JPH04264467A - 電子写真装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドラム状に形成された
感光体を備えた電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真装置には、感光体のコロ
ナ放電を用いて画像を形成するものがあり、複写機、フ
ァクシミリ、プリンタ等として広く使用されている。し
かし、これらの電子写真装置においては、感光体の表面
にオゾン生成物が付着し、とくに高湿時において画像流
れ（画像がぼける現象）を生ずることが知られている。 有機感光体（ＯＰＣ）のように比較的表面の摩耗しやす
い感光体の場合は、表面に形成したオゾン生成物等が研
磨手段等によって摩耗除去されやすいが、あまり研磨効
果を高めると、感光体として機能が低下し、寿命を短く
してしまう。一方、アモルファスシリコン感光体（以下
、「ａ−Ｓｉ感光体」という。）やＣｄＳ　バインダー
層の上に透明な絶縁層を設け、この絶縁層に電荷を保持
させ、上記ＣｄＳ　バインダー層を光電導体層とする画
像形成プロセスに使用される絶縁層のように、非常に硬
く、表面に形成されたオゾン酸化物等が摩耗除去されに
くいものもある。

【０００３】そこで、感光体内部または近傍に感光体用
ヒーターを配置し感光体表面の温度を３５〜４５℃程度
に制御することが行なわれている。この感光体の温度制
御は、さまざまの目的で行なわれているが、主要目的と
しては、高湿時に発生する画像流れの防止および除去で
ある。これは、コロナ帯電器内で発生したオゾンが感光
体表面を化学的に変質させ、親水基（−ＯＨ等）等が形
成されるため吸湿しやすくなり、これが表面電位の横流
れといった電子写真として致命的な現象を引き起こすた
め、上記温度制御を行ない、水分を除去するものである
。また、オゾンにより生成したＮＯＸ　等の物質が感光
体表面に付着し、これが同様に吸湿するため、同様に上
記温度制御を行ない、水分を除去するものである。

【０００４】温度制御手段としては、温風吹き付け等も
あるが、感光体内面からの電熱感光体用ヒーターによる
加熱が主流である。初期のものでは、感光体の回転軸と
して感光体を支持するシャフト内に棒状の感光体用ヒー
ターを配置し、温度制御する方法がとられていたが、近
年、特にａ−Ｓｉ感光体等において、感光体表面温度の
精度を上げ、かつ感光体全面について温度むらをなくす
ために、図４に示すような面状の感光体用ヒーター５０
２　を感光体５０１　内面に配置する方式が多くとられ
ている。

【０００５】また、特にａ−Ｓｉ感光体の場合、暗部電
位（　３００〜５００Ｖ）で３〜６Ｖ／ｄｅｇ　、明部
電位（５０〜２００Ｖ）で１〜３Ｖ／ｄｅｇ　の電位の
温度依存性があるため、加熱温度のコントロールは±１
℃程度の精度を求められ、感光体金属支持体内面にサー
モスイッチを密着させたり、サーミスタによる電流制御
等を用い、この精度を実現している。

【０００６】従来、感光体用ヒーターへの電力供給は、
平衡状態になるより高い電力で、サーミスタを用いた回
路、もしくはサーモスイッチにより、スイッチングして
いたが、この場合、電力は電圧の２乗に比例するととも
に、感光体用ヒーターは高温で高抵抗になるため、平衡
状態に必要な電圧よりかなり高い電圧が必要であった。 そのため、スイッチング時のノイズが大きくなり、ノイ
ズ対策が必要になるなど、コストアップを招いていた。

【０００７】以下、具体的に従来の温度制御手段につい
て説明する。

【０００８】一般に用いられている温度制御の例を図１
３に示す。

【０００９】図１３（Ａ）　において、制御回路３０４
　は温度フィードバック用のサーミスタ３０３　の抵抗
に応じて入力電力供給用のＡＣ電源３０２　から感光体
用ヒーター３０１　への入力電力の供給をオンオフもし
くは数段階で切り換えるためのものである。図中の波線
は電子写真装置本体と感光体ユニットの境界を示すもの
であり、通常スリップリング等で接触している。サーミ
スタ３０３　は高温になると低抵抗になるといった特性
を有するため、温度を制御回路にフィードバックして温
度制御を行なうものである。

【００１０】図１３（Ｂ）　において、サーモスイッチ
４０３　は高温になるとＡＣ電源４０２　から感光体用
ヒーター４０１　への入力電力の供給をオフするように
して温度制御を行なうものである。サーモスイッチ４０
３　がオフする温度は、サーモスイッチ４０３　固有の
特性で定まる。

【００１１】構成上、図１３（Ａ）　に示すようなサー
ミスタ制御のほうが温度制御の精度は良く、特にａ−Ｓ
ｉ感光体のように温度制御の精度を要求される場合には
、こちらを用いる場合が多い。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術の
うち、棒状の感光体用ヒーターを備えたものは、温度制
御の精度を高くすることが困難であり、また、面状の感
光体用ヒーターを備えたものは、温度制御の精度を高く
することができるものの、感光体用ヒーターを感光体の
全ての部位に密着させることが困難なことから、感光体
用ヒーターが密着している部位と密着していない部位と
の間で入力電力のオンオフの際に温度差が生じることに
よって、画像の濃度むらが棒状の感光体用ヒーターより
も生じやすい。

【００１３】そこで、本発明者らは、上記従来の技術に
鑑み、検討を重ね、次に記載する実験を行なった。

【００１４】実験 図４に示すような感光体用ヒーター５０２　にスライダ
ックを接続し、感光体用ヒーター５０２　と直列にＡＣ
用の電流計を接続し、入力電力に対する実効エネルギー
（感光体５０１　の温度）を電力供給時間をパラメータ
ーとして測定した結果を図１２（Ａ）　の実線および二
点鎖線に示す。一方、破線は入力エネルギーを示し、入
力電力と電力供給時間の積である。同様に、一点鎖線は
電力供給時間を長くした場合の入力エネルギーを示す。 また、入力エネルギーに対する実効エネルギーの比、す
なわちエネルギー効率を縦軸にとったものを図１２（Ｂ
）　の実線で示し、入力電力に対して極値をもつことが
わかる。また、電力供給時間長い系では、一点鎖線で示
すようにシフトし、室温を下げたり、目標温度を上げた
場合には、二点鎖線で示すようにシフトすることがわか
った。すなわち、コピー待機中および紙温度が高い時の
ように熱放出の少ない場合（一種の定常状態）は、電力
供給時間の長い系においてエネルギー効率の最も良い入
力電力にするのが良く、逆に、コピー動作のように熱放
出の多い場合は、感光体温度を一定に保つために入力電
力はある範囲に決まるので、比較的電力供給時間の短い
系においてエネルギー効率が良い入力電力にするのが良
いことがわかった。

【００１５】以上の実験から、感光体の状態に応じた最
も好ましい入力電力が存在するという知見を得て、鋭意
検討した結果、本発明に到ったものである。

【００１６】本発明の目的は、温度制御の精度を高くす
るという課題と画像の濃度むらをなくすという課題とを
同時に解決した電子写真装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の電子写真装置は
、ドラム状に形成された感光体内面に面状の感光体用ヒ
ーターを配し、該感光体用ヒーターへ電力を供給するた
めの電源を有する電子写真装置において、室温センサー
と、該室温センサーが検知した室温に応じて感光体用ヒ
ーターへの入力電力の初期値を決定し、感光体の温度、
動作モードおよびあらかじめ設定した係数に応じて前記
感光体用ヒーターへの入力電力をそれぞれ決定する制御
手段を有することを特徴とするものである。

【００１８】

【作用】本発明では、面状の感光体用ヒーターを感光体
内面に密着させることによって、温度制御の精度を高く
することを可能にし、また、この面状の感光体用ヒータ
ーへ供給する入力電力が可変な電源を備えることによっ
て、入力電力のオンオフをなくすことを可能とし、感光
体用ヒーターにとって生じやすい画像の濃度むらをなく
すようにした。

【００１９】また、感光体の温度を制御する場合の変動
する要因として、動作モード（コピーモード）が重要で
ある。つまり、通紙する際、感光体から紙に持っていか
れる熱量は感光体および紙の温度差に影響するが、紙の
温度は室温および動作モード（つまりこれからコピーさ
れる紙が電子写真装置の外部から新たに供給される紙か
、両面コピー、多重コピー等のように定着器を通った後
の紙か）に影響される。また、感光体から紙に持ってい
かれる熱量は、紙と感光体とが接する頻度にも影響され
るため、動作モード（片面、両面、設定枚数、紙サイズ
（大きさ、厚さ）等）の影響は大である。そこで、本発
明では、感光体の温度、動作モードおよび係数に応じて
入力電力を決定するようにし、精度がさらに高く、効率
の良い温度制御を可能にした。

【００２０】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１（Ａ）は、本発明の第１実施例として
、本発明を電子写真装置本体のＤＣコントローラ基板で
実施した場合の感光体の温度制御用回路を示す。

【００２１】図１（Ａ）において、感光体用ヒーター１
０１　は、図４に示す感光体５０１　内面に密着させる
ように形成された感光体用ヒーター５０２　と同様のも
のであり、具体例１および具体例２の各説明において後
述するＡＣ電源１０２　より電力が供給される。また、
図示しない感光体には温度フィードバック用のサーミス
タ１０３　が設けられており、該サーミスタ１０３　と
しては高温になると低抵抗になる公知のものが使用でき
る。図中Ａは、室温とコピーモードのＤＣコントローラ
基板１０４　への入力を示す。また、電子写真装置本体
と感光体ユニットの境界は、通常スリップリング等で接
触している。電子写真装置本体のＤＣコントローラ基板
１０４　は、図７に示して後述するシーケンスに従い、
サーミスタ１０３　の抵抗値に応じてＡＣ電源１０２　
の感光体用ヒーター１０１　への入力電力の供給をコン
トロールする。

【００２２】図２は上記第１実施例および後述する第２
実施例を適用可能なａ−Ｓｉ感光体を搭載した電子写真
装置を示す。図２において、マグネットローラー１８２
０は、例えば特開昭５７−１０４９７２　号公報に記載
のような、残留磁性トナーなどの粉体磁性部材がゆるや
かに流動性をもって磁気ブラシの穂立ちを形成しながら
保持したものであり、第１にその磁気ブラシが感光体１
８０１表面を摺擦して被摺擦体である感光体１８０１を
摩耗させることなく、オゾン生成物等を除去し、第２に
クリーニングブレード１８２１にて、残留磁性トナーを
スクレープクリーニングし、次の画像形成工程へ進行す
るものである。

【００２３】一方、例えば、シリコンゴム、ウレタンゴ
ム等の弾性体からなる弾性ゴムローラーを被摺擦体であ
る感光体１８０１に押圧して研磨し、次いでブレードに
て残留磁性トナーをスクレープクリーニングする方式に
おいては、弾性ゴムローラー上に残留磁性トナー等が食
い込む形でほぼ固定化され、これが感光体１８０１を摺
擦するため、強い研磨力を示す。

【００２４】他の感光体研磨手段としてファーブラシに
研磨剤を含ませ被摺擦体である感光体１８０１を研磨す
る手段があるが、研磨度合いのコントロールにおいて材
質、圧力等の管理幅が狭く、研磨をクリーニングと同時
に行うといった観点からは不向きな方式である。

【００２５】前述のマグネットローラー１８２０は、感
光体１８０１と　０．５〜１．０ｍｍ　の距離を隔てて
配設され、そのマグネットローラー１８２０上に、粉体
磁性部材、例えば、磁性トナー等を保持させ、流動性の
ある、やわらかな穂立ちにより被摺擦体をゆるやかに研
磨し、次いで、クリーニングブレードにて残留磁性トナ
ーをスクレープクリーニングする方式において、摩耗を
防止しかつオゾン生成物等を除去し、画像流れを防止で
きる。

【００２６】また、一成分磁性トナーを用いる電子写真
装置においては、残留磁性トナーを捕集し、粉体磁性部
材として使用することが可能であり経済的にも好ましい
形態である。しかし、画像流れの防止および除去に関し
ては、特にａ−Ｓｉ感光体の場合、研磨手段だけでは不
十分であり、感光体用ヒーターが不可欠であることは従
来の技術の欄で既に述べたとおりである。

【００２７】多重現像の電子写真画像形成プロセスは、
アモルファスシリコン系感光体を用い、図２に示すよう
な構成の装置により、以下のようにして行われる。

【００２８】まず、所定のプロセススピードに対応した
回転速度で感光体１８０１を回転させ、該感光体１８０
１上に、＋６〜８ｋＶの高電圧を印加した主帯電器１８
０２によって一様なコロナ帯電を行う。この時感光体１
８０１は、内面に密着した図示しない感光体用ヒーター
により約４５℃に保持されている。

【００２９】次に５０〜８０Ｖ、　１５０〜３５０　Ｗ
ハロゲンランプの光源１８１０により発した光をプラテ
ンガラス１８１１上の原稿１８１２に照射しその反射光
をミラー系１８１３〜１８１６、フィルター１８１８を
内蔵したレンズ系１８１７を介して波長を調整した後、
感光体１８０１表面上に導き投影して感光体１８０１上
に静電潜像を形成する。

【００３０】次に、あらかじめなされているデジタイザ
ー（図示せず）による色分け領域の指定信号を受けてブ
ランク露光源１８２９が点灯し、第１色の現像にとって
不要な部分の潜像が消去される。残された潜像に第１の
現像器１８０４−１　から黒トナーを供給してトナー像
を形成する。一方、転写紙通路１８１９を含む転写紙給
送系１８０５、レジストローラ１８２２を通って感光体
１８０１方向に供給される転写材Ｐは、＋７〜８ｋＶの
高電圧を印加した転写帯電器１８０６（ａ）　と感光体
１８０１の間隙において背面から、トナーとは反対極性
の電界を与えられ、これによって感光体表面のトナー像
は、転写材に転移する。

【００３１】１２〜１４ｋＶＰ−Ｐ　、　３００〜６０
０Ｈｚ　の高圧ＡＣ電圧を印可した分離帯電器１８０６
（ｂ）　により分離された転写材Ｐは、搬送路１８０８
をとおって定着器１８２３，１８２４に至ってトナー像
が定着された後フラッパー１８２５により下方向に搬送
方向を変えられて、ローラー１８２６、搬送系１８２７
、およびローラー１８２８を通されて再び転写紙給送系
１８０５に転送される。この間に感光体１８０１には、
前記と同様のプロセスに従って前記第１色の画像領域以
外の部分に第２色の潜像が形成され、第２の現像機１８
０４−２　により、色トナーが現像されており、前述の
プロセスにより再度転送されてきた転写材Ｐ上に前述と
同様にして第２色のトナー像が形成される。この後転写
材Ｐは搬送器１８０８を通って定着器１８２３，１８２
４に至ってトナー像が定着され、下方向に倒されたフラ
ッパー１８２５上を通って装置外に排出される。

【００３２】なお、転写の終了した感光体表面部位は、
１回毎に回転によりマグネットローラー１８２０、クリ
ーニングブレード１８２１装備したクリーナー１８０７
に送られて、転写に寄与しなかった残留トナーのクリー
ニングが行われ、さらに除電光源１８０９から除電光を
与えられて再び同様のサイクルに供せられるところとな
る。

【００３３】また両面コピーの電子写真画像形成プロセ
スも多重現像と略同一であり、異る点はフラッパー１８
２５により下方向に搬送方向を変えた転写材Ｐは不図示
のバッファを経由する事で先端と後端が逆転して搬送系
１８２７に転送される点である。

【００３４】図７は上記第１実施例の制御のシーケンス
を示すフローチャートである。このシーケンスをステッ
プ毎に説明する。

【００３５】まず、室温を読込み（ステップ１２０１）
、この室温から、待機状態での所定の電力供給時間（例
えば３０秒間）にて最も効率の良い入力電力Ｗ０　の初
期値を決定する（ステップ１２０２）。この入力電力Ｗ
０　の初期値は、上述した実験と同様の実験によって装
置毎に定められ、図２に示すタイプのもので本発明者ら
が実験したところ、下記表１に示す値にしたとき良い結
果が得られた。

【００３６】

【表１】 次に、上記待機状態での所定の電力供給時間（例えば３
０秒間）ウェイトし（ステップ１２０３）、その後、図
１（Ａ）に示すサーミスタ１０３により感光体温度Ｔを
読込んで（ステップ１２０４）、該感光体温度Ｔとあら
かじめ設定された設定温度ＴＳ　（例えば４５℃）とを
比較する（ステップ１２０５）。感光体温度Ｔが設定温
度ＴＳ　と異なるときは、下記式（１）　により上記入
力電力Ｗ０　を修正し（ステップ１２０６）、ステップ
１２０３へ戻る。

【００３７】Ｗ０　＝Ｗ０　＋ａ（ＴＳ　−Ｔ）　　…
（１）　上記式（１）　において、ａは装置毎に定めら
れる係数であり、本発明者らの実験では、ａ≒１／３　
にしたとき良い結果が得られた。

【００３８】感光体温度Ｔが設定温度ＴＳ　と等しいと
きは、図示しないコピーボタンがオンされている（押さ
れている）か否かを調べ（ステップ１２０７）、オンさ
れていないときは上記ステップ１２０１へ戻り、オンさ
れているときは動作モード（ここでは、説明を簡単にす
るために片面コピーまたは両面コピーの区別、および紙
サイズのみとする。）を読込む（ステップ１２０８）。 そして、読込んだ動作モードおよび上記感光体温度Ｔを
下記式（２）　に入れて、動作状態での所定の電力供給
時間（例えば１０秒間）にて最も効率の良い入力電力Ｗ
１　を決定する（ステップ１２０９）。

【００３９】Ｗ１　＝βｐ（ＴＳ　−Ｔ）　　…（２）
　上記式（２）　において、βは片面コピーと両面コピ
ーとで異なる係数であり、本発明者らの実験では、片面
コピーでβ≒２．３　、両面コピーでβ≒１．４　とし
たとき良い結果が得られた。また、ｐは紙サイズ（給紙
方向を含む）によって異なる係数であり、本発明者らの
実験では下記表２に示す値で良い結果が得られた。

【００４０】

【表２】 ただし、上記表２において、Ｂ５Ｒ　およびＡ４Ｒ　は
、それぞれＢ５およびＡ４の紙の長手方向と給紙方向と
を同方向としたものであり、それ以外のものは、各サイ
ズの紙の長手方向と給紙方向とを直角としたものである
。

【００４１】入力電力Ｗ１　を求めたら、上記動作状態
での所定の電力供給時間（例えば１０秒間）ウェイトし
（ステップ１２０１）、その後、図示しないコピーボタ
ンがオンされているか否かを調べ（ステップ１２１１）
、オンされていないときは上記ステップ１２０１へ戻り
、オンされているときは感光体温度Ｔを再び読込んで（
ステップ１２１２）、該感光体温度Ｔと上記設定温度Ｔ
Ｓ　とを比較する（ステップ１２１３）。感光体温度Ｔ
が設定温度ＴＳ　と等しいときはそのまま上記ステップ
１２１０へ戻り、両者が異なるときは、下記式（３）　
により上記入力電力Ｗ１　を修正し（ステップ１２１４
）、上記ステップ１２１０へ戻る。

【００４２】Ｗ１　＝Ｗ１　＋ｂ（ＴＳ　−Ｔ）　　…
（３）　上記式（３）　において、ｂは装置毎に定めら
れる係数であり、本発明者らの実験では、ｂ≒１にした
とき良い結果が得られた。

【００４３】余剰電力は他への電力として随時使用可能
である。具体的には、画像露光のように随時変化する電
力と相互利用をすることによってより効果が期待できる
。

【００４４】図１（Ｂ）は、本発明の第２実施例として
、本発明を専用の温度制御基板で実施した場合の感光体
の温度制御用回路を示す。

【００４５】図１（Ｂ）において、感光体用ヒーター２
０１　は、図４に示す感光体５０１　内面に密着させる
ように形成された感光体用ヒーター５０２　と同様のも
のであり、具体例３の説明において後述するＡＣ電源２
０２　より電力が供給される。また、図示しない感光体
には温度フィードバック用のサーミスタ２０３　が設け
られており、該サーミスタ２０３　としては高温になる
と低抵抗になる公知のものが使用できる。図中Ａは、室
温とコピーモードのＤＣコントローラ基板２０４　への
入力を示す。また、電子写真装置本体と感光体ユニット
の境界は、通常スリップリング等で接触している。サー
ミスタ２０３　の抵抗に応じて感光体用ヒーター２０１
　への電力供給を連続変化させるための制御回路２０５
　は、図８に示して後述するシーケンスに従い、ＤＣコ
ントローラ基板２０４　からのレベル信号およびサーミ
スタ２０３　の抵抗に応じて感光体用ヒーターへの入力
電力の供給をコントロールする。本実施例も、図２に示
すａ−Ｓｉ感光体を搭載した電子写真装置に適用可能で
ある。

【００４６】図８は上記第２実施例の制御のシーケンス
を示すフローチャートである。本シーケンスは、図７に
示すシーケンスとは異なり、補正係数を多用しており、
この補正係数が逐次修正される学習機能を有するもので
あるため、より使用環境、使用条件にマッチしたものに
なる。このシーケンスをステップ毎に説明する。

【００４７】まず、室温を読込み（ステップ１３０１）
、この室温から、待機状態での所定の電力供給時間（例
えば３０秒間）にて最も効率の良い入力電力Ｗ０　の初
期値を決定する（ステップ１３０２）。この入力電力Ｗ
０　の初期値は、下記式（４）　により求める。 Ｗ０　＝ｃＷ０　　　…（４）　 上記式（４）　において、Ｗ２　は上記表１に示す入力
電力Ｗ０　であり、係数ｃは最初ｃ＝１とする。

【００４８】次に、上記待機状態での所定の電力供給時
間（例えば３０秒間）ウェイトし（ステップ１３０３）
、その後、図１（Ｂ）に示すサーミスタ２０３　により
感光体温度Ｔを読込んで（ステップ１３０４）、該感光
体温度Ｔとあらかじめ設定された設定温度ＴＳ　（例え
ば４５℃）とを比較する（ステップ１３０５）。感光体
温度Ｔが設定温度ＴＳ　と異なるときは、下記式（５）
　により上記係数ｃを修正し（ステップ１３０６）、ス
テップ１３０１へ戻る。

【００４９】ｃ＝ｃ＋ｄ（ＴＳ　−Ｔ）　　…（５）　
上記式（５）　において、ｄは室温に応じて装置毎に定
められる係数であり、本発明者らの実験では、ｄ≒１／
（３Ｗ０）（Ｗ０　は式（４）　参照）にしたとき良い
結果が得られた。

【００５０】感光体温度Ｔが設定温度ＴＳ　と等しいと
きは、図示しないコピーボタンがオンされているか否か
を調べ（ステップ１３０７）、オンされていないときは
上記ステップ１３０１へ戻り、オンされているときは動
作モード（ここでは、説明を簡単にするために片面コピ
ーまたは両面コピーの区別、および紙サイズのみとする
。）を読込む（ステップ１３０８）。そして、読込んだ
動作モードおよび上記感光体温度Ｔを下記式（６）　に
入れて、動作状態での所定の電力供給時間（例えば１０
秒間）にて最も効率の良い入力電力Ｗ１　を決定する（
ステップ１３０９）。

【００５１】Ｗ１　＝ｅＷ３　　　…（６）　上記式（
６）　において、Ｗ３　は上記式（２）　により求めた
入力電力Ｗ１　であり、係数ｅは最初ｅ＝１とする。

【００５２】入力電力Ｗ１　を求めたら、上記動作状態
での所定の電力供給時間（例えば１０秒間）ウェイトし
（ステップ１３１０）、その後、図示しないコピーボタ
ンがオンされているか否かを調べ（ステップ１３１１）
、オンされていないときは上記ステップ１３０１へ戻り
、オンされているときは感光体温度Ｔを再び読込んで（
ステップ１３１２）、該感光体温度Ｔと上記設定温度Ｔ
Ｓ　とを比較する（ステップ１３１３）。感光体温度Ｔ
が設定温度ＴＳ　と等しいときはそのまま上記ステップ
１３０８へ戻り、両者が異なるときは、下記式（７）　
により上記係数ｅを修正し（ステップ１３１４）、上記
ステップ１３０８へ戻る。

【００５３】ｅ＝ｅ＋ｆ（ＴＳ　−Ｔ）　　…（７）　
上記式（７）　において、係数ｆは、本発明者らの実験
では、ｆ≒１／Ｗ１　（Ｗ１　は式（６）　参照）にし
たとき良い結果が得られた。

【００５４】図３は、上記第１および第２実施例を適用
可能なＯＰＣ感光体を用いた複写機を示す概略図であっ
て、図示しない感光体用ヒーターを内面に密着し、矢印
の方向に回転する感光体２００１の周辺には、主帯電器
２００２、静電潜像形成部位２００３、現像器２０１４
、転写紙給送系２０１８、帯電器（転写、分離帯電器）
２０１５、クリーナー２０１６、除電光源２０１７など
が配設されている。

【００５５】上記感光体用ヒーターにより約４０℃に保
持された感光体２００１は主帯電器２００２によって一
様に帯電され、これにハロゲンランプ、蛍光灯等の光源
２００６により発した光をプラテンガラス２００４上の
原稿２０２１に照射し、その反射光をミラー系２００７
，２００８、レンズ系２００９、ミラー系２０１２，２
０１１，２０１０を介して感光体表面上に導き、投影さ
れて静電潜像が形成され、この潜像に現像器２０１４か
らトナーが供給されてトナー像となる。

【００５６】一方、転写紙通路２０２２、レジストロー
ラ２０２３からなる転写紙供給系２０１８を通って光受
容部材方向に供給される転写紙Ｐは帯電器２０１５と感
光体２００１との間隙において、背面からトナーとは反
対極性の電界が与えられ、これによって感光体表面上の
トナー像は転写紙Ｐに転移する。

【００５７】分離された転写紙Ｐは転写紙搬送系２０１
９を通って図示されない定着装置に至って、トナー像は
定着されて装置外に排出される。

【００５８】なお、転写部において、転写に寄与しない
で光受容部材表面に残る残留トナーはクリーナー２０１
６に至り、クリーニングブレードによってクリーニング
される。上記クリーニングにより更新された光受容部材
表面は、さらに、除電光源２０１７から除電露光が与え
られて、再び同様のサイクルに供せられる。

【００５９】ＯＰＣ用電子写真装置の場合、機種によっ
ては、前記ａ−Ｓｉの項で述べたような研磨手段を有し
ているものもあるが、あまり強い研磨手段を使用すると
感光体の寿命を短くしてしまうため、画像流れ防止およ
び除去に関しては、感光体用ヒーターを有しているもの
が多い。

【００６０】また、多重現像プロセス、両面コピープロ
セスについては上記ａ−Ｓｉ感光体のものと略同一のた
め、ここでは省略する。

【００６１】次に、主な感光体についてその特徴を挙げ
る。

【００６２】ａ−Ｓｉ感光体は、表面硬度が高く（ビッ
カース硬度１０００以上）、しかも、繰り返し使用によ
る劣化、静電潜像電位の変動がなく、熱的に安定で、結
晶化がなく、無害で、長波長にまで高感度であるなどの
優れた特徴をもつ反面、シランガス（ＳｉＨ４）等の高
価なガスをプラズマＣＶＤ等で長時間（約５時間）かけ
て、堆積成膜していくため、感光体が非常に高価となる
。

【００６３】図９は代表的なプラス帯電用ａ−Ｓｉ感光
体の模式的断面図であり、図において、Ａｌ等の導電性
支持体１７０１には、該導電性支持体１７０１からの電
荷の注入を阻止するための電荷注入阻止層１７０２、光
照射により電子と正孔を発生し、画像情報を電位情報に
変換するための光導電層１７０３が順次積層されており
、これらはいずれもアモルファスシリコンを母体とし、
必要に応じて水素原子、ハロゲン原子などのダングリン
グボンドの中和剤、　ＩＩＩ族、Ｖ族などの価電子供制
御剤、酸素原子、炭素原子、窒素原子等の修飾物質等を
含有させた材料により構成されている。前記光導伝層１
７０３の図示上面には、現像剤、転写紙、クリーニング
装置等による摩擦等から光導電層を保護し、かつ表面か
ら光導電層への電荷注入防止するための表面保護層１７
０４が設けられており、該表面保護層１７０４は、光導
電層への優れた透光性をもち、機械的強度、上部からの
電荷注入防止などに優れたａ−Ｓｉ　　Ｃ：Ｈの材料を
用いている。

【００６４】このようなアモルファスシリコン系感光体
はいずれもシラン系の原料ガスを用いて、高周波やマイ
クロ波を原料ガスの分解エネルギー源として用いたプラ
ズマＣＶＤ法により形成される。

【００６５】ＯＰＣ感光体は、光キャリアー発生を役割
とする顔料または染料の分子設計の自由度が大きく、塗
工が容易で、量産化しやすく、製造コストがきわめて低
廉であるが、表面硬度が低く、光メモリも残りやすいう
えに、耐刷性に欠けるものが多い。

【００６６】図１０は体表的なＯＰＣ感光体（有機光導
電体）の模式的断面図であって、Ａｌ等の導電性支持体
１９０１には、電荷発生層（ＣＧＬ）１９０２、電荷移
送層（ＣＴＬ）１９０３が順次積層されている。

【００６７】本発明をさらに以下の具体例により説明す
る。

【００６８】具体例１ 図１（Ａ）に示す温度制御用回路を用い、電力供給用の
ＡＣ電源１０２　は、図５に示すように位相可変で、レ
ベル信号に応じた電力コントロールが可能であるものを
使用した。

【００６９】このように構成して、図７に示すシーケン
スで感光体の温度が４５℃になるように制御し、室温２
３℃において、コピー待機中からのＡ４片面コピー連続
９９９　枚行なった際の感光体用ヒーター１０１　への
入力電力の変化を測定した結果を図１１に示す。また、
室温とコピーモードを変えて感光体用ヒーター１０１　
への入力電力を測定した結果を表３に示す。

【００７０】

【表３】 この構成を用いることによって、感光体用ヒーターのオ
ンオフがなくなったため、感光体周方向での温度むらが
なくなり、前述温度特性に起因する電位むらがなくなり
、従来、感光体用ヒーターのオンオフ時に発生していた
微弱な画像濃度むらがなくなった。

【００７１】また、感光体用ヒーターのオンオフによる
電位むらがなくなったため、電位測定手段を有し、潜像
条件を帯電量、光量等でコントロールする、いわゆる「
電位制御」における電位の収束性が向上し、従来、温度
特性に起因する電位むらが電位制御ばらつきを招いてい
た制御電位変動がなくなり、画像濃度安定性がより向上
した。

【００７２】具体例２ 図１（Ａ）に示す電力供給用のＡＣ電源１０２　は、図
６に示すように電圧可変で、レベル信号に応じた電力コ
ントロールが可能であるものを使用した。そのほかの構
成は具体例１と同様のものを用いた。

【００７３】この具体例２においても、具体例１と同様
の結果が得られた。

【００７４】具体例３ 図１（Ｂ）に示す温度制御用回路を用いた。ＡＣ電源２
０２　による入力電力のコントロールは、図５に示す位
相コントロールが可能であるものを使用した。ただし、
電力供給用ＡＣ電源２０２　の使用電力は、随時ＤＣコ
ントローラ基板２０４　にフィードバックされるように
なっているものとした。

【００７５】このように構成して、図８に示すシーケン
スで感光体の温度が４５℃になるように制御し、室温２
３℃において、コピー待機中からのＡ４片面コピー連続
９９９　枚行った際の感光体用ヒーター入力電力変化を
測定した。 この具体例３においても、具体例１と同様の結果が得ら
れた。

【００７６】さらに、具体例３の構成のうち、ＡＣ電源
２０２　による入力電力のコントロールを、図６に示す
電圧コントロールとしても、具体例１と同様の結果が得
られた。 比較例 図４に示すような感光体５０１　内面に感光体用ヒータ
ー５０２　を密着させるタイプのものを使用し、図１３
（Ａ）　に示す従来の温度制御用回路を用いて感光体５
０１　の温度が４５℃になるように制御し、室温２３℃
において、コピー待機中からのＡ４片面コピー連続９９
９　枚行なった際の感光体用ヒーター５０２　への入力
電力変化を測定した結果を図１１に示す。さらに、室温
とコピーモードを変えて感光体用ヒーター５０２　への
入力電力を測定した結果を表４に示す。

【００７７】

【表４】 これらの結果からわかるように、使用トータル電力は、
上記各具体例１，２，３に比較して多くなっている。ま
た、この構成においては余剰電力が本体へフィードバッ
クされていないため、他への電力として使用は不可能で
ある。

【００７８】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果がある。

【００７９】温度制御の精度を高くするということと画
像の濃度むらをなくすということとを同時に可能とした
ので、画像流れも濃度むらもない画像を得ることができ
、画像形成の安定性を向上することができる。

【００８０】また、感光体の温度、動作モードおよび係
数に応じて入力電力を決定するので、効率の良い温度制
御が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示し、（Ａ）　は第１実施例
を示すブロック図、（Ｂ）　は第２実施例を示すブロッ
ク図である。

【図２】ａ−Ｓｉ感光体を搭載した代表的な電子写真装
置の模式的断面図である。

【図３】ＯＰＣ感光体を搭載した代表的な電子写真装置
の模式的断面図である。

【図４】本発明の第１実施例の説明図であって、感光体
の内面に密着するタイプの感光体用ヒーターの例を示す
概略図である。

【図５】本発明の第１実施例の説明図であって、入力電
力の供給を位相コントロールで行なう際の説明図である
。

【図６】本発明の第２実施例の説明図であって、入力電
力の供給を電圧コントロールで行なう際の入力電力の供
給の例を示す説明図である。

【図７】第１実施例のシーケンスを示すフローチャート
である。

【図８】第２実施例のシーケンスを示すフローチャート
である。

【図９】ａ−Ｓｉ感光体の模式的断面図である。

【図１０】ＯＰＣ感光体の模式的断面図である。

【図１１】具体例１〜３および比較例において入力電力
の時間依存性を測定した結果を示すグラフである。

【図１２】実験結果を示し、（Ａ）　は感光体温度（実
効エネルギー）および入力エネルギーの入力電力依存性
を示すグラフ、（Ｂ）　はエネルギー効率すなわち（実
効エネルギー）／（入力エネルギー）の入力電力依存性
を示すグラフである。

【図１３】従来例を示し、（Ａ）　は温調基板を用いた
場合の感光体の温度制御用回路のブロック図、（Ｂ）　
はサーモスイッチを用いた場合の感光体の温度制御用回
路のブロック図である。

【符号の説明】

１０１　，２０１　，５０２　　　　　感光体用ヒータ
ー１０２　，２０２　　　　　　　　　　　ＡＣ電源１
０３　，２０３　　　　　　　　　　　サーミスタ１０
４　，２０４　　　　　　　　　　　電子写真装置本体
のＤＣコントローラ基板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ドラム状に形成された感光体内面に面
   状の感光体用ヒーターを配し、該感光体用ヒーターへ電
   力を供給するための電源を有する電子写真装置において
   、室温センサーと、該室温センサーが検知した室温に応
   じて感光体用ヒーターへの入力電力の初期値を決定し、
   感光体の温度、動作モードおよびあらかじめ設定した係
   数に応じて前記感光体用ヒーターへの入力電力をそれぞ
   れ決定する制御手段を有することを特徴とする電子写真
   装置。
2. 【請求項２】　　あらかじめ設定した係数は、感光体の
   温度およびコピーモードに応じて逐次修正するものであ
   る請求項１記載の電子写真装置。
3. 【請求項３】　　感光体はアモルファスシリコンを主成
   分とした光導電層を有するものである請求項１または２
   記載の電子写真装置。