JPH02267570A - 作像パラメータ制御装置 - Google Patents

作像パラメータ制御装置

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JPH02267570A
JPH02267570A JP1089990A JP8999089A JPH02267570A JP H02267570 A JPH02267570 A JP H02267570A JP 1089990 A JP1089990 A JP 1089990A JP 8999089 A JP8999089 A JP 8999089A JP H02267570 A JPH02267570 A JP H02267570A
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sweeper
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toner
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、感光体に形成された静電潜像をトナーで現像
する記録装置に関し、特に、画像記録品質に影響を及ぼ
す作像パラメータを制御する制御装置に関する。
〔従来の技術〕
静電潜像現像により感光体の静電潜像を可視化する記録
装置においては、感光体上の静電電位。
露光強度、現像トナー濃度、現像バイアス電位。
等が現像トナー画像の濃度を左右する。
したがって従来は、感光体に、白、黒部が分布したパタ
ーン標の画像を投影してパターン標の潜像電位を検出し
、黒部の潜像電位に対応してメインチャージャの荷電電
圧および又はグリッド電圧を調整しもしくは現像バイア
スを調整し、白部の潜像電位に対応して露光ランプ電圧
もしくは現像バイアスを調整するとか、複写機の記録濃
度に対応してトナー濃度基準値を設定し現像装置のトナ
ー濃度がこのトナー濃度基準値になるように現像装置へ
のトナー供給を制御するとか、各種の作像パラメータ制
御が行なわれる。
たとえば特開昭57−136667号公報に提示の現像
剤濃度制御では、感光体に形成されたトナー像の濃度を
検出してトナー濃度基準値を設定して、現像装置のトナ
ー濃度がこのトナー濃度基準値になるように現像装置に
トナーを補給する。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述の感光体電位検出による帯電器や露光ランプの電圧
設定あるいはトナー濃度基準値の設定などは、複写機の
メインスイッチがオン(朝一番)になった直後や、コピ
ー積算枚数が設定値になる毎に行なわれている。
一方、感光体の静電潜像を現像器のトナーで顕像化する
記録装置において、繰返し使用している感光体表面に、
現像剤やクリーニング剤に使用しているトナー樹脂やキ
ャリアのコート樹脂等の薄膜層が形成される(成膜現象
:フィルミング)。
この薄膜層により、感光体の感光層への光の透過率が低
下して露光時に画像明部の電位が十分に低下しなくなり
、所謂カブリ現像又は地肌汚れが記録画像に現われる。
この対策の1つとしである一定枚数毎に、感光体の電位
を検知してこれに対応して帯電器の電圧や露光ランプ電
圧を調整することが行なわれており、また、薄膜層をス
ィーパで機械的に除去することが行なわれている。
このように、スィーパで薄膜層を機械的に除去する記録
装置では、薄膜層の多、少により明部電位が異なるので
、スィーパ作動前後で画像品質に大きな差を生じ、特に
、スィーパを作動させてから、その後所定枚数毎の記録
処理毎に実行する表面電位検出による帯ft器、露光ラ
ンプ等の電圧調整の第1回を行なうまでの間の記録画像
は、感光体表面状態が大きく変化したにもかかわらず、
帯電器、露光ランプ等の設定電圧が、該変化の前の感光
体表面状態に対応するものであるので1画像品質の変動
が大きい。
本発明は、スィーパ作動前後の記録画像品質を安定化す
ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の作像パラメータ制御装置は、感光体の表面電位
を検出する電位検出手段、および、スィーパの駆動を終
了したときに電位検出手段で感光体の表面電位を計測し
計測値に対応して作像パラメータを調整するパラメータ
調整手段、を備える。
〔作用〕
これによれば、スィーパを駆動すると、その終了直後に
パラメータ調整手段が、感光体表面電位を検出して作像
パラメータを調整するので、スィーパの駆動による感光
体表面の状態変化に対応して作像パラメータが更新され
る。したがって、スィーパ作動直後に記録画像品質が大
きく変動することがなくなり、安定した画像が得られる
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の
実施例の説明より明らかになろう。
(実施例〕 第1図に本発明の一実施例を装備した電子写真方式の複
写機の1機構主要部を示す。
第1図に示す複写機において、コンタクトガラス板1上
の原稿の画像は、ミラー3を介して照明灯2で照明され
、ミラー4.レンズユニット5およびミラー6を介して
感光体7に投影される。
感光体7の表面は、メインチャージャ8で一様に荷電さ
れ、荷電面に原稿画像が投影される0画像の投影により
、荷電面には静電潜像が形成される。感光体表面の、不
要な領域の電荷は、イレーザ10で消去される。静電潜
像は現像器11の現像ブラシ121〜123でトナー像
に現像される。
両面複写トレイ191手差し給紙トレイ20゜第1トレ
イ21.第2トレイ22又は第3トレイ23から記録紙
が送り出され、レジストローラ24で一時停止され、感
光体7の移動と同期して。
トナー像(原稿画像対応)の先端が転写・分離チャージ
ャ25に達するときに記録紙の先端がそこに達するタイ
ミングで、レジストローラ24で送り出される。記録紙
には、転写・分離チャージャ25で、トナー像が転写さ
れる。トナー像を受けた記録紙は、定着器26に送られ
、そこで加熱融着により、トナー像が記録紙に定着する
。定着を終えた記録紙は、排紙トレイ27に送出される
転写流の感光体面は、除電チャージャ29で除電され、
クリーニングユニット28でクリーニングされて、メイ
ンチャージャ8に向かう。
コンタクトガラス板1の下面の一端部には、感光体7上
の現像器トナー像の濃度検出のための画像パターン類3
1が貼着されている。
感光体70表面の電位は、表面電位計420pで検出さ
れる。
現像器11には磁性体キャリアが収納されており、トナ
ー槽16より1回転ローラ17でトナーが供給される。
供給されたトナーは、アジテータ13で磁性体キャリア
と混合さ九、この混合のときに摩擦帯電によりトナーが
帯電する。トナーは磁性体キャリアと共に、磁気搬送ブ
ラシ14で現像ブラシ121に供給され、ブラシ121
部からブラシ122,123方向に移動する。ブラシ1
23部を経たトナー(感光体に吸着されなかった残留ト
ナー十磁性体キャリア)は、一部はトナー濃度センサ(
Fセンサ)15Fの検出端が装備された通路を経て、残
部は横搬送ユニットに落下して横搬送されて、アジテー
タ13に戻る。
現像器11の後流側に、感光体7上のトナー像の濃度を
検出するための濃度検出器(Pセンサ)18Pが配設さ
れている。
現像器11の上流側には、感光体7の表面に対向してス
ィーパ33が配設されており、感光体7の裏面側には、
スィーパ33に対向してバックアップローラ32が配設
されている。
第2図に、スィーパ33の構成と、第1図に示す複写器
の電気回路構成の概略を示す、スィーパ33は、この実
施例では、回転ブラシ34で感光体7表面をブラシがけ
して感光体7表面のトナーフィルムを除去するものであ
る。回転ブラシ34は揺動アーム35に回転自在に支持
されている。
揺動アーム35の回転軸にはベルトプーリ(図示せず)
が回転自在に装着されており、このベルトプーリを、減
速機を介して電気モータ36が回転駆動する。該ベルト
ブーりと2回転ブラシ34に一体のプーリ(図示せず)
にはベルト(図示せず)が張架されており、このベルト
により、電気モータ36が回転付勢されているとき、回
転ブラシ34が反時計方向に回転する。
揺動アーム35を、揺動レバー38の左端に植設された
ビン39が支えている。揺動レバー38は、ビン42を
中心に回転自在である。揺動レバー38の右端には、ソ
レノイド40のプランジャロッドの上端が係合している
。ソレノイド40は。
通電があると第2図に示すように、揺動レバー38を時
計方向に回転駆動し、これによりビン39が揺動アーム
35を上(時計方向)駆動し、回転ブラシ34が感光体
7の表面に所定の押圧力で押し付けられる。この状態で
の回転ブラシ34の位置が前進位置である。ソレノイド
40を非通電にすると、ソレノイド40に内蔵する圧縮
コイルスプリングの反発力と回転ブラシ34および揺動
アーム35の重みにより、揺動アーム35が下方(反時
計方向)に回転して、第2図に2点鎖線で示す退避位置
に降下し、回転ブラシ34は感光体7から離れる。
したがって、感光体7表面のトナーフィルムを除去する
ときには、モータドライバ37で電気モータ37を回転
付勢し、感光体ベルト7を回転駆動し、ソレノイド40
に通電して回転ブラシ34を感光体7表面に接触させる
第2図において、主制御ボード200には、マイクロプ
ロセッサ210.読み出し専用メモリ(230、パラレ
ルI10ポート240.シリアルI10ポート250.
A/Dコンバータ260およびタイマ270が備わって
いる。この主制御ボード200に、操作ボード310.
メインチャージャ電源・コントローラ8PC,グリッド
電圧電源・コントローラ8 G PC,ランプ制御ボー
ド330゜ヒータ制御ボード340.高圧電源ユニット
350゜自動原稿送り装置60 (未着)、ソータ70
(未着)9両面処理装置80.給紙ユニット360゜交
流ドライバ370.直流ドライバ380.(i号処理回
路390A、390P、390F、モータドライバ37
.ソレノイドドライバ41および390Sが装着されて
いる。
メインチャージャ電源・コントローラ8PCは。
メインチャージャ8のオン/オフおよびチャージャ電圧
を制御する。
グリッド電圧電源・コントローラ5apcは、メインチ
ャージャ8のグリッド電極8Gの、オン/オフおよびグ
リッド電圧を制御する。
ランプ制御ボード330は、照明灯2のオン/オフおよ
び発光光量を制御する。
ヒータ制御ボード340は、定着器26に備わった定着
ヒータHT]、、HT2のオン/オフおよび温度を制御
する。
高圧電源ユニット350は、現像器11のバイアス電極
5a、転写・分離チャージャ25および除電チャージャ
29のオン/オフおよび付勢電圧を制御する。
ドライバ370には、各種の交流負荷400が接続され
ており、ドライバ380には、各種の直流負荷410が
接続されている。
信号処理圏!El!390Aには、各種センサ420が
接続されている。各種センサ420の中に、感光体表面
電位を検出する電位計420pが含まれている。
交流負荷400の代表的なものは、給紙、搬送系を駆動
するメインモータ、感光体7を駆動する感光体モータ、
ファンモータ、現像モータ、等々である。直流負荷41
0の代表的なものは、クリユング制御用ソレノイド、レ
ジストローラ制御用クラッチ、分離爪駆動用ソレノイド
、イレーザ9.10.トータルカウンタ、等々である。
各種センサ420の代表的なものは、メインモータの回
動に同期したパルスを発生するタイミングパルス発生器
、感光体モータの回動に同期したパルスを発生するタイ
ミングパルス発生器2紙サイズセンサ、紙センサ、表面
電位計420p+等々である。
Pセンサ18Pは信号処理回路390Pに接続されてお
り、信号処理回路390Pが、検出濃度(感光体7上の
パターン現像トナー像濃度)を示すアナログ信号をA/
Dコンバータ260に与える。
Fセンサ15Fは信号処理回路390Fに接続されてお
り、信号処理回路390Fが、検出濃度(現像器11内
トナ一濃度)を示すアナログ信号をA/Dコンバータ2
60に与える。
トナー補給ローラ17には、その表面に溝が形成されて
おり、ローラ17が回転すると、該溝内のトナーが現像
器11に入る。ローラ17はクラッチ17MDでメイン
モータで駆動される駆動系に結合される。すなわちクラ
ッチ17MDが接続(通電:オン)のときに回転してト
ナーを現像器!!11に補給する。クラッチ17MDは
ソレノイドドライバ390Sに接続されており、ソレノ
イドドライバ390Sは主制御ボード200に接続され
ている。
第3a図に、主制御ボード200のマイクロプロセッサ
210の制御動作の概要を示す。
マイクロプロセッサ210は、電源が投入される(ステ
ップl:以下、カッコ内ではステップという語を省略)
と、初期化(2)を実行して、入出力ポートを待機時の
信号レベルに設定し、内部レジスタ、カウンタ、タイマ
等をクリアする。マイクロプロセッサ210は次に、コ
ネクタの接続信号および機内各ユニットの状態信号ライ
ンの信号レベルをチエツクして、自動原稿送り装置60
゜ソータ60等の外部接続機器の接続の有無を判定しこ
れに対応して制御モードを選定し、かつ機内各ユニット
の正常/異常を判定して、異常のときには異常表示をし
て待機する(3)。
正常であるとマイクロプロセッサ210は、ヒータ制御
ボード340に、ヒータウオームアツプを指示する(4
)、そしてr作像パラメータの調整」(TDCI)を実
行する。この内容は後述する。
マイクロプロセッサ210は次に、定着ヒータ制御2(
5)で、定着温度が所定範囲に入ったか否かをチエツク
し、所定範囲に入ると定温制御をヒータ制御ボード34
0に指示する。所定範囲に入っていないと、そこで所定
範囲に入るのを待ち、所定範囲に入って定温制御を指示
すると、操作ボード310にレディを表示する(6.7
)。
マイクロプロセッサ210は、そこで操作ボード310
のコピースタートキーが操作されるのを待ち(8,9)
、待っている間に他のキーや操作子の操作があると、そ
れを読込んでコピープロセスパラメータを調整又は変更
する。
コピースタートキーが操作されると、トナー濃度制御(
TDC2)を実行する。このトナー濃度制御(TDC2
)においては、Fセンサ15Fで曳像器11のトナー濃
度を検出してこれを、「作像パラメータの調整J  (
TDCI)で設定されているトナー濃度基準値と比較し
、前者が後者よりも低いとソレノイドドライバ390S
でクラッチ17MDに通電してトナー補給ローラ17を
回転駆動する。
CPU210は、「トナー濃度制御J(TDC2)を抜
けると、次にコピー動作を開始して1枚の記録を行ない
(10)、1コピーサイクルを終了すると、コピーカウ
ントレジスタn(電源オンからのコピーサイクルの実行
回数を記憶するレジスタ)の内容を1大きい数値に更新
しく11) 、コピーカウントレジスタN(コピースタ
ートキーが操作されてからのコピー枚数)の内容を1大
きい数値に更新しく12) 、かつ、スィーパ33を1
回動作させてからのコピー枚数をカウントするレジスタ
Mの内容を1大きい数値に更新する(2 P)。
CPU210は次に、レジスタnの内容が500以上か
をチエツクして(13) 、 son以上であると、「
作像パラメータの調整J (TDC1)の実行要を示す
ため、フラグレジスタFDsに1を書込む(14)、次
に、レジスタMの内容が5000以上かをチエツクして
(3P) 、 5000以上であると、「スィーパ駆動
」の実行要を示すため、フラグレジスタFsに1を書込
む(4P)、CPU210は次に、レジスタNの内容が
操作ボード310に設定されているコピー枚数(指定値
)Nsに達しているかをチエツクする(15)、達して
いないと、コピー動作(10)に進んで、また1コピー
サイクルを実行する。
レジスタNの内容がコピー枚数Nsに達すると、コピー
エンドサイクルをセットして、フラグレジスタFsおよ
びFDsの内容をチエツクし、それらが共に1である(
スィーパ駆動要および作像パラメータの調整要)と、[
スィーパ駆動J  (7P〜17P)を実行し、それに
続けてFDsをクリアして(17)r作像パラメータの
調整J(TDCI)を実行する。
フラグレジスタFsの内容が0でフラグレジスタFDs
の内容が1である(スィーパ駆動は不要、作像パラメー
タの調整は要)と、FDsをクリアして(17)r作像
パラメータ(1)m整J(TDCI)を実行する。
フラグレジスタFsおよびFDsが共に0である(スィ
ーパ駆動不要および作像パラメータの調整不要)と、操
作ボード読取(8)に進む。
ここで「スィーパ駆動」 (7P〜17P)を説明する
と、CPU210はまずコピー禁止を設定する(7P)
、そして、モータドライバ37にモータ回転駆動を指示
してブラシ34を回転駆動しく8P)、感光体7を駆動
するモータ(感光体モータ)を、コピー時の駆動速度の
1750の速度で回転付勢しく9P)、ソレノイドドラ
イバ41に、ソレノイド40への通電を指示して(IO
P)、感光体7の1回転の間に、タイミングパルス発生
器が感光体モータの回動に同期して発生するパルスの数
を内部レジスタに書込んで、該パルスが発生される毎に
この内部レジスタの内容をlデクレメントするカウント
ダウンを開始する(LIF)。
このようにモータ36の回転付勢を行ない、ソレノイド
40に通電して感光体7を回転駆動することにより、感
光体7の表面のトナーフィルムが回転ブラシ34の回転
により除去される。
内部レジスタの値が0(ブラッシングを開始してから感
光体7が1回転した)になると、CPU210は、モー
タドライバ37に停止を指示しく12P、13P)、感
光体モータを停止しく14P)、ソレノイドドライバ4
1に通電停止を指示して(15F)、コピー禁止を解除
しく16F)、前回のスィーパ駆動終了からのコピー枚
数をカウントするレジスタMの内容をクリアしかつフラ
グレジスタFsのスィーパ駆動要を示す情報rlJをク
リアする(17P)。
以上に説明した制御動作により、「スィーパ駆動J  
(7P−17F)は、コピー延べ枚数が5000になっ
た後であって、設定数Nsの連続コピーを終了したとき
に実行され、r作像パラメータの調整J(TOCI)は
、スィーパ33が駆動された直後に必ず実行され、かつ
、コピー延べ枚数が500になった後であって設定数N
sの連続コピーを終了したときに実行される。「]・ナ
ー濃度制御」(TDC2)は、1コピーサイクル毎に実
行される。
第3b図に、「作像パラメータの調整J(TDCI)の
内容を示す。
このサブルーチンTDCIに進むとマイクロプロセッサ
210は、Fセンサ15Fの検出値すなわちトナー濃度
を読込み(19)、検出トナー濃度が、トナーエンド参
照値(最低値)D+s以上であるかをチエツクする(2
0)。
D11未満であると、現像器[11においてトナー不足
(トナー補給要)であるので、このr作像パラメータの
調整」の内容は実質上実行せず(トナー濃度基準値Ds
nは更新せず)、メインルーチン(第3a図)に戻る。
Dm以上であると、操作ボード310に「記録濃度調整
中」を示す表示をして(21)、メインモータおよび感
光体モータを駆動して(22)。
「露光ランプ電圧の調整J(18P)および「帯電グリ
ッド電圧の調整J(19P)を実行する。
「露光ランプ電圧の調整J(18P)では、感光体7を
荷電しパターン標31を露光して電位計420Pでパタ
ーン標31の白部の潜像電位を検出する。そして、潜像
電位を基準値と比較して、偏差が所定範囲を外れている
と、該潜像電位が基準値に合致する方向に露光ランプ電
圧を変更し。
また感光体7を荷電しパターン標31を露光して電位計
420Pで白部の潜像電位を検出する。これを、該潜像
電位が基準値を中心とする所定範囲内に入るまで繰返し
、所定範囲に入った時点で、「露光ランプ電圧の調整J
(18P)を終了する。
「帯電グリッド電圧の調整J(19P)では、感光体7
を荷電しパターン標31を露光して電位計420Pでパ
ターン標31の黒部の潜像電位を検出する。そして、潜
像電位を基準値と比較して、偏差が所定範囲を外れてい
ると、該潜像電位が基準値に合致する方向にメインチャ
ージャ8のグリッド8Gに印加する電圧(グリッド電圧
)を変更し、また感光体7を荷電しパターン631を露
光して電位計420Pで黒部の潜像電位を検出する。こ
れを、該潜像電位が基準値を中心とする所定範囲内に入
るまで繰返し、所定範囲に入った時点で。
「帯電グリッド電圧の調整J(19P)を終了する。
次にCPU210は、「トナー濃度基準値の調整」 (
23〜34)を実行する。これにおいては、パターン3
1の露光記録(ただし記録紙の供給はなし)のための感
光体帯電をする(23〜25)。
そして現像モータを駆動し、現像バイアスをオンにする
(27)、これにより現像器11が現像付勢状態となる
0次にパターン標31を感光体に投影(露光)して(2
8)、パターン標31の感光体上の現像トナー像の濃度
をPセンサ18Pで検出する(29.30)、この検出
においては、パターン$131の白部のPセンサ18P
検出電圧Vsg(反射率が高いと高レベル)を時系列で
16回読込み(29)、パターン#A31の黒領域のト
ナー像のPセンサ18P検出電圧Vsρ(反射率が高い
と高レベル:Vsgよりも低レベル)を16回読込む(
30)、次1c、 Vsg(7)平均値V sgaおよ
びVspの平均値Vspaを演算し、両者の比V sp
a/ V sgaを算出する(31)。
次に、V spa/ V sgaが0.11以上0.4
以下の範囲内にあるかをチエツクして(32)、該範囲
内にあると、標準記録濃度であるので、該標準記録濃度
を得るトナー濃度基準値Do  (トナー濃度基準標準
値)をトナー濃度基準レジスタDsnに書込む(33)
 、 Vspa/Vsgaが0.11以上0.4以下の
範囲を外れていると、外れている偏差に対応した補正量
(+又は−)  f (Vspa/Vsga)を標準値
り、に加算(補正量が−であると実質上減算となる)し
てトナー濃度基準レジスタDsnに書込む(34)。
次にマイクロプロセッサ210は、Pセンサ濃度検出の
ために設定した状態をすべて解除してエンドサイクルを
設定して(36)、メインルーチン(第3a図)に戻る
(ステップ5に進む)。
〔発明の効果〕
以上の通り本発明では、スィーパの駆動たびに。
その終了直後にパラメータ調整手段・が、感光体表面電
位を検出して作像パラメータを調整するので、スィーパ
の駆動による感光体表面の状態変化に対応して作像パラ
メータが更新される。したがって、スィーパ作動直後に
記録画像品質が大きく変動することがなくなり、安定し
た画像が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を装備した複写機の機構部
を示す側面図である。 第2図は、第1図に示すスィーパ33の拡大側面図およ
び第1図に示す複写機の電気系統の構成概要を示すブロ
ック図である。 第3a図および第3b図は、第2図に示すマイクロプロ
セッサ210の制御動作を示すフローチャートである。 1:コンタクトガラス板     2:照明灯3.4.
6:ミラー          5:レンズユニット(
2〜5:露光する手段)      7;感光体8:メ
インチャージャ(感光体を荷電する手段)8Gニゲリツ
ド電極       10:イレーザ11:現像器(現
像手段)121〜123:現像ブラシ13:アジテータ
         14:lll送ブラシ15F:Fセ
ンサ         16:トナー槽17:トナー供
給ローラ     18P:Pセンサ19〜23ニドレ
イ          24ニレジストローラ25:転
写・分離チャージャ    26;定着器27:排紙ト
レイ         28:クリーニングユニット2
9:除電チャージャ      31:画像パターン票
32ニレバー          32:バックアップ
ローラ33:スィーパ(スィーパ)34:回転ブラシ3
5:揺動アーム        36:電気モータ37
:モータドライバ       38:揺動レバー39
:ビン           40:ソレノイド41:
ソレイドドライバ(スィーパ駆動手段)42:ビン 420p:表面電位計(電位検出手段)5a:現像バイ
アス電極210 :マイクロプロセッサ(パラメータ調
整手段)手 続 補 正 書(方式) %式% 作像パラメータ制御装置 3、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 感光体を荷電する手段、感光体の荷電面を露光する手段
    、露光により感光体に生成された静電潜像をトナーで可
    視化する現像手段、感光体上の付着物を除去するスイー
    パ、および、このスイーパを駆動するスイーパ駆動手段
    、を有する記録装置の作像パラメータ制御装置において
    、 前記感光体の表面電位を検出する電位検出手段、および
    、前記スイーパの駆動を終了したときに前記電位検出手
    段で感光体の表面電位を計測し計測値に対応して作像パ
    ラメータを調整するパラメータ調整手段、を備えること
    を特徴とする作像パラメータ制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61148460A (ja) * 1984-12-21 1986-07-07 Fujitsu Ltd レ−ザプリンタ駆動制御方式
JPS6268150U (ja) * 1985-10-18 1987-04-28

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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