JPH0398064A - 反転現像方式の画像形成装置 - Google Patents
反転現像方式の画像形成装置Info
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- JPH0398064A JPH0398064A JP1235359A JP23535989A JPH0398064A JP H0398064 A JPH0398064 A JP H0398064A JP 1235359 A JP1235359 A JP 1235359A JP 23535989 A JP23535989 A JP 23535989A JP H0398064 A JPH0398064 A JP H0398064A
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- JP
- Japan
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- photoreceptor
- sensor
- image
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
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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。
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〕
本発明はレーザプリンタやデジタル方式の複写機等に応
用される反転現像方式の画像形成装置に関する． 〔従来の技術〕 レーザプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置にお
いては、潜像形成方法として次の２種類がある，第工の
方法は感光体表面を一様に帯電した後、レーザ光を照射
して背景部の電荷を消去する方法（バックグラウンドラ
イティング法）であり、第２の方法は感光体表面を一様
に帯電した後，レーザ光を照射して画像部の電荷を消去
する方法（イメージライティング法）である。
用される反転現像方式の画像形成装置に関する． 〔従来の技術〕 レーザプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置にお
いては、潜像形成方法として次の２種類がある，第工の
方法は感光体表面を一様に帯電した後、レーザ光を照射
して背景部の電荷を消去する方法（バックグラウンドラ
イティング法）であり、第２の方法は感光体表面を一様
に帯電した後，レーザ光を照射して画像部の電荷を消去
する方法（イメージライティング法）である。
上記バックグラウンドライティング法によって潜像を形
成した場合には，感光体表面上の画像部に電荷が残るた
め、現像はボジーボジ方式の正規現像が行われるが、イ
メージライティング法においては、感光体表面上の画像
部の電荷が消去されるため、現像はネガーポジ方式の反
転現像が行われる。
成した場合には，感光体表面上の画像部に電荷が残るた
め、現像はボジーボジ方式の正規現像が行われるが、イ
メージライティング法においては、感光体表面上の画像
部の電荷が消去されるため、現像はネガーポジ方式の反
転現像が行われる。
ところで、上記パックグラウンドライティング法では、
通常の電子写真複写機等と同様に，現像はポジーポジ方
式の正規現像が行えるという利点があるが、レーザ光に
より背景部を照射して電荷を消去していくため、均一な
背景部電位を得ることが難しく、背景部に帯状のかぶり
が発生することがあり問題となる．このため、レーザプ
リンタ等の画像形成装置では、イメージライティング法
により潜像を形成し，反転現像により潜像を可視倣化す
る反＠現像方式のものが主流となっている。
通常の電子写真複写機等と同様に，現像はポジーポジ方
式の正規現像が行えるという利点があるが、レーザ光に
より背景部を照射して電荷を消去していくため、均一な
背景部電位を得ることが難しく、背景部に帯状のかぶり
が発生することがあり問題となる．このため、レーザプ
リンタ等の画像形成装置では、イメージライティング法
により潜像を形成し，反転現像により潜像を可視倣化す
る反＠現像方式のものが主流となっている。
反転現像方式の画像形成装置は、帯電装置により感光体
表面をマイナスのコロナ放電により一様に帯電させた後
、露光装置によりレーザ光を感光体表面に照射して潜像
を形成し、現像装置でマイナスに帯電したトナーにマイ
ナスのバイアスを印加して上記潜像を現像し、上記感光
体上に可視像を形成している。
表面をマイナスのコロナ放電により一様に帯電させた後
、露光装置によりレーザ光を感光体表面に照射して潜像
を形成し、現像装置でマイナスに帯電したトナーにマイ
ナスのバイアスを印加して上記潜像を現像し、上記感光
体上に可視像を形成している。
ところで、電子写真式の画像形成装置では、通常、複写
枚数が増すと、感光体の感度が低下し、レーザ光照射（
露光）後の表面電位ｖ１がばらつくという問題がある．
反転現像方式では、ｖＬは下がる傾向にあり、現像バイ
アスＶＢと表面電位ｖＬとの電位差が小さくなり、画像
濃度（Ｉ．Ｄ）が低下する．また，感光体上に形成され
るトナー濃度制御用のＰセンサバターンの濃度は、Ｐセ
ンサバイアスＶＦ＆とＶ，との電位差によって決まり、
ｖＬが下がれば、トナー濃度（Ｔ．Ｃ）の値が上昇し、
トナー飛散などの不具合が生じやすくなる．また、正規
現像方式では、第３図に示すように、露光前の感光体表
面電位Ｖ（，と現像バイアスＶＢにより画像濃度（Ｉ．
Ｄ）が決まるのに対し、反転現像方式では、第２図に示
すように、露光後の感光体表面電位ｖＬと現像バイアス
ｖ８により画像濃度（Ｉ．Ｄ）が決まるので、露光後の
感光体表面電位ｖＬの検知がより重要となる． 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、感光
体表面電位ｖＬの変動に応じてレーザ光の光量を制御す
ることによって、常に良質な画像を得ることができ、且
つ、一定のトナー濃度を保つことのできる反転現像方式
の画像形成装置を提供することを目的とする． 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、本発明では、帯電装置により
感光体表面をマイナスのコロナ放電により一様に帯電さ
せた後、露光装置によりレーザ光を感光体表面に照射し
て潜像を形成し、現像装置でマイナスに帯電したトナー
にマイナスのバイアスを印加して上記潜像を現像し、上
記感光体上に可視像を形成する反転現像方式の画像形威
装置において、上記現像装置の直前に感光体表面電位を
測定するセンサを設け，このセンサにより，トナー濃度
制御用に用いられているＰセンサ用パターンの潜像部の
表面電位を検出し、この検出された電位に応じて上記レ
ーザ光の光量を制御することを特徴する。
枚数が増すと、感光体の感度が低下し、レーザ光照射（
露光）後の表面電位ｖ１がばらつくという問題がある．
反転現像方式では、ｖＬは下がる傾向にあり、現像バイ
アスＶＢと表面電位ｖＬとの電位差が小さくなり、画像
濃度（Ｉ．Ｄ）が低下する．また，感光体上に形成され
るトナー濃度制御用のＰセンサバターンの濃度は、Ｐセ
ンサバイアスＶＦ＆とＶ，との電位差によって決まり、
ｖＬが下がれば、トナー濃度（Ｔ．Ｃ）の値が上昇し、
トナー飛散などの不具合が生じやすくなる．また、正規
現像方式では、第３図に示すように、露光前の感光体表
面電位Ｖ（，と現像バイアスＶＢにより画像濃度（Ｉ．
Ｄ）が決まるのに対し、反転現像方式では、第２図に示
すように、露光後の感光体表面電位ｖＬと現像バイアス
ｖ８により画像濃度（Ｉ．Ｄ）が決まるので、露光後の
感光体表面電位ｖＬの検知がより重要となる． 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、感光
体表面電位ｖＬの変動に応じてレーザ光の光量を制御す
ることによって、常に良質な画像を得ることができ、且
つ、一定のトナー濃度を保つことのできる反転現像方式
の画像形成装置を提供することを目的とする． 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、本発明では、帯電装置により
感光体表面をマイナスのコロナ放電により一様に帯電さ
せた後、露光装置によりレーザ光を感光体表面に照射し
て潜像を形成し、現像装置でマイナスに帯電したトナー
にマイナスのバイアスを印加して上記潜像を現像し、上
記感光体上に可視像を形成する反転現像方式の画像形威
装置において、上記現像装置の直前に感光体表面電位を
測定するセンサを設け，このセンサにより，トナー濃度
制御用に用いられているＰセンサ用パターンの潜像部の
表面電位を検出し、この検出された電位に応じて上記レ
ーザ光の光量を制御することを特徴する。
本発明による画像形成装置においては、現像装置の直前
に感光体表面電位を測定するセンサを設け、このセンサ
によりトナー濃度制御用に用いられているＰセンサ用パ
ターンの潜像部の表面電位を検出し、この検出された電
位に応じて上記レーザ光の光量を制御しているため、反
転現像方式の画像濃度に直接関係する露光後の感光体表
面電位Ｖ，をほぼ一定の値に維持することができる．〔
実 施 例〕 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
． 第１図は本発明の一実施例を示す画像形成装置の概略的
構成図を示し、図中符号１は感光体、符号２は感光体１
表面を一様に帯電するための帯電チャージャ、符号３は
帯電チャージャ２の高圧電源、符号４は帯電後の感光体
表面にレーザ光を照射するための露光装置、符号５は露
光装置４のレーザバワーを制御するための制御装置、符
号６は露光後の感光体表面電位■を測定するための電位
センサ、符号７は感光体上に形成されたネガ潜像をトナ
ーにより現像し可視像化するための反転現像方式の現像
装置、符号８は現像バイアス印加用の高圧電源、符号９
はトナー濃度制御用のＰセンサ、符号１０は感光体上の
可視像（トナー像）を転写紙ｌ１に転写するための転写
チャージャ、符号ｌ２は転写後の感光体１表面を除電す
るための除電ランプ（若しくは除電チャージャ）、符号
工３は感光体ｌ表面上の残留トナーを除去するためのク
リーニング装置である。尚、図示しないが、この他、転
写紙１１に転写されたトナー像を定着する定着装置等が
設けられている。
に感光体表面電位を測定するセンサを設け、このセンサ
によりトナー濃度制御用に用いられているＰセンサ用パ
ターンの潜像部の表面電位を検出し、この検出された電
位に応じて上記レーザ光の光量を制御しているため、反
転現像方式の画像濃度に直接関係する露光後の感光体表
面電位Ｖ，をほぼ一定の値に維持することができる．〔
実 施 例〕 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
． 第１図は本発明の一実施例を示す画像形成装置の概略的
構成図を示し、図中符号１は感光体、符号２は感光体１
表面を一様に帯電するための帯電チャージャ、符号３は
帯電チャージャ２の高圧電源、符号４は帯電後の感光体
表面にレーザ光を照射するための露光装置、符号５は露
光装置４のレーザバワーを制御するための制御装置、符
号６は露光後の感光体表面電位■を測定するための電位
センサ、符号７は感光体上に形成されたネガ潜像をトナ
ーにより現像し可視像化するための反転現像方式の現像
装置、符号８は現像バイアス印加用の高圧電源、符号９
はトナー濃度制御用のＰセンサ、符号１０は感光体上の
可視像（トナー像）を転写紙ｌ１に転写するための転写
チャージャ、符号ｌ２は転写後の感光体１表面を除電す
るための除電ランプ（若しくは除電チャージャ）、符号
工３は感光体ｌ表面上の残留トナーを除去するためのク
リーニング装置である。尚、図示しないが、この他、転
写紙１１に転写されたトナー像を定着する定着装置等が
設けられている。
さて、第１図において、主電源ＯＮ後、所定のウォーミ
ングアップ時間が経過して画像形成動作が開始されると
、先ず帯電チャージャ２からの放電により、感光体ｌの
表面はマイナス（−）電位に一様に帯電される。このと
き、ケーシング上のグリッドにより、感光体上の電位Ｖ
は一定に保たれる。続いて、露光装置４内の、レーザダ
イオードより出射されたレーザ光は、コリメートレンズ
、シリンダーレンズを通り、高速回転するポリゴンミラ
ーで反射され、さらにｆθレンズ、ミラーを介して露光
装置４外に出射され、感光体上上に照射される．感光体
１のレーザ光が照射された部分は、マイナス（−）の電
荷が消失し、画像部（黒部）が形成される． 次に、現像装置７により上記画像部の現像が行われるが
、この現像は、摩擦帯電によりマイナス（−）に帯電し
たトナーに、高圧電源８によりマイナス（−）のバイア
スを印加し、感光体上のマイナス（＝）の電荷が消失し
た画像部分にトナーを押し込むことによって行い、可視
像（トナー像）を形成する。そして、この現像の後、感
光体１と転写紙１１とを密着し、転写紙１１の裏面側か
ら転写チャージャ１０によりプラス（＋）電荷を与える
ことにより、感光体上の画像部のマイナスに帯電したト
ナーが転写紙１１側に転写される。
ングアップ時間が経過して画像形成動作が開始されると
、先ず帯電チャージャ２からの放電により、感光体ｌの
表面はマイナス（−）電位に一様に帯電される。このと
き、ケーシング上のグリッドにより、感光体上の電位Ｖ
は一定に保たれる。続いて、露光装置４内の、レーザダ
イオードより出射されたレーザ光は、コリメートレンズ
、シリンダーレンズを通り、高速回転するポリゴンミラ
ーで反射され、さらにｆθレンズ、ミラーを介して露光
装置４外に出射され、感光体上上に照射される．感光体
１のレーザ光が照射された部分は、マイナス（−）の電
荷が消失し、画像部（黒部）が形成される． 次に、現像装置７により上記画像部の現像が行われるが
、この現像は、摩擦帯電によりマイナス（−）に帯電し
たトナーに、高圧電源８によりマイナス（−）のバイア
スを印加し、感光体上のマイナス（＝）の電荷が消失し
た画像部分にトナーを押し込むことによって行い、可視
像（トナー像）を形成する。そして、この現像の後、感
光体１と転写紙１１とを密着し、転写紙１１の裏面側か
ら転写チャージャ１０によりプラス（＋）電荷を与える
ことにより、感光体上の画像部のマイナスに帯電したト
ナーが転写紙１１側に転写される。
ところで、以上の過程において、現像装置７と転写チャ
ージャｌＯの間にはトナー濃度制御を行ううためのＰセ
ンサ９があり、このＰセンサ９は、発光素子と受光素子
（フォトセンサ）とからなり、発光素子からの光を感光
体上に照射し、その反射光をフォトセンサによって検出
し、感光体上に現像された一定パターン（Ｐセンサバタ
ーン： １５ｍｍＸ１５ｍｍ）の画像濃度をフォトセン
サの受光強度から読み取っている． ここで、上記Ｐセンサパターンは、電源ＯＮ後、感光体
１の１０ｎ＋１（ｎは整数）回転時毎に感光体１の画像
領域外に作像される．そして、このＰセンサパターンの
潜像部の表面電位は、画像部と同様、■，に設定されて
おり、この■を現像装置７の直前に設けた電位センサ６
によりチェックし、その検出値に応じてレーザ光の光量
を制御することによって、晃の値をほぼ一定にすること
ができる．このようにして、現像バイアスー■間電位、
及びＰセンサバイアスー■間電位がほぼ一定に保たれ、
画像濃度（Ｉ．Ｄ）とトナー濃度（Ｔ．Ｃ）のばらつき
を防ぐことができる。
ージャｌＯの間にはトナー濃度制御を行ううためのＰセ
ンサ９があり、このＰセンサ９は、発光素子と受光素子
（フォトセンサ）とからなり、発光素子からの光を感光
体上に照射し、その反射光をフォトセンサによって検出
し、感光体上に現像された一定パターン（Ｐセンサバタ
ーン： １５ｍｍＸ１５ｍｍ）の画像濃度をフォトセン
サの受光強度から読み取っている． ここで、上記Ｐセンサパターンは、電源ＯＮ後、感光体
１の１０ｎ＋１（ｎは整数）回転時毎に感光体１の画像
領域外に作像される．そして、このＰセンサパターンの
潜像部の表面電位は、画像部と同様、■，に設定されて
おり、この■を現像装置７の直前に設けた電位センサ６
によりチェックし、その検出値に応じてレーザ光の光量
を制御することによって、晃の値をほぼ一定にすること
ができる．このようにして、現像バイアスー■間電位、
及びＰセンサバイアスー■間電位がほぼ一定に保たれ、
画像濃度（Ｉ．Ｄ）とトナー濃度（Ｔ．Ｃ）のばらつき
を防ぐことができる。
次に、レーザ光の光量を制御する方法について説明する
。尚、第４図にレーザ光の光量を制御するための制御装
置５の概略構成を示す。
。尚、第４図にレーザ光の光量を制御するための制御装
置５の概略構成を示す。
露光後の感光体表面電位かの値に対し、それに適したレ
ーザパワーを得るのに必要な電流値は既知であるから、
第４図に示すように、電位センサ６と出力光量測定用の
フォトダイオードＰＤからの信号の関係を、予めマイク
ロコンピュータ等の演算処理装置（ＣＰＵ）に記憶させ
ておけば、ＣＰＵで得られた信号はＤ／Ａ変換後、適切
なレーザ光を出力する電流値を設定する。
ーザパワーを得るのに必要な電流値は既知であるから、
第４図に示すように、電位センサ６と出力光量測定用の
フォトダイオードＰＤからの信号の関係を、予めマイク
ロコンピュータ等の演算処理装置（ＣＰＵ）に記憶させ
ておけば、ＣＰＵで得られた信号はＤ／Ａ変換後、適切
なレーザ光を出力する電流値を設定する。
また、レーザ光の出力は、第５図に示すように、ある電
流値Ｉｐを越えると、電流値工に比例して大きい出力が
得られるため、この比例関係部で電流値工を設定すれば
よいわけである。尚，以上のレーザ光の光量の制御動作
は、Ｐセンサパターン作像毎（通常、１０枚コピーに一
回）に行われる。
流値Ｉｐを越えると、電流値工に比例して大きい出力が
得られるため、この比例関係部で電流値工を設定すれば
よいわけである。尚，以上のレーザ光の光量の制御動作
は、Ｐセンサパターン作像毎（通常、１０枚コピーに一
回）に行われる。
さて、以上のようにして、電位センサ６とフォトダイオ
ードＰＤ （Ｐセンサ９）からの信号に対応してレーザ
光の光量を制御することによって、前述したように，ｖ
Ｌの値をほぼ一定にすることができるわけである。
ードＰＤ （Ｐセンサ９）からの信号に対応してレーザ
光の光量を制御することによって、前述したように，ｖ
Ｌの値をほぼ一定にすることができるわけである。
以上説明したように、本発明による画像形成装置におい
ては、現像装置の直前に感光体表面電位を測定するセン
サを設け、このセンサによりトナー濃度制御用に用いら
れているＰセンサ用パターンの潜像部の表面電位を検出
し、この検出された電位に応じて上記レーザ光の光量を
制御しているため、反転現像方式の画像濃度に直接関係
する露光後の感光体表面電位孔をほぼ一定の値に維持す
ることができる． したがって，本発明による反転現像方式の画像形成装置
においては、画像濃度及びトナー濃度のばらつきを防止
することができ、常に良質の画像を得ることができる．
ては、現像装置の直前に感光体表面電位を測定するセン
サを設け、このセンサによりトナー濃度制御用に用いら
れているＰセンサ用パターンの潜像部の表面電位を検出
し、この検出された電位に応じて上記レーザ光の光量を
制御しているため、反転現像方式の画像濃度に直接関係
する露光後の感光体表面電位孔をほぼ一定の値に維持す
ることができる． したがって，本発明による反転現像方式の画像形成装置
においては、画像濃度及びトナー濃度のばらつきを防止
することができ、常に良質の画像を得ることができる．
第１図は本発明の一実施例を示す画像形成装置の概略的
構成図、第２図は反転現像方式による感光体表面電位分
布の説明図、第３図は正規現像方式による感光体表面電
位分布の説明図，第４図はレーザ光の光量を制御するた
めの制御装置の概略構成図、第５図は半導体レーザの出
力特性を示す線図である． １・・・・感光体、２・・・・帯電チャージャ、３・・
・・帯電チャージャ用高圧電源、４・・・・露光装置、
５・・・レーザパワー制御装置、６・・・・電位センサ
、７・・・現像装置、８・・・・現像バイアス印加用高
圧電源、９・・・・Ｐセンサ、１０・・・・転写チャー
ジャ、除電ランプ（若しくは除電チャージャ）、クリー
ニング装置。 １２・・・・ ｌ３・・・・
構成図、第２図は反転現像方式による感光体表面電位分
布の説明図、第３図は正規現像方式による感光体表面電
位分布の説明図，第４図はレーザ光の光量を制御するた
めの制御装置の概略構成図、第５図は半導体レーザの出
力特性を示す線図である． １・・・・感光体、２・・・・帯電チャージャ、３・・
・・帯電チャージャ用高圧電源、４・・・・露光装置、
５・・・レーザパワー制御装置、６・・・・電位センサ
、７・・・現像装置、８・・・・現像バイアス印加用高
圧電源、９・・・・Ｐセンサ、１０・・・・転写チャー
ジャ、除電ランプ（若しくは除電チャージャ）、クリー
ニング装置。 １２・・・・ ｌ３・・・・
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 帯電装置により感光体表面をマイナスのコロナ放電によ
り一様に帯電させた後、露光装置によりレーザ光を感光
体表面に照射して潜像を形成し、現像装置でマイナスに
帯電したトナーにマイナスのバイアスを印加して上記潜
像を現像し、上記感光体上に可視像を形成する反転現像
方式の画像形成装置において、 上記現像装置の直前に感光体表面電位を測定するセンサ
を設け、このセンサにより、トナー濃度制御用に用いら
れているＰセンサ用パターンの潜像部の表面電位を検出
し、この検出された電位に応じて上記レーザ光の光量を
制御することを特徴する反転現像方式の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1235359A JPH0398064A (ja) | 1989-09-11 | 1989-09-11 | 反転現像方式の画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1235359A JPH0398064A (ja) | 1989-09-11 | 1989-09-11 | 反転現像方式の画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0398064A true JPH0398064A (ja) | 1991-04-23 |
Family
ID=16984920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1235359A Pending JPH0398064A (ja) | 1989-09-11 | 1989-09-11 | 反転現像方式の画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0398064A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6029021A (en) * | 1996-12-20 | 2000-02-22 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image forming apparatus having an adaptive mode density control system |
| JP2005326537A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
| KR100546881B1 (ko) * | 2003-10-23 | 2006-01-26 | 삼성전자주식회사 | 이성분 현상방식을 채용한 전자사진방식 화상형성장치 및그의 인쇄농도 제어방법 |
-
1989
- 1989-09-11 JP JP1235359A patent/JPH0398064A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6029021A (en) * | 1996-12-20 | 2000-02-22 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image forming apparatus having an adaptive mode density control system |
| US6173134B1 (en) | 1996-12-20 | 2001-01-09 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image forming system having toner consumption predicting device |
| KR100546881B1 (ko) * | 2003-10-23 | 2006-01-26 | 삼성전자주식회사 | 이성분 현상방식을 채용한 전자사진방식 화상형성장치 및그의 인쇄농도 제어방법 |
| JP2005326537A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP4590929B2 (ja) * | 2004-05-13 | 2010-12-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
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