum 11.

次にステップ100〜ステップ109について詳述する。感光体ドラム11の1回転目に行うステップ100は、第1段のイエローの帯電装置14Yのみを動作し、帯電装置14Yの帯電による感光体ドラム11の表面電位を表面電位センサ27Yで検出し、その検出結果をフィードバックして帯電装置14Yを制御する。実際には、感光体ドラム11を1回転する間に、感光体帯電装置14Yのワイヤ24Yに約+6Kvの電圧を与えた状態で、グリッド31Yに印加する電圧を650Vから1050Vまで変化させて感光体ドラム11を帯電させる。その後、表面電位センサ27Yで感光体ドラム11の表面電位を検出すると、表面電位は、例えば図9の実線αに示すように変化する。   Next, step 100 to step 109 will be described in detail. Step 100 performed at the first rotation of the photosensitive drum 11 operates only the first-stage yellow charging device 14Y, detects the surface potential of the photosensitive drum 11 due to the charging of the charging device 14Y by the surface potential sensor 27Y, The charging result is fed back to control the charging device 14Y. Actually, the voltage applied to the grid 31Y is changed from 650 V to 1050 V while the voltage of about +6 Kv is applied to the wire 24Y of the photosensitive member charging device 14Y during one rotation of the photosensitive drum 11, and the photosensitive member is changed. The drum 11 is charged. Thereafter, when the surface potential of the photosensitive drum 11 is detected by the surface potential sensor 27Y, the surface potential changes, for example, as shown by a solid line α in FIG.

図9から、グリッド31Yに印加する電圧を増加させると感光体ドラム11の表面電位が増加し、やがて徐々に飽和することがわかる。又例えば第1段のイエローの帯電装置14Yによる帯電時に必要とされる規定の表面電位が700Vであるとすると、図9の実線αからグリッド31Yに印加する電圧は約850V必要となることがわかる。つまり感光体ドラム11の帯電特性が実線αとなる環境であれば、グリッド31Yに印加する電圧を約850Vとするように、制御装置30によりグリッド電源32Yを制御すれば、感光体ドラム11は、表面電位センサ27Y位置にて目標である700Vの表面電位を得ることができる。   From FIG. 9, it can be seen that when the voltage applied to the grid 31Y is increased, the surface potential of the photosensitive drum 11 is increased and gradually becomes saturated. For example, if the specified surface potential required for charging by the first-stage yellow charging device 14Y is 700V, the voltage applied to the grid 31Y from the solid line α in FIG. 9 is required to be about 850V. . In other words, in an environment where the charging characteristic of the photosensitive drum 11 is a solid line α, if the control device 30 controls the grid power source 32Y so that the voltage applied to the grid 31Y is about 850 V, the photosensitive drum 11 is A target surface potential of 700 V can be obtained at the position of the surface potential sensor 27Y.

一方例えば環境条件が変化して、所要の感光体ドラム11の表面電位を得るために、感光体ドラム11の帯電特性が、図9の点線βで示す様なグリッド電圧を必要とするように変化した場合には、表面電位センサ27Y位置にて感光体ドラム11が目標の700Vの表面電位を得るためには、グリッド31Yに印加する電圧として800V必要となる。更に環境条件が変化して、所要の感光体ドラム11の表面電位を得るために、感光体ドラム11の帯電特性が、図9の点線γで示す様なグリッド電圧を必要とするように変化した場合には、表面電位センサ27Y位置にて感光体ドラム11が700Vの表面電位を得るためには、グリッド31Yに印加する電圧として950V必要となる。   On the other hand, for example, in order to obtain a required surface potential of the photosensitive drum 11 due to a change in environmental conditions, the charging characteristic of the photosensitive drum 11 changes so as to require a grid voltage as indicated by a dotted line β in FIG. In this case, in order for the photosensitive drum 11 to obtain a target surface potential of 700 V at the position of the surface potential sensor 27Y, 800 V is required as a voltage to be applied to the grid 31Y. Furthermore, in order to obtain the required surface potential of the photosensitive drum 11 due to changes in environmental conditions, the charging characteristics of the photosensitive drum 11 have changed so as to require a grid voltage as indicated by the dotted line γ in FIG. In this case, in order for the photosensitive drum 11 to obtain a surface potential of 700 V at the position of the surface potential sensor 27Y, 950 V is required as a voltage applied to the grid 31Y.

従ってステップ100では、感光体ドラム11の1回転目に、帯電装置14Yにより帯電された感光体ドラム11の表面電位を表面電位センサ27Yで検出し制御装置30に出力する。制御装置30は、表面電位センサ27Yからの検出結果が規定の帯電基準値となるように、グリッド制御信号33Yによりグリッド電源32Yを制御して、帯電装置14Yによる感光体ドラム11の帯電を制御する。これにより環境変化あるいは経時変化にかかわらず1段目の画像形成ユニット12Yによるイエローのトナー像形成時、感光体ドラム11は画質維持可能な表面電位を得られることとなる。   Accordingly, in step 100, the surface potential of the photosensitive drum 11 charged by the charging device 14Y is detected by the surface potential sensor 27Y at the first rotation of the photosensitive drum 11, and is output to the control device 30. The control device 30 controls the grid power supply 32Y by the grid control signal 33Y so that the detection result from the surface potential sensor 27Y becomes a specified charging reference value, and controls the charging of the photosensitive drum 11 by the charging device 14Y. . As a result, the surface potential that can maintain the image quality can be obtained on the photosensitive drum 11 when the yellow toner image is formed by the first-stage image forming unit 12Y regardless of environmental changes or temporal changes.

なお、グリッド31Yと感光体ドラム11との間隙が1mm程度と狭い場合にはグリッド31Yにあまり高い電圧を印加するのは避けた方が良く、1Kv以内が好ましい。但し、感光体ドラム11の表面電位の変化に伴い、グリッド電圧を高くしなければならない場合には、制御装置30によりワイヤ制御信号37Yの出力を制御してワイヤ34Yの放電量を制御することで、グリッド電圧を低く抑える様にしても良い。   If the gap between the grid 31Y and the photosensitive drum 11 is as narrow as about 1 mm, it is better to avoid applying a very high voltage to the grid 31Y, and preferably within 1 Kv. However, when the grid voltage has to be increased as the surface potential of the photosensitive drum 11 changes, the controller 30 controls the output of the wire control signal 37Y to control the discharge amount of the wire 34Y. The grid voltage may be kept low.

次にIOIプロセスにて感光体ドラム11に4色のカラー画像を連続して記録すると、背景部の全面帯電では前の色の帯電が後に影響することから、感光体ドラム11の2回転目〜4回転目に行うステップ101〜ステップ103にあっては、前段の帯電電位の上に更に帯電装置14M〜14BKにより帯電して帯電装置14M〜14BKを順次制御する事となる。即ち第2段のマゼンタの帯電装置14Mを制御するには、先ずステップ100を実施して、感光体ドラム11が例えば目標である700Vの表面電位に帯電するように、イエローの帯電装置14Yを制御する。   Next, when four color images are continuously recorded on the photosensitive drum 11 by the IOI process, the charging of the previous color affects the entire charging of the background portion later. In step 101 to step 103 performed at the fourth rotation, the charging devices 14M to 14BK are further charged on the previous charging potential by the charging devices 14M to 14BK, and the charging devices 14M to 14BK are sequentially controlled. That is, in order to control the second-stage magenta charging device 14M, first, step 100 is performed to control the yellow charging device 14Y so that the photosensitive drum 11 is charged to a target surface potential of 700 V, for example. To do.

次いで感光体ドラム11の2回転目に行うステップ101では、第1段のイエローの帯電装置14Yと第2段のマゼンタの帯電装置14Mとを動作する。イエローの帯電装置14Yは、ステップ100で求められたグリッド電圧で駆動する。マゼンタの帯電装置14Mは、ステップ100と同様にして、グリッド31Mに印加する電圧を650Vから1050Vまで変化させて、表面電位センサ27Mで感光体ドラム11の表面電位を検出する。ここで感光体ドラム11の表面電位は、前段のイエローの帯電の影響を受けて変化して、例えば図10の実線δで示すような結果を得られる。   Next, in step 101 performed at the second rotation of the photosensitive drum 11, the first-stage yellow charging device 14Y and the second-stage magenta charging device 14M are operated. The yellow charging device 14 </ b> Y is driven with the grid voltage obtained in step 100. The magenta charging device 14M changes the voltage applied to the grid 31M from 650V to 1050V in the same manner as in step 100, and detects the surface potential of the photosensitive drum 11 by the surface potential sensor 27M. Here, the surface potential of the photosensitive drum 11 changes under the influence of the yellow charge in the previous stage, and for example, a result as shown by a solid line δ in FIG. 10 is obtained.

更にステップ100と同様に、制御装置30は、表面電位センサ27Mからの検出結果に従い、グリッド制御信号33Yによりグリッド電源32Mを制御して、マゼンタの帯電装置14Mによる感光体ドラム11の帯電を制御する。これにより環境変化あるいは経時変化にかかわらずマゼンタのトナー像形成時、感光体ドラム11は所要の表面電位を得られることとなる。一般的にトナー像形成に必要な帯電電位は、各色毎に現像特性などの違いによって異なるが、例えばマゼンタもイエローと同様に700Vの一様帯電を必要とする場合には、図10の実線δから、グリッド31Mに印加する電圧は約750V必要となることがわかる。   Further, similarly to step 100, the control device 30 controls the grid power supply 32M by the grid control signal 33Y according to the detection result from the surface potential sensor 27M, and controls the charging of the photosensitive drum 11 by the magenta charging device 14M. . As a result, the photosensitive drum 11 can obtain a required surface potential when a magenta toner image is formed regardless of environmental changes or changes with time. Generally, the charging potential required for toner image formation differs depending on the development characteristics and the like for each color. For example, when magenta also requires 700 V uniform charging like yellow, the solid line δ in FIG. From this, it can be seen that the voltage applied to the grid 31M requires about 750V.

従って感光体ドラム11の帯電特性が実線δとなる環境であれば、グリッド31Mに印加する電圧を約750Vとするように、制御装置30より、グリッド電源32Mを制御すれば、感光体ドラム11は、表面電位センサ27M位置にて目標である700Vの表面電位を得ることができる。   Therefore, in an environment where the charging characteristic of the photosensitive drum 11 is a solid line δ, if the grid power source 32M is controlled by the control device 30 so that the voltage applied to the grid 31M is about 750 V, the photosensitive drum 11 is A target surface potential of 700 V can be obtained at the position of the surface potential sensor 27M.

次いで感光体ドラム11の3回転目に行うステップ102でもステップ101と同様な動作を繰り返す。即ち第1段のイエローの帯電装置14Yと第2段のマゼンタの帯電装置14Mを、夫々ステップ100、ステップ101で求めたグリッド電圧に制御し、感光体ドラム11が1回転する間に第3段目のシアンの帯電装置14Cのグリッド電圧を変化させて、表面電位センサ27Cで感光体ドラム11の表面電位を検出し、検出結果から所要の表面電位を得るためのシアンの帯電装置14Cのグリッド電圧を求める。   Next, in step 102 performed at the third rotation of the photosensitive drum 11, the same operation as in step 101 is repeated. That is, the first-stage yellow charging device 14Y and the second-stage magenta charging device 14M are controlled to the grid voltages obtained in Step 100 and Step 101, respectively, and the third stage is rotated while the photosensitive drum 11 rotates once. The grid voltage of the cyan charging device 14C for changing the grid voltage of the eye cyan charging device 14C, detecting the surface potential of the photosensitive drum 11 by the surface potential sensor 27C, and obtaining the required surface potential from the detection result. Ask for.

同様に感光体ドラム11の4回転目に行うステップ103では、第1段のイエローの帯電装置14Y、第2段のマゼンタの帯電装置14M及び第3段のシアンの帯電装置14Cを、夫々ステップ100、ステップ101及びステップ102で求めたグリッド電圧に制御し、第4段目のブラックの帯電装置14BKのグリッド電圧を変化させて、表面電位センサ27BKで感光体ドラム11の表面電位を検出し、検出結果から所要の表面電位を得るためのブラックの帯電装置14BKのグリッド電圧を求める。   Similarly, in step 103 performed at the fourth rotation of the photosensitive drum 11, the first-stage yellow charging device 14Y, the second-stage magenta charging device 14M, and the third-stage cyan charging device 14C are respectively set to step 100. The surface voltage of the photosensitive drum 11 is detected by the surface potential sensor 27BK by changing the grid voltage of the black charging device 14BK in the fourth stage by controlling the grid voltage obtained in Step 101 and Step 102. From the result, the grid voltage of the black charging device 14BK for obtaining a required surface potential is obtained.

このように感光体ドラム11を4回転して順次、イエローの帯電装置14Y、マゼンタの帯電装置14M、シアンの帯電装置14C及びブラックの帯電装置14BKを制御して、感光体ドラム11が適正な帯電電位を得られるように設定する。尚、各帯電装置14Y〜14BKの必要最小限の放電量は、前段の画像形成ユニットにおいて帯電装置による帯電後に、露光により低くなった部分の電位が、その後の帯電装置により帯電された時に、その段の現像バイアスよりも最低上回っている必要がある。また本実施例の帯電装置14Y〜14BKの放電量は、例えば0.4〜0.5mA程度の放電電流が得られていれば良い。   In this way, the photosensitive drum 11 is appropriately rotated by rotating the photosensitive drum 11 four times and sequentially controlling the yellow charging device 14Y, the magenta charging device 14M, the cyan charging device 14C, and the black charging device 14BK. Set to obtain potential. Note that the minimum required discharge amount of each of the charging devices 14Y to 14BK is that when the potential of the portion that has been lowered by exposure after the charging by the charging device in the previous image forming unit is charged by the subsequent charging device. It must be at least above the stage development bias. Moreover, the discharge amount of the charging devices 14Y to 14BK of the present embodiment may be such that a discharge current of about 0.4 to 0.5 mA is obtained, for example.

次に露光装置制御系50bによる露光装置16のレーザ光16Y〜16BKの制御について述べる。先ず露光装置16により発振されるレーザ光のパルス幅を変化させるとともに、レーザ光の光強度を小さい方から大きな方へ変化させて感光体ドラム11に照射して、感光体ドラム11の表面電位が減衰される様子を図11に示す。図11は、感光体ドラム11の表面電位が帯電時の帯電電位であるVmaxから減衰される様子を示す。パルス幅は16進数の00〜FFまで変化させ、FFを最大パルス幅としている。レーザ光の光強度は、小さい方から大きな方へ[1]〜[5]迄変化させている。   Next, control of the laser beams 16Y to 16BK of the exposure apparatus 16 by the exposure apparatus control system 50b will be described. First, the pulse width of the laser light oscillated by the exposure device 16 is changed, and the light intensity of the laser light is changed from a smaller one to a larger one to irradiate the photosensitive drum 11, so that the surface potential of the photosensitive drum 11 is changed. Attenuation is shown in FIG. FIG. 11 shows how the surface potential of the photosensitive drum 11 is attenuated from Vmax, which is the charging potential at the time of charging. The pulse width is changed from 00 to FF in hexadecimal number, and FF is set to the maximum pulse width. The light intensity of the laser light is changed from [1] to [5] from the smaller one to the larger one.

レーザ光の光強度を[3]に設定して得られた図11の実線(3)で示す減衰特性曲線が、最も奇麗な画像を形成できる理想的な減衰特性であるとすると、光強度を小さい方向に変化させるに従い減衰特性曲線は図11に示す実線(1)に向かう方向に変化する。一方、光強度を大きい方向に変化させるに従い減衰特性曲線は図11に示す実線(5)に向かう方向に変化する。図11の実線(3)で示す理想的な減衰特性曲線は、レーザ光が、パルス幅Waの場合に表面電位が飽和電圧Vaまで減少し、任意のパルス幅Wbの場合に表面電位が任意のVbに達する。   If the attenuation characteristic curve indicated by the solid line (3) in FIG. 11 obtained by setting the light intensity of the laser light to [3] is an ideal attenuation characteristic that can form the most beautiful image, the light intensity is The attenuation characteristic curve changes in the direction toward the solid line (1) shown in FIG. On the other hand, the attenuation characteristic curve changes in a direction toward the solid line (5) shown in FIG. The ideal attenuation characteristic curve shown by the solid line (3) in FIG. 11 shows that the surface potential decreases to the saturation voltage Va when the laser beam has the pulse width Wa, and the surface potential is arbitrary when the pulse width Wb is arbitrary. Vb is reached.

これに対して図11の実線(1)の場合は、レーザ光のパルス幅がWaでも飽和電圧Vaまで表面電位は減衰していない。又図11の実線(5)の場合は、レーザ光のパルス幅がWaであれば表面電位は飽和電圧Vaまで減衰するが、パルス幅がWbであっても飽和電圧Vaの近くまで表面電位は減衰してしまう。   On the other hand, in the case of the solid line (1) in FIG. 11, the surface potential is not attenuated to the saturation voltage Va even if the pulse width of the laser beam is Wa. In the case of the solid line (5) in FIG. 11, if the pulse width of the laser beam is Wa, the surface potential is attenuated to the saturation voltage Va, but even if the pulse width is Wb, the surface potential is close to the saturation voltage Va. It will attenuate.

この様にレーザの光の光強度を変化させると、感光体ドラム11の表面電位の減衰特性を変化させることが可能である。従って、環境変化あるいは経時変化により、感光体ドラム11の表面抵抗の物性値が変化して、感光体ドラム11の表面電位の減衰特性が変化してしまった場合には、レーザ光の強度を制御することによって、良好な減衰特性を得られることとなる。   When the light intensity of the laser light is changed in this way, the attenuation characteristic of the surface potential of the photosensitive drum 11 can be changed. Therefore, when the physical property value of the surface resistance of the photosensitive drum 11 changes due to environmental changes or changes over time, and the attenuation characteristic of the surface potential of the photosensitive drum 11 changes, the intensity of the laser beam is controlled. By doing so, a good attenuation characteristic can be obtained.

次に図11の実線(3)で示す理想的な減衰特性曲線に近い状態で感光体ドラム11を露光するレーザ光の光強度を決定するには、先ず光強度を[1]〜[5]迄変化させて、それぞれの強度毎にパルス幅WaとWbに設定したレーザ光を感光体ドラム11に照射する。次いでその時の感光体ドラム11の表面電位の減衰を測定すると図12に示す測定結果を得られる。図12から、パルス幅Waの時表面電位が露光基準値Vaであり、パルス幅Wbの時表面電位が露光基準値Vbである図11の実線(3)で示す理想的な減衰特性に最も近い光強度[3]を、露光に最適なレーザ光の光強度の値であると決定する。   Next, in order to determine the light intensity of the laser light for exposing the photosensitive drum 11 in a state close to the ideal attenuation characteristic curve shown by the solid line (3) in FIG. 11, first, the light intensity is set to [1] to [5]. The photosensitive drum 11 is irradiated with laser light set to pulse widths Wa and Wb for each intensity. Next, when the attenuation of the surface potential of the photosensitive drum 11 at that time is measured, the measurement result shown in FIG. 12 is obtained. From FIG. 12, the surface potential is the exposure reference value Va when the pulse width is Wa, and the closest to the ideal attenuation characteristic indicated by the solid line (3) in FIG. 11 where the surface potential is the exposure reference value Vb when the pulse width is Wb. The light intensity [3] is determined to be the value of the light intensity of the laser light optimal for exposure.

なおレーザ光の光強度の値の決定に用いるパルス幅の数は限定されずより多くのパルス幅を用いればより高い精度を得られるが、最低2種類のうち1つが飽和電圧付近を得られるパルス幅であれば良い。   Note that the number of pulse widths used to determine the value of the laser light intensity is not limited, and higher accuracy can be obtained by using a larger number of pulse widths, but at least one of two types can be obtained near the saturation voltage. Any width is acceptable.

次に上記原理に基づき、ステップ104からステップ107の露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度の制御について述べる。前述のステップ100からステップ103を実施して帯電装置14Y〜14BKの帯電電位を制御した後、ステップ104でイエローのレーザ光16Yの光強度を制御する。ステップ104では、先ず感光体ドラム11の5回転目として感光体ドラム11が1回転する間にイエローのレーザ光16Yの光強度を[1]〜[5]迄変化させる。   Next, control of the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure apparatus 16 from step 104 to step 107 will be described based on the above principle. After performing the above-mentioned Step 100 to Step 103 to control the charging potential of the charging devices 14Y to 14BK, the light intensity of the yellow laser beam 16Y is controlled at Step 104. In step 104, first, as the fifth rotation of the photosensitive drum 11, the light intensity of the yellow laser beam 16Y is changed from [1] to [5] while the photosensitive drum 11 rotates once.

露光装置16によるレーザ光16Yの光強度の変動は、制御装置30からのパルス幅制御信号41および光強度制御信号42により行う。例えばパルス幅変調を行うICであるAD9561(アナログデバイス社製)とレーザICであるAD9660(アナログデバイス社製)を使用して、レーザ光16Yの光強度をアナログ電圧で制御し、パルス幅を8ビットで制御する。   The light intensity fluctuation of the laser beam 16Y by the exposure device 16 is performed by a pulse width control signal 41 and a light intensity control signal 42 from the control device 30. For example, using AD 9561 (manufactured by Analog Devices) that is an IC that performs pulse width modulation and AD 9660 (manufactured by Analog Devices) that is a laser IC, the light intensity of the laser light 16Y is controlled by an analog voltage, and the pulse width is 8 Control by bit.

光強度[1]〜[5]のレーザ光16Yにより感光体ドラム11を露光し、表面電位センサ27Yで感光体ドラム11の表面電位を検出して、図12に示す検出結果から、パルス幅Waの時表面電位が露光基準値Vaであり、パルス幅Wbの時表面電位が露光基準値Vbである理想的な減衰特性に最も近いレーザ光の光強度を、その時のイエローの露光に最適な強度であると決定する。   The photosensitive drum 11 is exposed with the laser light 16Y having the light intensities [1] to [5], the surface potential of the photosensitive drum 11 is detected by the surface potential sensor 27Y, and the pulse width Wa is detected from the detection result shown in FIG. In this case, the light intensity of the laser beam closest to the ideal attenuation characteristic, in which the surface potential is the exposure reference value Va and the surface potential is the exposure reference value Vb when the pulse width is Wb, is the optimum intensity for the yellow exposure at that time. It is determined that

次の感光体ドラム11の第6回転目に行うステップ105では、ステップ104と同様のことを繰り返す。即ちステップ104終了後、第2段目の画像形成ユニット12Mにて、光強度[1]〜[5]のマゼンタのレーザ光16Mにより感光体ドラム11を露光した後、表面電位センサ27Mで感光体ドラム11の表面電位の減衰を検出して図12に示す検出結果から、マゼンタのレーザ光16Mの最適な光強度を得る。   In step 105 performed at the sixth rotation of the next photosensitive drum 11, the same process as in step 104 is repeated. That is, after step 104 is completed, the photosensitive drum 11 is exposed by the magenta laser light 16M having the light intensity [1] to [5] in the second-stage image forming unit 12M, and then the photosensitive member is detected by the surface potential sensor 27M. The attenuation of the surface potential of the drum 11 is detected, and the optimum light intensity of the magenta laser beam 16M is obtained from the detection result shown in FIG.

感光体ドラム11の第7回転目に行うステップ106では、第3段目の画像形成ユニット12Cにて、光強度[1]〜[5]のシアンのレーザ光16Cにより感光体ドラム11を露光した後、表面電位センサ27Cで感光体ドラム11の表面電位の減衰を検出して図12に示す検出結果から、シアンのレーザ光16Cの最適な光強度を得る。感光体ドラム11の第8回転目に行うステップ107では、第4段目の画像形成ユニット12BKにて、光強度[1]〜[5]のブラックのレーザ光16BKにより感光体ドラム11を露光した後、表面電位センサ27BKで感光体ドラム11の表面電位の減衰を検出して図12に示す検出結果から、ブラックのレーザ光16BKの最適な光強度を得る。   In step 106 performed at the seventh rotation of the photosensitive drum 11, the photosensitive drum 11 is exposed with cyan laser light 16C having light intensity [1] to [5] in the third-stage image forming unit 12C. Thereafter, the surface potential sensor 27C detects the attenuation of the surface potential of the photosensitive drum 11, and the optimum light intensity of the cyan laser beam 16C is obtained from the detection result shown in FIG. In step 107 performed at the eighth rotation of the photosensitive drum 11, the photosensitive drum 11 is exposed by the black laser beam 16BK having the light intensity [1] to [5] in the fourth-stage image forming unit 12BK. Thereafter, the attenuation of the surface potential of the photosensitive drum 11 is detected by the surface potential sensor 27BK, and the optimum light intensity of the black laser beam 16BK is obtained from the detection result shown in FIG.

次に現像装置制御系50cによる現像装置18Y〜18BKの制御について述べる。現像装置制御系50cは、感光体ドラム11上に形成されるカラーパッチ48Y〜48BKをカラーセンサ28で検出し、検出結果をフィードバックして所望の画像濃度になるよう現像装置18Y〜18BKを制御する。上述したステップ100からステップ107を実施して帯電装置14Y〜14BKの帯電電位及び露光装置16のレーザ光の光強度を制御した後、感光体ドラム11の9回転目に行うステップ108で先ず各色のカラーパッチ48Y〜48BKを書き込む画像形成操作を行う。   Next, control of the developing devices 18Y to 18BK by the developing device control system 50c will be described. The developing device control system 50c detects the color patches 48Y to 48BK formed on the photosensitive drum 11 with the color sensor 28, and feeds back the detection result to control the developing devices 18Y to 18BK so as to obtain a desired image density. . Steps 100 to 107 described above are carried out to control the charging potentials of the charging devices 14Y to 14BK and the light intensity of the laser beam of the exposure device 16, and then, in step 108 performed at the ninth rotation of the photosensitive drum 11, first, each color is changed. An image forming operation for writing the color patches 48Y to 48BK is performed.

次いで感光体ドラム11上に書き込まれたカラーパッチ48Y〜48BKの画像濃度をカラーセンサ28で検出して制御装置30にRGBの信号値40a、40b、40cをフィードバックする。RGBの信号値40a、40b、40cから、液体現像トナーの経時変化や環境条件により画像濃度に濃淡を生じた旨を認識すると、制御装置30は、カラーセンサ28からのRGBの信号値40a、40b、40cが良好な画像濃度に対応する規定の値に最も近くなるように、現像装置18Y〜18BKを制御して規定の画像濃度を維持する。   Next, the image density of the color patches 48Y to 48BK written on the photosensitive drum 11 is detected by the color sensor 28, and the RGB signal values 40a, 40b, and 40c are fed back to the control device 30. When recognizing that the density of the image has been changed from the RGB signal values 40a, 40b, and 40c due to the temporal change of the liquid developing toner and the environmental conditions, the control device 30 recognizes the RGB signal values 40a, 40b from the color sensor 28. , 40c is controlled to be the closest to the specified value corresponding to the good image density, and the specified image density is maintained by controlling the developing devices 18Y to 18BK.

即ち、制御装置30は、現像バイアス制御信号44Y〜44BK及び/又はスクイーズバイアス制御信号47Y〜47BKを出力して、現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御する。これにより現像ローラ6Y〜6BKによる液体現像トナーの供給量及び/又はスクイーズローラ7Y〜7BKによるトナー像の剥ぎ取り量を制御して、適正な画像濃度を維持する。   That is, the control device 30 outputs the development bias control signals 44Y to 44BK and / or the squeeze bias control signals 47Y to 47BK to control the development bias power sources 43Y to 43BK and / or the squeeze bias power sources 46Y to 46BK. Accordingly, the supply amount of the liquid developing toner by the developing rollers 6Y to 6BK and / or the toner image peeling amount by the squeeze rollers 7Y to 7BK is controlled to maintain an appropriate image density.

尚現像バイアス電源43Y〜43BKあるいはスクイーズバイアス電源46Y〜46BKの制御の仕方は限定されない。制御の効率性を向上するために現像バイアス電源43Y〜43BK及びスクイーズバイアス電源46Y〜46BKの両方を夫々に変動するのでは無く、例えば初期設定時に現像ローラ6Y〜6BKとスクイーズローラ7Y〜7BKとを同じ電位にして、制御装置30から出力される現像バイアス制御信号44Y〜44BKとスクイーズバイアス制御信号47Y〜47BKとを共通にして、現像ローラ6Y〜6BK及びスクイーズローラ7Y〜7BKの両方の電位を既定値の周辺で変化させても良い。あるいは、現像バイアス電源43Y〜43BKによる現像ローラ6Y〜6BKの電位は規定の値にセットしておいて、スクイーズバイアス電源46Y〜46BKを変動して、スクイーズローラ7Y〜7BKの電位のみを変動する等しても良い。   The method of controlling the development bias power supplies 43Y to 43BK or the squeeze bias power supplies 46Y to 46BK is not limited. In order to improve the control efficiency, both the developing bias power sources 43Y to 43BK and the squeeze bias power sources 46Y to 46BK are not changed. For example, the developing rollers 6Y to 6BK and the squeeze rollers 7Y to 7BK are set at the initial setting. With the same potential, the development bias control signals 44Y to 44BK and the squeeze bias control signals 47Y to 47BK output from the control device 30 are made common, and the potentials of both the development rollers 6Y to 6BK and the squeeze rollers 7Y to 7BK are predetermined. It may be changed around the value. Alternatively, the potentials of the developing rollers 6Y to 6BK by the developing bias power sources 43Y to 43BK are set to specified values, the squeeze bias power sources 46Y to 46BK are changed, and only the potentials of the squeeze rollers 7Y to 7BK are changed. You may do it.

上述の様にステップ100からステップ108の画像維持プロセスを実施して、環境変化あるいは経時変化を考慮して、帯電装置14Y〜14BK、露光装置16、あるいは現像装置18Y〜18BKを制御して、画質維持を可能な状態に設定した後、前述の画像形成プロセスを実施して、第1段乃至第4段の画像形成ユニット12Y〜12BKを用いて、IOIプロセスにより感光体ドラム11上にフルカラーのトナー像を形成し、次いで用紙Pに転写して所望の画質のフルカラー画像を得る。   As described above, the image maintaining process from Step 100 to Step 108 is performed, and the charging devices 14Y to 14BK, the exposure device 16, or the developing devices 18Y to 18BK are controlled in consideration of environmental changes or changes with time, and image quality is improved. After setting to a state where maintenance is possible, the above-described image forming process is performed, and the full-color toner is formed on the photosensitive drum 11 by the IOI process using the first to fourth image forming units 12Y to 12BK. An image is formed and then transferred to paper P to obtain a full color image of a desired image quality.

このように構成すれば、IOIプロセスの実施時に、複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に帯電装置14Y〜14BKによる感光体ドラム11の表面電位を検出してフィードバックすることにより、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位を制御し、次いで露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。更に、各段の帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位及び露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御した状態で感光体ドラム11上に書き込まれた各色のカラーパッチ48Y〜48BKの濃度を検出して、フィードバックすることにより、現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御出来る。   With this configuration, when the IOI process is performed, the surface potential of the photosensitive drum 11 by the charging devices 14Y to 14BK is detected and fed back for each of the plurality of image forming units 12Y to 12BK. The charging potential by the charging devices 14Y to 14BK can be controlled while considering the influence, and then the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 can be controlled. Further, the density of the color patches 48Y to 48BK of each color written on the photosensitive drum 11 in a state where the charging potentials of the respective charging devices 14Y to 14BK and the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 are controlled. By detecting and feeding back, the developing bias power supplies 43Y to 43BK and / or the squeeze bias power supplies 46Y to 46BK can be controlled.

従って、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、前段の画像形成ユニット12Y〜12Cによる画像形成操作が、後段の画像形成ユニット12M〜12BKの画像形成操作に影響を及ぼすIOIプロセスを実施する画像形成部10において、前段の画像形成操作の影響を考慮しながら、各段の画像形成ユニット12M〜12BKの画像形成特性の違いと共に、環境変化あるいは経時変化に応じて帯電装置14Y〜14BK、露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度、更には現像装置18Y〜18BKを制御することにより、高画質のカラー画像形成を維持出来る。   Accordingly, the IOI process in which the image forming operation by the preceding image forming units 12Y to 12C affects the image forming operation of the succeeding image forming units 12M to 12BK regardless of the change in the image forming characteristics caused by the environmental change or the change with time. In the image forming unit 10 that performs the above, in consideration of the influence of the image forming operation in the previous stage, the image forming units 12M to 12BK in the respective stages have different image forming characteristics, and the charging devices 14Y to 14Y according to environmental changes or changes with time. By controlling the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 and the developing devices 18Y to 18BK, high-quality color image formation can be maintained.

又本実施例にあっては、複数の表面電位センサ27Y〜27BKを感光体ドラム11の回転方向に重なるように配置し、感光体ドラム11の長手方向の同じ場所の表面電位を検出していることから、仮に感光体ドラム11の特性が長手方向に均一で無く帯電性能に場所依存性が有ったとしても、各表面電位センサ27Y〜27BKの検出結果は、影響を受けることが無く、感光体ドラム11の表面電位を同一条件で検出可能となる。   In this embodiment, a plurality of surface potential sensors 27Y to 27BK are arranged so as to overlap with the rotation direction of the photosensitive drum 11, and the surface potential at the same place in the longitudinal direction of the photosensitive drum 11 is detected. Therefore, even if the characteristics of the photoconductor drum 11 are not uniform in the longitudinal direction and the charging performance is location-dependent, the detection results of the surface potential sensors 27Y to 27BK are not affected and are not sensitive. The surface potential of the body drum 11 can be detected under the same conditions.

次に本発明の実施例2について図13及び図14を用いて説明する。この実施例2は、上述した実施例1において、複数の表面電位センサを感光体ドラム11の長手方向に順次ずらして配置すると共に、カラーセンサを、表面電位センサと対応する領域に複数個設けるものの、その他は前述の実施例1と同様であることから、実施例1で説明した構成と同一構成部分については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, a plurality of surface potential sensors are sequentially shifted in the longitudinal direction of the photosensitive drum 11 and a plurality of color sensors are provided in a region corresponding to the surface potential sensor in the first embodiment described above. Since the others are the same as those of the first embodiment, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本実施例の複数の表面電位センサ52Y〜52BKは、図13に示すように、感光体ドラム11の幅方向である長手方向の異なる場所に配置され、感光体ドラム11の回転方向に重ならないようになっている。即ち各表面電位センサ52Y〜52BKは、感光体ドラム11の画像形成領域を長手方向に4分割した領域(A)、(B)、(C)、(D)の表面電位を夫々検出する。   As shown in FIG. 13, the plurality of surface potential sensors 52 </ b> Y to 52 </ b> BK according to the present embodiment are arranged at different places in the longitudinal direction, which is the width direction of the photosensitive drum 11, and do not overlap with the rotation direction of the photosensitive drum 11. It has become. That is, the surface potential sensors 52Y to 52BK detect the surface potentials of the regions (A), (B), (C), and (D) obtained by dividing the image forming region of the photosensitive drum 11 into four in the longitudinal direction.

この実施例2の画像維持プロセスでは、図14に示すフローチャートに従い帯電装置14Y〜14BK、露光装置16及び現像装置18Y〜18BKを制御する。画像維持プロセスの開始により、ステップ110〜ステップ113は、帯電装置制御系50aにて、前述の実施例1のステップ100〜ステップ103と同じプロセスを行う。   In the image maintaining process of the second embodiment, the charging devices 14Y to 14BK, the exposure device 16, and the developing devices 18Y to 18BK are controlled according to the flowchart shown in FIG. By the start of the image maintenance process, steps 110 to 113 are the same as steps 100 to 103 of the first embodiment described above in the charging device control system 50a.

但し表面電位センサ52Y〜52BKが感光体ドラム11の長手方向の異なる場所に配置されることから、各表面電位センサ52Y〜52BKは、感光体ドラム11上の、夫々対応する領域(A)、(B)、(C)、(D)毎に感光体ドラム11の表面電位を検出する。即ち感光体ドラム11の1回転目は、第1段の画像形成ユニット12Yのイエローの帯電装置14Yによる表面電位を、領域(A)にて表面電位センサ52Yにより検出して、表面電位センサ52Yからの検出結果に従い、制御装置30はグリッド制御信号33Yによりグリッド電源32Yを制御して、帯電装置14Yによる感光体ドラム11の帯電電位を制御する。   However, since the surface potential sensors 52Y to 52BK are arranged at different positions in the longitudinal direction of the photosensitive drum 11, each of the surface potential sensors 52Y to 52BK has a corresponding area (A), ( The surface potential of the photosensitive drum 11 is detected for each of B), (C), and (D). That is, at the first rotation of the photosensitive drum 11, the surface potential by the yellow charging device 14Y of the first-stage image forming unit 12Y is detected by the surface potential sensor 52Y in the region (A), and from the surface potential sensor 52Y. In accordance with this detection result, the control device 30 controls the grid power source 32Y by the grid control signal 33Y to control the charging potential of the photosensitive drum 11 by the charging device 14Y.

同様に、感光体ドラム11を2〜4回転して各回転毎に第2段〜第4段の帯電装置14M〜14BKによる表面電位を、領域(B)〜(D)にて表面電位センサ52M〜52BKにより夫々検出して、表面電位センサ52M〜52BKからの検出結果に従い、制御装置30はグリッド制御信号33M〜33BKによりグリッド電源32M〜32BKを制御して、帯電装置14M〜14BKによる感光体ドラム11の帯電電位を制御する。   Similarly, the surface potential by the second to fourth stage charging devices 14M to 14BK is rotated 2 to 4 times for each rotation, and the surface potential sensor 52M is applied to the regions (B) to (D). To 52BK, and according to the detection results from the surface potential sensors 52M to 52BK, the control device 30 controls the grid power sources 32M to 32BK by the grid control signals 33M to 33BK, and the photosensitive drums by the charging devices 14M to 14BK. 11 charging potential is controlled.

次いでステップ114で、露光装置制御系50bにて、感光体ドラム11の長手方向の異なる場所に配置される表面電位センサ52Y〜52BKを用いて感光体ドラム11を1回転する間に第1段〜第4段の露光部17Y〜17BKに照射されるレーザ光16Y〜16BKの露光強度を制御する。   Next, at step 114, the exposure apparatus control system 50b uses the surface potential sensors 52Y to 52BK arranged at different locations in the longitudinal direction of the photosensitive drum 11 to rotate the photosensitive drum 11 one revolution. The exposure intensity of the laser beams 16Y to 16BK irradiated to the fourth stage exposure units 17Y to 17BK is controlled.

即ち、前述のステップ110からステップ113を実施して帯電装置14Y〜14BKの帯電電位を制御した後、ステップ114として、感光体ドラム11の5回転目に、感光体ドラム11を軸方向に4分割して、感光体ドラム11を1回転する間に各分割した領域にて、順次露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの強度を変動する。即ち最初の1/4の領域(A)に実施例1のステップ104と同様の操作を実施し、2番目の1/4の領域(B)にステップ105と同様の操作を実施し、3番目の1/4の領域(C)にステップ106と同様の操作を実施し、4番目の1/4の領域(D)にステップ107と同様の操作を実施する。   That is, after performing Step 110 to Step 113 described above to control the charging potential of the charging devices 14Y to 14BK, as Step 114, the photosensitive drum 11 is divided into four in the axial direction at the fifth rotation of the photosensitive drum 11. Then, the intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 is sequentially changed in each divided area during one rotation of the photosensitive drum 11. That is, the same operation as Step 104 of the first embodiment is performed on the first 1/4 area (A), and the same operation as Step 105 is performed on the second 1/4 area (B). The same operation as that in step 106 is performed on the ¼ region (C), and the same operation as that in step 107 is performed on the fourth ¼ region (D).

先ず感光体ドラム11を、各画像形成ユニット12Y〜12BK毎に帯電装置14Y〜14BKにより帯電し、次いで軸方向の各1/4ずつの領域を、レーザ光16Y〜16BKの光強度を[1]〜[5]迄変化させて夫々露光する。各領域の表面電位の減衰を夫々対応する表面電位センサ52Y〜52BKにより検出し、得られた検出結果から、イエロー〜ブラックの各レーザ光16Y〜16BK毎にパルス幅Waの時表面電位が露光基準値Vaであり、パルス幅Wbの時表面電位が露光基準値Vbである理想的な減衰特性に最も近い光強度のレーザ光強度を、露光に最適な値であると決定する。   First, the photosensitive drum 11 is charged by the charging devices 14Y to 14BK for each of the image forming units 12Y to 12BK, and then the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK is set to [1] in each 1/4 region in the axial direction. The exposure is changed for each up to [5]. The attenuation of the surface potential of each region is detected by the corresponding surface potential sensors 52Y to 52BK. From the obtained detection results, the surface potential is determined when the pulse width is Wa for each of the yellow to black laser beams 16Y to 16BK. The laser light intensity having the value Va and the light intensity closest to the ideal attenuation characteristic having the surface potential of the exposure reference value Vb when the pulse width is Wb is determined to be the optimum value for exposure.

次いでステップ115に進み、現像装置制御系50cにて前述の実施例1のステップ108と同じプロセスを行い、感光体ドラム11の6回転目に制御装置30により、現像装置18Y〜18BKの現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御して規定の画像濃度を維持する。   Next, the routine proceeds to step 115, where the developing device control system 50c performs the same process as step 108 of the first embodiment, and the control device 30 causes the developing bias power sources of the developing devices 18Y to 18BK at the sixth rotation of the photosensitive drum 11. 43Y to 43BK and / or squeeze bias power supplies 46Y to 46BK are controlled to maintain a prescribed image density.

ステップ110からステップ115の画像維持プロセスを実施し、環境変化あるいは経時変化を考慮して、帯電装置14Y〜14BK、露光装置16、あるいは現像装置18Y〜18BKを制御して、画質維持を可能な状態に設定した後、画像形成プロセスを実施する。第1段乃至第4段の画像形成ユニット12Y〜12BKを用いて、IOIプロセスにより感光体ドラム11上にフルカラーのトナー像を形成後、用紙Pに転写して所望の画質のフルカラー画像を得る。   The image maintenance process from step 110 to step 115 is performed, and the charging devices 14Y to 14BK, the exposure device 16, or the developing devices 18Y to 18BK are controlled in consideration of environmental changes or changes over time, and image quality can be maintained. Then, the image forming process is performed. Using the first to fourth image forming units 12Y to 12BK, a full color toner image is formed on the photosensitive drum 11 by the IOI process, and then transferred to the paper P to obtain a full color image having a desired image quality.

このように構成すれば実施例1と同様、IOIプロセスの実施時に複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位を制御し、次いで露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。また各段の帯電装置14Y〜14BK及び露光装置16を制御した状態で、更に現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御出来る。   With this configuration, as in the first embodiment, the charging potentials by the charging devices 14Y to 14BK are controlled for each of the plurality of image forming units 12Y to 12BK in consideration of the influence of the charging device in the previous stage when the IOI process is performed. Then, the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 can be controlled. Further, the developing bias power sources 43Y to 43BK and / or the squeeze bias power sources 46Y to 46BK can be further controlled in a state where the charging devices 14Y to 14BK and the exposure device 16 of each stage are controlled.

従って実施例1と同様、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、IOIプロセスによるカラー画像を高画質に維持出来る。しかも本実施例にあっては、帯電装置14Y〜14BKの帯電電位を制御した後、感光体ドラム11を1回転する間にレーザ光16Y〜16BKの光強度の制御を行っているので、実施例1に比し、画像維持プロセスを行う間の、感光体ドラム11の回転数の低減による維持制御工程の短縮を得られる。   Therefore, as in the first embodiment, a color image by the IOI process can be maintained with high image quality regardless of changes in image formation characteristics caused by environmental changes or changes with time. In addition, in this embodiment, since the charging potentials of the charging devices 14Y to 14BK are controlled, the light intensities of the laser beams 16Y to 16BK are controlled while the photosensitive drum 11 is rotated once. Compared to 1, the maintenance control process can be shortened by reducing the rotational speed of the photosensitive drum 11 during the image maintenance process.

次に本発明の実施例3について図15を用いて説明する。この実施例3は、上述した実施例2において、画像維持プロセスが異なるもののその他は前述の実施例2と同様であることから、構成部分については実施例2と同一符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. The third embodiment is the same as the second embodiment described above except that the image maintaining process is different from the second embodiment, and the other components are the same as those in the second embodiment. Description is omitted.

実施例3の画像維持プロセスは、露光装置制御系50bにて、露光装置16のレーザ光16Y〜16BKの露光強度を制御する際に、感光体ドラム11を実施例2と同様に軸方向に4分割して、各分割した領域にて制御する。図15の維持制御工程を示すフローチャートに示す様に、画像維持プロセスの開始後、ステップ120〜ステップ124まで、帯電装置制御系50a及び露光装置制御系50bにより、帯電装置14Y〜14BKの帯電電位の制御と露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度の制御とを一緒に行う。   In the image maintaining process of the third embodiment, when the exposure intensity of the laser beams 16Y to 16BK of the exposure apparatus 16 is controlled by the exposure apparatus control system 50b, the photosensitive drum 11 is set to 4 in the axial direction as in the second embodiment. Divide and control in each divided area. As shown in the flowchart of the maintenance control process in FIG. 15, the charging potential of the charging devices 14Y to 14BK is changed by the charging device control system 50a and the exposure device control system 50b from step 120 to step 124 after the start of the image maintenance process. The control and the control of the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 are performed together.

画像維持プロセスの開始により、ステップ120にあっては、感光体ドラム11の1回転目に帯電装置制御系50aにて、前述の実施例2のステップ110と同じプロセスを行い領域(A)にてイエローの帯電装置14Yによる表面電位を、表面電位センサ52Yにより検出して、制御装置30により帯電装置14Yによる感光体ドラム11の帯電電位を制御する。   As a result of the start of the image maintenance process, in step 120, the charging device control system 50a performs the same process as in step 110 of the above-described second embodiment in the first rotation of the photosensitive drum 11, and in the region (A). The surface potential by the yellow charging device 14Y is detected by the surface potential sensor 52Y, and the control device 30 controls the charging potential of the photosensitive drum 11 by the charging device 14Y.

次に感光体ドラム11の2回転目にステップ121を実施する、ステップ121では、ステップ120で既にイエローの帯電電位14Yが制御されているので、感光体ドラムの(A)の領域で実施例1のステップ104と同様の操作を実施して、イエローのレーザ光16Yの露光に最適な光強度を決定する。同時に前述の実施例2のステップ111と同じプロセスで領域(B)にてマゼンタの帯電装置14Mによる表面電位を表面電位センサ52Mにより検出して、帯電装置14Mによる感光体ドラム11の帯電電位を制御する。   Next, step 121 is performed at the second rotation of the photosensitive drum 11. In step 121, since the yellow charging potential 14Y is already controlled in step 120, the first embodiment is performed in the region (A) of the photosensitive drum. The same operation as in step 104 is performed to determine the optimum light intensity for the exposure of the yellow laser beam 16Y. At the same time, the surface potential of the magenta charging device 14M is detected by the surface potential sensor 52M in the region (B) in the same process as step 111 of the second embodiment, and the charging potential of the photosensitive drum 11 by the charging device 14M is controlled. To do.

同様にして感光体ドラム11の3回転目にステップ122を実施して、感光体ドラム11の(B)の領域でステップ105と同様の操作を実施して、マゼンタのレーザ光16Mの露光に最適な光強度を決定すると同時に、ステップ112と同じプロセスで領域(C)にてシアンの帯電装置14Cによる表面電位を、表面電位センサ52Cにより検出して、帯電装置14Cによる感光体ドラム11の帯電電位を制御する。   Similarly, step 122 is performed for the third rotation of the photosensitive drum 11 and the same operation as that of step 105 is performed in the area (B) of the photosensitive drum 11, which is optimal for the exposure of the magenta laser beam 16M. At the same time, the surface potential by the cyan charging device 14C is detected by the surface potential sensor 52C in the region (C) in the same process as step 112, and the charging potential of the photosensitive drum 11 by the charging device 14C is determined. To control.

同様に感光体ドラム11の4回転目にステップ123を実施して、感光体ドラム11の(C)の領域でステップ106と同様の操作を実施して、シアンのレーザ光16Cの露光に最適な光強度を決定すると同時に、ステップ113と同じプロセスで領域(D)にてブラックの帯電装置14BKによる表面電位を、表面電位センサ52BKにより検出して、帯電装置14Kによる感光体ドラム11の帯電電位を制御する。   Similarly, step 123 is performed at the fourth rotation of the photoconductive drum 11, and the same operation as step 106 is performed in the area (C) of the photoconductive drum 11, which is optimal for exposure of the cyan laser beam 16C. At the same time as determining the light intensity, the surface potential by the black charging device 14BK is detected by the surface potential sensor 52BK in the region (D) in the same process as step 113, and the charging potential of the photosensitive drum 11 by the charging device 14K is detected. Control.

更に感光体ドラム11の5回転目にステップ124を実施して、ステップ107と同様の操作を実施して、ブラックのレーザ光16BKの露光に最適な光強度を決定する。   Further, step 124 is performed at the fifth rotation of the photosensitive drum 11, and the same operation as step 107 is performed to determine the optimum light intensity for the exposure of the black laser beam 16BK.

次いでステップ125に進み、現像装置制御系50cにて、前述の実施例2のステップ115と同じプロセスを行い、感光体ドラム11の6回転目に制御装置30により、現像装置18Y〜18BKの現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御して規定の画像濃度を維持する。   Next, the process proceeds to step 125, where the developing device control system 50c performs the same process as step 115 of the above-described second embodiment, and the developing device 18Y-18BK develops biases by the control device 30 at the sixth rotation of the photosensitive drum 11. The power supplies 43Y to 43BK and / or the squeeze bias power supplies 46Y to 46BK are controlled to maintain a prescribed image density.

ステップ120からステップ125の画像維持プロセスを実施して、環境変化あるいは経時変化を考慮して、帯電装置14Y〜14BK、露光装置16、あるいは現像装置18Y〜18BKを制御して、画質維持を可能な状態に設定した後、画像形成プロセスを実施して、第1段乃至第4段の画像形成ユニット12Y〜12BKを用いて、IOIプロセスにより感光体ドラム11上にフルカラーのトナー像を形成し、用紙Pに転写して所望の画質のフルカラー画像を得る。   The image maintaining process from step 120 to step 125 is performed, and the image quality can be maintained by controlling the charging devices 14Y to 14BK, the exposure device 16, or the developing devices 18Y to 18BK in consideration of environmental changes or changes with time. After setting to the state, an image forming process is performed, and a full-color toner image is formed on the photosensitive drum 11 by the IOI process using the first to fourth image forming units 12Y to 12BK. Transfer to P to obtain a full color image of desired image quality.

このように構成すれば実施例2と同様、IOIプロセスの実施時に複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位を制御し、次いで露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。また各段の帯電装置14Y〜14BKに及び露光装置16を制御した状態で、更に現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御出来る。   With this configuration, as in the second embodiment, the charging potential by the charging devices 14Y to 14BK is controlled for each of the plurality of image forming units 12Y to 12BK in consideration of the influence of the charging device in the previous stage when the IOI process is performed. Then, the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 can be controlled. Further, the developing bias power sources 43Y to 43BK and / or the squeeze bias power sources 46Y to 46BK can be further controlled in the state where the charging devices 14Y to 14BK and the exposure device 16 are controlled in each stage.

従って実施例2と同様、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、IOIプロセスによるカラー画像を高画質に維持出来る。又本実施例にあっては、感光体ドラム11の2回転目から4回転目まで、帯電装置14M〜14BKの帯電電位の制御と同時に露光装置16のレーザ光16Y〜16Cの光強度の制御を行っているので、実施例1に比し、画像維持プロセスを行う間の、感光体ドラム11の回転数の低減による維持制御工程の短縮を得られる。   Therefore, as in the second embodiment, a color image by the IOI process can be maintained with high image quality regardless of changes in image formation characteristics caused by environmental changes or changes with time. In this embodiment, the light intensity of the laser beams 16Y to 16C of the exposure device 16 is controlled simultaneously with the control of the charging potentials of the charging devices 14M to 14BK from the second rotation to the fourth rotation of the photosensitive drum 11. Therefore, as compared with the first embodiment, the maintenance control process can be shortened by reducing the number of rotations of the photosensitive drum 11 during the image maintenance process.

次に本発明の実施例4について図16乃至図18を用いて説明する。この実施例4は、上述した実施例1において、前段の画像形成ユニットによる感光体表面の露光部分と未露光部とで生じる、後段の画像形成ユニットによる帯電時の、表面電位差の低減を図るものである。この実施例4は、上述した実施例1と画像維持プロセスが異なるもののその他は前述の実施例1と同様であることから、実施例1で説明した構成と同一構成部分については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the fourth embodiment, in the first embodiment, the surface potential difference between the exposed portion and the unexposed portion on the surface of the photosensitive member by the former image forming unit is reduced when charging by the latter image forming unit. It is. The fourth embodiment is the same as the first embodiment except that the image maintenance process is different from the first embodiment. Therefore, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Detailed description thereof will be omitted.

先ず、例えば1色目のイエローの画像形成ユニット12Yにて露光を行うと、感光体ドラム11の露光部分と未露光部分の表面電位は図16に示すように分布される。次いで2色目のマゼンタの画像形成ユニット12Mにて帯電を行うと、感光体ドラム11は図17に示す電位分布となる。即ち図16に示す様に、1色目の露光部分と未露光部分では、2色目の帯電を開始する直前の電位に大きな差がある。従って2色目の帯電時、1色目の露光部分と未露光部分に対応する領域の表面電位が、図17に示す様に異なってしまう。   First, for example, when exposure is performed by the yellow image forming unit 12Y of the first color, the surface potential of the exposed portion and the unexposed portion of the photosensitive drum 11 is distributed as shown in FIG. Next, when charging is performed by the magenta image forming unit 12M for the second color, the photosensitive drum 11 has the potential distribution shown in FIG. That is, as shown in FIG. 16, there is a large difference in the potential immediately before the start of charging of the second color between the exposed portion of the first color and the unexposed portion. Accordingly, when the second color is charged, the surface potentials of the areas corresponding to the exposed portion and the unexposed portion of the first color are different as shown in FIG.

一般に未露光部分の電位を700V〜800V程度で一定にした場合には、例えば前の色であるイエローの露光部分は再帯電しても未露光部分に比べて100V程度低い電位までしか帯電しない。特に例えば次の色であるマゼンタの帯電器による放電電流が大きくない場合には、この差が200V以上になってしまう場合も生ずる。   In general, when the potential of the unexposed portion is made constant at about 700V to 800V, for example, the exposed portion of yellow, which is the previous color, is charged only to a potential lower by about 100V than the unexposed portion even if recharged. In particular, for example, when the discharge current by the magenta charger which is the next color is not large, this difference may be 200 V or more.

このように前の色の画像形成ユニットによる露光部分と未露光部分とで、次の色の帯電電位に大きな電位差がついてしまうと、次の色のマゼンタを露光した場合にも、前の色の露光部分と未露光部分で大きな電位差を生じてしまい、最終的にはマゼンタの露光画像上に同じ濃度の画像を記録しても濃度差が生じてしまうことになる。   In this way, if a large potential difference occurs in the charging potential of the next color between the exposed portion and the unexposed portion of the previous color image forming unit, even when the next color magenta is exposed, A large potential difference is generated between the exposed portion and the unexposed portion. Finally, even if an image having the same density is recorded on the magenta exposure image, the density difference is generated.

但し帯電器の放電電流を十分大きくしておけば、この様な問題は避けることができる。しかし、十分大きい放電電流を得るためにはワイヤ電圧を大きくする必要がある一方、ワイヤ電圧が高すぎると異常放電の原因ともなる。このため、本実施例では、帯電器の放電電流が十分大きくない場合であっても、1色ごとに帯電電位と露光強度を調整しながら、後段の画像形成ユニットによる露光画像上の濃度差を低減するものである。   However, such a problem can be avoided if the discharge current of the charger is sufficiently large. However, in order to obtain a sufficiently large discharge current, it is necessary to increase the wire voltage. On the other hand, if the wire voltage is too high, abnormal discharge may be caused. For this reason, in this embodiment, even when the discharge current of the charger is not sufficiently large, the density difference on the exposed image by the image forming unit in the subsequent stage is adjusted while adjusting the charging potential and the exposure intensity for each color. It is to reduce.

本実施例の図18に示すフローチャートに従い画像維持プロセスを開始すると、ステップ130にあっては、感光体ドラム11の1回転目に前述の実施例1のステップ100と同様の方法で、帯電装置14Yの帯電による感光体ドラム11の表面電位を表面電位センサ27Yで検出し、その検出結果をフィードバックして、表面電位センサ27Yからの検出結果が規定の帯電基準値となるように、帯電装置14Yを制御する。次にステップ131で、感光体ドラム11の2回転目に前述の実施例1のステップ104と同様のステップでイエローのレーザ光16Yの光強度を制御して、第1色目のイエローの帯電電位と露光強度の調整を終える。   When the image maintaining process is started in accordance with the flowchart shown in FIG. 18 of the present embodiment, in step 130, the charging device 14Y is processed in the same manner as in step 100 of the first embodiment in the first rotation of the photosensitive drum 11. The surface potential of the photosensitive drum 11 due to the charging of is detected by the surface potential sensor 27Y, the detection result is fed back, and the charging device 14Y is adjusted so that the detection result from the surface potential sensor 27Y becomes a specified charging reference value. Control. Next, at step 131, the light intensity of the yellow laser beam 16Y is controlled at the second rotation of the photosensitive drum 11 by the same step as step 104 of the first embodiment, and the yellow charging potential of the first color is set. Finish adjusting the exposure intensity.

次いでステップ132の感光体ドラム11の3回転目では、前述の実施例1のステップ101と同様の方法で、イエローの帯電後、未露光の状態で更にマゼンタの帯電装置14Mによる感光体ドラム11の表面電位を表面電位センサ27Mで検出し、その検出結果をフィードバックして、イエローで未露光であった部分における表面電位センサ27Mからの検出結果が規定の帯電基準値となるように、マゼンタの帯電装置14Mを制御する。   Next, at the third rotation of the photosensitive drum 11 at step 132, in the same manner as at step 101 in the first embodiment, after the yellow is charged, the photosensitive drum 11 is further charged by the magenta charging device 14M in an unexposed state. The surface potential is detected by the surface potential sensor 27M, and the detection result is fed back to charge the magenta so that the detection result from the surface potential sensor 27M in the unexposed portion of yellow becomes the specified charging reference value. Control the device 14M.

更にステップ132の感光体ドラム11の4回転目では、再度感光体ドラム11をイエローの帯電装置14Yで帯電後、露光装置16により一番長いパルス幅のイエローのレーザ光16Yで露光しながら、マゼンタの帯電装置14Mによる感光体ドラム11の帯電電位を調整して、マゼンタの帯電装置14Mを制御する。具体的には、マゼンタの帯電装置14Mのワイヤ電圧を変化させて、イエローのレーザ光16Yにより露光された部分の表面電位が、所定値である感光体ドラム11の3回転目で得た未露光部分の帯電電位の100V以内になるように、マゼンタの帯電装置14Mを調整して、マゼンタの帯電装置14Mを制御する。   Further, at the fourth rotation of the photosensitive drum 11 in step 132, the photosensitive drum 11 is charged again by the yellow charging device 14Y, and then exposed by the exposure device 16 with the yellow laser beam 16Y having the longest pulse width, magenta. The charging potential of the photosensitive drum 11 by the charging device 14M is adjusted to control the magenta charging device 14M. Specifically, by changing the wire voltage of the magenta charging device 14M, the surface potential of the portion exposed by the yellow laser beam 16Y is a predetermined value, and is unexposed obtained at the third rotation of the photosensitive drum 11. The magenta charging device 14M is adjusted to control the magenta charging device 14M so that the charging potential of the portion is within 100V.

感光体ドラム11の4回転目で得た所定値である表面電位が、感光体ドラム11の3回転目で得た未露光部分の表面電位である帯電基準値に、より近いことが理想であるが、露光部分の所定値と未露光部分の帯電基準値との帯電電位差が100V程度であれば大きな濃度差は観測されない。次にステップ133で、感光体ドラム11の5回転目に前述の実施例1のステップ105と同様のステップでマゼンタのレーザ光16Mの光強度を制御して、第2色目のマゼンタの帯電電位と露光強度の調整を終える。   Ideally, the surface potential that is a predetermined value obtained at the fourth rotation of the photosensitive drum 11 is closer to the charging reference value that is the surface potential of the unexposed portion obtained at the third rotation of the photosensitive drum 11. However, if the charged potential difference between the predetermined value in the exposed portion and the charging reference value in the unexposed portion is about 100 V, a large density difference is not observed. Next, in step 133, the light intensity of the magenta laser light 16M is controlled at the fifth rotation of the photosensitive drum 11 in the same step as in step 105 of the first embodiment, and the charging potential of the second color magenta is determined. Finish adjusting the exposure intensity.

この後は、感光体ドラム11の6回転、7回転目に行うステップ134で第3色目の帯電電位を制御後、感光体ドラム11の8回転に行うステップ136で第3色目の露光強度を制御して、シアンの帯電電位と露光強度の調整を終え、同様に感光体ドラム11の9回転、10回転目に行うステップ137で第4色目の帯電電位を制御後、感光体ドラム11の11回転に行うステップ138で第4色目の露光強度を制御して、ブラックの帯電電位と露光強度の調整を終える。3色目以降の帯電電位の調整に際しては、第1色目の露光による電位差も生じてはいるが、これは画像濃度に余り影響せず、直前の色の露光による影響がほとんどなので、直前の色の露光による影響のみを考慮して、帯電調整を行えば良い。     After this, the charging potential of the third color is controlled at step 134 performed at the sixth and seventh rotations of the photosensitive drum 11, and the exposure intensity of the third color is controlled at step 136 performed at the eight rotations of the photosensitive drum 11. Then, after adjusting the cyan charging potential and the exposure intensity, the charging potential of the fourth color is similarly controlled in step 137 performed at the ninth rotation and the tenth rotation of the photosensitive drum 11, and then the rotation of the photosensitive drum 11 by 11 rotations. In step 138, the exposure intensity of the fourth color is controlled to finish the adjustment of the black charging potential and the exposure intensity. When adjusting the charging potential for the third and subsequent colors, there is a potential difference due to the exposure of the first color, but this does not affect the image density so much, and is mostly affected by the exposure of the previous color. The charging adjustment may be performed considering only the influence of exposure.

次いで、感光体ドラム11の12回転目のステップ139で、実施例1のステップ109と同様に各現像装置18Y〜18BKの現像バイアス及び又はスクイーズバイアスの制御を行い、画質維持を可能な状態に設定した後、画像形成プロセスを実施する。第1段乃至第4段の画像形成ユニット12Y〜12BKを用いて、IOIプロセスにより感光体ドラム11上にフルカラーのトナー像を形成後、用紙Pに転写して所望の画質のフルカラー画像を得る。   Next, in step 139 of the twelfth rotation of the photosensitive drum 11, the development bias and / or squeeze bias of each of the developing devices 18Y to 18BK is controlled in the same manner as in step 109 of the first embodiment so that the image quality can be maintained. After that, an image forming process is performed. Using the first to fourth image forming units 12Y to 12BK, a full color toner image is formed on the photosensitive drum 11 by the IOI process, and then transferred to the paper P to obtain a full color image having a desired image quality.

このように構成すれば、IOIプロセスの実施時に複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位及び露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。また各段の帯電装置14Y〜14BK及び露光装置16を制御した状態で、更に現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御出来る。   With this configuration, the charging potential by the charging devices 14Y to 14BK and the laser beam 16Y from the exposure device 16 are taken into consideration for each of the plurality of image forming units 12Y to 12BK at the time of performing the IOI process, while taking into account the influence of the charging device in the previous stage. The light intensity of ~ 16BK can be controlled. Further, the developing bias power sources 43Y to 43BK and / or the squeeze bias power sources 46Y to 46BK can be further controlled in a state where the charging devices 14Y to 14BK and the exposure device 16 of each stage are controlled.

更に前段の画像形成ユニット12Y〜12Cによる露光部分と未露光部分との電位差を起因とする、次の段の画像形成ユニット12M〜12BKによる帯電電位差を、画像濃度に影響が出ない程度と成るように帯電装置14M〜14BKを制御出来る。従って、ワイヤ電圧が大き過ぎて帯電装置14M〜14BKが異常放電するおそれを生じること無く、実施例1と同様、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、IOIプロセスによるカラー画像を安全に高画質に維持出来る。   Further, the charging potential difference caused by the image forming units 12M to 12BK in the next stage caused by the potential difference between the exposed part and the unexposed part by the preceding image forming units 12Y to 12C does not affect the image density. In addition, the charging devices 14M to 14BK can be controlled. Therefore, without causing the possibility that the charging devices 14M to 14BK are abnormally discharged due to the wire voltage being too high, the color image by the IOI process is used regardless of the change in image formation characteristics caused by the environmental change or the change with time as in the first embodiment. Can be safely maintained at high image quality.

次に本発明の実施例5について図19乃至図22を用いて説明する。この実施例5は、上述した実施例1において、各画像形成ユニット12Y〜12BK毎に表面電位センサを2個設けるものである。その他は前述の実施例1で説明した構成と同一であり同一の構成部分については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the fifth embodiment, two surface potential sensors are provided for each of the image forming units 12Y to 12BK in the first embodiment. The rest of the configuration is the same as that described in the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.

先ず原理について述べる。一般に各画像形成ユニットにて1個の表面電位センサで感光体ドラム表面を求めた場合、図19の破線κに示すように帯電からTy経過した表面電位センサ位置で測定した表面電位Vyと、帯電からTY経過した現像装置位置での実際の表面電位Vyとの差が例えば10V〜20V程度と小さければ有効である。但し例えばアモルファスシリコンやOPC(有機感光体)等の暗減衰の大きな感光体材料を用いたり、あるいは設計上表面電位センサから現像装置に到達する迄の時間がかかる場合には、図19の実線λあるいは点線μに示すように表面電位センサで測定した表面電位Vyと現像装置位置での実際の表面電位Vyとの差が数10Vと大きくなりやすい。 First, the principle will be described. In general, when the surface of the photosensitive drum is obtained by one surface potential sensor in each image forming unit, the surface potential Vy 1 measured at the position of the surface potential sensor at which Ty 1 has elapsed from charging as shown by a broken line κ in FIG. It is effective if the difference from the actual surface potential Vy at the developing device position where TY has elapsed since charging is as small as about 10V to 20V, for example. However, for example, when a photoconductor material having a large dark decay such as amorphous silicon or OPC (organic photoconductor) is used, or when it takes time to reach the developing device from the surface potential sensor by design, the solid line λ in FIG. Alternatively, as indicated by the dotted line μ, the difference between the surface potential Vy 1 measured by the surface potential sensor and the actual surface potential Vy at the developing device position tends to be as large as several tens of volts.

表面電位センサで測定した表面電位Vyと現像装置位置での実際の表面電位Vyとの差が大きい場合は、その差を考慮して帯電装置を制御する必要を生じる。しかも表面電位センサで測定した表面電位Vyと現像装置位置での実際の表面電位Vyとの差は、環境変化や経時変化に影響を受け変動する。そこで本実施例では、2個の表面電位センサを用いて感光体の減衰特性を求めて、表面電位センサで測定した表面電位Vyと現像装置位置での表面電位であり現像予測値であるVyとの差を減衰特性から求め、この電位差を考慮に入れ帯電装置の制御、あるいは露光装置によるレーザ光の強度の制御を行うものである。 When the difference between the surface potential Vy 1 measured by the surface potential sensor and the actual surface potential Vy at the developing device position is large, it is necessary to control the charging device in consideration of the difference. In addition, the difference between the surface potential Vy 1 measured by the surface potential sensor and the actual surface potential Vy at the position of the developing device fluctuates due to environmental changes and changes with time. Therefore, in this embodiment, the attenuation characteristic of the photosensitive member is obtained by using two surface potential sensors, and the surface potential Vy 1 measured by the surface potential sensor and the surface potential at the position of the developing device, which is a predicted development value Vy. And the control of the charging device or the intensity of the laser beam by the exposure device in consideration of this potential difference.

図20に示すように、本実施例の各画像形成ユニット12Y〜12BKの露光部17Y〜17BKから現像装置18Y〜18BKに達する間には、感光体ドラム11の表面電位を検出する第1の表面電位センサ57Y〜57BK及び第2の表面電位センサ58Y〜58BKが夫々設けられる。図21に示すように、第1の表面電位センサ57Y〜57BKは、帯電からTy経過した位置で表面電位Vyを測定し、第2の表面電位センサ58Y〜58BKは、帯電からTy経過した位置で表面電位Vyを測定する。 As shown in FIG. 20, the first surface for detecting the surface potential of the photosensitive drum 11 during the period from the exposure units 17Y to 17BK of the image forming units 12Y to 12BK of the present embodiment to the developing devices 18Y to 18BK. Potential sensors 57Y to 57BK and second surface potential sensors 58Y to 58BK are provided, respectively. As shown in FIG. 21, the first surface potential sensors 57Y to 57BK measure the surface potential Vy 1 at a position where Ty 1 has elapsed from charging, and the second surface potential sensors 58Y to 58BK have measured Ty 2 after charging. measuring the surface potential Vy 2 in position.

第1の表面電位センサ57Y〜57BKに検出された表面電位Vy及び第2の表面電位センサ58Y〜58BKに検出された表面電位Vyから感光体ドラム11の暗減衰特性を求めて、この暗減衰特性から現像予測値である現像装置18Y〜18BK位置での表面電位Vyを得る。一般に感光体の表面電位の減衰は指数関数であり、表面電位をV、時間をtとすると、
V=aexp(−bt)・・・(式1)
のように表面電位Vは、時間tに対して指数関数で変化する。ここでaとbは定数である。2ヶ所の表面電位センサの測定値Vy、Vyを用いて、係数aとbは以下の式から求められる。
The dark attenuation characteristics of the photosensitive drum 11 are obtained from the surface potential Vy 1 detected by the first surface potential sensors 57Y to 57BK and the surface potential Vy 2 detected by the second surface potential sensors 58Y to 58BK. The surface potential Vy at the positions of the developing devices 18Y to 18BK, which is a predicted development value, is obtained from the attenuation characteristics. In general, the decay of the surface potential of the photoreceptor is an exponential function, where V is the surface potential and t is the time.
V = aexp (−bt) (Formula 1)
As shown, the surface potential V varies exponentially with respect to time t. Here, a and b are constants. The coefficients a and b are obtained from the following equations using the measured values Vy 1 and Vy 2 of the two surface potential sensors.

Vy=aexp(−bTy)・・・(式2)
Vy=aexp(−bTy)・・・(式3)
(式2)、(式3)から求めたaとbを(式1)に代入し、
Vy=aexp(−bTY)・・・(式4)
を求める。
Vy 1 = aexp (−bTy 1 ) (Equation 2)
Vy 2 = aexp (−bTy 2 ) (Equation 3)
Substituting a and b obtained from (Equation 2) and (Equation 3) into (Equation 1),
Vy = aexp (−bTY) (Formula 4)
Ask for.

従って感光体ドラム11が、図22の実線πで示す暗減衰特性を有する場合、イエローの現像装置18Y位置での表面電位である現像予測値Vyは上記(式4)から求められる。尚同様にして、感光体ドラムが露光後図22の点線ρで示す減衰特性を有する場合、露光後の感光体ドラム11の表面電位をTy及びTyの2箇所で測定して、現像装置18Y位置での露光された画像部の表面電位である現像予測値Vyを求める。 Therefore, when the photosensitive drum 11 has the dark attenuation characteristic indicated by the solid line π in FIG. 22, the development predicted value Vy which is the surface potential at the position of the yellow developing device 18Y is obtained from the above (formula 4). Similarly, when the photosensitive drum has an attenuation characteristic indicated by a dotted line ρ in FIG. 22 after the exposure, the surface potential of the photosensitive drum 11 after the exposure is measured at two locations Ty 1 and Ty 2 to develop the developing device. A development predicted value Vy that is the surface potential of the exposed image portion at the 18Y position is obtained.

更に、この現像予測値Vyを、良好な現像を得るための所望の現像基準値になるよう帯電装置14Yを制御する。   Further, the charging device 14Y is controlled so that the predicted development value Vy becomes a desired development reference value for obtaining good development.

上記(式2)〜(式4)は、パソコン等を用いて計算しても良い。但し、Ty〜Ty迄と、Ty〜TY迄の時間の比をm:nとした時に、それぞれの時間の関係を整数倍の関係にすると、
Vy=Vy×(Vy/Vyn/m・・・(式5)
という簡単な式が得られる。
The above (Formula 2) to (Formula 4) may be calculated using a personal computer or the like. However, the up Ty 1 ~Ty 2, the time ratio of up to Ty 2 ~TY m: is n, when the relationship between the respective time is an integral multiple relationship,
Vy = Vy 2 × (Vy 2 / Vy 1 ) n / m (Formula 5)
A simple expression is obtained.

従って図22において、T〜Ty、Ty〜Ty、Ty〜Ty、Ty〜Tyが例えば全て同じ時間Tであれば、
Vy=(Vy/Vy・・・(式6)
と簡単に求められる。又例えばTy〜Tyが時間Tで、Ty〜Tyが時間T/2であれば、
Vy=(Vy)√(Vy/Vy)・・・(式7)
と簡単に求められる。
Therefore, in FIG. 22, if T 0 to Ty 0 , Ty 0 to Ty 1 , Ty 1 to Ty 2 , Ty 2 to Ty 1 are all the same time T, for example,
Vy = (Vy 2 ) 2 / Vy 1 (Expression 6)
And easily requested. For example, if Ty 1 to Ty 2 is time T and Ty 2 to Ty 1 are time T / 2,
Vy = (Vy 2 ) √ (Vy 2 / Vy 1 ) (Expression 7)
And easily requested.

この実施例5の画像維持プロセスでは、前述の実施例1のステップ100〜ステップ108と同じプロセスを実施して、環境変化あるいは経時変化を考慮して、帯電装置14Y〜14BK、露光装置16、あるいは現像装置18Y〜18BKを制御して、画質維持を可能な状態に設定した後、画像形成プロセスを実施する。   In the image maintaining process of the fifth embodiment, the same processes as those in the steps 100 to 108 of the first embodiment are performed, and the charging devices 14Y to 14BK, the exposure device 16, or the The developing devices 18Y to 18BK are controlled so that the image quality can be maintained, and then the image forming process is performed.

但し、実施例1では、帯電装置制御系50aによる帯電装置14Y〜14BKの制御及び露光装置制御系50bによる露光装置16のレーザ光16Y〜16BKの制御は、夫々表面電位センサ27Y〜27BKにより検出した感光体ドラム11の表面電位が所望の値となるように制御するのに対して、この実施例5では、第1の表面電位センサ57Y〜57BK及び第2の表面電位センサ58Y〜58BKの検出値から(式4)〜(式6)あるいは(式7)等により算出した現像予測値であるVy〜Vbが所望の現像基準値となるように帯電装置14Y〜14BKあるいは露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御する。   However, in Example 1, the control of the charging devices 14Y to 14BK by the charging device control system 50a and the control of the laser beams 16Y to 16BK of the exposure device 16 by the exposure device control system 50b were detected by the surface potential sensors 27Y to 27BK, respectively. While the surface potential of the photosensitive drum 11 is controlled to be a desired value, in the fifth embodiment, the detection values of the first surface potential sensors 57Y to 57BK and the second surface potential sensors 58Y to 58BK are detected. The laser light 16Y from the charging devices 14Y to 14BK or the exposure device 16 so that the predicted development values Vy to Vb calculated by (Equation 4) to (Equation 6) or (Equation 7) are the desired development reference values. Control the light intensity of ~ 16BK.

尚、帯電装置制御系50aにより帯電装置14Y〜14BKを制御する際の現像予測値及び現像基準値は、感光体ドラム11の未露光部についての値であり、露光装置制御系50bにより露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御する際の現像予測値及び現像基準値は、感光体ドラム11の露光部分についての値であり、実際は異なるものである。   Note that the predicted development value and the development reference value when the charging devices 14Y to 14BK are controlled by the charging device control system 50a are values for the unexposed portion of the photosensitive drum 11, and the exposure device 16 is controlled by the exposure device control system 50b. The development predicted value and the development reference value when controlling the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the above are values for the exposed portion of the photosensitive drum 11, and are actually different.

このように構成すれば実施例1と同様、IOIプロセスの実施時に複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位を制御し、次いで露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。また各段の帯電装置14Y〜14BKに及び露光装置16を制御した状態で、更に現像バイアス電源43Y〜43BK及び/又はスクイーズバイアス電源46Y〜46BKを制御出来る。従って実施例1と同様、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、IOIプロセスによるカラー画像を高画質に維持出来る。   With this configuration, as in the first embodiment, the charging potentials by the charging devices 14Y to 14BK are controlled for each of the plurality of image forming units 12Y to 12BK in consideration of the influence of the charging device in the previous stage when the IOI process is performed. Then, the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 can be controlled. Further, the developing bias power sources 43Y to 43BK and / or the squeeze bias power sources 46Y to 46BK can be further controlled in the state where the charging devices 14Y to 14BK and the exposure device 16 are controlled in each stage. Therefore, as in the first embodiment, a color image by the IOI process can be maintained with high image quality regardless of changes in image formation characteristics caused by environmental changes or changes with time.

しかも本実施例にあっては、第1の表面電位センサ57Y〜57BK及び第2の表面電位センサ58Y〜58BKによる表面電位の検出値から現像装置18Y〜18BK位置の感光体ドラム11の表面電位である現像予測値Vy〜Vbを求めて、この現像予測値Vy〜Vbが規定の現像基準値となるように帯電装置制御系50aあるいは露光装置制御系50bによる帯電装置14Y〜14BKあるいは帯電装置16の制御に用いているので、感光体ドラム11の減衰特性が大きかったり、あるいは表面電位検知後現像位置に達するまで時間を要したりする装置にあっても、環境変化あるいは経時変化も考慮した現像時のより正確な表面電位を得られ、より的確に良好な画像維持を得られる。   Moreover, in this embodiment, the surface potential of the photosensitive drum 11 at the position of the developing devices 18Y to 18BK is determined from the surface potential detection values obtained by the first surface potential sensors 57Y to 57BK and the second surface potential sensors 58Y to 58BK. Certain development prediction values Vy to Vb are obtained, and the charging devices 14Y to 14BK or the charging device 16 of the charging device 16 are controlled by the charging device control system 50a or the exposure device control system 50b so that the development prediction values Vy to Vb become the prescribed development reference values. Since it is used for control, even in an apparatus in which the attenuation characteristic of the photosensitive drum 11 is large or it takes time to reach the development position after the surface potential is detected, development that takes into account environmental changes or changes over time More accurate surface potential can be obtained, and better image maintenance can be obtained more accurately.

次に本発明の実施例6について図23乃至図25を用いて説明する。この実施例6は、上述した実施例5において、第2段〜第4段の画像形成ユニット12M〜12BKにおいては、表面電位センサを1個にするものである。その他前述の実施例5の構成と同一構成部分については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the sixth embodiment, the second to fourth image forming units 12M to 12BK in the fifth embodiment described above have one surface potential sensor. Other components that are the same as those of the fifth embodiment are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

図23に示すように第1段の画像形成ユニット12Yのイエローの露光部17Yから現像装置18Yに達する間には、第1段表面電位センサである第1の表面電位センサ57Y及び第2の表面電位センサ58Yが設けられる。第2段〜第4段の画像形成ユニット12M〜12BKのマゼンタ〜ブラックの露光部17M〜17BKから現像装置18M〜18BKに達する間には後段表面電位センサである表面電位センサ27M〜27BKが設けられる。図24に示すように、第1の表面電位センサ57Yは、帯電からTy経過した位置で表面電位Vyを測定し、第2の表面電位センサ58Yは、帯電からTy経過した位置で表面電位Vyを測定する。表面電位センサ27M〜27BKは、帯電からTm〜Tb経過した位置で表面電位Vm〜Vbを測定する。 As shown in FIG. 23, during the period from the yellow exposure unit 17Y of the first-stage image forming unit 12Y to the developing device 18Y, the first and second surface potential sensors 57Y and 57Y, which are first-stage surface potential sensors. A potential sensor 58Y is provided. Surface potential sensors 27M to 27BK, which are rear surface potential sensors, are provided while the magenta to black exposure units 17M to 17BK of the second to fourth image forming units 12M to 12BK reach the developing devices 18M to 18BK. . As shown in FIG. 24, the first surface potential sensor 57Y measures the surface potential Vy 1 at a position where Ty 1 has elapsed from charging, and the second surface potential sensor 58Y has a surface at a position where Ty 2 has elapsed since charging. to measure the potential Vy 2. The surface potential sensors 27M to 27BK measure the surface potentials Vm 1 to Vb 1 at positions where Tm 1 to Tb 1 have passed since charging.

実施例6の図25に示す実線σは、実施例5の図22に示す実線πと同じ方法で得たものであり、現像装置18Y位置の表面電位である第1段現像予測値Vyを求めるための暗減衰特性である。尚、図25に示す点線φは、実施例5の図22に示す点線ρと同じ方法で得たものである。   The solid line σ shown in FIG. 25 of the sixth embodiment is obtained by the same method as the solid line π shown in FIG. 22 of the fifth embodiment, and the first-stage development predicted value Vy that is the surface potential at the position of the developing device 18Y is obtained. This is a dark attenuation characteristic for the purpose. The dotted line φ shown in FIG. 25 is obtained by the same method as the dotted line ρ shown in FIG.

即ち実施例5と同様に、現像装置18Y位置の表面電位Vyは、帯電からTy経過した位置での第1の表面電位センサ57Yによる検知結果である表面電位Vyと帯電からTy経過した位置での第2の表面電位センサ58Yによる検知結果である表面電位Vyから、感光体ドラム11の暗減衰特性を求めて、前述の(式4)〜(式6)あるいは(式7)等により算出される。従って、本実施例のイエローの帯電装置14Y及びレーザ光16Yの光強度の制御は、実施例1のステップ100及びステップ104と同様にして、上記算出した現像装置18Y位置の表面電位Vyがイエローの現像装置18Yの所望の現像基準値となるように制御する。 In other words the same manner as in Example 5, the surface potential Vy of the developing device 18Y position was Ty 2 elapses from the first surface potential sensor 57Y and a surface potential Vy 1 is a detection result of the charging at the Ty 1 elapsed position from the charging the second surface potential sensor 58Y from the surface potential Vy 2 is a result detected by at the position, seeking dark decay characteristic of the photosensitive drum 11, the above-described (equation 4) to (6) or (7) or the like Is calculated by Accordingly, in the control of the light intensity of the yellow charging device 14Y and the laser beam 16Y of the present embodiment, the calculated surface potential Vy at the position of the developing device 18Y is yellow as in Step 100 and Step 104 of the first embodiment. The developing device 18Y is controlled so as to have a desired development reference value.

次に第2段以降の画像形成ユニット12M〜12BKでは、例えばマゼンタの場合、時間TMで感光体ドラム11を帯電装置14Mにより帯電し、帯電からTm経過した位置で露光する。更に帯電からTm経過した位置で表面電位センサ27Mにより感光体ドラム11の表面電位Vmを測定し、帯電からTm経過した表面電位Vmの位置に現像装置18Mを配置してなる。 Next in the image forming unit of the second and subsequent stages 12M~12BK, for example, in the case of magenta, and charges the photosensitive drum 11 by the charging device 14M at time TM 0, exposed at Tm 0 elapsed position from charging. Further, the surface potential Vm 1 of the photosensitive drum 11 is measured by the surface potential sensor 27M at a position where Tm 1 has elapsed from charging, and the developing device 18M is arranged at the position of the surface potential Vm after Tm has elapsed from charging.

第2段以降の帯電装置14M〜14BK及びレーザ光16M〜16BKの光強度の制御を行うための、マゼンタの現像装置18M位置の表面電位である後段現像予測値であるマゼンタ現像予測値Vmを求めるために、まずイエローの帯電装置14Yのグリッド電圧または放電ワイヤ電圧を任意に変化させて感光体ドラム11を帯電させる。この時の感光体ドラム11の表面電位を第1の表面電位センサ57Y及び第2の表面電位センサ58Yにより検知する。この検知結果から、実施例5の(式1)〜(式4)を利用して、感光体ドラム11を任意に帯電させた時の暗減衰特性の曲線X(図示せず)を求める。   A magenta development predicted value Vm that is a subsequent development predicted value that is a surface potential at the position of the developing device 18M of magenta for controlling the light intensity of the charging devices 14M to 14BK and the laser beams 16M to 16BK in the second and subsequent stages is obtained. Therefore, first, the photosensitive drum 11 is charged by arbitrarily changing the grid voltage or the discharge wire voltage of the yellow charging device 14Y. The surface potential of the photosensitive drum 11 at this time is detected by the first surface potential sensor 57Y and the second surface potential sensor 58Y. From this detection result, a dark attenuation characteristic curve X (not shown) when the photosensitive drum 11 is arbitrarily charged is obtained using (Equation 1) to (Equation 4) of Example 5.

次に、イエローの第1の表面電位センサ57Y及び第2の表面電位センサ58Yから求めた暗減衰特性の曲線Xを用いて、イエローの帯電装置14Yによる帯電から時間Tm経過したマゼンタの現像装置18M位置での表面電位である後段現像予測値であるマゼンタの現像予測値Vmを実施例5の(式4)〜(式6)あるいは(式7)から求める。   Next, using the dark attenuation characteristic curve X obtained from the yellow first surface potential sensor 57Y and the second surface potential sensor 58Y, the magenta developing device 18M after the time Tm has elapsed from the charging by the yellow charging device 14Y. A predicted magenta development value Vm, which is a predicted post-stage development value, which is a surface potential at the position, is obtained from (Expression 4) to (Expression 6) or (Expression 7) of Example 5.

その値がマゼンタの現像装置18Mの所望の現像基準値になっていなかった場合には、更にイエローの帯電装置14Yのグリッド電圧または放電ワイヤ電圧を変化させ、同様のことを繰り返し、イエローの帯電装置14Yによる帯電から時間Tm経過した現像装置18M位置での表面電位であるマゼンタの現像予測値Vmが所望の現像基準値となる図25の実線τで示す暗減衰特性を得る。図25の実線τは、イエローの帯電装置14Yによる帯電から時間Tm経過した現像装置18M位置での表面電位Vmが所望の現像基準値Kを通る。   If the value is not the desired development reference value of the magenta developing device 18M, the grid voltage or the discharge wire voltage of the yellow charging device 14Y is further changed, and the same is repeated, so that the yellow charging device A dark attenuation characteristic indicated by a solid line τ in FIG. 25 is obtained in which the magenta development predicted value Vm, which is the surface potential at the position of the developing device 18M at which the time Tm has elapsed since charging by 14Y, becomes a desired development reference value. A solid line τ in FIG. 25 indicates that the surface potential Vm at the position of the developing device 18M at which the time Tm has elapsed since charging by the yellow charging device 14Y passes the desired development reference value K.

次に図25の実線τ求められた暗減衰特性を、マゼンタの帯電装置14Mにより感光体ドラム11を帯電した時の暗減衰特性と見なして、マゼンタの帯電装置14Mによる帯電からの時間Tm経過した表面電位センサ27M位置での、表面電位Mを求める。この後表面電位Mを後段基準値として、マゼンタの表面電位センサ27Mで検出した表面電位Vmが、後段基準値Mとなるように、マゼンタの帯電装置14Mあるいは露光装置16のレーザ光16Yの光強度を制御する。 Next, the dark decay characteristic obtained by the solid line τ in FIG. 25 is regarded as the dark decay characteristic when the photosensitive drum 11 is charged by the magenta charging device 14M, and the time Tm 1 has elapsed since charging by the magenta charging device 14M. The surface potential M at the position of the surface potential sensor 27M is obtained. The following surface potential M as subsequent reference value, the surface potential Vm 1 detected by the surface potential sensor 27M for magenta, so that the subsequent reference value M, the light of the laser beam 16Y for magenta the charging device 14M or the exposure device 16 Control strength.

シアン、ブラックに関しても上記マゼンタの場合と同様にして、帯電装置14C、14BKあるいは露光装置16を制御する。即ち先ず第1段の画像形成ユニット12Yのイエローの帯電装置14Yと、イエローの第1の表面電位センサ57Y及び第2の表面電位センサ58Yを使用して、シアン、ブラックの現像装置18C,18BK位置での表面電位が後段現像予測値となる暗減衰特性を求める。求められた暗減衰特性から更に、後段現像予測値が所望の現像基準値を通る図25の実線τと同様の暗減衰特性を得て、これをシアン、ブラックの帯電装置14C、14BKによる帯電時の暗減衰特性とみなして、シアン、ブラックの表面電位センサ27C、27BKで検出した表面電位Vc、Vbが、後段基準値となるように、シアン、ブラックの帯電装置14C、14BKあるいは露光装置16によるレーザ光16C、16BKの光強度を制御する。 As for cyan and black, the charging devices 14C and 14BK or the exposure device 16 are controlled in the same manner as in the case of magenta. That is, first, the yellow charging device 14Y of the first-stage image forming unit 12Y, the yellow first surface potential sensor 57Y, and the second surface potential sensor 58Y are used to position the cyan and black developing devices 18C and 18BK. The dark decay characteristic is obtained, in which the surface potential at is the predicted value for subsequent development. Further, from the obtained dark decay characteristics, the dark decay characteristics similar to the solid line τ of FIG. 25 in which the predicted post-development development value passes the desired development reference value are obtained, and this is obtained when charging by the cyan and black charging devices 14C and 14BK. Cyan and black charging devices 14C and 14BK or an exposure device so that the surface potentials Vc 1 and Vb 1 detected by the cyan and black surface potential sensors 27C and 27BK become the reference values at the subsequent stage. 16 controls the light intensity of the laser beams 16C and 16BK.

尚、前述の実施例5と同様、帯電装置14Y〜14BKの制御は感光体ドラム11の未露光部の現像予測値、現像基準値あるいは後段基準値に基づき行う一方、露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度の制御は、感光体ドラム11の露光部の現像予測値、現像基準値あるいは後段基準値に基づき行い、実際の値は異なるものである。   As in the fifth embodiment, the charging devices 14Y to 14BK are controlled based on the predicted development value, the development reference value, or the subsequent reference value of the unexposed portion of the photosensitive drum 11, while the laser beam 16Y by the exposure device 16 is used. The control of the light intensity of ˜16BK is performed based on the predicted development value, the development reference value, or the subsequent reference value of the exposed portion of the photosensitive drum 11, and the actual values are different.

又、本実施例では第1段の画像形成ユニット12Yも第2段以降の画像形成ユニット12M〜12BKも、感光体ドラム11の同じ位置を帯電・露光するので、暗減衰特性は各色で同じとなる。従ってイエローの暗減衰特性をそのまま図25の実線τに相当する他の色の暗減衰特性と見なして、帯電装置14M〜14BKあるいは露光装置16によるレーザ光16M〜16BKの光強度を制御しても良い。   In the present embodiment, the first-stage image forming unit 12Y and the second-stage and subsequent image forming units 12M to 12BK charge and expose the same position of the photosensitive drum 11, so that the dark attenuation characteristics are the same for each color. Become. Accordingly, the yellow dark attenuation characteristics are regarded as the dark attenuation characteristics of other colors corresponding to the solid line τ in FIG. 25 as they are, and the light intensity of the laser beams 16M to 16BK by the charging devices 14M to 14BK or the exposure device 16 is controlled. good.

上述のように環境変化あるいは経時変化を考慮して、帯電装置14Y〜14BK、露光装置16を制御し、更に現像装置制御系50cにて現像装置18Y〜18BKを制御して、画質維持を可能な状態に設定した後、画像形成プロセスを実施する。   As described above, it is possible to maintain image quality by controlling the charging devices 14Y to 14BK and the exposure device 16 in consideration of environmental changes or changes with time, and further controlling the developing devices 18Y to 18BK with the developing device control system 50c. After setting the state, the image forming process is performed.

このように構成すれば実施例5と同様、IOIプロセスの実施時に複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位及び露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。   With this configuration, as in the fifth embodiment, the charging potential and the exposure device by the charging devices 14Y to 14BK are taken into consideration for each of the plurality of image forming units 12Y to 12BK at the time of performing the IOI process, while taking into consideration the influence of the previous charging device. 16 can control the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK.

従って実施例5と同様、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、IOIプロセスによるカラー画像を高画質に維持出来る。しかも本実施例にあっては、第2段以降の画像形成ユニット12M〜12BKでは、1個の表面電位センサ27M〜27BKのみを使用することにより、感光体ドラム周囲のスペースの節約を図れ、又低価格化を得られる。   Therefore, as in the fifth embodiment, a color image by the IOI process can be maintained with high image quality regardless of changes in image formation characteristics caused by environmental changes or changes with time. In addition, in this embodiment, the image forming units 12M to 12BK in the second and subsequent stages can save space around the photosensitive drum by using only one surface potential sensor 27M to 27BK. Low price can be obtained.

次に本発明の実施例7について図26を用いて説明する。この実施例7は、上述した実施例5において、2個の表面電位センサを露光部の前後に配置するものである。前述の実施例5の構成と同一構成部分については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, Embodiment 7 of the present invention will be described with reference to FIG. In the seventh embodiment, two surface potential sensors are arranged before and after the exposure unit in the fifth embodiment described above. The same components as those of the above-described fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本実施例は図26に示すように、露光部17Y〜17BKの前に第1の表面電位センサ57Y〜57BKを配置し、露光部17Y〜17BKの後に第2の表面電位センサ58Y〜58BKを配置してなる。感光体ドラム11の1回転目から4回転目迄の帯電装置制御系50aによる帯電装置14Y〜14BKの制御時には、実施例5と同様に、例えばイエロー帯電装置14Yの場合には、第1の表面電位センサ57Yに検出された表面電位Vyと、第2の表面電位センサ58Yに検出された表面電位Vyとから、現像装置18Y位置の表面電位Vyを測定することができる。従って、本実施例のイエローの帯電装置14Yの制御は、現像装置18Y位置の表面電位Vyが所望の値となるよう、帯電装置制御系50aにて制御装置30によりグリッド電源32Yやワイヤ電源36Yを制御する。 In this embodiment, as shown in FIG. 26, the first surface potential sensors 57Y to 57BK are arranged before the exposure units 17Y to 17BK, and the second surface potential sensors 58Y to 58BK are arranged after the exposure units 17Y to 17BK. Do it. When the charging devices 14Y to 14BK are controlled by the charging device control system 50a from the first rotation to the fourth rotation of the photosensitive drum 11, as in the fifth embodiment, for example, in the case of the yellow charging device 14Y, the first surface the surface potential Vy 1 detected to the potential sensor 57Y, it is possible from the detected surface potential Vy 2 Metropolitan the second surface potential sensor 58Y, measuring the surface potential Vy of the developing device 18Y position. Therefore, in the control of the yellow charging device 14Y of this embodiment, the grid power source 32Y and the wire power source 36Y are controlled by the control device 30 in the charging device control system 50a so that the surface potential Vy at the position of the developing device 18Y becomes a desired value. Control.

これに対し感光体ドラム11の5回転目から8回転目迄の露光装置制御系50bによる露光装置16の制御時、感光体ドラム11上の露光後の表面電位の検出には、第2の表面電位センサ58Y〜58BKが1個設けられるだけである。感光体ドラム11の暗減衰が小さい場合や記録速度が速い場合には、露光後に第2の表面電位センサ58Yを1個配置するのみでも第2の表面電位センサ58Y通過後現像装置位置に達するまでの暗減衰が少ないので問題ない。   On the other hand, when the exposure apparatus 16 is controlled by the exposure apparatus control system 50b from the fifth rotation to the eighth rotation of the photosensitive drum 11, the second surface is used for detecting the surface potential after exposure on the photosensitive drum 11. Only one potential sensor 58Y to 58BK is provided. When the dark decay of the photosensitive drum 11 is small or the recording speed is high, only one second surface potential sensor 58Y is disposed after exposure until the developing device position is reached after passing through the second surface potential sensor 58Y. There is no problem because there is little dark decay.

また、感光体ドラム11の暗減衰が大きかったり、設計上表面電位センサから現像装置に到達する迄の時間がかかる場合等であっても、表面電位の暗減衰の絶対値の大きさは、図22の実線πあるいは点線ρに示した様に表面電位が高いほど大きい。即ち帯電後の未露光部の暗減衰の大きさは露光部の暗減衰と比較すると非常に大きくなっている。従って未露光部では第2の表面電位センサ58Y〜58BKから現像装置18Y〜18BKまでの間の暗減衰は環境条件などの変化で大きく変わってしまうことから、第1の表面電位センサ57Y〜57BK及び第2の表面電位センサ58Y〜58BKの2個の表面電位センサから測定される値に基づいて制御する必要がある。   Even if the dark decay of the photosensitive drum 11 is large or it takes a long time to reach the developing device from the surface potential sensor by design, the absolute value of the dark decay of the surface potential is shown in FIG. As shown by the solid line π or dotted line ρ of 22, the higher the surface potential, the larger. That is, the magnitude of dark decay in the unexposed area after charging is much larger than that in the exposed area. Accordingly, in the unexposed portion, the dark attenuation between the second surface potential sensors 58Y to 58BK and the developing devices 18Y to 18BK changes greatly due to changes in environmental conditions and the like. Therefore, the first surface potential sensors 57Y to 57BK and It is necessary to control based on the values measured from the two surface potential sensors of the second surface potential sensors 58Y to 58BK.

これに対し露光部では、感光体ドラム11の暗減衰が大きかったり、設計上表面電位センサから現像装置に到達する迄の時間がかかる場合等でも、表面電位の絶対値が小さいので、第2の表面電位センサ58Y〜58BKから現像装置18Y〜18BKまでの間の暗減衰が小さく、環境条件などの変化によってもあまり表面電位は変わらない。従って、第2の表面電位センサ58Y〜58BKに検出された表面電位Vy、Vm、Vc、Vbをそのまま使い、所望の値となるよう露光装置のレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御するか、あるいは検出された表面電位Vy、Vm、Vc、Vbの値に経験から得られている一般的な減衰率を乗じた値を所望の値となるよう露光装置のレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御しても、現像装置18Y〜18BK位置での表面電位と大きく異なることはない。特に画像形成プロセスにて、ひとつの画点を2値で記録し、階調画像は擬似階調で表現する2値の画像記録の場合には、露光後の電位が十分に飽和電位近くになっており、飽和電圧近くでの暗減衰は非常に小さいことから、露光部の表面電位を1個の表面電位センサで検出しても大きな問題は生じない。 On the other hand, since the absolute value of the surface potential is small in the exposure unit even when the dark decay of the photosensitive drum 11 is large or it takes a long time to reach the developing device from the surface potential sensor by design, the second value is used. The dark attenuation between the surface potential sensors 58Y to 58BK and the developing devices 18Y to 18BK is small, and the surface potential does not change much depending on changes in environmental conditions. Therefore, use surface potential Vy 2 detected on the second surface potential sensor 58Y~58BK, a Vm 2, Vc 2, Vb 2 as it is, the light intensity of the laser beam 16Y~16BK of the exposure apparatus such that a desired value The laser of the exposure apparatus is controlled so as to obtain a desired value obtained by multiplying the values of the detected surface potentials Vy 2 , Vm 2 , Vc 2 , and Vb 2 by a general attenuation factor obtained from experience. Even if the light intensities of the lights 16Y to 16BK are controlled, the surface potentials at the positions of the developing devices 18Y to 18BK are not significantly different. Particularly in the case of binary image recording in which one image point is recorded in binary and the gradation image is expressed in pseudo gradation in the image forming process, the potential after exposure becomes sufficiently close to the saturation potential. Since the dark attenuation near the saturation voltage is very small, even if the surface potential of the exposed portion is detected by one surface potential sensor, no major problem occurs.

このように構成すれば実施例5と同様、より正確な現像装置18Y〜18BK位置の表面電位を用いて、IOIプロセスの実施時に複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位を制御し、次いで露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。従って実施例5と同様、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、IOIプロセスによるカラー画像の画質維持をより的確に得られる。しかも露光部17Y〜17BKの前後に第1の表面電位センサ57Y〜57BK及び第2の表面電位センサ58Y〜58BKを配置出来、設計上の自由度を向上出来る。   With this configuration, as in the fifth embodiment, the surface potential at the positions of the developing devices 18Y to 18BK is more accurate, and the influence of the charging device in the previous stage is applied to each of the plurality of image forming units 12Y to 12BK when the IOI process is performed. In consideration of the above, it is possible to control the charging potential by the charging devices 14Y to 14BK, and then to control the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16. Therefore, as in the fifth embodiment, it is possible to more accurately maintain the image quality of the color image by the IOI process regardless of the change in the image forming characteristics caused by the environmental change or the change with time. Moreover, the first surface potential sensors 57Y to 57BK and the second surface potential sensors 58Y to 58BK can be arranged before and after the exposure units 17Y to 17BK, so that the degree of freedom in design can be improved.

次に本発明の実施例8について図27を用いて説明する。この実施例8は、上述した実施例6において、第1段の2個の表面電位センサを露光部の前後に配置するものである。前述の実施例6の構成と同一構成部分については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the eighth embodiment, the two surface potential sensors in the first stage are arranged before and after the exposure unit in the sixth embodiment. The same components as those of the above-described sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本実施例は図27に示すように、第1段の画像形成ユニット12Yの露光部17Yの前に第1の表面電位センサ57Yを配置し、露光部17Yの後に第2の表面電位センサ58Yを配置してなる。感光体ドラム11の1回転目の帯電装置制御系50aによるイエローの帯電装置14Yの制御時には、実施例6と同様に、第1の表面電位センサ57Yに検出された表面電位Vyと、第2の表面電位センサ58Yに検出された表面電位Vyとから、現像装置18Y位置の表面電位Vyを測定することができる。従って、本実施例のイエローの帯電装置14Yの制御は、現像装置18Y位置の表面電位Vyが所望の値となるよう、帯電装置制御系50aにて制御装置30によりグリッド電源32Yやワイヤ電源36Yを制御する。 In the present embodiment, as shown in FIG. 27, a first surface potential sensor 57Y is arranged in front of the exposure unit 17Y of the first-stage image forming unit 12Y, and a second surface potential sensor 58Y is installed after the exposure unit 17Y. Arranged. The time control of the yellow charging device 14Y according to the first rotation of the charging device control system 50a of the photosensitive drum 11, in the same manner as in Example 6, the surface potential Vy 1 detected in the first surface potential sensor 57Y, a second from the surface potential sensor 58Y detects the surface potential Vy 2 Prefecture, it is possible to measure the surface potential Vy of the developing device 18Y position. Therefore, in the control of the yellow charging device 14Y of this embodiment, the grid power source 32Y and the wire power source 36Y are controlled by the control device 30 in the charging device control system 50a so that the surface potential Vy at the position of the developing device 18Y becomes a desired value. Control.

これに対し感光体ドラム11の5回転目の露光装置制御系50bによる露光装置16のイエローのレーザ光16Yの光強度制御時、感光体ドラム11上の露光後の表面電位の検出には、第2の表面電位センサ58Yが1個設けられるだけである。このようにしても感光体ドラム11の暗減衰が小さい場合や記録速度が速い場合には、露光後に第2の表面電位センサ58Yを1個配置するのみでも第2の表面電位センサ58Y通過後現像装置位置に達するまでの暗減衰が少ないので問題ない。   On the other hand, when the light intensity control of the yellow laser beam 16Y of the exposure device 16 by the exposure device control system 50b of the fifth rotation of the photoconductor drum 11 is performed, the surface potential after exposure on the photoconductor drum 11 is detected. Only two surface potential sensors 58Y are provided. Even in this case, when the dark decay of the photosensitive drum 11 is small or the recording speed is high, development after passing through the second surface potential sensor 58Y is possible even if only one second surface potential sensor 58Y is disposed after exposure. There is no problem because the dark attenuation until reaching the device position is small.

また、感光体ドラム11の暗減衰が大きかったり、設計上第2の表面電位センサ58Yから現像装置18Yに到達する迄の時間がかかる場合等でも、表面電位の絶対値が小さい露光部であれば、第2の表面電位センサ58Yから現像装置18Yまでの間の暗減衰がかなり小さく、環境条件などの変化によってもあまり表面電位は変わらない。従って第2の表面電位センサ58Yに検出された表面電位Vyをそのまま使い、あるいは検出された表面電位Vyの値に経験から得られている一般的な減衰率を乗じた値を所望の値となるよう露光装置のレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。 Even if the dark decay of the photosensitive drum 11 is large or it takes a long time to reach the developing device 18Y from the second surface potential sensor 58Y by design, the exposed portion has a small absolute value of the surface potential. The dark attenuation between the second surface potential sensor 58Y and the developing device 18Y is considerably small, and the surface potential does not change much even if the environmental conditions change. Therefore, the surface potential Vy 2 detected by the second surface potential sensor 58Y is used as it is, or a value obtained by multiplying the detected surface potential Vy 2 by a general attenuation factor obtained from experience is a desired value. It is possible to control the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK of the exposure apparatus.

このように構成すれば実施例6と同様、第2段以降の画像形成ユニット12M〜12BKでは、1個の表面電位センサ27M〜27BKのみを使用するにもかかわらず、IOIプロセスの実施時に複数の画像形成ユニット12Y〜12BK毎に、前段の帯電装置による影響を考慮しながら、帯電装置14Y〜14BKによる帯電電位を制御し、次いで露光装置16によるレーザ光16Y〜16BKの光強度を制御出来る。従って実施例6と同様、感光体ドラム周囲のスペースの節約及び低価格化を図りつつ、環境変化あるいは経時変化により生じる画像形成特性の変化に関わらず、IOIプロセスによるカラー画像を高画質に維持出来る。しかも露光部17Yの前後に第1の表面電位センサ57Y及び第2の表面電位センサ58Yを配置出来、設計上の自由度を向上出来る。   With this configuration, as in the sixth embodiment, the second and subsequent image forming units 12M to 12BK use only one surface potential sensor 27M to 27BK. For each of the image forming units 12Y to 12BK, the charging potential by the charging devices 14Y to 14BK can be controlled while considering the influence of the charging device in the previous stage, and then the light intensity of the laser beams 16Y to 16BK by the exposure device 16 can be controlled. Accordingly, as in the sixth embodiment, the space around the photosensitive drum can be saved and the price can be reduced, and the color image by the IOI process can be maintained with high image quality regardless of the change in image formation characteristics caused by environmental changes or changes with time. . Moreover, the first surface potential sensor 57Y and the second surface potential sensor 58Y can be arranged before and after the exposure unit 17Y, and the degree of freedom in design can be improved.

尚本発明は上記実施例に限定されず、その趣旨を変えない範囲での変更は可能であって、カラー画像形成装置の構造等限定されず、例えば乾式のカラー画像形成装置であっても良いし、露光装置はLEDランプを用いる等任意である。また、画像維持のための制御は、カラー画像形成装置の起動時、あるいは新たなジョブの開始時、更には必要に応じて等、実施のタイミングは全く任意である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be changed without departing from the spirit thereof. The structure of the color image forming apparatus is not limited. For example, a dry color image forming apparatus may be used. The exposure apparatus is optional, such as using an LED lamp. The control for maintaining the image may be performed at any timing, such as when the color image forming apparatus is activated, when a new job is started, or as required.

本発明の実施例1のカラー電子写真装置の画像形成部を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming unit of a color electrophotographic apparatus according to a first exemplary embodiment of the present invention. 本発明の実施例1の表面電位センサの感光体ドラムに対する配列位置を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the arrangement position with respect to the photoreceptor drum of the surface potential sensor of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の画像維持制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the image maintenance control system of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1のカラーパッチ及びカラーセンサを示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the color patch and color sensor of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の感光体ドラム周囲の画像形成ユニットの配列を時系列で示す概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory diagram showing the arrangement of image forming units around the photosensitive drum according to the first exemplary embodiment of the present invention in time series. 本発明の実施例1にてIOIプロセスで感光体ドラムを帯電した場合の表面電位を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the surface potential at the time of charging a photosensitive drum with the IOI process in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の帯電装置制御後の感光体ドラムの表面電位を示す概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory diagram illustrating a surface potential of a photosensitive drum after charging device control according to the first exemplary embodiment of the present invention. 本発明の実施例1の画像維持制御工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the image maintenance control process of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1のイエローの帯電装置のグリッド電圧の変動による感光体ドラムの表面電位の変動を示す概略説明図である。FIG. 6 is a schematic explanatory diagram illustrating fluctuations in the surface potential of the photosensitive drum due to fluctuations in the grid voltage of the yellow charging device according to the first exemplary embodiment of the present invention. 本発明の実施例1のマゼンタの帯電装置のグリッド電圧の変動による感光体ドラムの表面電位の変動を示す概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory diagram illustrating fluctuations in the surface potential of the photosensitive drum due to fluctuations in grid voltage of the magenta charging device according to the first exemplary embodiment of the present invention. 本発明の実施例1の感光体ドラムに照射するレーザ光の光強度毎の、減衰特性曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the attenuation | damping characteristic curve for every light intensity of the laser beam irradiated to the photosensitive drum of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の特定のパルス幅のレーザ光で感光体ドラムを照射した時の、光強度毎の減衰結果を示すグラフである。It is a graph which shows the attenuation | damping result for every light intensity when the photosensitive drum is irradiated with the laser beam of the specific pulse width of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2の表面電位センサの感光体ドラムに対する配列位置を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the arrangement position with respect to the photoreceptor drum of the surface potential sensor of Example 2 of this invention. 本発明の実施例2の画像維持制御工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the image maintenance control process of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の画像維持制御工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the image maintenance control process of Example 3 of this invention. 本発明の実施例4の1色目の露光後の感光体ドラムの露光部分と未露光部分の表面電位の差を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the difference of the surface potential of the exposure part of the photosensitive drum after the 1st color exposure of Example 4 of this invention, and an unexposed part. 本発明の実施例4の2色目の帯電後の感光体ドラムの表面電位の差を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the difference of the surface potential of the photosensitive drum after the 2nd color charge of Example 4 of this invention. 本発明の実施例4の画像維持制御工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the image maintenance control process of Example 4 of this invention. 本発明の実施例5の原理で説明する、感光体ドラムの減衰特性の違いによる現像装置位置で生じる表面電位の差を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a difference in surface potential generated at a developing device position due to a difference in attenuation characteristics of a photosensitive drum, which will be described based on the principle of Example 5 of the present invention. 本発明の実施例5の画像形成部を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the image forming part of Example 5 of this invention. 本発明の実施例5の感光体ドラム周囲の画像形成ユニットの配列を時系列で示す概略説明図である。FIG. 10 is a schematic explanatory diagram showing an arrangement of image forming units around a photosensitive drum according to a fifth exemplary embodiment of the present invention in time series. 本発明の実施例5の感光体ドラムの未露光部の減衰特性及び露光部の減衰特性を示すグラフである。It is a graph which shows the attenuation characteristic of the unexposed part of the photoreceptor drum of Example 5 of this invention, and the attenuation characteristic of an exposed part. 本発明の実施例6の画像形成部を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the image forming part of Example 6 of this invention. 本発明の実施例6の感光体ドラム周囲の画像形成ユニットの配列を時系列で示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the arrangement | sequence of the image forming unit around the photoconductive drum of Example 6 of this invention in time series. 本発明の実施例6の第1段画像形成ユニットの制御に使用する感光体ドラムの未露光部及び露光部の暗減衰特性と、後段画像形成ユニットの正誤に使用する感光体ドラム飲み露光部の暗減衰特性を示すグラフである。The dark attenuation characteristics of the unexposed portion and the exposed portion of the photosensitive drum used for the control of the first-stage image forming unit of Embodiment 6 of the present invention, and the photosensitive drum drinking exposure portion used for correctness of the subsequent-stage image forming unit. It is a graph which shows a dark attenuation | damping characteristic. 本発明の実施例7の感光体ドラム周囲の画像形成ユニットの配列を時系列で示す概略説明図である。FIG. 10 is a schematic explanatory diagram showing the arrangement of image forming units around a photosensitive drum in Example 7 of the present invention in time series. 本発明の実施例8の感光体ドラム周囲の画像形成ユニットの配列を時系列で示す概略説明図である。FIG. 10 is a schematic explanatory diagram showing the arrangement of image forming units around a photosensitive drum according to an eighth embodiment of the present invention in time series.

符号の説明Explanation of symbols

10…画像形成部
11…感光体ドラム
12Y、12M、12C、12BK…画像形成ユニット
14Y、14M、14C、14BK…帯電装置
17Y、17M、17C、17BK…露光部
18Y、18M、18C、18BK…現像装置
20…乾燥ユニット
22…転写装置
23…クリーナ
24…消去ランプ
27Y〜27BK…表面電位センサ
28…カラーセンサ
30…制御装置
31Y〜31BK…グリッド
32Y〜32BK…グリッド電源
33Y〜33BK…グリッド電圧制御信号
34Y〜34BK…ワイヤ
36Y〜36BK…ワイヤ電源
37Y〜37BK…ワイヤ電源制御信号
38Y〜38BK…表面電位信号
40a、40b、40c…信号値
41…パルス幅制御信号
42…光強度制御信号
43Y〜43BK…現像バイアス電源
44Y〜44BK…現像バイアス制御信号
46Y〜46BK…スクイーズバイアス電源
47Y〜47BK…スクイーズバイアス制御信号
48Y〜48BK…カラーパッチ
50…画質維持制御系
50a…帯電装置制御系
50b…露光装置制御系
50c…現像装置制御系
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Image formation part 11 ... Photoconductor drum 12Y, 12M, 12C, 12BK ... Image formation unit 14Y, 14M, 14C, 14BK ... Charging device 17Y, 17M, 17C, 17BK ... Exposure part 18Y, 18M, 18C, 18BK ... Development Device 20 ... Drying unit 22 ... Transfer device 23 ... Cleaner 24 ... Erase lamp 27Y-27BK ... Surface potential sensor 28 ... Color sensor 30 ... Control device 31Y-31BK ... Grid 32Y-32BK ... Grid power supply 33Y-33BK ... Grid voltage control signal 34Y-34BK ... Wire 36Y-36BK ... Wire power supply 37Y-37BK ... Wire power supply control signal 38Y-38BK ... Surface potential signal 40a, 40b, 40c ... Signal value 41 ... Pulse width control signal 42 ... Light intensity control signal 43Y-43BK ... Development bias power 44Y to 44BK ... development bias control signal 46Y to 46BK ... squeeze bias power supply 47Y to 47BK ... squeeze bias control signal 48Y to 48BK ... color patch 50 ... image quality maintenance control system 50a ... charging device control system 50b ... exposure device control system 50c ... development Equipment control system

Claims (1)

回転体からなる像担持体と、
前記像担持体周囲に配置され、前記像担持体表面を一様に帯電する帯電装置及び前記像担持体を選択的に露光して前記画像保持体表面に所定の色に対応する静電潜像を形成する露光装置並びに前記静電潜像に所定の色の現像剤を供給して前記像担持体に現像画像を形成する現像装置を有し、前記像担持体上に複数色の現像画像を重ねてカラー画像を形成する複数段の画像形成ユニットと、
前記複数段の画像形成ユニットのうちの第1段の画像形成ユニットの前記帯電装置から前記現像装置に達する間に少なくとも2個以上設けられ、前記像担持体の表面電位を検出する複数の第1段表面電位センサと、
前記複数段の画像形成ユニットのうちの第2段以降の後段画像形成ユニットの前記帯電装置から前記現像装置に達する間に夫々1個づつ設けられ、前記像担持体の表面電位を検出する後段表面電位センサと、
前記複数の第1段表面電位センサによる検出結果から前記像担持体の第1段暗減衰特性を求め、前記第1段暗減衰特性から前記第1段の画像形成ユニットにおける前記現像装置位置での第1段現像予測値を求めて、前記第1段表面電位センサによる検出結果をフィードバックして前記第1段の現像予測値が前記第1段の現像基準値となるように前記第1段の画像形成ユニットの前記帯電装置あるいは前記露光装置を制御すると共に、
前記複数の第1段表面電位センサによる検出結果から後段暗減衰特性を予測して、後段表面電位センサによる検出結果が、前記後段暗減衰特性から得られた後段基準値となるように前記後段画像形成ユニットの前記帯電装置あるいは前記露光装置を制御する制御装置とを具備する事を特徴とするカラー画像形成装置。
An image carrier comprising a rotating body;
A charging device that is arranged around the image carrier and uniformly charges the surface of the image carrier and an electrostatic latent image corresponding to a predetermined color on the surface of the image carrier by selectively exposing the image carrier. And a developing device for supplying a developer of a predetermined color to the electrostatic latent image to form a developed image on the image carrier, and developing a plurality of colors of developed images on the image carrier. A multi-stage image forming unit that forms a color image by superimposing;
Wherein the plurality of stages the charging device of the image forming unit of the first stage of the images forming unit while reaching the developing device is provided at least two, of the plurality of detecting the surface potential of the image bearing member first A one-stage surface potential sensor;
Subsequent surfaces for detecting the surface potential of the image carrier, each provided one by one while reaching the developing device from the charging device of the second and subsequent image forming units of the plurality of image forming units. A potential sensor;
First-stage dark attenuation characteristics of the image carrier are obtained from detection results obtained by the plurality of first-stage surface potential sensors, and the first-stage dark attenuation characteristics are obtained from the first-stage dark attenuation characteristics at the position of the developing device in the first-stage image forming unit. The first stage development predicted value is obtained, and the detection result of the first stage surface potential sensor is fed back, so that the first stage development predicted value becomes the first stage development reference value. While controlling the charging device or the exposure device of the image forming unit,
The latter-stage dark attenuation characteristics are predicted from the detection results obtained by the plurality of first-stage surface potential sensors, and the latter-stage image is set so that the detection results obtained by the latter-stage surface potential sensors become the latter-stage reference values obtained from the latter-stage dark attenuation characteristics. A color image forming apparatus comprising: a charging device of a forming unit; or a control device for controlling the exposure device.
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