JPH0455311B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は電子写真装置（レーザビームプリンタ
や、複写機、フアクシミリ、カラー記録機等）に
用いおられる円筒型の光電導性感光体の加熱装置
に関する。 電子写真装置に用いられる感光体は一回の複写
毎に電子写真のプロセス、たとえば帯電、露光、
現像、複写、クリーニング、除電の各行程にさら
されながら、数千から数万回繰り返し使用され
る。この為、感光体表面は転写紙との摩擦、帯電
等により汚染され、高湿環境下において画像に悪
影響を及ぼす可能性がある。また、電子写真装置
はその使用条件が急激に変化し、感光体が結露し
て画像に悪影響を及ぼす。 従来、これら上記の悪影響を防ぐ目的で感光体
を加熱することが知られている。加熱方法として
は(1)面状のヒータを感光体ドラムの内面に接する
方法、(2)感光体ドラムの回転軸内にヒータを内在
させるという方法がある。しかしこれらの方法
は、単に感光体を加熱するだけの装置であるため
に、感光体加熱における温度の立上り時、多数枚
の複写時及び機内昇温により、感光体長手方向に
著しい温度分布差を生じる。このため暗抵抗値が
温度の指数関数である感光体は、その帯電電位に
著しい変化を生じ、感光体長手方向に画像の濃度
分布を生じることとなる。 たとえば、加熱温度が雰囲気温度に較べる程度
高い温度、例えば８℃以上の昇温を要する場合一
本ヒータ、温度検知素子一個を用いた制御の場
合、表１に示すように中央部と端部で最大４℃も
温度差が生じることとなる。また、第５図に示
す、アモルフアスシリコン感光体の表面温度と暗
電位との関係によると、40℃以上における暗電位
の差は４℃の温度変化で約30V程度となる。この
為中央部の濃度が端部に比べ４分の３程度まで減
少する。加えて、感光体自体の温度による影響例
えば、感光体特性の劣化及び表面性の経時変化に
差が現われ帯電量制御等を用いても、画像への影
響は回避できないものとなる。

【表】 また、結露した場合もその影響が感光体長手方
向に著しく異なつて生じる。この影響を除去する
為には感光体の表面電位を制御することが１方法
ではあるが、この方法では帯電電位がほとんど変
化しないため、画像への悪影響はさけられなかつ
た。 本発明は上記に鑑み提案されたもので、感光体
の表面温度を全長に渡つて略均一に保つことがで
き、部分的昇温で感光体の一部が破壊されること
を防止した感光体の加熱装置を提供することを目
的とする。 上記の目的を達成するために本発明は、電子写
真装置に用いる円筒型の光電導性感光体におい
て、前記感光体を加熱するように該感光体の軸線
方向に分割配置された複数個の加熱手段と、前記
感光体の表面温度を検知するように該感光体の軸
線方向に分割配置された複数個の温度検知手段、
これ等温度検知手段からの検知信号により前記加
熱手段を各別に制御して前記感光体の表面温度を
全長を渡つて略均一に保つ制御装置とからなるこ
とを特徴とする。 以下、本発明の実施例を図面について説明す
る。第１図は第１実施例を示す感光体１の縦断面
図であつて、この感光体１の中心部に回転軸２が
支持体８で支持されている。この回転軸２内には
軸線方向に数多の加熱ヒータ４ａ〜４ｅが断熱部
材６で仕切られて分割配置されている。感光体１
の外部には上記加熱ヒータ４ａ〜４ｅに対応して
該感光体の表面温度を検知する温度検知素子（例
えばサーミスタ）５ａ〜５ｅが分割配置してあ
り、これ等各温度検知素子は制御装置７に接続さ
れている。 いま、電子写真装置の主電源（不図示）が入る
と、これに連動して制御装置７が作動し、温度検
知素子５ａ〜５ｅの検知信号に基づき加熱ヒータ
４ａ〜４ｅに各別に必要な熱量を得るための電流
量を通電して感光体１を加熱する。そして、感光
体の表面温度が上昇し、温度検知素子５ａ〜５ｅ
の検知信号が所定温度値を検知したときには加熱
ヒータへの通電を断つように制御する。この結
果、単に加熱のみを行うと第３図点線示８のよう
に感光体１の両端部が高温になる点が改善され、
同図実線示９のように感光体１の表面温度が全長
に渡つて略均一化される。 このような感光体加熱状態において、複写作業
により加熱ヒータ４ａ〜４ｃに対応する感光体部
分に複写紙が当接し、この当接部分が加熱ヒータ
４ｄ，４ｅに対応する部分より温度が下がると、
この温度低下を温度検知素子５ａ〜５ｃで検知
し、制御装置７はこの温度検知素子５ａ〜５ｃの
検知信号に基づいて加熱ヒータ４ａ〜４ｃに対す
る通電時間あるいは通電量を制御し、常に第３図
実線示の温度特性を維持する。 第２図は感光体１の内壁面に接する面状ヒータ
４a′〜４e′を軸線方向に分割配置した実施例で
（温度検知素子５ａ〜５ｅ、制御装置７は第１図
と同一であるから図示を省略した。）、応答の速い
温度制御が可能である。本例の構成によつて単に
加熱のみを行うと、第４図点線示８のように感光
体１の中央部が高温になるが、前記第１図の実施
例に示した温度制御を行うことにより、第４図実
線示９のように感光体１の表面温度が全長に渡つ
て略均一化される。 また、所望する温度が電子写真装置の使用温度
より余り高くなく３〜４℃程度の昇温の場合にお
いては、加熱ヒータは電熱線だけではなく、赤外
線ランプヒータによる加熱を感光体外部より、前
記と同等の制御を行つてもよい。温度検知素子５
ａ〜５ｅは感光体表面の温度を測定する指向性の
ものと、外部雰囲気の温度を測定する無指向性の
２種類の検知素子を用いることで、より精度の高
い温度制御が可能である。加熱ヒータ４ａ〜４ｅ
の分割配置は図示例の５分割の他、感光体の中央
部及びその両端部に加熱ヒータを設け、この各加
熱ヒータに対向させて温度検知素子を配置した３
分割のものでも感光体加熱温度の均一化制御効果
はある程度期待できる。 特に本発明は最近注目を集めている光電導層を
主にアモルフアスシリコンで構成した、シリコン
原子を母体とする非晶質体材料で主に構成された
感光体において、格別の効果を奏するものであつ
て、特に有効である。 従つて、特にアモルスアスシリコンで主に構成
された感光体に対して、表面温度を所定値に保持
することは、極めて画像形成上重要である。感光
体の長手方向に対して表面温度を均一化するため
の手段は、この種の感光体に対して優れた効果を
奏する。 この均一化手段としては、第６図に示すように
A4サイズのような所定幅Ａの通紙域に設けられ
た加熱手段と、これの温度検知手段との組合せ、
及びB4サイズ又はA3サイズのような大サイズの
所定幅Ａを除く残りの所定幅Ｂに設けられた加熱
手段と、これの温度検知手段との組合せを有する
ものでも良い。 以上、詳述したように本発明によれば、円筒型
の感光体を加熱する加熱ヒータを該感光体の軸線
方向に分割配置し、その各部に設けた温度検知素
子の検知信号を用いて温度制御するものであるか
ら、下記のような感光体の加熱装置としての格別
顕著な効果が得られる。 １ 感光体の表面温度ムラが減少し該感光体の全
長に渡つて表面温度を略均一化できる。 ２ 細かい温度制御を行うために過剰な加熱を行
う必要がなく消費電力が減少する。 ３ 結露による画像への悪影響をムラなく防止で
きる。 ４ 部分的過昇温による感光体の破壊を防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は感光体の回転軸内にヒータを内在した
場合の実施例を示す縦断正面図、第２図は感光体
の内壁に接した面ヒータを用いた場合の実施例を
示す縦断正面図、第３図は第１図の実施例におけ
る感光体長手方向の温度分布図、第４図は第２図
の実施例における同上図、第５図は感光体の表面
温度と暗電位との関係図、第６図は他の実施例を
示す縦断正面図である。 １は感光体、２は回転軸、３は支持体、４ａ〜
４ｅは加熱ヒータ、５ａ〜５ｅは温度検知素子、
６は断熱部材、７は温度制御装置、８は本発明実
施例前の温度分布、９は実施後の温度分布。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電子写真装置に用いられる円筒型の光電導性
   感光体において、前記感光体を加熱するように該
   感光体の軸線方向に分割配置された複数個の加熱
   手段と、前記感光体の表面温度を検知するように
   該感光体の軸線方向に分割配置された複数個の温
   度検知手段と、温度検知手段からの検知信号によ
   り前記加熱手段を各別に制御して前記感光体の表
   面温度を全長に渡つて略均一に保つ制御装置とか
   らなる感光体の加熱装置。