JPH0367276A - 画像形成装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複写機等に用いられる画像形成装置に関し、特
に、残留電位上昇による地肌汚れ、及び感光層膜の膜削
れによる感光体の感度変化に適切に対処できる画像形成
装置に関する。

〔従来の技術〕

画像形成装置の感光体の感光層膜として使用されている
有機半導体（以下、ＯＰＣと記述する）は、その材質的
特性から残留電位上昇による地肌汚れ、及び、感光層膜
の膜削れによる感光体の感度変化等を発生する恐れがあ
る。

感光体の地肌汚れは、第３図Ａの表面電位の露光光量に
対する感度曲線で示すように、ＯＰＣの経時使用による
感度変化によって発生するものである。ＯＰＣの初期の
感度は、感度曲線３０１で示すように表面電位が露光光
量に比例して低下し、所定の露光光量以上で一定の地肌
部電位に達する。

ところが、ＯＰＣの感度は、使用頻度等によっても異な
るが使用を重ねることによって経時変化し、感度曲線３
０２に示すように、露光光量を増加しても初期の地肌部
電位まで低下せず、一定の電位（残留電位）で収束する
ようになる。即ち、ＯＰＣ上に電荷が残留し、成る露光
光量以上で露光光量と表面電位が比例しなくなる。従っ
て、この残留電位によって地肌部電位が上昇するため、
画像形成処理を行った際に、地肌汚れとして現れる。

一方、ＯＰＣの感光層膜は強度が弱いため、使用状況に
よっては感光層膜の膜削れ等を起こし、第３図Ｂの感度
曲線３０３に示すように、感度変化を生じる。このため
、表面電位を初期の地肌部電位まで低下させるのに必要
な露光光量が増加する。

第３図Ｃ及びＤは、それぞれ残留電荷蓄積時の画像部電
位■。、地肌部電位■１．残留電位■８の経時変化と、
膜削れ等発生時の画像部電位Ｖ。

地肌部電位ＶＬ、残留電位■８の経時変化を示す。

一般に、残留電荷蓄積及び膜削れの発生等は単位時間当
たりのコピー量（画像形成サイクルの使用回数）に影響
され、特に、月間コピー量の多いケースでは第３図Ｃの
ように変化し、１日に数枚〜数十枚程度しかコピーしな
い低コピー量のケースでは第３図りのような変化を示す
。何れの場合も経時によって地肌部電位が上昇するため
、地肌汚れが発生する。

一方、地肌部電位を検知し、露光光量及び現像バイアス
電位（或いは帯電電位）を調整するものとして、例えば
、特開昭５９−２０１０６７号公報に示される残留電位
を検出し現像バイアス電圧及び露光光量を補正する電子
写真装置、特開昭５７−７６５４６号公報に示される基
準パターンを形成して濃度信号を帯電電位及び露光光景
にフィードバックする複写画像調整方法、特開昭６３−
１９１１６１号公報に示される感光体疲労度及び休止時
間に応して帯電電位及び露光光量を制御して感光体疲労
を補償した複写装置が提案されており、これらの装置を
使用することにより、地肌汚れの影響が少ない複写画像
を得ることができる。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前述したように地肌汚れ（地肌部電位の
上昇）の原因として、残留電荷の蓄積及び膜削れ等によ
る感度変化の２通りがあり、且つ、これらの原因に対す
る補正の方法が異なるため、例えば、残留電荷発生時は
、第３図Ａに示したように、露光光量を上げても地肌部
電位は低下しないので、帯電電位及び現像バイパス電位
を高くして地肌部電位を低下させる必要があり、一方、
膜削れ等による感度変化の場合は、第３図Ｂに示したよ
うに、露光光量を上げることで地肌部電位は低下するた
め、地肌部電位の補正を単純に１つの方法だけで実施す
ることが困難であり、更に、実際には２つの原因が混在
して地肌部電位を上昇させているため、地肌汚れの回避
の補正制御が複雑になるという問題点がある。

また、従来の画像形成装置によれば、地肌部電位を検知
し、露光光量及び現像バイアス電位（或いは帯電電位）
を調整するものの、地肌部電位上昇の原因を特定するこ
となく、所定の複写画像が得られるように露光光量及び
現像バイアス電位（或いは帯電電位）を調整するため、
必ずしも十分な、且つ、適切な地肌汚れの補正を行って
いないとう問題点があった。

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、簡単な制
御で、且つ、適切な地肌汚れの回避の補正が行えること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記の目的を達成するため、地肌部電位検知手
段によって検出された感光体の地肌部電位が基準値以上
の場合、露光手段の露光光量を増加させ、再度地肌部電
位の検出を行い、この地肌部電位が基準値以下の場合、
該増加した露光光量を新しい基準値として設定し、反対
に地肌部電位が基準値以上の場合、帯電手段の帯電電位
、及び現像手段の現像バイアス電位を高くする制御を行
う制御手段を備えた画像形成装置を提供するものである
。

〔作用〕

即ち、本発明の画像形成装置の制御手段は、地肌部電位
検知手段を介して基準値以上の地肌部電位が検出された
場合、露光手段の露光光量を増加させ、再度地肌部電位
の検出を実行し、該地肌部電位と基準値とを比較して、
地肌部電位が高い場合は、帯電手段の帯電電位及び現像
手段の現像バイアス電位を高くする。

〔実施例〕

以下、本発明の画像形成装置を詳細に説明する。

第１図は本発明の画像形成装置の構成を示し、ガラス板
１の下には原稿（図示せず）の全長にわたって移動可能
な照明光源２が備えられ、原稿像は反射鏡３ａ、３ｂ、
３ｃ、３ｄ、及び、レンズ系３ｅを含む光学系によって
円筒状の感光体４上に投射される。この投射位置より前
に感光体４上の電荷を除去する除電装置５及び感光体４
を一様乙こ帯電させるコロトロン、スコトロトン等のコ
ロナ放電器よりなる帯電装置６が設けられている。

また露光位置より先には原稿の地肌を形成するために電
位を調整するイレーサ７、感光体４上にトナーを付着さ
せるための現像装置８、感光体４上の現像後の電位を検
出する電位検知センサー１０（地肌部電位検知手段とし
ても使用する）が設けられている。現像装置８には必要
に応じてトナーを補給するためのトナー補給装置９が設
けられいる。さらに送りローラ１２によって導かれた転
写紙１１は感光体４に接触した位置で転写チャージャ１
３によってトナーと逆極性電位を与えられてトナーが転
写紙１１に付着する。転写を終えた転写紙１１は、分離
チャージャ１４により感光体４から分離される。また、
この分離を確実にするために分離爪１５が設けられてい
る。感光体４上の残留トナーを除去するためのクリーニ
ング装置１６が除電装置５の前に設けられている。電位
検知センサー１０によって検出された信号を人力して照
明光源２の露光ランプ電源２ａ、帯電装置６の帯電コロ
ナ電源６ａ、及び、現像装置８の現像バイアス電源８ａ
を制御する制御部１７とから構成される。尚、電位検知
センサー１０は光学的検知手段であり、表面電位に応し
て付着するトナーによって形成された画像の反射光量（
トナーの付着濃度）を検出することにより、表面電位を
検知するものである。

第２図Ａ、Ｂのフローチャートを参照して、制御部１７
による地肌汚れ回避の補正制御を説明する。

地肌汚れ回避の補正制御を行う場合、所定の入力手段を
介して補正制御モードを選択する（詳細は省略する）と
、制御部１７はＦｒａｇ（Ａ）に補正制御モードを示す
所定値Ｋを設定し、Ｆｒａｇ（Ｃ）（詳細は後述する）
に「０」を設定する。

その後、ガラス板１上に載置した基準原稿を、帯電装置
６で一様に帯電した感光体４上に、照明光源２．光学系
を介して露光して静電潜像とし、現像装置８によって現
像する。

感光体４上の現像された画像情報が電位検知センサー１
０の位置に到達すると、制御部１７は第２図Ａ、Ｂに示
す２０１〜２１７の制御を実施する。

２０１−ｍ−・−・補正制御モードか否か判定する。Ｆ
ｒａｇ　（Ａ）＝Ｋ、即ち、補正制御モードならば２０
２を実施し、Ｆｒａｇ（Ａ）≠にならば、２１３を実施
する。

２０２−−−−−−Ｆ　ｒ　ａ　ｇ　（Ａ　）に「０」
を設定する。

２０３−・−一−−−光学検知サブルーチンを実施する
。光学検知サブルーチンは、第２図Ｂに示す２１４〜２
１７から成り、電位検知センサー１０を制御して地肌部
電位（データＢ）を所定のメモリに記憶する。

２０４・・−＝−所定のメモリよりデータＢを読み出す
。

２０５−・・−予め設定された基準値とデータＢを比較
し、データＢ＞基準値ならば２０６を実施し、データＢ
≦基準値ならば処理を終了する。

露光ランプ電源２ａの露光出力Ｖ、を １レヘル高くする。

２０７−−−−−−Ｆ　ｒ　ａ　ｇ　（Ｃ）が「１」な
らば、２１０を実施する。「１」でなければ ２０日を実施する。換言すれば、電位検知センサー１０
による検出を２回実施しても、データＢ＞基準値ならば
２１０を実施する。

２０８−−−−−Ｆ　ｒ　ａ　ｇ　（Ａ　）にＫを設定
する。

　０６ ２０９−−−−−−Ｆ　ｒ　ａ　ｇ　（Ｃ）に「１」　
（再度電位検知センサー１０による地肌部電位の検 出を行う）を設定する。

２１　（Ｌ−−−−−・〜帯電コロナ電源６ａの帯電出
力■。を１レベル（Ｋｌ　）高くする。

２１１・・−・−・現像バイアス電源８ａの現像バイア
ス出力ＶＩ！を１レベル（Ｋ２）高くする。

２１２　・−−−−Ｆ　ｒ　ａ　ｇ　（Ｃ）に「０」を
設定し、処理を終了する。

２１３−−−−−−−Ｆ　ｒ　ａ　ｇ　（Ａ　）の値を
ｌ増加させて、処理を終了する。

尚、２１３において、Ｆｒａｇ（Ａ）の値を増加させる
のは、例えば、所定値Ｋを１０００とした場合、この２
１３の加算処理によってＦｒａｇ（Ａ）の値が１０００
　（即ち、Ｋ）なった際に自動的に補正制御モードに移
行するようにするためであり、換言すれば、所定回数毎
に自動的に補正制御を行うようにするためである。従っ
て、入力手段による選択のみを行う場合はこの２１３の
ステップは省略しても良い。

以上の構成及び制御において、動作を説明する。

膜削れ等の感度変化による地肌汚れの発生時には、表面
電位と露光光量の関係は第３図Ａに示すような感度曲線
となる。従って、地肌汚れの補正は露光光量を増加させ
ることで実施できる。また、残留電位の蓄積時による地
肌汚れの発生時には、表面電位と露光光量の関係は第３
図Ｂに示すような感度曲線となる。従って、地肌汚れの
補正は帯！電位及び現像バイアス電位を増加させること
で実施できる。

前述したように補正制御モードを選択し、基準原稿の露
光・現像を実行する。制御部１７は現像された画像情報
が所定に位置に到達すると、補正制御モードか否かの判
定を行い、補正制御モードならば電位検知センサー１０
を制御して、地肌部電位（データＢ）を測定する。この
地肌部電位と基準値を比較して地肌汚れが発生している
かどうか判定する。ここで地肌部電位≦基準値、即ち、
地肌汚れの発生がない場合、処理を終了し、地肌部電位
〉基準値（地肌汚れの発生がある）場合には、露光ラン
プ電源２ａの露光光量を増加させて基準原稿を露光・現
像し、再度電位検知センサー１０を制御して地肌部電位
の測定を行う。ここで、膜削れ等の感度変化による地肌
汚れのみが発生している場合は、２回目の測定で露光光
量の増加によって地肌部電位が低下し、地肌部電位≦基
準値となり、地肌汚れの補正がなされるため処理を終了
する。一方、残留電荷の蓄積による地肌汚れがある場合
には、露光光量の増加のみでは地肌部電位が低下しない
ため、地肌部電位〉基準値となり、再度地肌汚れの検出
がされる。換言すれば、再度地肌汚れが検出された場合
は残留電荷の蓄積があると判断し、帯電電位及び現像バ
イアス電位を増加させることにより地肌汚れの補正を行
い処理を終了する。

従って、本実施例の画像情報によれば、複写サイクルの
利用頻度が少ない、即ち、単位時間当たりのコピー量が
少ない場合に発生する膜削れ等による地肌汚れを、露光
光量の増加によって補正することができ、また、利用頻
度が多い場合に発生する残留電位の蓄積による地肌汚れ
を現像バイアス電位を高くすることによって回避するこ
とができる。ここで帯電電位を合わせて増加させるのは
、現像バイアス電位を高くすると画像部電位と現像バイ
アス電位との電位差が小さくなり、コピー濃度が低下す
るため、帯電電位を現像バイアス電位の増加量と同等量
増加させて画像部電位と現像バイアス電位との電位差を
保ち、コピー濃度を一定に保つようにするためである。

このように、複写サイクルの利用頻度基づく異なる原因
によって発生する地肌汚れを適切に補正することができ
、経時安定した良好な画像を得ることができる。

〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明の画像形成装置は、地肌部
電位検知手段によって検出された感光体の地肌部電位が
基準値以上の場合、露光手段の露光光量を増加させ、再
度地肌部電位の検出を行い、この地肌部電位が基準値以
下の場合、該増加した露光光量を新しい基準値として設
定し、反対に地肌部電位が基準値以上の場合、帯電手段
の帯電電位、及び、現像手段の現像バイアス電位を高く
する制御を行う制御手段を備えたため、簡単な制御で、
且つ、適切な地肌汚れの回避の補正が実施することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成装置の一実施例の構成を示す
説明図であり、第２図Ａ、Ｂは制御部の制御を説明する
ためのフローチャートであり、第３図Ａは残留電荷蓄積
時の表面電位の露光光量に対する感度曲線を示し、第３
図Ｂは膜削れ等発生時の表面電位の露光光量に対する感
度曲線を示し、第３図Ｃ及びＤは、それぞれ残留電荷蓄
積時の画像部電位Ｖ。、地肌部電位ＶＬ、残留電位■７
の経時変化と、膜削れ等発生時の画像部電位ＶＤ。 地肌部電位ＶＬ、残留電位Ｖ、ｌの経時変化を示す説明
図である。 符号の説明 １−−−−−ガラス板　２−・−・照明光源２ａ−・−
・−露光ランプ電源 ３　ａ、　　３　ｂ、　　３　ｃ、　　３　ｄ−−−−
一反射鏡・・−・−・感光体　５−・−−−ｍ−除電装
置　６ａ−−一−−・−帯電コロナ電源 イレーザ　８−−−−−・−現像装置 ａ・・〜−−−−現像バイアス電源 ・・−・トナー補給装置 ・・−電位検知センサー ・−転写紙　１２・・−・−・−送りローラ転写チャー
ジャ 分離チャージャ　１５ クリーニング装置　１７ 分離爪 制御部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 感光体が帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段等を
   介して移動することにより、１セイクルの画像形成を実
   行し、且つ、地肌部電位検知手段によって該感光体の地
   肌部電位を検知する画像形成装置において、 前記地肌部電位検知手段によって検出された前記感光体
   の地肌部電位が基準値以上の場合、前記露光手段の露光
   光量を増加させ、再度地肌部電位の検出を行い、 この地肌部電位が基準値以下の場合、前記増加した露光
   光量を新しい基準値として設定し、反対に地肌部電位が
   基準値以上の場合、前記帯電手段の帯電電位、及び、前
   記現像手段の現像バイアス電位を高くする制御を行う制
   御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。