JPH01307770A - 電子写真像形成装置の静電パラメータを制御する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は電子写真式又は静電式の像形成技法に関し、特
に印刷装置や複写装置と云った像形成装置の静電パラメ
ータを制御する方法に関する。

Ｂ、従来技術 ここで使用されるような像形成装置の静電パラメータは
、光導電体が最初に帯電される電圧や、その種々の放電
領域、例えば像領域の光導電体の電圧や、現像ステーシ
ョンの現像電極電圧の間に存在する電圧関係として定義
される。これらの関係を第１図、第３図、第４図及び第
５図に示す。

本発明は、放電領域を現像する方式の、云わゆるＤＡＤ
式像形像形成装置て光導電体の飽和電圧の関数としてそ
の静電パラメータを確立し制御する方法に関する。

光導電体の飽和電圧は、光導電体が強い照射により放電
されて到達する電圧、及び照射の強さを増してもその光
導電体がそれ以上実質上放電されなくなったときに到達
する電圧である。

静電式の印刷装置や複写装置は２つの範曙に分けられる
。１つは再使用可能な光導電体の帯電領域を、例えばト
ナーを付与することにより現像するものであり（ＣＡＤ
装置として知られている）、もう１つは光導電体の放電
された領域を現像するものである（ＤＡＤ装置として知
られている）。

ＣＡＤ装置では、像の形成された文書の背景領域の質が
光導電体の飽和電圧の大きさによって決まる。一方、Ｄ
ＡＤ装置では、文書の読取可能な像の質が光導電体の飽
和電圧によって決まる。従って、光導電体の飽和電圧は
ＣＡＤ装置の場合よりＤＡＤ装置の場合の方が形成像の
質に大きく関係してくる。

本発明は特に好適にはこのＤＡＤ方式の像形成装置で使
用される方法に関し、特に光導電体の飽和電圧の関数と
してその装置の静電パラメータを制御するよう改良した
像形成方法である。この実施例の静電印刷装置はＤＡＤ
像形成装置の一例である。

ＤＡＤ像形成装置では、直流帯電された光導電体の読取
可能な像部分が像形成ステーションにより、例えば、発
光ダイオード（ＬＥＤ）印刷ヘッド又は走査レーザ・ビ
ームにより放電される。この像形成ステーションは、基
材上に形成されるべき可視像に対応する光導電体部分を
選択的に放電する。基材としての白い紙の上に黒色のト
ナー像を形成するのが一般的である。

印刷装置の像形成ステーションの動作は、光導電体上に
反転読取可能な放電された潜像を残す。

（「放電された」というのは、電荷Ｏというよりも比較
的低い電荷になることを一般的に意味する。）この光導
電体の放電潜像領域を、光導電体の高い電荷の背景領域
が取囲む。ＤＡＤ装置では、光導電体の背景領域は用紙
の白い背景領域に対応する。そこで光導電体は現像ステ
ーションを通過する。そこでは、光導電体の帯電された
背景領域と同じ極性の電荷を担持するトナーが光導電体
の放電された像領域に付着する。

このような現像ステーションは比較的大きなキャリア・
ビーズと、比較的小さなポリマのトナー粉末粒子とから
成る現像用の混合物を含む。このトナーのポリマの種類
は、通常、キャリア・ビーズとの摩擦電気作用により、
光導電体の電荷に対し所望の直流電荷をトナーに与える
ため選択される。成る種の磁気ブラシ現像器では、トナ
ーそのものが磁性体であり、この場合その現像用混合物
からキャリア・ビーズを省くことができる。

現像ステーションは現像電極を通常は含む。即ち移動す
る光導電体とともに現像用の挟持部が形成され、これに
よって現像電極の電界が存在するとき光導電体の潜像に
現像ステーションからトナーが転送される。この電界は
交流電界、直流電界、若しくはその両電界成分を含むも
ので良い。

良く知られた現像ステーションは磁気ブラシ現像器であ
る。この現像器は、磁界を有し回転するシリンダ・ロー
ラを含む。現像電極の電圧源がローラに結合され、上述
の現像！極の電界を与える。

本発明を用いる実施例のＤＡＤ装置では、その第１図及
び第２図で示すように、光導電体８１が一５５ＱＶＤＣ
に帯電され（第１図の電圧Ｖｄ　）　、完全に放電され
た潜像領域に於て約−１００ＶＤＣ（第１図の電圧Ｖｓ
）まで放電される。この実施例の装置のトナーは負の電
荷を担持する。この結果、トナーは光導電体の比較的放
電された潜像領域に付着する。この実施例のＤＡＤ装置
の場合の現像電極電圧（■バイアス）は約−３００ＶＤ
Ｃである。

第１図はまた２つの別の光導電体電圧、Ｖｅ及びＶｐを
区別して示す。電圧Ｖｅは光導電体の小さい領域の光導
電体電圧である。このような小さい像領域の例は形成す
べき像全体の一部を構成する英数字文字である。これら
の小さい潜像領域は白い紙の印刷シート上に濃い黒色と
なって現れることになる。それらは表面領域が小さいの
で、光導電体の電圧を、トナーの黒のレベルを得るため
のＶｓの大きさまで小さくする必要はない。

電圧Ｖｓは光導電体の飽和電圧である。これは大きくて
太い黒の像領域を生じるために使用される。

これらの大きな領域も同様にシート上に濃い黒色を生じ
る。これらの表面領域が大きいので、所望の度合のトナ
ーの黒色を得るためには、低い（即ち負の度合が小さい
）レベルＶｓまで光導電体の電圧を小さくしなければな
らない。

電圧Ｖｐはグレーのトナーのバッチ領域を生じるのに使
用される。この光導電体領域は比較的大きく、後で説明
するように、トナー濃度制御手段３５（第２図）で使用
される。

要約すると、光導電体の背景領域の電圧Ｖｄが約−５５
０Ｖ、大きな像領域の場合の像領域の電圧Ｖｓが約−１
００■、小さな像領域の像領域電圧ＶｅがＶｓよりもも
つと負の度合が大きくて、そして比較的大きなバッチ領
域の像領域電圧ＶｐもまたＶｓよりも負の度合が大きい
。

現像電圧ベクトル１２（負に帯電されたトナー粒子２０
が光導電体の実像領域Ｖｓに付着する際、そのトナー粒
子２０が受ける現像電圧電界）は約＋２００Ｖである。

その結果、負に帯電されたトナー粒子２０がその一３０
０Ｖの現像電極の周囲から流れ出して（１）−３００Ｖ
よりも負の度合の小さい、大きな像領域Ｖｓに移行し、
黒色像を形成する。また（２）−３００ｖよりも負の度
合の小さい、比較的小さい文字像領域Ｖｃに移行し、黒
色像を形成するか、（３）−３００Ｖよりも負の度合の
小さい、比較的大きなバッチ像領域Ｖｐに移行し、グレ
ーの像を形成する。トナー２０は光導電体の負の度合の
大きい一５５０Ｖという背景領域Ｖｄには流れていかな
い。

このようなりＡＤ像形成装置では、光導電体３１（第２
図）が、例□えばグリッド状の帯電コロナ３０７Ｆ！：
使用することにより帯電される電圧の大きさは、多数の
動作パラメータの関数として予測し得ない稲麦わる。例
えば光導電体を使用してきた履歴や、帯電コロナ電源の
動作特性の変化や、帯電コロナの汚れなどによって変わ
る。

また光導電体が放電されることによって得られ、そこに
潜像が形成されるような電圧も予測し得ない稲麦化する
。例えば像形成ステーション８３の動作特性の変化や光
導電体の動作特性の変化の関数として変化する。本発明
は、光導電体の飽和電圧Ｖｓの関数としてＤＡＤ像形成
装置の静電パラメータを確立し制御する方法及び装置を
提供する。

ＣＡＤＡＤ像形成装置作特性の変化を補償する構成は従
来から知られている。

米国特許第４５４２９８１号は、複写機、特にＣＡＤ装
置に於て光導電体の劣化が予測され、この劣化を補償で
きるような態様で光導電体の帯電を制御する各ステップ
を行なうものを開示している。特に、この装置の光導電
体は同時に帯電され、光源により照射される。この光源
に印加される電圧は、光導電体の感度の予測される劣化
に比例する態様で変化する。

米国特許第３７８８７３９号は、像露光源により露光さ
れる領域の縁にある光導電体領域の表面電位を電位計が
測定する構成を含むＣＡＤ複写装置を開示する。この縁
領域は常に最大レベルの放射を受ける。従って、この電
位計は、光導電体の像領域の範囲内で像露光源により与
えられる最大の背景レベルに対応する像電位を示す。こ
の電位計の出力は、帯電、露光、転写、現像などの機械
の機能を制御するのに使用できる。

米国特許第４５８３８３９号は、その放電された背景領
域とその帯電された潜像領域の両方の光導電体の電荷レ
ベルを測定するのに表面電位計が使用される他のＣＡＤ
複写機を開示する。その放電領域の光導電体の電荷は、
標準白板から反射された光及び原文書から反射された光
によって生じる。その表面電位計の出力は多数の複写機
の動作パラメータを制御するのに使用される。動作パラ
メータには（１）複写機の原文書の照射ランプの強度、
（２）主放電コロナの電圧、（３）照射ステーション・
コロナの電圧、（４）転写ステーション・コロナの電圧
、（５）放電コロナの電圧及び（６）現像ステーション
の現像電極電界の大きさがある。

米国特許第４４６６７３１号は、成る種の複写機の動作
パラメータを制御するのに静電プローブが使用されるよ
うな他のＣＡＤ複写機を開示する。

もう少し具体的に云うと、この特許はトナー濃度制御方
式を開示し、特に静電プローブが光導電体上のテスト・
バッチ像領域の電荷を測定し、現像電極電界の大きさを
調節し、この結果グレー・しベルの電荷を有する光導電
体のテスト・パッチに付着されるトナーに基づいてトナ
ー濃度が調節される。

米国特許第３８３５３８０号は光導電体の表面電位を測
定するための電位計を有する他のＣＡＤ複写機を開示す
る。この特許は電位計の出力が種々の複写機の機能を制
御するのに使用できることを示唆している。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 従来技術は成る種の静電パラメータを制御しようと試み
ているが、それらの試みは光導電体の放電領域の電圧が
帯電像（この像に現像ステーションでトナーが付着され
る）の質に密接に関係しないＣＡＤ装置について為され
てきた。

他方、本発明は光導電体の飽和電圧の関数として静電パ
ラメータを制御し、この電圧がＤＡＣ装置でトナーが付
着される像の質にとって重要なことを開示するものであ
る。

本発明の目的は、時間の経過とともに動作特性が変化す
る場合、例えば光導電体の経年変化とともに光導電体の
感度が変化することなどがあっても、それに関係なくＤ
ＡＤ像形成装置の静電パラメータを確立し維持する方法
を提供することにある。

Ｄ１問題を解決する手段 本発明は光導電体が所定のＤＣ電位に先ず帯電されるよ
うな方法に関する。この電位の大きさは、例えば像形成
作業中、光導電体が帯電されることになる最適の大きさ
となるよう予じめ設定された電位、即ち省略時電位とす
ることができる。

帯電された光導電体のテスト領域はその飽和電圧レベル
までこのテスト領域の電圧を小さくするため既知の態様
で照射される。この飽和電圧レベルは、大きな表面領域
の像と一般に対応する光導電体用電圧である。

定義により、光導電体の飽和電圧レベルは光源により光
導電体が放電されたときに生じ得るもつとも低い電圧で
ある。即ち光導電体に入射する光の強度が増加してもあ
まり大きく減らなくなるときの最小の光導電体電圧であ
る。

ＤＡＤ像形成装置の一般的な動作中、用紙上の大きな黒
色領域として現われることになる光導電体の放電された
像領域の部分は、この飽和電圧レベル（第１図、第３図
、第４図及び第５図のＶｓを参照）に達することになる
。

用紙上でグレーとして現れる比較的大きいが幾分率さい
像領域はこの低いレベルまで放電されない。例えば第１
図、第４図及び第５図の電圧レベルＶｐを参照されたい
。電圧レベルＶｐは、例えば現像ステーションに適正な
トナー濃度を維持するため形成されるグレーのトナー・
パッチに対応する。

英数字のテキストの細い線など、用紙上に黒色として現
れる小さい像領域も飽和レベルＶｓまで放電されること
はないが、値Ｖｃ（第１図、第４図及び第５図）まで放
電されることになろう。しかしそのサイズが小さいため
、用紙に付着する量により、用紙上で実際に黒色として
現れることになろう。

好ましくは、上述の光導電体のテスト領域は、七の最大
の光の出力の状態で動作するその装置の像形成ステーシ
ョン３３を用いれば飽和電圧レベルＶｓを得るよう照射
される。こうすると、像形成ステーションの不均一な動
作特性は補償できる。

例えば、像作成ステーションがＬＥＤアレイを含むとき
、そのアレイの多数の個々のＬＥＤは、同じレベルの電
気的付勢で同じ光出力を生じないことは良く知られてい
る。光導電体をその飽和電圧までその最も弱い出力のＬ
ＥＤが駆動することになるように複写装置が構成されれ
ば、ＬＥＤ放射強度の不均一さは補償される。

光導電体のテスト領域の飽和電圧レベルは、例えば移動
する光導電体の近くに装着される電位計３７を使用する
ことによって、決定される。

像形成ステーション（即ち印刷ヘッド）の光出力や光導
電体感度が変化するとすれば、像作成ステーションの電
気的付勢は、後述のように、同じパッチ電圧Ｖｐ及び小
さい像領域電圧Ｖｅを維持するよう調節される。

この様にして、所望の静電気的な関係が以下のものの間
に確立され、維持される。即ち（１）光導電体の飽和電
圧Ｖｓ、（２）高電位に帯電された像背景領域の光導電
体の電荷Ｖｄ、（３）現像電極電圧■バイアス、及び（
４）光導電体の種々の他の放電された像の電圧Ｖｃ及び
Ｖｐの間の関係が像形成装置の最適のＤＡＤの性能を与
えるような態様で確立され、維持される。

本発明の好適な実施例を、第２図に図式的に示したＤＡ
Ｄ方式の電子写真印刷装置に関して説明しよう。ＤＡＤ
複写装置が当業者には良く知られているので、第２図の
装置についてもあまり詳細には説明しない。

第２図の印刷装置は、ドラム状の光導電体３１が矢印３
２で示す方向にほぼ一定の速度で回転するとき該ドラム
を帯電するよう動作できるグリッド状の帯電コロナ３０
ｆ：含む。ＬＥＤ式の印刷ヘッド３３を含む像形成ステ
ーションは、２進数の印刷像に従って光導電体３１の選
択された領域を放電するよう動作し、これによって光導
電体３１上に放電された潜像を形成する。磁気ブラシ現
像器を含む現像ステーション３４は光導電体の潜像に調
色即ちトナーを付着するよう動作する。現像ステーショ
ン８４は現像電極電圧源５５を含む。

印刷しようとするページの複数行の像がＲＡＭメモリ５
７中に同じ打鈴の複数桁の２進ワードとして含まれる。

ＲＡＭメモリ５７のこの部分は１頁分の電子的な像を含
む。

この印刷装置は光導電体３１の所与のＬＥＤの画素（ベ
ル）領域に形成されている像の型に従って印刷ヘッド３
３の個々のＬＥＤを選択的に付勢するよう配列される。

ＲＯＭメモリ５６に含まれるＬＥＤ制御アルゴリズムは
、所与の個々のベル領域がテキスト文字など小さい像領
域と対応するか、又は大きな像領域と対応するかを調べ
るのに使用される。

１つのベルが小さい像領域と対応していれば、第３図、
第４図及び第５図の照射強度１６を生じるようそのＬＥ
Ｄが付勢され、光導電体電圧Ｖｅ（文字電圧ともいう）
がその光導電体のベル領域に生じる（後述するが、曲ｕ
１１７のため静電気が初期化されたと仮定する場合）。

電位差（電圧ベクトル）１１は光導電体電圧Ｖｓ及びＶ
ｃ間の差である。

上述のベルが大きな像領域と対応していれば、ＬＥＤは
最大のレベル１４まで付勢され、飽和電圧レベルＶｓが
そのベルのため光導電体３１上に生じる。

良く知られているように、個々のＬＥＤは必ずしも同じ
出力特性を示さない（即ち、ＬＥＤが光るとき出力はＬ
ＥＤの付勢の大きさの関数となる）。ＬＥＤの強度の不
均一さという不所望の効果をできるだけ小さくするため
、大きな像領域は光導電体の飽和レベルＶｓまで（又は
その非常に近くまで）放電する必要がある。このことが
行なわれなければ、（黒色のトナーを用いた場合）全て
黒色であるべき大きな像領域の中に黒色の影及びグレー
の部分が生じてしまうかもしれない。

本発明によれば、大きな黒色の像領域の中にそのような
グレーの領域が生じないように、また複写装置の製造者
が確立する大きさに電位差１１乃至１３を維持するよう
に印刷装置の静電パラメータが設定され維持される。本
発明は光導電体の特性曲線をシフトすることとは独立に
、上記の結果を得ることができる。シフトするというの
は、例えば特性面ｕＩを第３図で１７の状態から１７゛
の状態に移すことや第４図で１７の状態から１７”’の
状態に移すことを云う。

第２図の印刷装置は、光反射型のバッチ・センサ３６を
含むトナー濃度制御手段３５を有する。

この制御手段は、現像ステーション３４のトナー濃度を
制御するよう設けられる。このような手段は上述の米国
特許第４４６６７３１号に記されている。

静電プローブ３７を有する静電プローブ（ＥＳＰ）手段
３８は光導電体３１の選択した領域の電圧レベルを測定
し若しくは感知するよう設けられる。このような手段は
、米国特許第４６２５１７６号に記されている。

光導電体のトナーが付着された像の主要部は、用紙が経
路３９に沿って移動するとき、転写ステーション１３７
で用紙基材に転写される。その後、クリーニング・ステ
ーション４０が、残ったトナーを光導電体３１から除去
するよう動作し、そして次の複写プロセスでその光導電
体が再び使用される。

このようなりＡＤ複写装置では、光導電体の背景領域は
高く帯電されたままであり、光導電体の放電された潜像
領域上にのみ現像ステーション３４からトナーが付着さ
れる。

第２図が本発明の実施例を含むが、本発明がここに図示
した特定の構成に限定されないことは云うまでもない。

この印刷装置では、用紙上に形成しようとする像が２進
数の電子的な像としてＲＡＭメモリ５７などのページ・
メモリに含まれる。例えば、ページ・メモリは各ベル毎
のメモリ・セルを含む。１つのメモリ・セル中の２進数
の「１」は、その対応するベルがトナーで色づけられる
こと、そしてその対応する光導電体のベルを放電すべき
ことを示す。印刷ヘッドの多くのＬＥＤを該印刷ヘッド
の前を通る光導電体３１の動きと同期させ乍ら付勢する
ようその電子的な像が印刷ヘッド３３にゲートされる。

本発明によれば、印刷装置や複写機の電子的なパラメー
タは光導電体３１の飽和電圧レベル乃至飽和帯電レベル
Ｖｓに基づく値にセットされる。

印刷ヘッド３３の個別のＬＥＤは、付勢時に小さい光導
電体のベルを照射し、各ＬＥＤを付勢するのに必要な大
きさに従ってそのベルを放電する。

一般にＬＥＤの付勢が大きくなればなるほど、その光導
電体のベルは多く放電される。

第３図、第４図及び第５図では、最初にＶｄという電圧
値に帯電された、印刷装置の多層の光導電体３１はＬＥ
Ｄの照射強度を増せば増すほど低い電位まで放電される
様子を曲ＩＩＪｉ１１７で示す。光導電体の初期の帯電
電圧Ｖｄの大きさは、例えば機械の制御装置５０により
帯電コロナ８０のグリッドに印加される電圧によって制
御される。

これらの図で、電位差１２及び１３は所定の設計による
電位差である。これら２つの電位差は下記のものに所望
の電位差が維持されるよう定義される。即ち印刷装置の
帯電コロナ３０により光導電体が帯電される電圧Ｖｄと
、光導電体の飽和電圧Ｖｓとの間に維持されるべき電位
差と、（２）光導電体の飽和電圧Ｖｓと、現像ステーシ
ョンの現像電極電圧■バイアスとの間に維持されるべき
電位差とである。これら２つの電位差の大きさはＲＯＭ
メモリ５６に記憶される。

これらの電位差１２及び１３を維持し、制御するのが本
発明のねらいである。

電位差１０及び１１もまた予じめ決められた設計値の電
位差であり、ＲＯＭ５６にその所望の大きさが記憶され
る。それらの２つの電位差は、（１）比較的大きなトナ
ー・バッチ領域中、光導電体が印刷ヘッド８３により放
電される電圧Ｖｐと、光導電体の飽和電圧Ｖｓとの間の
電位差並びに、（２）小さい像領域に対応する光導電体
のベルに関し光導電体が印刷ヘッド３３により放電され
る電圧Ｖｃと、光導電体の飽和電圧Ｖｓとの間の電位差
である。

曲線１７の一般的な形は図に示したとおりである。しか
し、曲＃Ｊ１１７の正確な形は光導電体３１のこれまで
の作業サイクルの履歴や経過年数などの要素によって決
まる。曲線１７は、光導電体３１が古くなると、第３図
に示すような形１７°をとるよう変わる（Ｖｄという値
は曲線１７′の場合も変っていないことに留意されたい
）。

曲線１７は、光導電体が、その日始めて電源を入れたと
きなど冷えた状態から始動しく「コールド・スタート」
という）、その後暖気運転する（「ウオーム・アップ」
という）ときなど、第４図に示すような形１７”’をと
るよう変わることがある。

他に第５図に示すような状態の場合、曲線１７は変わら
ないが、印刷ヘッド８３はコールド・スタートを経て、
複写装置を使用するときなどのウオーム・アップを受け
る。

光導電体の飽和電圧Ｖｓは、光導電体の照射量を増して
も光導電体３１があまり放電しなくなるような電圧とし
て定義される。

飽和電圧Ｖｓは、曲線１７が示すような電圧−照射強度
特性をもつ光導電体の飽和電圧である。光導電体の電圧
を初期の帯電量Ｖｄから電圧レベル■Ｓまで下げる（駆
動する）照射強度は、ＬＥＤ印刷ヘッド３３のほぼ１０
０％（即ち最大）の付勢により生じる照射である。この
最大の印刷ヘッドの付勢の状態を、第３図に２つの同時
に起る照射強度１４及び１４”によって示す。図示のと
おり、第３図の曲線１７及び１７°は最大のＬＥＤの照
射の同じレベル１４及び１４°に対し異なる飽和電圧値
Ｖｓ及びＶｓ’を有する。図から分るように、曲！１７
°に対する飽和電圧レベルＶｓ’は曲線１７に対する飽
和電圧レベルＶｓよりも高い（負の度合が小さい）。

光導電体の飽和電圧レベルは、光導電体３１が最初に帯
電される電圧Ｖｄとは一般に無関係である。

そのことは例えば第３図の曲、！１７及び１７°に対す
るＶｓ及びＶ　ｓ　’を比較してみれば理解できよう。

本発明は、光導電体３１の特性が曲ＩＪｉｌ１７で示す
状態から移るとき、及び印刷ヘッド３３の特性が第５図
に示すように変化するときに装置の静電パラメータを、
上記のことを用いて維持する。

第３図、第４図及び第５図では、■バイアスとして示す
電圧の大きさは、印刷装置の磁気ブラシ現像ステーショ
ン８４中の現像ローラに電圧５５により印加される現像
電極電圧である。

電位差１２は電圧Ｖｓ及び■バイアス間の電位差である
。この電位差１２は、黒色像領域、大きな像領域、或い
は現像ベクトルなどと呼ばれる。その電位差の値は、印
刷装置の設計中及び現像中、印刷装置の製造者により確
立される。この電位差の値はＲＯＭ５６に記憶される。

第２図に示す印刷装置では、磁気ブラシ現像器３４のト
ナー濃度（即ち現像剤の混合物中のトナーの割合）がバ
ッチ・センサ８６を用いて制御される。

このトナー濃度制御システムでは、テスト・バッチ領域
と呼ばれる光導電体の比較的大きな領域が、印刷ヘッド
３３の成る種のＬＥＤにより成る強度１５まで照射され
る。このテスト・バッチ領域は光導電体のページの複数
の像領域相互間に位置づけられる。この照射強度は、ト
ナーの付着時にグレーであられれる比較的大きなテスト
像（即ちテキスト文字を構成する細い字画に比較すると
大きいテスト像）を形成する。このグレーのパッチから
反射された光は、反射型のフォトセル及び光源の組合せ
構成即ちＥＳＰ３６を用いることによって、光導電体３
１の着色されていない、むきだしの領域から反射される
。これによって現像器３４の現像剤混合物へトナーを加
える必要性があるか否かが判断される。

このテスト・パッチ領域中の光導電体の電圧波Ｖｐ（バ
ッチ電圧）で表す。電位差１０は光導電体の電圧Ｖｓと
Ｖｐとの差である。

曲線１７を得るための印刷装置の静電パラメータを最初
にセットするのに本発明の実施例では下記で示す諸ステ
ップがある。例えば下記の方法は、プリンタがオンにな
る毎に能動化される。

１）現像ステーション３４は光導電体３１上にトナーを
付着するため一時的に不作動にされる。

２）帯電コロナのグリッド電圧の値がＲＯＭ５６中の所
定の省略時値にセットされ、その後光導電体３１が帯電
される。帯電コロナのグリッド電圧の省略時値は、例え
ば光導電体３１が５５０■（即ちＶｄ＝５５０Ｖ）とい
う所定の目標値に帯電される結果となることが期待され
るような値であっても良い。

３）その結果書られるＶｄという実際の値がＥＳＰ３６
の隣りを、帯電された光導電体が通過することによって
感知される。

４）　ステップ２及び３が反復され、Ｖｄに対する上述
の所定の目標値が実際に達成されるまで帯電コロナのグ
リッド電圧が調整される。

５）　　Ｖｄという目標値に帯電された光導電体３１は
、その飽和レベルＶｓまで放電されるよう印刷ヘッド３
３により照射される。例えば、上述のテスト・バッチ領
域に於て、対応する印刷ヘッドのＬＥＤを１００％即ち
最大限付勢することが用いられる。この高いＬＥＤ付勢
は光導電体３１ｆ：その飽和電圧レベルＶｓのあたりま
で、曲、ｔｌｉｌ１７の正確な形試とは独立に、減少さ
せるため知られている。上述のとおり、ＬＥＤ付勢（即
ち１００％付勢）のこの値、及び結果として生じる光導
電体３１の飽和値Ｖｓは、大きな黒色の像領域と対応す
る光導電体のベル領域を生じるのに利用される。

６）　結果として得られるＶｓという値はＥＳＰ３６を
用いて、ここで測定される。この大きさはＲＡＭ５７に
記憶される。

７）例えば４５０■という設計値の電位差１３の既知の
大きさがＶｄという所望の値を計算するのに今や使用さ
れ（即ち、■ｄ＝ステップ６のトナー濃度Ｖｓ＋設計値
の電位差１３）、そして帯電コロナのスクリーン電圧が
光導電体３１上でＶｄというこの計算値を達成する値ま
で変化され、その変化がＥＳＰ３７により測定されると
き、ステップ２及び８が反復される。

この時点で、本発明は光導電体の飽和電圧Ｖｓという測
定された大きさに従って、所望の大きさの電位差１３を
確立した。

本発明の別の特徴として、電位差１２という大きさは下
記のステップによりセットされる。

８）例えば２００Ｖという電位差１２の既知の設計値は
、バイアス電圧電源５５を調節するよう機械の制御部５
０を用いることによって■バイアスという大きさ（即ち
■バイアスニステップ６のＶｓ十電電位差１２設計値）
をセットするのにここで使用される。

この時点で、本発明は両型位差１３及び１２をその設計
値まで確立した。本発明の他の特徴として、電位差１０
の設計値によって決まるＬＥＤ付勢レベル１５が下記の
諸ステップにより確立される。

９）　光導電体の電圧Ｖｐ（即ちｖｐ＝ステップ６のＶ
ｓ十電電位差１０設計値）という値を計算するのに、電
位差１０という既知の設計値がここで使用される。

１０）その後、ＬＥＤ照射レベル（即ちパッチ・センサ
３６により使用されるＬＩＥＤ付勢レベル）は、成る印
刷ヘッドのＬＥＤの付勢レベルを、光導電体のテスト・
パッチ領域中で光導電体電圧レベルＶｐに達するまで変
えることによって、そしてこの帯電がＥＳＰ３７により
測定されるとき決定される。このＬＥＤ付勢レベルはＲ
ＡＭ５７に記憶され、その後、トナー・テスト・バッチ
領域ｔ！：照射するとき使用される。

この時点で、本発明は電位差１３．１２及び１０を確立
した。本発明の別の特徴によれば、ＬＥＤ付勢１６は下
記に従って確立される。

１１）ＬＥＤ付勢１６のレベルはここでセットされる。

このＬＥＤ付勢レベルは、その後手さい像領域に対応す
るベルのＬＥＤｔ’付勢するのに使用され、これによっ
てこれらの小さい像領域のための光導電体の電圧レベル
Ｖｃを生じる。これはステップ１０で決定されたような
ＬＥＤ付勢付勢値上５いることによって為される。ＬＥ
Ｄ付勢レベル１６は、レベル１５に成る定数を乗じた値
に等しい。１５の１６に対する比が定数であり、この定
数は１よりも大きいか又は小さい。このＬＥＤ付勢値は
ＲＡＭ５７にも記憶される。

この時点で、印刷装置の全ての静電パラメータが、光導
電体の特性曲線１７及び光導電体の飽和電圧レベルＶｓ
に基づいてセットされた。現像ステーション３４はここ
で付勢され、１単位の印刷動作即ち印刷ジョブが開始で
きる。

印刷装置の静電パラメータを初期設定する上述の方法は
、印刷装置がオンになる毎に、そしておそらく印刷装置
がアイドル状態から新しい印刷ジョブを生じるよう要求
される毎に、反復されることが望ましい。後者の場合は
、印刷装置の静電パラメータは、日毎に何回も初期設定
されることになる。

上述のプロセスは静電初期設定と呼ばれる。

印刷装置を使用し続けること、下記の静電初期設定の光
導電体特性曲線１７が１７°（第３図）に示す状態に向
かって（通常は非常にゆっくりと）シフトするかもしれ
ない。このことが生じると、Ｖｓという実際の値がＶｓ
’に向かって上向きに（即ち負の度合が小さくなる）シ
フトする。この時点でＶｄという値は変化していす、■
バイアス及び照射レベル１５及び１６も同様に変化して
いない。

光導電体の特性曲線がこのように１７から１７°へとシ
フトする結果として、光導電体の電圧Ｖｅ及びＶｐとい
う値が、曲ＩＪ１１７に基づく最初にセットされた値か
ら増加する。

もう少し具体的に云うと、光導電体の電圧Ｖｃ及びＶｐ
は、これらの電圧の大きさが曲線１７°により決定され
るので、負の度合がもつと大きくなる。

この状態はＥＳＰ３７により感知される。ＥＳＰ３７は
例えば光導電体のバッチ領域の電圧Ｖｐの大きさの変化
を測定することによって感知を行なう。下記の修正動作
がここで行なわれる。

第３図から分るように、光導電体の特性曲線が曲線１７
から１７°に変化するとき、Ｖｐという値の負の度合が
大きくなる。これは、ＬＥＤ付勢レベル１５が前に初期
化されたときのままなので、そうなる訳だが、光導電体
上のこの照射レベルの効果は光導電体を、初期の曲線１
７ではなく曲線１７°に従って放電させることである。

電圧Ｖｐのこの変化がＥＳＰ３７により感知されるとき
、機械の制御部５０はこの変化を解釈して光導電体の飽
和電圧レベルをＶｓからＶｓ’に増加させる。何故なら
ば、Ｖｄが変化されなかったことが分っているからであ
る。

その結果、機械の制御部５０はＶｄを、例えばＶｄ’に
増加させる。この結果、光導電体の特性曲線が１７°゛
に示すようにシフトする。更に、他の全ての静電パラメ
ータはここで再計算され、同様にシフトされる。光導電
体の帯電レベルＶｄ’の関数として光導電体の飽和電圧
レベルが変化しないので、飽和電圧レベルＶｓ’は両回
線１７”及び１７°°の両方の場合に同じである。

その結果、新しいＬＥＤ照射レベル１５°及び１６゛は
光導電体のバッチ領域及び文字領域の夫々について、電
位差１０°及び１１°を生じ続ける。前にも触れたよう
に、印刷ヘッドのＬＥＤの１００％の付勢が大きな像領
域のために使用され、これによって光導電体の電圧Ｖｓ
’に関連する曲線１７゛を生じる。

第４図及び第５図は本発明が有用であることを示す２つ
の追加的な状況を表わす。

もう少し具体的に云うと、第４図は再生装置の静電部が
上述の曲線１７に初期設定された状態を示す。そのとき
の光導電体の温度は初期設定中、比較的冷えている。後
で、この光導電体は過熱され、これによって光導電体の
特性曲線１７”’を確立する。

第５図では、照射特性１５を最初に生じた電気的付勢レ
ベルが強度１５°°“°を生じるよう且つ同様に強度１
６が強度１６°°°゛に減じるよう、像形成ステーショ
ン、例えばＬＥＤ印刷ヘッドの特性の変化が生じた。第
５図の状況はまた再生装置のコールド・スタートを表わ
しても良い。

これらの効果を補償するため、光導電体のバッチ電圧Ｖ
ｐが、再生動作（ランフ中、時々測定される。一般にそ
の測定頻度は５０回乃至１００回の再生毎に１回行なわ
れる。

Ｖｐの測定は光導電体のトナー・バッチ領域を照射する
ことにより行なわれ、一方で印刷ヘッドはＲＡＭ５７に
記憶される最新の付勢制御値１５を用いて付勢される。

結果として生じるバッチ電位差（例えば、第４図の電位
差１０′′及び第５図の電位差１０””）の大きさがこ
こでＥＳＰ３７を用いて感知される。ＲＯＭ５６に記憶
された設計値からの電位差の変化が検知されれば（即ち
第４図の電位差１０から１０°°°への変化又は第５図
の電位差１０から１０°°゛への変化）、機械制御部５
０はグレーのバッチ電位Ｖｐのための設計値を維持する
よう印刷ヘッドの照射強度値を変えるよう動作する（即
ち照射強度は第４図のための値１５゛゛に変化され、ま
た照射強度は第５図のための値１５°°°゛に変化され
る）。

小さい領域即ち文字の電位差１１が電位差１０から誘導
されるので、この電位差１１も同様に再確立される（即
ち、第４図の場合１６”’に、第５図の場合１６°°°
゛に）。

第３図、第４図及び第５図が本発明の有用性を示す３つ
の状態を夫々示しているが、他の状況も存在するかもし
れないこと、またこれらの状況が同時に起っても良いこ
とを認識されたい。説明を分り易くするため、これらの
状況を、別々の独立した態様で説明した。

Ｆ３発明の効果 本発明では光導電体の飽和電圧の関数として光導電体の
帯電電圧や現像電極電圧等の静電パラメータを制御する
ので、経年変化等で光導電体の感度が変化しても、印刷
や複写等の質が劣下しない。

【図面の簡単な説明】

第１図の本発明の実施例のＤＡＤ＊写装置に関連する種
々の電圧の関係を示す図である。第２図は本発明の実施
例によるＣＡＤ印刷装置の構成を示す図である。第３図
はＤＡＤ装置の静電パラメータが本発明によりどのよう
に確立され維持されるかを説明するため光導電体の特性
曲線と関連する種々の静電パラメータを示す図である。 第４図及び第５図は温度などの物理的パラメータが変り
光導電体の特性曲線が移行する場合の第３図と同様の説
明図である。 ３０・・・・帯電コロナ、３１・・・・光導電体、３３
・・・・像形成ステーション、３４・・・・現像ステー
ション、３５・・・・トナー濃度制御手段、３６・・・
・バッチ・センサ、３７・・・・静電プローブ（ＥＳＰ
）、３８・・・・静電プローブ手段、３９・・・・用紙
経路、４０・・・・クリーニング・ステーション、５０
・・・・機械制御部、５５・・・・バイアス電圧電源、
５６・・・・ＲＯＭメモリ、５７・・・・ＲＡＭメモ１
ハ　１３７・・・・転写ステーション。 出願人　　インターナショナル・ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション 代理人　　弁理士　　山　　本　　仁　　朗（外１名） ＦＩＧ、　ｌ。 拾　田

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光導電体と、上記光導電体を帯電する帯電ステーション
   と、形成しようとする像に従い上記光導電体上に、放電
   された領域の潜像を形成するよう動作し得る像形成ステ
   ーションとを含む、放電領域を現像する方式の電子写真
   像形成装置の静電パラメータを確立する方法にして、 上記光導電体の飽和電圧を決定するステップと、上記静
   電パラメータを上記決定した飽和電圧の関数として確立
   するステップとより成る、電子写真像形成装置の静電パ
   ラメータを制御する方法。