JP5227603B2 - 画像形成装置およびその露光量調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置およびその露光量の調整方法に関する。

前記電子写真方式の画像形成装置において、感光体膜の膜質（表面電荷密度に対する光キャリア発生量、キャリア移動速度、光導電層膜厚等のパラメータを持つ）によって、同じ露光量であっても、感光体表面電位、すなわち濃度が異なってくる。図６は、その露光量に対する感光体表面電位の減少量の関係を示すＥＶ特性の一例である。Ｎｏ．１の感光体は、早くに表面電位が低下し、したがって早くに黒つぶれが生じ、その後の階調表現が困難になる。これに対して、Ｎｏ．２の感光体は、比較的表面電位の低下が一様で、広い帯域に亘って階調表現が可能である。一方、Ｎｏ．３の感光体は、表面電位の低下が頭打ちになり、高濃度の再現性が悪くなる。

前記Ｎｏ．３の感光体は、たとえば図７で示すように、アルミなどから成る導電性基板１上に、ＳｉＮ：Ｈ等から成り、正負両極性の電荷の基板１への注入を阻止する絶縁層型阻止層２、Ｓｉ（Ｐ）：Ｈ等から成り、正極性の電荷の基板１への注入を阻止するダイオード型阻止層３、その上にＳｉ：Ｈ等から成るキャリア励起・輸送層（光導電層）４、ＳｉＣ：Ｈ等から成る表面（保護）層５が順次積層されて構成される。このようにキャリア励起・輸送層（光導電層）４と導電性基板１との間に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）から成るキャリア励起・輸送層（光導電層）４よりも電気的絶縁性の高い絶縁層２と電荷注入阻止層３とを積層することで、感光体の絶縁破壊に対する耐圧を高めつつ、該キャリア励起・輸送層（光導電層）４で発生した光励起キャリアの導電性基板１への流出が妨げられるので、高画質化を図るようになっている。

これは、感光体膜の絶縁破壊は大きな課題であり、従来では感光体膜厚を厚くすることで耐圧効果を得ていたけれども、それによって画質劣化を引起こし、耐圧と画質とのトレードオフが生じるので、画質を維持しながら耐圧効果を得るために、感光体膜の材料であるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）よりも電気的絶縁性の高いＳｉ−Ｃ層またはＳｉ−Ｎ層を、該感光体膜とアルミなどの基材層との間に介在したものである。このような感光体は、たとえば特許文献１で示されている。

一方、前記Ｎｏ．１〜３の感光体にどれだけの露光量で露光を行うと、所望の画質が得られるのかを示した結果が、図８である。前記露光量はドット再現性に大きく寄与するので、評価指標としては、ドット再現性を用いている。評価方法としては、図９で示すように、一定面積内のドット占有面積率を６．２５％（１／１６）としたパターンを露光して、これを入力面積率として、感光体上で現像して得られたトナー像のドット占有面積率を測定して、これを出力面積率とし、入力面積率に対して出力面積率がどれだけ変化したかを評価する。画像形成の条件としては、感光体膜の材料は前記ａ−Ｓｉで、感光体の径は４０ｍｍ、線速度は４００ｍｍ／ｓｅｃ、前記感光体暗電位Ｖｏは前記３５０Ｖ、ＬＳＵビーム径は６０μｍとしている。

そして、露光量は、従来からの手法で、感光体暗電位Ｖｏが半減するのに必要な半減露光量を基本光量Ｅｂとして、その基本光量Ｅｂの何倍以上の光量で露光を行うことで、所定のドット再現性が得られるかを示している。具体的には図６の例では、Ｖｏ≒３５０Ｖであり、半減露光量（＝基本光量Ｅｂ）はＶｏ／２の１７５Ｖとなる露光量で、Ｎｏ．１の感光体で０．２０μＪ／ｃｍ^２程度、Ｎｏ．２，３の感光体で０．３０μＪ／ｃｍ^２程度である。

その結果、図８で示すように、１ドットの再現に必要な光量倍数は、前記基本光量Ｅｂに対して、Ｎｏ．１の感光体では３．００倍、Ｎｏ．２の感光体では２．２５倍、Ｎｏ．３の感光体では３．６０倍となっている。したがって、Ｎｏ．１，３の感光体は、Ｎｏ．２の感光体よりドット再現性が悪く、１ドットの再現に必要な光量倍数が高い。これは、Ｎｏ．１の感光体に対しては、薄膜であるＮｏ．２の感光体の方が表面電荷密度が高く、ドットを形成するための現像電界強度が高くなってドット再現性が高くなることが要因と考えられる。また、前記耐圧層を備えたＮｏ．３の感光体は、Ｎｏ．２の感光体に比べて、感光体明電位ＶＬが、約５０Ｖ高いので、ドットを形成する電界強度が不足したことが要因と考えられる。前記感光体明電位ＶＬは、図６に示すように、光量の増加に対して表面電位が略一定となったときの表面電位の値である。前記Ｎｏ．３の感光体は、前記絶縁層２および電荷注入阻止層３によって、キャリアの導電性基板１への注入を防ぐ機能が高まり、感光体膜４の耐圧性が高まるが、一方で前記感光体明電位ＶＬや残留電位に影響が現れている。

そこで、特許文献２には、露光量を前記半減露光量の３倍以上１０倍以下とすることで、感光体膜（光導電層）の膜削れによる前記感光体明電位ＶＬの上昇を抑え、前記感光体明電位ＶＬの膜厚依存性を小さくして、長期に亘って良好な画像形成を可能にした画像形成装置が提案されている。
特公平２−３３１４９号公報 特開２００２−４０７６６号公報

前記特許文献２のように感光体暗電位Ｖｏに対する半減露光量のみから露光量を決定すると、前記図８で示すようにドット再現性がばらつき、光量倍数がどうしても高くなるという問題がある。このため、感光体に不所望な疲労を招いてしまう。感光体は、同じ機体であっても、黒色の感光体とカラーの感光体とで前記ＥＶ特性が違ったり、また仕向け地などによってもＥＶ特性が違ったりする。さらに、改良や不具合対策等で後に出荷される交換品が、初期の感光体とＥＶ特性が大きく異なる可能性もある。

本発明の目的は、感光体のＥＶ特性のばらつきに対して、最適な露光量を求めることができる画像形成装置およびその露光量調整方法を提供することである。

本発明の画像形成装置およびその露光量調整方法は、露光手段から感光体への書き込み露光量Ｅが、予め定められる基本光量Ｅｂの所定数Ｎ倍に設定される画像形成装置において、感光体暗電位の絶対値をＶｏ、前記感光体暗電位の絶対値Ｖｏからの半減露光量の２倍以下の所定の光量Ｅ１で露光して得られる表面電位の絶対値をＶ１、予め定められた正の相関を有する１次関数をＦとするとき、前記倍数Ｎが、Ｎ≧Ｆ（δ）ただし、δ＝（Ｖｏ−Ｖ１）／Ｅ１に設定されることを特徴とする。

上記の構成によれば、電子写真方式の画像形成装置およびその露光量調整方法において、露光手段から感光体への書き込み露光量が、従来では、感光体暗電位Ｖｏからの半減露光量（感光体電位がＶｏ／２となる露光量）を基本光量Ｅｂとして、その基本光量Ｅｂの所定数Ｎ倍、すなわちＥ＝Ｎ・Ｅｂで、たとえば２〜３倍に設定されていたのに対して、本発明では、先ず前記感光体暗電位Ｖｏに、所定の光量Ｅ１で露光して得られる表面電位をＶ１とするとき、（Ｖｏ−Ｖ１）／Ｅ１から求められる露光量の傾きδを用いて、前記倍数Ｎを、その傾きδの関数で決定し、最低必要光量とする。これは、前記露光量の傾きδに対して最低必要光量の倍数Ｎｍｉｎが、直線関係の相関があるという本願発明者の知見に基づくものである。

したがって、同じ濃度を得るにも感光体によってばらつきのある露光量、すなわち前記基本光量Ｅｂに対する最低必要光量の倍数Ｎｍｉｎを、ＥＶ特性の傾きδから正確に求めることができる。こうして、感光体のＥＶ特性のばらつきに対して、最適な露光量を求めることができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記光量Ｅ１を前記感光体暗電位の絶対値Ｖｏからの半減露光量とし、その時の表面電位の絶対値Ｖ１がＶｏ／２に設定されることを特徴とする。

上記の構成によれば、上述のようにして最低必要光量の倍数Ｎｍｉｎが求められるが、前述のように表面電位Ｖ１を求めるための所定の光量Ｅ１を、感光体暗電位Ｖｏからの半減露光量とする。

したがって、感光体明電位ＶＬを求める場合には光量変化の微分値が０になる値を求めるなど、複雑な処理が必要になるのに対して、比較的簡単に前記ＥＶ特性の傾きδを求めることができる。また、前記ＥＶ特性において、前記感光体暗電位Ｖｏからこの半減露光量Ｖｏ／２は線形性が良く、比較的正確に前記傾きδを求めることができる。

さらにまた、本発明の画像形成装置では、前記基本光量Ｅｂは、感光体明電位の絶対値をＶＬとするとき、感光体電位が、（Ｖｏ−ＶＬ）／２＋ＶＬとなるときの露光量に設定されることを特徴とする。

上記の構成によれば、基本光量Ｅｂを、従来では感光体暗電位Ｖｏからの単に半減露光量としているのに対して、本発明では、感光体明電位をＶＬとするとき、（Ｖｏ−ＶＬ）／２＋ＶＬから求める。

したがって、感光体によってばらつきのある前記感光体明電位ＶＬを考慮して、特に該感光体明電位ＶＬが高い感光体において、低階調域の再現性を高めることができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記感光体明電位の絶対値ＶＬには標準値Ｖｒｅｆが設定されており、ＶＬ−Ｖｒｅｆの差分ΔＶだけ、前記感光体暗電位の絶対値Ｖｏおよび現像手段における現像バイアスＶＢが偏倚されていることを特徴とする。

上記の構成によれば、前記感光体明電位ＶＬには標準値Ｖｒｅｆが設定されており、実際の感光体明電位ＶＬが標準値Ｖｒｅｆからずれが生じると、現像手段における現像バイアスＶＢとの差が小さくなって、ベタ画像の再現性が悪くなる。そこで、ＶＬ−Ｖｒｅｆの差分ΔＶだけ、該現像バイアスＶＢを高くする。一方、前記現像バイアスＶＢと感光体暗電位Ｖｏとの電位差が一定の値より小さくなると、カブリが生じるので、対応して該感光体暗電位Ｖｏも高くしておくことで、そのような不具合の発生を防止することができる。

さらにまた、本発明の画像形成装置は、前記感光体の光導電層が、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）から成ることを特徴とする。

上記の構成によれば、セレン系感光体や有機感光体等と比較して、表面硬度が高く、耐久性や取扱い性に優れるといった利点を有する。詳しくは、アモルファスシリコン感光体であれば、表面硬度が高いことから、繰返し画像形成を行なった場合であっても、感光層の摩耗劣化が生じにくいばかりか、感光層表面に傷や圧接痕が生じにくく、画像形成装置への組付け等をする際の取扱い性にも優れているためである。

また、本発明の画像形成装置は、前記感光体の光導電層とアルミなどの導電性基板層との間に、前記アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）よりも電気的絶縁性の高いＳｉ−Ｃ層またはＳｉ−Ｎ層を介在することを特徴とする。

上記の構成によれば、感光体の絶縁破壊に対する耐圧を高めつつ、光導電層で発生した光励起キャリアのアルミ基板層への流出が妨げられるので、高画質化を図ることができる。

本発明の画像形成装置およびその露光量調整方法は、以上のように、電子写真方式の画像形成装置において、露光手段から感光体への書き込み露光量が、従来では、感光体暗電位Ｖｏからの半減露光量（感光体電位がＶｏ／２となる露光量）を基本光量Ｅｂとして、その基本光量Ｅｂの所定数Ｎ倍、すなわちＥ＝Ｎ・Ｅｂで、たとえば２〜３倍に設定されていたのに対して、本発明では、先ず前記感光体暗電位Ｖｏに、所定の光量Ｅ１で露光して得られる表面電位をＶ１とするとき、（Ｖｏ−Ｖ１）／Ｅ１から求められる露光量の傾きδを用いて、前記倍数Ｎを、その傾きδの関数で決定し、最低必要光量とする。

それゆえ、同じ濃度を得るにも感光体によってばらつきのある露光量、すなわち前記基本光量Ｅｂに対する最低必要光量の倍数Ｎｍｉｎを、ＥＶ特性の傾きδから正確に求めることができる。こうして、感光体のＥＶ特性のばらつきに対して、最適な露光量を求めることができる。

図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置である複写機３１の機械的構成を示す縦断面図である。この複写機３１は、大略的に、画像形成を行う本体部３２と、前記本体部３２の上方側に配設され、原稿読取り装置であるスキャナ部３３と、そのスキャナ部３３の上方側に配設されるＡＤＦ３４とを備えて構成される。

前記本体部３２では、１または複数（図１では３個）の給紙トレイ４１，４２，４３や手差しトレイ４４に装填された記録紙４１ａ，４２ａ，４３ａ，４４ａの何れかが取込みローラ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂ，４４ｂで１枚ずつ取出され、レジストローラ４５，４６にてタイミング調整が行われた後、画像形成部４７に搬送される。前記画像形成部４７は、感光体４７ａの周囲に、帯電器４７ｂ、レーザ書込みユニット４７ｃ、現像器４７ｄ、クリーニングユニット４７ｅおよび転写ユニット４７ｆ等が配置され、前記記録紙４１ａ，４２ａ，４３ａ，４４ａに電子写真方式で画像形成を行う。こうして記録紙４１ａ，４２ａ，４３ａ，４４ａに形成されたトナー像は、定着部４８にて定着され、排出ローラ４９，５０から排紙トレイ５１上に排出される。

前記レーザ書込みユニット４７ｃに与えられる原稿画像データは、スキャナ部３３にて読取られる。スキャナ部３３は、原稿載置台５２に載置されたブック物や１枚物の原稿に照明光を照射し、その反射光を読取るベッド式の原稿読取り装置を構成する。また、ＡＤＦ３４が設けられており、このＡＤＦ３４は、原稿トレイ５３に積層されたシート原稿５４を順次取込んで前記スキャナ部３３に原稿画像を読取らせ、これらのＡＤＦ３４およびスキャナ部３３は原稿給送式の原稿読取り装置を構成し、読取られた原稿は排出トレイ５５上へと排出される。こうして読取られた原稿画像データは、図示しない画像処理ユニットにて濃度調整や輪郭強調などの画像処理が行われ、前記レーザ書込みユニット４７ｃに与えられる。

注目すべきは、本実施の形態では、露光手段である前記レーザ書込みユニット４７ｃにおける書込み露光量Ｅを、予め定められる基本光量Ｅｂの所定数Ｎ倍に設定するにあたって、前記感光体暗電位Ｖｏに、所定の光量Ｅ１で露光して得られる表面電位をＶ１、１次関数をＦとするとき、前記倍数Ｎを、
Ｎ≧Ｆ（δ） ・・・（１）
ただし、
δ＝（Ｖｏ−Ｖ１）／Ｅ１ ・・・（２）
に設定することである。

以下、具体的な本願発明者の実験による倍数Ｎの求め方について説明する。先ず、以下の表１で示すような各部の膜厚（μｍ）を有するＮｏ．１〜７の感光体を用意した。画像形成の条件としては、前述のように感光体の径は４０ｍｍ、線速度は４００ｍｍ／ｓｅｃ、感光体暗電位Ｖｏは前記３５０Ｖ、ＬＳＵビーム径は６０μｍとしている。感光体の構造は、前述の図７で示すような構造であり、表１において膜厚の記載がない部分は、その層が設けられていないものとする。

これらアモルファスシリコン感光体は、セレン系感光体や有機感光体等と比較して、表面硬度が高く、耐久性や取扱い性に優れるといった利点を有する。詳しくは、アモルファスシリコン感光体であれば、表面硬度が高いことから、繰返し画像形成を行なった場合であっても、感光層の摩耗劣化が生じにくいばかりか、感光層表面に傷や圧接痕が生じにくく、画像形成装置への組付け等をする際の取扱い性にも優れているためである。

そして、そのような各感光体を用いて、ＥＶ特性を測定した結果が、図２である。その結果から、前記半減露光量、基準光量Ｅｂ、ＥＶ傾きδ（Ｎｏ．１の感光体に示す）を求めた結果が、以下の表２である。さらに、前記図９で示すようなパターンを画像形成してみて、目標面積率を達成するために、前記基準光量Ｅｂに対して必要な倍数Ｎの最小値Ｎｍｉｎを求めた結果も、前記表２に合わせて示している。ただし、これらの実験において、前記絶縁層型阻止層２が設けられているＮｏ．３，４の感光体については、図２で示すように感光体明電位ＶＬが５０〜６０Ｖと高く、後述するようなカブリが発生しないように、現像バイアスＶＢを５０Ｖだけ上昇させて、これに対応して感光体暗電位Ｖｏも、３５０Ｖから４００Ｖに５０Ｖだけ上昇させた結果を、それぞれＮｏ．３−２，４−２で示している。

前記表２の結果を、ＥＶ傾きδを横軸にとり、最低必要光量倍数Ｎｍｉｎを縦軸にとると、図３で示すように、ＥＶ傾きδが一定の関係にあり、ＥＶ傾きδに対する最低必要光量倍数Ｎｍｉｎの関係が次の一次式で与えられることが理解される。

Ｎｍｉｎ＝Ｆ（δ）＝０．００３３・δ＋０．６５ ・・・（３）
このようにして、基本光量Ｅｂと、ＥＶ傾きδとから適正な光量倍数Ｎを決定することができる。ちなみに、図４に、従来の方法の半減露光量に対する必要最低光量倍数Ｎｍｉｎを求めた結果を示す（Ｎ＝Ｅ／Ｅｂ）。図４から明らかなように、これらの間には、全く相関が得られていない。

このように構成することで、レーザ書込みユニット４７ｃから感光体４７ａへの書き込み露光量が、従来では、感光体暗電位Ｖｏからの半減露光量（感光体電位がＶｏ／２となる露光量）を基本光量Ｅｂとして、その基本光量Ｅｂの所定数Ｎ倍、すなわちＥ＝Ｎ・Ｅｂで、たとえば２〜３倍に設定されていたのに対して、本発明の複写機３１では、前記図３で示すような本願発明者の知見に基づき、前記感光体暗電位Ｖｏに、所定の光量Ｅ１で露光して得られる表面電位をＶ１とするとき、（Ｖｏ−Ｖ１）／Ｅ１から求められる露光量の傾きδを用いて、前記倍数Ｎを、その傾きδの関数で決定し、最低必要光量とするので、同じ濃度を得るにも感光体４７ａによってばらつきのある露光量Ｅを、ＥＶ特性の傾きδから正確に求めることができる。こうして、感光体４７ａのＥＶ特性のばらつきに対して、最適な露光量を求めることができる。

また、注目すべきは、本発明の複写機３１では、上述のようにして最低必要光量の倍数Ｎｍｉｎが求められるが、前記表面電位Ｖ１を求めるための所定の光量Ｅ１を、感光体暗電位Ｖｏからの半減露光量とする。したがって、式２にＶ１＝Ｖｏ／２を代入して、
δ＝Ｖｏ／２Ｅ１
とする。したがって、感光体明電位ＶＬを求める場合には光量変化の微分値が０になる値を求めるなど、複雑な処理が必要になるのに対して、比較的簡単に前記ＥＶ特性の傾きδを求めることができる。また、図２で示すように、前記ＥＶ特性において、前記感光体暗電位Ｖｏからこの半減露光量Ｖｏ／２までは線形性が良く、比較的正確に前記傾きδを求めることができる。

さらにまた、注目すべきは、前記基準光量Ｅｂを、従来では感光体暗電位Ｖｏからの単に半減露光量としているのに対して、本発明の複写機３１では、前記感光体暗電位Ｖｏだけでなく、感光体明電位ＶＬも含めて決定され、感光体４７ａの電位が、（Ｖｏ−ＶＬ）／２＋ＶＬとなるときの露光量が基本光量Ｅｂに設定されることである。具体的には、Ｎｏ．３の感光体の場合で、ＶＬ＝６０Ｖ、したがって、（３５０−６０）／２＋６０＝２０５Ｖ、または（４００−６０）／２＋６０＝２３０Ｖとなり、基本光量Ｅｂは図２より０．２４μＪ／ｃｍ^２、または０．３０μＪ／ｃｍ^２となる。実際の書き込み光量Ｅは、基本光量Ｅｂの２倍〜２．５倍に設定することができる。

したがって、単に半減露光量を基本光量Ｅｂとした場合に比べて、感光体４７ａによってばらつきのある前記感光体明電位ＶＬを考慮して、特に該感光体明電位ＶＬが高い感光体において、低階調域の再現性を高めることができる。

さらにまた、注目すべきは、前記感光体明電位ＶＬには標準値Ｖｒｅｆが設定されており、前述のようにＶＬ−Ｖｒｅｆの差分ΔＶだけ、前記感光体暗電位Ｖｏおよび現像手段である現像器４７ｄにおける現像バイアスＶＢが偏倚されていることである。具体的には、図２の例では、前記標準値Ｖｒｅｆは、Ｎｏ．１の感光体に対応して、１０Ｖに設定されており、Ｎｏ．３，４の感光体で、前記ＶＬ＝６０Ｖにつき、ΔＶ＝５０Ｖだけ、前記現像バイアスＶＢを上昇させている。これらＮｏ．３，４の感光体は、前述のように絶縁層型阻止層２を設けることで、絶縁破壊に対する耐圧を高めつつ、キャリア励起・輸送層（光導電層）４で発生した光励起キャリアの導電性基板１への流出を防止し、高画質化が図られている。

しかしながら、そのように現像バイアスＶＢを上昇させ、感光体暗電位Ｖｏと現像バイアスＶＢとの電位差が小さくなると、カブリが発生するので、前記Ｎｏ．３−２，４−２で示すように、Ｖｏ＝４００Ｖとしている。したがって、たとえばＮｏ．３の感光体では、Ｖｏ＝３５０Ｖから４００Ｖになったことで、上述のように基本光量Ｅｂとすべき感光体電位も２０５Ｖから２３０Ｖになり、図２で示すように、Ｅｂ＝０．２４μＪ／ｃｍ^２から０．３０μＪ／ｃｍ^２に変更される。このように感光体暗電位Ｖｏだけでなく、感光体４７ａによってばらつきのある感光体明電位ＶＬを考慮して基本光量Ｅｂを決定することで、特に該感光体明電位ＶＬが高い感光体において、低階調域の再現性を高めることができる（ドット再現性がばらつくことがない）。

さらにまた、注目すべきは、この複写機３１では、感光体４７ａにはＩＣメモリ４７ｇが実装されており、そのＩＣメモリ４７ｇに、感光体個々で異なる前記基本光量Ｅｂや、ＥＶ傾きδ、感光体明電位ＶＬなどの情報が記憶されており、それを読取った制御手段が前記レーザ書込みユニット４７ｃにおける書込み露光量を変化させることである。

図５は、本実施の形態の複写機３１における前記制御手段の機能的構成を示すブロック図である。感光体４７ａの交換時、または電源投入時などで、読取り部２１が前記ＩＣメモリ４７ｇから前記基本光量ＥｂおよびＥＶ傾きδの情報を読取る。そのＥＶ傾きδの情報は、倍数演算部２３に入力されて、前記式３から、最低必要光量倍数Ｎｍｉｎが求められる。その最低必要光量倍数Ｎｍｉｎを用いて、乗算器２２において、基本光量Ｅｂが乗算されて、実際の露光量データが求められ、露光量セット部２４に記憶される。前記レーザ書込みユニット４７ｃは、露光量セット部２４によって制御され、半導体レーザの発光輝度、すなわち電流が制御されて、所望とする露光量で前記感光体４７ａへ原稿画像に対応した光照射を行う。

また、前記ＩＣメモリ４７ｇには、前記感光体明電位ＶＬも記憶されており、前記制御手段において、前記読取り部２１で読取られたその感光体明電位ＶＬの情報は、減算器２５において、Ｖｒｅｆ記憶部２６に記憶されている標準値Ｖｒｅｆが減算されて前記差分ΔＶが求められ、さらに加算器２７において、ＶＢ記憶部２８に記憶されているバイアス電圧ＶＢに加算されて実際のバイアス電圧が求められ、現像バイアスセット部２９に記憶される。前記現像器４７ｄは、前記現像バイアスセット部２９によってセットされたバイアス電圧ＶＢで感光体４７ａの静電潜像の現像を行う。

このように構成することで、寿命や不具合等で感光体４７ａのユニット交換を行った場合にも、制御手段はＩＣメモリ４７ｇから必要な情報を読取って、適正な制御を行うことができる。

本発明の実施の一形態に係る画像形成装置である複写機の機械的構成を示す縦断面図である。 本発明による基本光量の求め方を説明するための感光体のＥＶ特性のグラフである。 本発明でＥＶ特性の傾きから求めた必要最低光量倍数のグラフである。 従来の方法で半減露光量から求めた必要最低光量倍数のグラフである。 本発明の実施の一形態の複写機において、露光量および現像バイアスを制御するための機能的構成を示すブロック図である。 従来例による基本光量の求め方を説明するための感光体のＥＶ特性のグラフである。 本発明で用いる感光体の断面構造を説明するための図である。 従来の方法で求めた必要最低光量倍数のグラフである。 本発明の評価に用いたパターンの正面図である。

符号の説明

２１ 読取り部
２２ 乗算器
２３ 倍数設定部
２４ 露光量セット部
２５ 減算器
２６ Ｖｒｅｆ記憶部
２７ 加算器
２８ ＶＢ記憶部
２９ 現像バイアスセット部
３１ 複写機
３２ 本体部
３３ スキャナ部
３４ ＡＤＦ
４７ 画像形成部
４７ａ 感光体
４７ｂ 帯電器
４７ｃ レーザ書込みユニット
４７ｄ 現像器
４７ｅ クリーニングユニット
４７ｆ 転写ユニット
４７ｇ ＩＣメモリ

Claims (7)

1. 露光手段から感光体への書き込み露光量Ｅが、予め定められる基本光量Ｅｂの所定数Ｎ倍に設定される画像形成装置において、
   感光体暗電位の絶対値をＶｏ、前記感光体暗電位の絶対値Ｖｏからの半減露光量の２倍以下の所定の光量Ｅ１で露光して得られる表面電位の絶対値をＶ１、予め定められた正の相関を有する１次関数をＦとするとき、前記倍数Ｎが、
   Ｎ≧Ｆ（δ）
   ただし、
   δ＝（Ｖｏ−Ｖ１）／Ｅ１
   に設定されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記光量Ｅ１を前記感光体暗電位の絶対値Ｖｏからの半減露光量とし、その時の表面電位の絶対値Ｖ１がＶｏ／２に設定されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記基本光量Ｅｂは、感光体明電位の絶対値をＶＬとするとき、感光体電位が、
   （Ｖｏ−ＶＬ）／２＋ＶＬ
   となるときの露光量に設定されることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 前記感光体明電位の絶対値ＶＬには標準値Ｖｒｅｆが設定されており、ＶＬ−Ｖｒｅｆの差分ΔＶだけ、前記感光体暗電位の絶対値Ｖｏおよび現像手段における現像バイアスＶＢが偏倚されていることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記感光体の光導電層が、アモルファスシリコンから成ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記感光体の光導電層と導電性基板層との間に、前記アモルファスシリコンよりも電気的絶縁性の高いＳｉ−Ｃ層またはＳｉ−Ｎ層を介在することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
7. 露光手段から感光体への書き込み露光量Ｅが、予め定められる基本光量Ｅｂの所定数Ｎ倍に設定される画像形成装置の露光量調整方法において、
   感光体暗電位の絶対値をＶｏ、前記感光体暗電位の絶対値Ｖｏからの半減露光量の２倍以下の所定の光量Ｅ１で露光して得られる表面電位の絶対値をＶ１、予め定められた正の相関を有する１次関数をＦとするとき、前記倍数Ｎを、
   Ｎ≧Ｆ（δ）
   ただし、
   δ＝（Ｖｏ−Ｖ１）／Ｅ１
   に設定することを特徴とする画像形成装置の露光量調整方法。