JPH0432872A - 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】

この発明は、電子写真法による画像形成装置、特にコン
ピュータ等からのディジタル画像データで変調した変調
ビームにより高γ感光体上に静電潜像を形成する画像形
成装置に関するものである。

【背景技術】

近年、感光体上に静電潜像を形成し、この潜像を現像し
て可視画像を得る電子写真等の分野において、画質の改
善、変換、編集等が容易で高品質の画像形成が可能なデ
ィジタル方式を採用した画像形成装置の研究開発が盛ん
になされている。 この画像形成装置に採用されるコンピュータまたは複写
原稿からのディジタル画像信号により光変調する走査光
学系として、半導体レーザを用い、レーザ強度を直接変
調する装置かあり、これらの走査光学系から一様に帯電
しＩ：感光体上にスポット露光してドツト状の画像を形
成するものかある。 前述の走査光学系から照射されるビームは、裾か左右に
広かった正規分布状に近似しｆコ丸状や楕円状の輝度分
布となり、例えは半導体レーザビームの場合、通常、輝
度１〜６ｍＷて感光体上で主走査方向あるいは副走査方
向の一方あるいは両者が２０〜１００μｍという極めて
狭い丸状あるいは楕円状である。 電子写真法による画像形成装置に適用される感光体とし
ては、一般に光減衰が露光初期で大きく、Ｈ光中期にお
いて緩慢であるいわゆる低γ型光減衰特性を示すものが
もっばら用いられてきた。 低γ型感光体としては、Ｓｅ　、　ＣｄＳ等単層型のも
の、ＯＰＣで通常用いられている電荷発生層と電荷輸送
層とからなる二層構成のものが知られて入るが、上記半
導体特性を示す多くの感光体は、高電界中より低電界中
の方が一般的に光感度が低く、光量の増大による電位低
下と共に光感度が低下するものである。このことから低
い照度部における表面電位に関する情報か重要であった
。つまり、低γ感光体上に静電潜像として形成される表
面電位を逐次検知して、これに対応する露光量で照射す
ることにより、帯電電位を制御するなどして、環境変動
等に起因する光感度の変動に影響されること防止したり
、或は帯電電位を制御する等の措置をとることにより感
光体の劣化による光感度の変動に対応してしｊユ。 また、前述の走査光学系から照射されるビームで低γ感
光体上に静ｔＦＪｒｔ像を形成すると、当該感光体は一
般に露光初期において感度が高く、感光体の変動を拾い
やすいこと及び狭い鮮鋭なドツト状の潜像が形成されな
いことになる。 かかるビームにより形成された静電潜像を好ましくは反
転現像で現像してドツト画像を形成しても、しはしば鮮
鋭度の悪い画像となるという問題点があった。又、高密
度記録が困難であった。 そこで、本発明者はその帯電電位の光減衰が小光量に対
応しては鈍感で殆ど減衰せず、該少光量域を越える中期
において急峻に減衰する光減衰特性を有する高γ感光体
を採用した画像形成装置を開発している。 〔目　的〕 本発明は、上述の問題点に鑑み、環境変動等に起因する
高γ感光体の光感度変化に影響されることなく、安定し
た画質の画像を形成することを目的とする画像形成装置
を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的を達成するこの発明は、高γ感光体に対し、走
査光学系から変調ビームを照射して潜像を形成し、反転
現像を行う画像形成装置であって、前記感光体の表面電
位Ｖ。をｌ／２に半減する半減露光量ＰＩ、□を検知す
る半減露光量検知手段と、前記半減露光量検知手段から
の検知結果に基づいて半導体レーザの発光量を所定値に
設定する発光量設定手段とを備えたことを特徴とするも
のである。 また、前記発光量設定手段は半減露光量Ｐ　ｌ／２の１
．２〜２，５倍に設定することを特徴とするものである
。

【作　用】

本発明の画像形成装置を説明するに先立ち、便宜のため
に高γ感光体の光減衰特性の概略及び高γ感光体上面に
結像される変調ビームの輝度分布及び高７感光体上面に
おける潜像電位と露光量分布の関係について説明する。 先ず、高γ感光体の露光量分布に対する潜像電位の関係
について説明する。 第８図は本実施例の高γ感光体の潜像電位と露光量の関
係を示すグラフである。参考としてＳｅ。 ＯＰＣの特性を示す。 図において、縦軸は潜像電位〜７を初期電位Ｖ。 で規格化したものであり、横軸は全面露光したときの露
光量ｌを半減露光光量Ｐ、７２で規格化したものである
。 露光量をパラメータにして画質の関係を調へると、高γ
感光体はＩを１−２Ｘ　Ｐ　ｌ／２〜２．５Ｘ　Ｐ　ｌ
／２に設定することにより、画質が最良になった。なお
、Ｓｅ感光体の場合は■を３　Ｘ　Ｐ　ｌ／２−７　Ｘ
　Ｐ　ｌ／２に設定すると画質か最良となる。また、Ｏ
ＰＣの場合、１を４ＸＰ１７２〜８　Ｘ　Ｐ　、、２に
設定することにより、画質か最良となったか高γ感光体
で形成される潜像の鮮明さ、鮮鋭に及はながった。 つまり、高γ感光体を画像形成装置に採用するに当たっ
て、Ｓｅ、ＯＰＣ感光体の場合と異なり、走査光学系の
露光量Ｉ０を１．２ＸＰ　ｌ／１〜２，５ｘＰｌ／２と
低く設定することは、高γ感光体の特性を充分に引き出
し潜像形成に利用する為の重要な要素である。 次に太発明に採用される高γ感光体の光減衰特性につい
て説明する。 第５図は高γ感光体の特性を示す概略図である。 図において、ｖｌは帯電電位（Ｖ）、ＶＯは露光前の初
期電位（Ｖ）、Ｌ、は初期電位Ｖ０が４１５に減衰する
のに要するレーザビームの照射光量（μＪ／ａｍ２）、
Ｌ、は初期電位Ｖ０が１１５に減衰するのに要するレー
ザビームの照射光量（μＪ／ｃｍ２）を表す。 Ｌｘ／Ｌ、の好ましい範囲は １．０≦Ｌ２／ＬＬ≦１．５ である。 本寅施例ではＶ　、　＝　１０００（Ｖ　）、ｖ　ｏｗ
　９５０（Ｖ　）、Ｌ　、／　Ｌ　、＝　１．２である
。又露光部の感光体電位は１０Ｖである。 光減衰曲線が初期電位（Ｖ　ｏ）を１／２にまで減衰さ
せた露光中期に相当する位置での光感度をＥｌ／２とし
、初期電位（Ｖ　Ｏ）を９７１Ｏまで減衰させた露光初
期に相当する位置での光感度をＥ　９／１Ｇとしたとき
、 （Ｅ　＋　７２　）　／　（Ｅ　ｓ　ｙ　＋　ｏ　）≧
２好ましくは （Ｅ　＋　７２　）／　（Ｅ　＊　／　Ｉ　Ｏ）≧５の
関係を与える光導電性半導体が選ばれる。なお、ここで
は、光感度は微少露光量に対する電位低下量の絶対値で
定義される。 当該感光体ｌの光減衰曲線は、第６図に示すような光感
度である電位特性の微分係数の絶対値が少光量時に小さ
く、光量の増大と供に急峻に減衰する。具体的には光減
衰曲線が第６図に示すように露光初期においては、若干
の期間り、、感度特性が悪くてほぼ横這いの光減衰特性
を示すが、露光の中期Ｌ１からＬ２にかけては、−転し
て超高感度となってほぼ直線的に下降する超高γ特性と
なる。感光体ｌは具体的には＋５００〜＋２０００　Ｖ
の高帯電下におけるなだれ現象を利用して高ガンマ特性
を得るものと考えられる。つまり、露光初期において光
導電性顔料の表面に発生したキャリアは当該顔料と被覆
樹脂との界面層に有効にトラップされて光減衰が確実に
抑制され、その結果、露光の中期においてきわめて急激
ななだれ現象が生じると解される。 次ぎに本発明の画像形成装置について説明する。 本発明の画像形成装置は、反転現像に組み合わせる感光
体電位の光減衰曲線に着目し、その帯電電位の光減衰が
小光量に対応しては鈍感で殆ど減衰せず、該少光量域を
越える中期において急峻に減衰する光減衰特性を有する
高γ感光体を設け、前記感光体の表面電位Ｖ０を１／２
に半減する半減露光量Ｐ１八を検知する半減露光量検知
手段と、前記半減露光量検知手段からの検知結果に基づ
いて半導体レーザの発光量を所定値に設定する発光量設
定手段とを備えことにより、該感光体に一様帯電した後
に走査光学系から感光体上に照射されるビーム光量分布
の最大光量Ｉ。及び前記感光体の電位を半減する半減露
光光量 Ｐｌ／□とか Ｌ２ｘ　Ｐ　ｌ／□≦■。≦２．ｓｘ　Ｐ　＋／２の条
件を満たして前記感光体上に静電潜像を形成し、反転現
像する画像形成装置である。 これにより、環境変動による感光体の感度変化に影響さ
れることなく、安定な画像形成をおこなうことができる
。又、同一光学系を用いた場合この露光強度で形成され
るドツト径は従来ＳｅやＯＰＣを使用した場合と比べ、
約１７２となっている。すなわち、前記露光条件に設定
することにより、同一の光学系によっても高密度記録を
行うことかできることを示している。 つまり、当該感光体にあっては、露光初期において光導
電性顔料の表面に発生したキャリアは当該顔料と被覆樹
脂との界面層に有効にトラップされて光減衰か確実に抑
制され、露光の中期においてきわめて急激ななだれ現象
か生しる電位低下が起こると解される。これにより非画
像部電位か安定したコントラストの高い静電潜像を形成
し、安定した反転現像を行うことかできる。 また、本発明は前記変調ビームがパルス幅変調であるこ
とにより、更に非画像部電位が安定したコントラストの
高い静電潜像を形成し、安定した反転現像を行うことか
できる。

【実施例】

以下に本実施例の画像形成装置１００の概略構成につい
て第１図及び第２図に基づいて説明する。 第１図は本実施例の画像形成装置の概略構成を示すブロ
ック図である。 カラー画像形成装置１００は、高γ感光体ｌを一様帯電
した後にページメモリからのディジタル画像濃度信号を
変調した変調信号に基づいてノクルス輻変調若しくは強
度変調したスボ・７ト光によりド・ント状の静電潜像を
形成し、これをトナーにより反転現像してドツト状のト
ナー画像を形成し、前記露光及び現像工程を繰り返して
感光体Ｘ上にカラートナー像を形成し、該カラートナー
像を転写し、分離、定着してカラー画像を得る。 画像形成装置１００は、矢印方向に回動するドラム状の
感光体（以下、単に感光体という。）１と、該感光体ｌ
上に−様な電荷を付与するスコロトロン帯電器２と、走
査光学系３、イエロー、マゼンタ、ノアン及び黒トナー
を装填した現像器４〜７、スコロトロン転写器８、分離
器９、クリ−ニゲ装置１０及び除電装置１１とからなる
。高圧電源ユニ／上５０は、現像器４〜６及びスコロト
ロン帯電器２、スコロトロン分離器８、分離器９への電
力供給源である。 本実施例の画像形成装置１００は、高γ感光体ｌの表面
電位Ｖ。を１／２に半減する半減露光量Ｐ　ｌ／１を検
知する半減露光量検知手段及び、当該当該半減露光量検
知手段からの検知結果に基づいて半導体レーザＬＤの発
光量を所定値に設定する発光量設定手段を備えたもので
ある。 半減露光量検知手段は電位グローブＰ１電位計５５０及
びマイクロプロセッサ（以下、単にＭＰＵという）５０
０とから構成される。電位グローブＰは、第１図及び第
２図に示すようにスコロトロン帯電器２と現像器４との
間における感光体１の表面近傍に設け、これにより基準
パターンデータによる照射後、かつ現像前の高γ感光体
ｌの基準バタンの表面電位を検知するものであり、特に
本実施例では高γ感光体１の１／２ＸＶｏを検知するだ
めのものである。詳細については後述する。電位プロブ
Ｐは電位計５１０に接続されており、当該電位プローブ
Ｐからの検出信号は電位計５１０により電圧値を示すデ
ジタル電位信号をＭ　Ｐ　Ｕ　５００に送出している。 発光量設定手段は、Ｍ　Ｐ　Ｕ　５００及び直流可変電
源４４０とからなる。詳細については後述する。 また、Ｍ　Ｐ　Ｕ　５００は、高γ感光体１０表面電位
を検知し、環境変動に影響されずに所定の表面電位とな
るよう番こ高圧電源ユニット５０からの出力電圧を制御
して９・る。 第７図は本実施例に採用される高γ感光体の具体的構成
例を示す断面図である。 以下に本実施例の主な構成について説明する。 感光体１は、第７図に示すように導電性支持体ＩＡ、中
間層ＩＢ、感光層ＩＣからなる。感光層ＩＣの厚さは、
５〜１００μｍ程度であり、好ましくは１０〜５０μｍ
である。感光体１は直径１５０ｍｍのアルミニュウム製
のドラム状導電性支持体ＩＡを用い、該支持体ＩＡ上に
ニチレンー酢酸ビニル共重合体からなる厚さ０１μｍの
中間層ＩＢを形成し、二の中間層ＩＢ上に膜厚３５μｍ
の感光１９ｊｌｌＣを設けて構成される。 導電性支持体ＩＡとしては、アルミニウム、スチル、銅
等の直径１５０ｍｍ程度のドラムが用いられるが、その
ほか、紙、プラスツチクフイルム上に金属層をラミネー
トまたは蒸着したベルト状のもの、あるいは電ちゅう法
によって作られるニッケルベルト等の金属ベルトであっ
てもよい。また、中間層ＩＢは、感光体として±５００
〜±２０００　Ｖの高帯電に耐え、例えば正帯電の場合
はエレクトロンの導電性支持体ＩＣから注入を阻止し、
なだれ現象による優れた光減衰特性か得られるよう、ホ
ール移動性を有するのが望ましく、そのため中間層ＩＢ
に例えは本出願人が先に提案した特願昭６１−１８８９
７５号明細書に記載された正帯電型の電荷輸送物質を１
０重量九以下添付するのが好ましい。 中間層ＩＢとしては、通常、電子写真用の感光層に使用
される例えは下記樹脂を用いることができる。 ０）ポリビニルアルコール（ポバール）、ポリビニルメ
チルエーテル、ポリビニルエチルエーテル等のビニル系
ポリマ （２）ポリビニルアミン、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾー
ル、ポリビニルピリジン（四級塩）、ポリビニルアミン
ドン、ビニルピロリドン−酢酸ビニルコボリマー等の含
窒素ビニルポリマー （３）ポリエチレンオキサイド、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール等のポリエーテル系ポリ
マー （４）ポリアクリル酸およびその塩、ポリアクリルアン
ミド、ポリ−β−ヒドロキシエチルアクリレート等のア
クリル酸系ポリマー （５）ポリメタアクリル酸およびその塩、ポリメタアク
リルアミド、ポリヒドロキシプロピルメタアクリレート
等のメタアクリル酸系ポリマー（６）メチルセルロース
、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
セルロース等のエーテル繊維素系ポリマー （７）ポリエチレンイミン等のポリエチレンイミン系ポ
リマー （８）ポリアラニン、ポリセリン、ポリ−Ｌ−グルタミ
ン酸、ポリ−（ヒドロキシエチル）−Ｌ−グルタミン、
ポリ−δ−カルボキシメチル−Ｌ−システィン、ポリプ
ロリン、リジン−チロシンコポリマー　グルタミン酸−
リジン−アラニンコポリマー　綱フィブロイン、カゼイ
ン等のポリアミノ酸類 （９）スターチアセテート、ヒドロキシエチルスターチ
、スターチアセテート、ヒドロキシエチルスターチ、ア
ミンスターチ、フォスフェートスターチ等のでんぷんお
よびその誘導体 （１０）ポリアミドである可溶性ナイロン、メトキシメ
チルナイロン（８タイプナイロン）等の水とアルコール
との混合溶剤に可溶なポリマー 感光層ＩＣは基本的には電荷輸送物質を併用せずに光導
電性顔料よりなる０、１〜１ｐｒｎ径のフタロシアニン
微粒子と、酸化防止剤とをバインダー樹脂とをバインダ
樹脂の溶剤を用いである０、１〜１μｍ径の７りロシア
ニン微粒子に混合分散して塗布液を調整し、この塗布液
を中間層に塗布し、乾燥し、必要により熱処理して形成
される。 また、光導電性材料と電荷輸送物質とを併用する場合に
は、光導電性顔料と当該光導電性顔料の１１５以下、好
ましくはｌ　／　１０００〜１　／１０（重量比）の少
量の電荷輸送物質とよりなり光導電性材料と、酸化防止
剤とバインダー樹脂中に分散させて感光層を構成する。 本実施例ではカラートナー像を感光体に重ね合わせるの
で走査光学系からのビームがカラートナー像を遮蔽しな
いように長波長側に分光感度を有する感光体が必要であ
る。 第２図は本実施例の画像形成装置の要部構成を示す平面
図である。 走査光学系３は、ページメモリ２００（第３図参照）か
ら読み出した画像濃度データをパルス幅変調若しくは強
度変調した変調信号で半導体レーザＬＤを発振させ、こ
のレーザ光を所定速度で回転するポリゴンミラー３３で
偏向させ、ｆθレンズ３４及びシリンドリカルレンズ３
２．３５によって一様帯電した感光体１上面に微少なス
ポットに絞って走査するものである。電位プローブＰは
感光体ｌ上における画像形成領域に相当する略中央付近
に設けである。 走査光学系３は、コーヒレントな光源として半導体レー
ザＬＤを設け、変調光学系としてコリメータレンズ３１
を設け、偏向光学系としてポリゴンミラ−３３及びｆθ
レンズ３５を設け、ポリゴンレンズ３３による面倒れ補
正光学系としてンリンドリカルレンズ３２．３５を設け
、更に反射ミラー３６を設けである。 半導体レーザＬＤはＧａＡｌＡｓ等が用いられ、最大出
力５ｍＷであり、光効率２５％であり、拡り角として接
合面平行方向８〜１６°　接合面垂直方向２０〜３６°
である。又、カラートナー像を順次高ｒ感光体１上ｌ：
重ね合わせるので、着色トナーによる吸収の少ない波長
光による露光か好ましく、この場合のビームの波長は８
００ｎｍである。 コリメータレンズ３１は、ビームを効率良く必要な径で
取り出すレンズであり、開口数Ｎ、Ａは０．３３であり
、透過率は９７％以上のレンズがらなり、球面収差とサ
イコンデジョンを良好にするモノテある。 偏向光学系は、ビーム（光束）の集光すると共に走査面
の平坦化を実現するためにペラパール和と非点隔差を小
さくするものである。 ポリゴンミラー３３は、８面のポリゴン面を設け、１６
５３５．４ｒｐｍの回転数で回転することにより、感光
体１面上にビームを走査するものである。なお、ポリゴ
ンミラーに限定されるものでなく、これと同様の機能を
果たすものであればかまわない。 ｆθレンズ３４は、走査面の平坦化を実現するためにペ
ラパール和と非点隔差を小さくし、像面湾曲を除去する
ものである。 補正光学系はとしては、ポリゴンミラー３３の前後シリ
ンドリカルレンズ３２．３５を設け、ポリゴンミラ〜３
３の面倒れ誤差による走査線のピンチむらを低減する。 これにより、ポリゴン倒れ角１２０秒Ｐ−Ｐとし、倒れ
角補正率１／２０以上となる。シリンドリカルレンズ３
５はビームを感光体ｌ上面に結像するものである。スポ
ットサイズの拡がりは最大露光強度の１７Ｑ２で主走査
方向２０．５±５μｍ、副走査方向８２．５ｆ　１２．
５μｍである。一方、記録密度は主及び副走査密度８０
０ｄｐｉに設定することができた。 なお、主走査方向はパルス幅変調を用いている。 すなわち、従来の感光体と異なり、高γ感光体に対し適
正露光量を設定することにより高密度記録を行うことが
本実施例により可能となっている。 第３図は本実施例の走査光学系の制御回路を示すブロッ
ク図である。 走査光学系３０の制御回路は、ページメモリ２００から
のディジタル画像濃度信号をＤ／Ａ変換して得られたア
ナログ画像濃度信号と参照波信号とを比較して二値化若
しくは差動増幅して得られた変調信号に基づいてパルス
幅変調若しくは強度変調したスポット光によりドツト状
の静電潜像を形成するものであり、特に前述の半減露光
量検知手段及び発光量設定手段を備えており、感光体１
の光感度の変動に応じて半導体レーザＬＤに導通する電
流値を変え、常に半減露光量ＰＩ、□の１．２〜３．０
倍の発光量を制御する。 走査光学系の制御回路は、半減露光量検知手段を構成す
る電位プローブＰ及び電位計５５０、発光量設定手段を
構成するＭ　Ｐ　Ｕ　５００を備え、ページメモリ２０
０、読出回路２５０、変調回路３００、ＬＤ駆動回路４
００、Ｍ　Ｐ　Ｕ　５００及び高圧電源ユニット５０を
設け、同期系としてインデックスセンサ３７及びインデ
ックス検出回路（図示せず）を設け、偏向系としてポリ
ゴンドライバ（図示せず）を設けである。 同期系は、偏向光学系からのビームを反射ミラ３６を介
してインデックスセンサ３７に入射する。 インデックスセンサ３７はビームに感応して電流を出力
し、当該電流はインデックス検出回路で電流／電圧（Ａ
　／　Ｖ　）変換してインデンクス信号として出力する
。このインデンクス信号により所定速度て回転するポリ
ゴンミラー３６の面位置を検知し、主走査方向の周期に
よって、ラスク走査方式で後に記す変調されたデインタ
ル画像濃度信号による光走査を行っている。走査周波数
２２０４．７２Ｈｚであり、有効印字幅２９７ｍｍ以上
であり、有効露光幅３０６ｍｍ以上である。 ページメモリ２００は、コンピュータ若しくはスキャナ
からの画像濃度信号を予めンエーデイング補正、階調補
正を行なった後のディジタル画像濃度信号（画像濃度デ
ータともいう）を１ペ一ジ単位で格納する。 ここで１ペ一ジ単位とは、高７感光体ｌ上に形成される
１画面分に相当するデータ量である。更に本実施例にお
いては、先頭に１走査ライン若しくは数走査うイン分の
基準パターンデータを付加しである。基準パターンデー
タとは半導体レーザＬＤを連続的に発光し続ける画像濃
度データである。 読出回路２５０は、前述のインデックス信号に基づし・
て１走査ライン単位で画素クロックに同期して画像濃度
データを読み出す。 変調回路３００は、画素クロックに同期して入力される
例えは８ヒツトからなる画像濃度データをＤ／Ａ変換し
たアナログ濃度信号と参照信号とを比較し２値化したパ
ルス幅変調信号若しくは当該アナログ濃度信号を差動増
幅した強度変調信号を出力するものである。 ＬＤ駆動回路４００は、変調回路３００からの変調信号
で半導体レーザＬＤを発振させるものであり、半導体レ
ーザＬＤ及び７オトダイオードＰＤとからなるフォトカ
ップラ型の半導体レーザ４１０、変調信号を所定の増幅
率で増幅する増幅回路４２０１差動増幅器４３０及びＤ
／Ａ変換回路４４０とからなり、帰環ループを構成する
ことにより、増幅回路４２０の増幅率を安定化して半導
体レーザＬＤに導通する電流値を所定値に制御すると共
にＤ／Ａ変換回路４４０からの出力電圧により、半導体
レーザＬＤに導通する電流値の目標値を決定することが
できる。 フォトカブラ型の半導体レーザ４１０にあっては、フォ
トダイオードＦＤは半導体レーザＬＤの発振による発光
量に応じた電流を発生する。この電流値に応じた電圧を
抵抗Ｒに発生し、この電圧が差動増幅器４３０のプラス
端子に入力される。差動増幅器４３０のマイナス端子に
入力される基準電圧との電位差を増幅回路４３０に帰環
することにより、増幅率を安定化する構成としている。 又、差動増幅器４３０のマイナス端子に印加される直流
電圧は、半導体レーザＬＤに導通する電流の目標値に相
当するものであり、Ｄ／Ａ変換回路４４０から供給する
。 このようにＬＤ駆動回路４００は半導体レーザＬＤから
のビーム光量に相当する信号をフィードバックし、半導
体レーザＬＤからの発光量を一定となるように駆動する
。 Ｍ　Ｐ　Ｕ　５００は、半減露光量Ｐ１７２を検知する
半減露光量検知手段を構成すると共に検知した半減露光
量Ｐｌ／□の１．２〜３．０倍に発光量を設定する発光
量設定手段をも構成する。また、Ｍ　ｐ　Ｕ　５００は
電位計５１０からの出力信号に基ついて高圧電源ユニッ
ト５０の出力を所定の帯電電位Ｖ。に調整する帯電電圧
調整手段でもある。 直流可変電源４４０はＭＰ　Ｕ　５００からの制御信号
により出力電圧を調整することかできる。これにより、
半導体レーザＬＤに導通する電流を変えて発光量を半減
露光量Ｐ１／２０１．２〜２．５倍に調整する。 以下に、画像形成装置＋００に設けた走査光学系３から
高γ感光体１に結像するビームスポットの光量を設定す
る動作について説明する。 第４図は本実施例の走査光学系の制御回路の動作を示す
フローチャートであり、第５図（ａ）及び第５図（ｂ）
は走査光学系３により結像されるビムスポソトの露光量
と高γ感光体表面における電位との関係を示すグラフで
ある。 メインスイッチを投入すると、画像形成装置＋００はイ
ニンヤライズ動作に入り、回転する高γ感光体をスコロ
トロン帯電器２で帯電し、除電器１１により除電する。 この間に、ＭＰＵ５ＱＱは高γ感光体１上における画像
形成領域の帯電電位Ｖ。 を電位プローブＰ及び電位計５５０を介して検出し、予
め設定しである帯電電位Ｖ。になるように高圧電源ユニ
ット５０の出力を調整する（Ｓｌ）。 インデックス信号が読出回路２５０に入力されると、イ
ンデックス回路２５０はページメモリ２００から基準パ
ターンデータを画素クロックに同期して読み出し、変調
回路３００に送出する。変調回路３００は画素クロック
に同期して入力される例えは８ビツトからなる基準パタ
ーンデータをＤ／Ａ変換したアナログ基準パターン信号
と参照信号とを比較し２値化したパルス幅変調信をＬＤ
駆動回路４００に送出する。なお、この基準パターンは
一定の領域からなるベタ黒パターンを用いる。二のアナ
ログ基準パターン信号は増幅回路４２０で所定の増幅率
で増幅された電流を半導体レーザＬＤに連続的に導通す
る。このとき、ＭＰＵ５００は画素クロ７クに同期して
Ｄ／Ａ変換回路４４０の出力電圧を段階的に変化させる
。これにより、差動増幅器４３０の出力電流が段階的に
変化し、半導体レーザＬＤからの発光量を段階的に変化
することになる。走査光学系３のラスク走査により第５
図（ａ）に示すように段階的に変化する露光量で高γ感
光体ｌ上の画像領域にビームを照射する。これにより、
高γ感光体ｌの画像領域に第５図（ｂ）に示すように変
化する露光強度ｌコ対応した潜像パターンを形成するこ
とになる（Ｓ２）。 Ｍ　Ｐ　Ｕ　５００は、電位プローブＰ及び電位計５１
０を介して基準パターンの表面電位を測定しくＳ３）、
ＭＰＵ５００は出力値からＬ／２ＸＶＯになる位置を検
知して、Ｐ１／２を決定する（Ｓ４）そして、ＰＩ／２
に対し所定倍の値をＤ／Ａ変換回路４４０の出力値とじ
て設定する（Ｓ５）。このようにして増幅回路４２０か
らの出力電流が決められる。本発明は以上の様に走査光
学系３により高γ感光体ｌ上に照射する光度を半減露光
量Ｐ１７２に対し所定値（この所定値は１．２〜２．５
倍である）に設定するものである。検知としては１．／
２Ｖｏを検知したが、出口の微分値をとりその絶対値が
最大の所をＰ１／２と決定してもよい。 本実施例にあっては、光量決定動作は、帯電、露光、現
像にいたる一連の像形成工程が行われる前に実行するも
のであり、画像形成プロセス毎に実行する。 なお、これに限定されるものでなく、所定枚数の画像形
成毎に実行するようにしてもよい。又、例えは統計的に
感光体の光感度の変動を生じると予想される当たりから
実行してもよい。 上述のように本実施例において、帯電電位Ｖ。 の光減衰か小光量に対応しては鈍感で殆ど減衰せず、該
少光量域を越える中期において急峻に減衰する光減衰特
性を有する高γ感光体ｌに対し、走査光学系３から変調
ビームを照射して潜像を形成し、反転現像を行う画像形
成装置１００において、前記感光体ｊの表面電位Ｖ０を
１／２に半減する半減露光量ＰＩ／□を検知する半減露
光量検知手段としての電位プローブＰ及び電位計５１０
、前記電位計５１０からの検知結果に基づいて半導体レ
ーザＬＤの発光量を所定値に設定する発光量設定手段と
してのＭ　Ｐ　Ｕ　５００及びＤ／Ａ変換回路４４０を
備えたことにより、環境変動等に起因する高γ感光体ｌ
の光感度変化に影響されることなく、安定した画質の画
像を形成することができた。 また、前記発光量設定手段としてのＭ　Ｐ　Ｕ　５００
及びＤ／Ａ変換回路４４０は、高γ感光体１を一様帯電
しＩ：後に走査光学系３から高γ感光体ｌ上番コ照射さ
れるビーム光量分布の最大光量Ｉ。及び前記感光体の電
位を半減する半減露光光量Ｐ１７２とか ｉ、２ｘ　Ｐ　ｌ／２≦Ｉｏ≦２．５Ｘ　Ｐ　ｌ／２の
条件を満たして前記感光体上に静電潜像を形成し、反転
現像することにより、環境変動による高γ感光体の感度
変化に影響されることなく、安定な画像形成をおこなう
ことができる。又、この露光強度で形成されるドツト径
は従来ＳｅやＯＰＣに対し前記露光条件に設定すること
により、同一の光学系によっても高密度記録を行うこと
ができることを示している。 本実施例はＰ１／２の検知に電位計を用いたが、これに
限らず基準トナー像を用いることもできる。 例えば第１図において、基準潜像に対し黒トナー現像器
７ａにより黒トナー現像を行ない、次に反射濃度センサ
Ｓにより出力を検知する。この反射濃度が特定濃度とな
った所あるいはこの微分化の絶対値が最大となった所を
ＰＬ／２とすることもできる。

【発明の効果】

本発明は、高γ感光体に対し、走査光学系から変調ビー
ムを照射して潜像を形成し、反転現像を行う画像形成装
置において、前記感光体の表面電位Ｖ。をｌ　／　２　
に半減する半減露光量ＰＩ／□を検知する半減露光量検
知手段と、前記半減露光量検知手段からの検知結果に基
づいて半導体レーザの発光量を所定値に設定する発光量
設定手段とを備えたことにより、環境変動等に起因する
高γ感光体の光感度変化に影響されることなく、安定し
た画質の画像を形成することを目的とする画像形成装置
を提供することができた。 また、前記発光量設定手段は半減露光量Ｐ１／２の１．
２〜３．０倍に設定することを特徴とするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の画像形成装置の概略構成を示すブロ
ック図、第２図は本実施例の画像形成装置の要部構成を
示す平面図、第３図は本実施例の走査光学系の制御回路
を示すブロック図、第４図は本実施例の走査光学系の制
御回路の動作を示すフローチャート、第５図（ａ）及び
第５図（ｂ）は走査光学系により結像されるビームスポ
ットの露光量と高γ感光体表面における電位との関係を
示すグラフ、第６図は高γ感光体の特性を示す概略図、
第７図は本実施例に採用される高γ感光体の具体的構成
例を示す断面図、第８図は本実施例の高γ感光体の潜像
電位と露光量の関係を示すグラフである。 １・・・高γ感光体　　　　３・・・走査光学系１００
・・・画像形成装置 ５００・・・発光量設定手段としてのＭＰＵ５５０・・
・半減露光量検知手段としての電位計ＬＤ・・・半導体
レーザ Ｐ・・・半減露光量検知手段としての電位プローブＰ１
７２・・・半減露光量

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高γ感光体に対し、走査光学系から変調ビームを
   照射して潜像を形成し、反転現像を行う画像形成装置に
   おいて、前記感光体の表面電位Ｖ＿０を１／２に半減す
   る半減露光量Ｐ＿１＿／＿２を検知する半減露光量検知
   手段と、前記半減露光量検知手段からの検知結果に基づ
   いて半導体レーザの発光量を所定値に設定する発光量設
   定手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）前記発光量設定手段は前記半減露光量Ｐ＿１＿／
   ＿２の１．２〜２．５倍に設定することを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置。