JPH05165295A

JPH05165295A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH05165295A
Application number: JP4120564A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Tsuchiya; 廣明土屋; Akihiro Shibayama; 哲広柴山; Tooru Kuzumi; 徹葛見; Yuji Kamiya; 裕二神谷
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-05-13
Filing date: 1992-05-13
Publication date: 1993-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】画像形成装置において、感光体上の全領域で
の画像特性を把握することを可能とし、各工程の画像形
成条件を最適化すること。【構成】感光体１の回動方向に直交する軸方向に移動
可能な電位測定手段Ａと、前記軸方向に移動可能であり
画像濃度を測定する濃度測定手段Ｂと、前記両測定手段
により潜像形成および現像の各工程における画像形成能
力を検知する能力検知手段と、前記各工程の画像形成条
件を制御する制御手段と、前記各種の異常を検知する異
常検知手段とを具備して成る画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置、特に画像
形成条件を最適化し得る画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、画像形成装置として電子写真
方式の複写機がよく知られている。

【０００３】かかる複写機は、表面に感光層が形成され
た筒状の感光ドラムを備えており、該感光ドラムは回転
自在に支持され、駆動手段により一定の方向に回転駆動
される。また、該感光ドラムの周囲には、その回転方向
に沿って順に一次帯電手段，露光手段，現像手段，転写
手段，クリーニング手段，除電手段が配置されている。

【０００４】このような構成により、感光ドラムの外周
面は一次帯電器によって一定電位に帯電され、この帯電
された部分は感光ドラムの回転に伴って露光手段により
順次露光される。感光ドラム外周面の表面電位はその露
光量に応じて変化し、外周面には順次静電潜像が形成さ
れる。該静電潜像は現像手段からのトナーが付着するこ
とにより可視化され、このようにして形成された可視画
像は転写手段によりシート材に転写される。なお、感光
ドラムは、残留トナーがクリーニング装置により除去さ
れた後、除電装置により表面電位が除電される。

【０００５】ところで、上述した画像形成装置は、いわ
ゆる静電プロセスを用いているために環境変動に弱く、
帯電不均一による濃度ムラや現像能力低下による濃度低
下を起こし易く、耐久性に劣るという欠点があった。こ
れらは、一次帯電器の汚れや、感光ドラムの帯電能力の
低下、トナーの帯電能力の低下などに起因するものであ
る。この対策としては、感光ドラムの表面電位を電位測
定器で測定して、この結果に基づいて帯電量、露光時の
光量を最適化する方法がよく知られている。また、感光
ドラム上に形成された可視画像を反射濃度測定器で測定
し、現像条件、現像材の濃度等を最適化する方法も知ら
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来例の測定器は感光体の回転方向に直交する方向に
おいては固定であるために、感光体全域の潜像状態や顕
画像状態を検知することは困難であるという課題があっ
た。

【０００７】一方、従来よりの原稿からの反射光又は透
過光を直接感光体に露光するアナログ画像形成方式にお
いては、特に回転方向と直交する軸方向の測定をして
も、部分的な画像欠陥の補正は困難であり、全体のレベ
ルを向上させることにより欠陥部分を目立たないように
することしかできなかった。

【０００８】また、測定器が回転方向に直交する方向に
固定されていることは測定位置については最適化が可能
であるが部分的な検知であるため、誤制御になる場合も
あるという課題があった。

【０００９】さらに、従来は電位測定と反射濃度測定を
各々独立に行っていたために、制御対象に無理がかかる
場合があるという課題があった。

【００１０】例えば潜像電位が目標値になっていて、画
像濃度が低い場合、現像条件だけを制御して濃度回復を
図ると、カブリの原因になったり、濃度回復に時間がか
かるという課題があった。

【００１１】次に、ここで特にコロナ放電器について図
３９を用いて説明する。図３９は従来のこの種の画像形
成装置としての複写機の概略構成図である。図３９にお
いて、１００は図示しない軸を中心として矢印Ｘ方向に
回転する円柱状の感光体である。感光体１００の周囲に
は、その回転方向に沿って放電手段としてのコロナ放電
器１０１，現像手段１０２，転写帯電器１０３，分離帯
電器１０４，クリーニング手段１０５を設けてある。

【００１２】上記構成において、コロナ放電器１０１に
よって感光体１００の表面を帯電した後、図示しない露
光手段によって光像Ｙが感光体１００の表面に照射され
潜像が形成される。この潜像は現像手段１０２のトナー
によって可視像化されるとともに、転写帯電器１０３に
よって転写紙１０６へと転写される。転写紙１０６は分
離帯電器１０４によって感光体１００から分離される一
方、感光体１００表面の残留トナーはクリーニング手段
１０５により除去される。

【００１３】その後、転写紙１０６は図示しない定着器
に送られ、可視像の定着が行われる。

【００１４】一方、コロナ放電器１０１は上記複写動作
をくり返すうちに、現像手段１０２から発生する浮遊ト
ナーや、紙粉，定着装置に使用されるシリコンオイルの
蒸気，放電生成物等が付着することによって汚れてい
く。これらの汚染物がコロナ放電器１０１を構成する放
電ワイヤ（感光体１００の軸方向に沿って張ってあ
る），グリッド，シールド材に付着すると、コロナ放電
器１０１のワイヤ方向に沿って放電ムラを生じ可視像劣
化を招く。なぜなら放電ムラが生ずると、感光体１００
では電位ムラを生じ、これが直接、可視像上の濃度ム
ラ，スジ状の濃度ムラとなるからである。汚れがさらに
進行すると異常放電に至り、感光体がこの異常放電を受
けて破損することもある。このため、このような放電器
１０１の汚れを抑えるために、従来より放電器に自動清
掃装置（図示せず）を設けてある。例えば、放電ワイヤ
を清潔にする場合、フェルト，スポンジ等のワイパー部
材でワイヤを挟み、これをワイヤ長手方向に沿って摺動
させることによりワイヤ表面上の汚染物を拭き取るもの
である。

【００１５】しかし、汚染物はワイヤ表面に強固に付着
するため、清掃動作を行っていても汚染物を完全に除去
することはできず、放電をくり返すうちにワイヤ表面に
汚染物がしだいに蓄積していき、いずれは放電ムラを生
じてしまう。従って放電ムラを完全に回復させるにはサ
ービスマンがワイヤを新品と交換する以外にない。一
方、汚染の進行速度は複写装置の置かれている環境条件
（温度，湿度，埃量等）や使用条件（コピー頻度，使用
紙種等）により著しく異なるので、複写枚数が何枚に達
したときに放電ムラが生ずるかを予測するのは非常に困
難である。このため、現状では放電ムラによる画像劣化
が現れてからワイヤ交換を行っており、装置の品質を低
下させているという課題があった。

【００１６】また、異常放電により感光体が破損される
と感光体を交換しなければならず、サービスマンによる
メンテナンスが煩雑になるとともに装置のランニングコ
ストが高価になる。そこで、放電ムラが生ずる前にワイ
ヤ交換を行えば画像劣化は防げるが、上述した通り、放
電ムラの発生枚数が予測できないことと、サービスマン
が煩雑に装置点検できないことから、いきおい放電ムラ
が生ずるかなり前に余裕をもって交換することになり、
メンテナンス回数が多くなり、無駄なワイヤ消費量が増
えるという課題があった。

【００１７】本発明は上述の如き従来技術の課題を解決
するためになされたもので、感光体の軸方向に電位測定
手段又は反射濃度測定手段を移動し、感光体上の全領域
での画像特性を把握することを可能とし、各工程の画像
形成条件を最適化することを目的とする。

【００１８】また、制御手段による制御量を越える場
合、又はリップルが大きくなった場合は、異常警告を発
し、前記両測定手段の組合わせでメンテナンス項目を自
動的に表示し、サービス性を向上することを目的とす
る。

【００１９】また、画像形成能力の分布検出により、像
形成プロセス手段のプロセス量を部分的に制御する画像
形成装置の提供を目的としている。

【００２０】また、画像形成能力の分布検出により、分
布に合わせて画像信号を補正する画像形成装置の提供を
目的としている。

【００２１】

【課題を解決するための手段】このため、この発明の請
求項１においては、感光体の回動方向に直交する軸方向
に移動可能な電位測定手段と、前記軸方向に移動可能で
あり、画像濃度を測定する濃度測定手段と、前記両測定
手段により、潜像形成および現像の各工程における画像
形成能力を検知する能力検知手段と、前記各工程の画像
形成条件を制御する制御手段と、前記各工程の異常を検
知する異常検知手段と、を具備して成る画像形成装置に
より、前記課題を解決し、前記目的を達成しようとする
ものである。

【００２２】また、この発明の請求項２においては、前
記電位および濃度の両測定手段は、前記軸方向の電位も
しくは濃度の平均値を測定する請求項１記載の画像形成
装置により、前記課題を解決し、前記目的を達成しよう
とするものである。

【００２３】また、この発明の請求項３においては、前
記制御手段は、前記電位の平均値に基づいて前記潜像形
成工程を制御する請求項２記載の画像形成装置より、前
記課題を解決し、前記目的を達成しようとするものであ
る。

【００２４】また、この発明の請求項４においては、前
記制御手段は、前記濃度の平均値に基づいて前記現像工
程を制御する請求項２記載の画像形成装置より、前記課
題を解決し、前記目的を達成しようとするものである。

【００２５】また、この発明の請求項５においては、前
記電位および濃度の両測定手段は、前記軸方向の電位も
しくは濃度の変動成分を測定する請求項１記載の画像形
成装置により、前記課題を解決し、前記目的を達成しよ
うとするものである。

【００２６】また、この発明の請求項６においては、前
記異常検知手段は、前記軸方向の電位の変動成分が所定
値より大きいとき前記潜像形成工程の異常を検知する請
求項５記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、
前記目的を達成しようとするものである。

【００２７】また、この発明の請求項７においては、前
記異常検知手段は、前記軸方向の濃度の変動成分が所定
値より大きいとき、前記現像工程の異常を検知する請求
項５記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、前
記目的を達成しようとするものである。

【００２８】また、この発明の請求項８においては、前
記電位測定手段、前記濃度測定手段は前記感光体の軸方
向における同一位置を測定する請求項１記載の画像形成
装置により、前記課題を解決し、前記目的を達成しよう
とするものである。

【００２９】また、この発明の請求項９においては、感
光体上に画像を形成する複数のプロセス手段と前記感光
体の回動方向に直交する軸方向の像形成能力を検出する
検出手段と、前記検出手段で検出された前記軸方向の像
形成能力の分布に基づいて前記プロセス手段のプロセス
量を部分的に制御する制御手段とを具備して成る画像形
成装置により、前記課題を解決し、前記目的を達成しよ
うとするものである。

【００３０】また、この発明の請求項１０においては、
前記検出手段は前記軸方向の表面電位を測定する請求項
９記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、前記
目的を達成しようとするものである。

【００３１】また、この発明の請求項１１においては、
前記検出手段は前記軸方向の画像濃度を測定する請求項
９記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、前記
目的を達成しようとするものである。

【００３２】また、この発明の請求項１２においては、
前記プロセス手段は前記軸方向に配設された複数の発光
素子を有し、前記制御手段は前記分布に基づいて前記複
数の発光素子の光量を調整する請求項９記載の画像形成
装置により、前記課題を解決し、前記目的を達成しよう
とするものである。

【００３３】また、この発明の請求項１３においては、
回転駆動する感光体の周囲に前露光装置，帯電装置，露
光装置，現像装置を配設し、帯電後の前記感光体の表面
に前記露光装置の露光によって潜像を形成し、該潜像を
前記現像装置の現像剤にて現像する画像形成装置におい
て、前記感光体の移動方向とは交わる方向に沿って移動
可能に設けられて前記感光体の表面の電位を測定する電
位測定器と、前記感光体の移動方向とは交わる方向に沿
って前記電位測定器と同期して移動可能に設けられて前
記感光体の表面の反射濃度を測定する反射濃度測定器
と、前記電位測定器と前記反射濃度測定器の双方からの
信号に基づいて、前記帯電装置の帯電電位，現像装置の
現像条件，転写装置の転写条件，前露光装置の露光量の
うちの少なくとも１つを調整する制御装置と、を備える
画像形成装置により、前記課題を解決し、前記目的を達
成しようとするものである。

【００３４】また、この発明の請求項１４においては、
前記前露光装置が前記感光体の移動方向とは交わる方向
に沿った多数の発光素子を有し、前記電位測定器または
前記反射濃度測定器からの信号に基づいて、前記各発光
素子の光量を調整する請求項１３の画像形成装置によ
り、前記課題を解決し、前記目的を達成しようとするも
のである。

【００３５】また、この発明の請求項１５においては、
感光体と、前記感光体上に画像を形成するための複数の
プロセス手段と、前記感光体上に形成される画像を表わ
す信号を発生する手段と、前記感光体の回動方向に直交
する軸方向の像形成能力を検出する検出手段と、前記検
出手段で検出された前記軸方向の像形成能力の分布に基
づいて前記電気信号を補正する補正手段とを具備して成
る画像形成装置により、前記課題を解決し、前記目的を
達成しようとするものである。

【００３６】また、この発明の請求項１６においては、
前記検出手段は前記軸方向の表面電位を測定する請求項
１５記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、前
記目的を達成しようとするものである。

【００３７】また、この発明の請求項１７においては、
前記検出手段は前記軸方向の画像濃度を測定する請求項
１５記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、前
記目的を達成しようとするものである。

【００３８】また、この発明の請求項１８においては、
前記検出手段は複数レベルについて前記軸方向の像形成
能力を検出する請求項１５記載の画像形成装置により、
前記課題を解決し、前記目的を達成しようとするもので
ある。

【００３９】また、この発明の請求項１９においては、
前記複数レベルについての像形成能力に基づいて前記補
正手段は前記電気信号をγ補正する請求項１８記載の画
像形成装置により、前記課題を解決し、前記目的を達成
しようとするものである。

【００４０】また、この発明の請求項２０においては、
回動自在に支持された像担持体と、該像担持体の周囲に
配設された静電潜像形成手段及び現像手段と、を備えて
なる画像形成装置において、前記静電潜像形成手段と現
像手段との間に配設され、前記像担持体外周面の表面電
位を測定する電位測定器と、前記現像手段よりも前記像
担持体の回転方向側に配設され、前記現像手段により形
成された可視画像の反射濃度を測定する反射濃度測定器
と、前記電位測定器及び反射濃度測定器が、それぞれの
位置を前記像担持体の回転軸方向に沿って同期して移動
可能とした測定位置変更手段と、前記像担持体上に静電
潜像からなるテストパターンを形成すべく、前記静電潜
像形成手段に所定信号を送信するテストパターン手段
と、前記電位測定器で測定した前記テストパターンの表
面電位、及び前記反射濃度測定器で測定した前記テスト
パターンの可視画像の反射濃度に基づき、前記像担持
体、前記静電潜像形成手段及び前記現像手段の特性を演
算して、該結果に基づき前記像担持体、前記静電潜像形
成手段及び前記現像手段の特性を演算して、該結果に基
づき前記静電潜像形成手段を制御する制御手段と、を備
える画像形成装置により、前記課題を解決し、前記目的
を達成しようとするものである。

【００４１】また、この発明の請求項２１においては、
前記制御手段が、原稿濃度に基づく濃度データを変換す
ることにより前記静電潜像形成手段を制御する請求項２
０記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、前記
目的を達成しようとするものである。

【００４２】また、この発明の請求項２２においては、
前記制御手段が、前記電位測定器あるいは反射濃度測定
器の測定結果が所定の範囲内にあるか否かを判断すると
共に、前記測定結果が所定の範囲外であるときに前記制
御手段からの信号を受けて警告を発する警報手段を備え
た請求項２０記載の画像形成装置により、前記課題を解
決し、前記目的を達成しようとするものである。

【００４３】また、この発明の請求項２３においては、
前記電位測定器出力又は前記反射濃度測定器出力の前記
軸方向の分布の変動部分について、前記電位測定器又は
前記濃度測定器はより細かい複数区域について測定する
請求項２０記載の画像形成装置により、前記課題を解決
し、前記目的を達成しようとするものである。

【００４４】また、この発明の請求項２４においては、
回動自在に支持された像担持体と、該像担持体の周囲に
配設された静電潜像形成手段及び現像手段と、を備えて
なる画像形成装置において、前記静電潜像形成手段と現
像手段との間に配設され、前記像担持体外周面の表面電
位を測定する電位測定器と、前記現像手段よりも前記像
担持体の回転方向側に配設され、前記現像手段により形
成された可視画像の反射濃度を測定する反射濃度測定器
と、前記電位測定器及び反射濃度測定器が、それぞれの
位置を前記像担持体の回転軸方向に沿って同期して移動
可能とした測定位置変更手段と、前記像担持体上に静電
潜像からなるテストパターンを形成すべく、前記静電潜
像形成手段に所定信号を送信するテストパターン手段
と、前記電位測定器及び反射濃度測定器が位置する前記
像担持体上の軸方向位置に対応する部分のみを現像領域
とする現像部位置選択手段と、前記電位測定器で測定し
た前記テストパターンの表面電位、及び前記反射濃度測
定器で測定した前記テストパターンの可視画像の反射濃
度に基づき、前記静電潜像形成手段及び現像手段の特性
を演算して、該結果に基づき前記静電潜像形成手段を制
御する制御手段と、を備える画像形成装置により、前記
課題を解決し、前記目的を達成しようとするものであ
る。

【００４５】また、この発明の請求項２５においては、
前記制御手段が、原稿濃度に基づく濃度データを変換す
ることにより前記静電潜像形成手段を制御する請求項２
４記載の画像形成装置により、前記課題を解決し、前記
目的を達成しようとするものである。

【００４６】また、この発明の請求項２６においては、
感光体と、前記感光体を帯電する導伝性細線より成る放
電体と、未使用放電体を繰り出すプーリと、使用ずみ放
電体を巻きとるプーリと、両プーリを駆動する手段とを
有する帯電手段と、帯電後の前記感光体に光像を照射し
て潜像を形成する露光手段と、前記潜像を現像する現像
手段と、前記感光体の回動方向に直交する方向の潜像の
分布もしくは同方向の現像の濃度分布を検出する検出手
段と、前記検出手段の出力分布に基づいて前記帯電手段
のメンテナンスの要否を判別する判別手段と、前記判別
手段がメンテナンス要と判断すると前記駆動手段を作動
させる制御手段とを具備して成る画像形成装置により、
前記課題を解決し、前記目的を達成しようとするもので
ある。

【００４７】

【作用】この発明の請求項１における画像形成装置は能
力検知手段で潜像形成，現像のそれぞれの工程の画像形
成能力を検知し、制御手段で前記各工程の画像形成条件
を制御し、異常検知手段で前記各工程の異常を検知す
る。

【００４８】また、この発明の請求項１３の画像形成装
置は、電位測定器及び反射濃度測定器は、それぞれ感光
体の軸方向に移動可能であるから、この移動と、感光体
の回転運動とを組み合わせることにより、電位測定器，
反射濃度測定器は、感光体の表面を二次元的に走査して
表面における電位のバラツキや反射濃度のバラツキを細
かく検知することができる。従って、電位測定器や反射
濃度測定器の信号に基づいて、制御装置を作動させ、こ
れにより停電装置の帯電電位，現像装置の現像条件，転
写装置の転写条件，前露光装置の露光量を最適に決定す
れば、画像ムラをなくして均一な画像を得ることができ
る。さらに、電位測定器と反射濃度測定器とは同期がと
られていて、感光体表面上の同一箇所を測定することが
できるから、画像ムラ等が発生した場合、それが、感光
体表面の電位不良に起因するか、あるいは現像装置の不
具合に基づくものかを容易に判断することができる。

【００４９】前露光装置が感光体の軸方向に沿った多数
の発光素子を有するときは、前記電位測定器または前記
反射濃度測定器からの信号に基づいて、各発光素子の光
量を調整することにより、感光体２の表面の軸方向の帯
電後の電位を、好適なものとすることができる。

【００５０】また、この発明の請求項２０の画像形成装
置は、前記テストパターン作成手段は前記静電潜像形成
手段に所定信号を送信し、前記像担持体上には静電潜像
からなるテストパターンが形成される。該静電潜像のテ
ストパターンは、像担持体の回転に伴って現像手段と対
向する位置まで移動し、可視化される。

【００５１】一方、前記静電潜像のテストパターンの表
面電位は、電位測定器により測定され、可視化されたテ
ストパターンの反射濃度は、反射濃度測定器により測定
される。

【００５２】また、制御手段は、前記電位測定器又は反
射濃度測定器が前記テストパターンを測定して出力した
信号に基づき、前記像担持体、前記静電潜像形成手段又
は現像手段の特性を演算し、該演算結果に基づいて静電
潜像形成手段を制御する。

【００５３】また、この発明の請求項２４における画像
形成装置は、前記テストパターン作成手段は所定信号を
送信し、現像部位選択手段は、前記電位測定器及び反射
濃度測定器が位置する前記像担持体上の軸方向位置に対
応する部分のみを現像する。従って、前記像担持体外周
面上の電位測定器及び反射濃度測定器に対応する位置の
静電潜像のテストパターンが現像され、それ以外の部分
は現像されない。

【００５４】一方、前記静電潜像のテストパターンの表
面電位は、電位測定器により測定され、可視化されたテ
ストパターンの反射濃度は、反射濃度測定器により測定
される。

【００５５】また、制御手段は、前記電位測定器及び反
射濃度測定器が前記テストパターンを測定して出力した
信号に基づき、前記像担持体，静電潜像形成手段，現像
手段の特性を演算し、該演算結果に基づいて静電潜像形
成手段を制御する。

【００５６】また、この発明の請求項２６の画像形成装
置は、帯電後の感光体に光像が照射されて潜像が形成さ
れる。この潜像は現像手段によって可視像化される。

【００５７】一方、電位検知手段による感光体の電位分
布の検知、または濃度検知手段による可視像の濃度分布
検知が行われ、判定手段はその検知結果に基づいて放電
手段のメンテナンスの要否を判定する。

【００５８】また、判定手段が放電手段はメンテナンス
を要すると判定すると、警告手段によりメンテナンスす
べき旨の表示がなされる。

【００５９】更に、導電性の物質製の細線により放電が
なされ、感光体が帯電される。そして、判定手段がメン
テナンス要と判定した場合、駆動手段によって繰り出し
プーリ及び巻き取りプーリが自動的に作動する。その結
果、細線のうち放電領域にある汚れた部分が巻き取りプ
ーリに巻き取られ、繰り出しプーリから未使用部分が放
電領域へと繰り出されることとなる。

【００６０】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００６１】（第１実施例）図１はこの発明の第１実施
例の構成を示すブロック図である。図１において、Ａは
電位測定手段であり、電位測定器８で構成され、感光体
１の回転方向に直交する軸方向に移動可能な電位を測定
する手段である。Ｂは反射濃度測定手段であり、反射濃
度測定器９で構成され、前記軸方向に移動可能であり、
電位測定手段Ａと測定位置を同期する反射濃度を測定す
る手段である。

【００６２】Ｃは能力検知手段であり、ＣＰＵ２０で構
成され、電位測定手段Ａと反射濃度測定手段Ｂの同期に
より、潜像形成，現像および転写各工程における画像形
成能力を検知する手段である。Ｄは制御手段であり、Ｃ
ＰＵ２０で構成され、前記各工程の画像形成条件を制御
する手段である。Ｅは異常検知手段であり、ＣＰＵ２０
で構成され、前記各工程の異常を検知する手段である。
上記各手段についての詳細は後述する。

【００６３】図２は第１実施例である画像形成装置を示
す斜視図である。図２において、１は感光体、２は潜像
を形成する潜像形成装置（帯電装置）、３は不図示の露
光手段からの画像露光、４は潜像を現像する現像装置、
５は画像を転写紙１０に転写する転写装置、７は感光体
面をクリーニングするクリーニング装置である。

【００６４】次に第１実施例の動作を図２を用いて説明
する。電位測定器８は矢印で示す感光体回転方向と垂直
方向（以下軸方向という）に移動し、感光体上の潜像電
位を軸方向に測定する。この潜像形成パターンとして
は、帯電装置２で所定の帯電電流を出力し、画像露光を
例えば、出力しない場合（暗部）、中間出力の場合（中
間濃度部）、最大出力の場合（明部）に区分すると、潜
像電位としては高電位，中間電位，低電位に区分され
る。前記各々の電位を軸方向に測定することにより、複
数回の平均値および最大電位，最小電位の差分と平均値
（リップル）が所望値にあるか否かが判断できる。ま
た、反射濃度測定器９は同様に軸方向に移動し、感光体
上のトナー濃度分布を測定する。

【００６５】次にこの実施例の制御動作について検知シ
ステムを中心に図３，図４および図５のＣＰＵ２０のプ
ログラムフローチャートを用いて説明する。図３は第１
実施例の動作を制御するフローチャート、図４は図３の
続きを示すフローチャート、図５は図４の続きを示すフ
ローチャートである。図３，図４および図５のフローチ
ャートにおいて、帯電装置２をオンし（ステップ３０）
感光ドラムに光をあてない部分の暗部の潜像電位（ステ
ップ３１）の軸方向複数検出出力の平均値が所望値また
は所望の範囲でない場合（ステップ３２ＮＧ）は帯電装
置２の出力を可変制御することにより調整する。調整
後、軸方向の前記複数の検出出力の最大値と最小値の差
（電位リップル）が所望値より大きい場合（ステップ３
３ＮＧ）は警告１を行う。リップルが所定値より小さい
場合、現像装置をＯＮし（ステップ３４）感光体１上に
トナーによる顕画像を作り、これの反射濃度を反射濃度
測定器９で測定する（ステップ３５）。

【００６６】軸方向の複数検出出力の平均反射濃度が所
望値または所望範囲内でない場合（ステップ３６ＮＧ）
は現像装置のバイアス値，現像スリーブ回転数，現像装
置内のトナー量等を調整する。調整後、軸方向の複数検
出出力の最大値，最小値と平均値の差（リップル）が所
望値より大きい場合（ステップ３７ＮＧ）は警告２とす
る。

【００６７】以下、上記と同様にして露光中間値による
電位の調整及びリップルの警告３（ステップ３８〜ステ
ップ４２），露光中間値による濃度の調整及びリップル
の警告４（ステップ４３〜ステップ４６），露光最大値
による電位の調整及びリップルの警告５（ステップ４７
〜ステップ５１），露光最大値による濃度の調整及びリ
ップルの警告６（ステップ５２〜５５）のそれぞれの調
整及び警告を行う。

【００６８】さらに、露光をＯＮしない状態（ステップ
５６）で、帯電，現像装置２，４をＯＮの状態で、転写
紙にトナー像を転写装置１０で転写させた（ステップ５
７〜ステップ５８）時の転写残りのトナー濃度の軸方向
分布を測定し（ステップ５９）、これの平均値を調整
（ステップ６０ＮＧ）、及びリップルが所望値か否かを
判断し（ステップ６１）警告７とする。

【００６９】以上の制御動作は画像形成装置が非動作中
に行うのが良い。例えば、電源オン時の定着装置のウォ
ームアップ中、もしくはサービス等のメンテナンス時を
選択すれば良い。

【００７０】次に、上記制御動作の説明において用いた
用語について追加説明する。前述の「平均値」とは例え
ば、電位測定は感光体１の軸方向に予め決められた５０
ポイントの電位を測定し、その平均値Ｖｍを算出したも
ので、「リップル」とは、この「平均値」からの変動量
をいう。例えば、｜Ｖｍ−Ｖｍｉｎ｜，｜Ｖｍ−Ｖｍａ
ｘ｜で表わされる。｜Ｖｍｉｎ−Ｖｍａｘ｜で表わして
も良い。

【００７１】Ｖｍｉｎは測定位置５０ポイント中の最小
値、Ｖｍａｘは５０ポイント中の最大値を表わす。同様
にして、反射濃度測定は、予め決められた５０ポイント
について行う。電位の５０ポイントと濃度の５０ポイン
トは軸方向の位置関係が同一であるように決定される。
したがって、両測定器は軸方向の同一位置を測定する。
濃度についての「平均値」はＤｍで、リップルは、｜Ｄ
ｍ−Ｄｍｉｎ｜，｜Ｄｍ−Ｄｍａｘ｜で表わされる。

【００７２】Ｄｍｉｎは測定位置５０ポイント中の最小
値、Ｄｍａｘは５０ポイント中の最大値を表わす。各警
告１〜７は平均値の調整が所望値に制御できなかった場
合も発することとする。

【００７３】次にこの第１実施例の前記検知システムに
よる診断システムについて図６を用いて説明する。図６
において、前記各警告から判断されるメンテナンス項目
の指示については、図６の警告Ｎｏ．のＯＮ−ＯＦＦの
組合せにより、経験的に自動的に指示される。例えば図
６中でＮｏ．１〜７が全てＯＮの状態では、メンテ項目
は帯電装置と転写装置になる。これは帯電装置の異常が
全ての画像に影響を及ぼしていると考えられる。また露
光装置等の異常が確認できないので点検が必要である。
従って帯電装置については何らかのメンテナンスが必要
となり、その他の装置については要点検となる。警告２
〜７がＯＮの場合には、帯電は良好で現像に異常はな
い。警告３〜６がＯＮの場合には、露光が異常と推定さ
れる。

【００７４】以上のように各調整により潜像形成工程，
現像工程，転写工程の最適化が達成でき、かつ、リップ
ルがある場合には、警告を発することによりメンテナン
ス時のインフォメーションとなる。

【００７５】なお、現像装置の調整，異常検知の手段と
して、感光体に帯電を行うことなく、例えば、現像バイ
アスを所定値の逆極性で可変することにより現像するこ
とが可能である。この顕画像の反射濃度を軸方向に測定
することにより、現像装置単独で異常を検知することが
できる。

【００７６】また、転写装置については、その他の装置
をＯＦＦの状態に転写帯電後の電位を軸方向に測定する
ことにより、転写装置単独で調整と異常検知が可能にな
る。

【００７７】以上のように、この発明の第１実施例によ
れば、感光体の軸方向に電位測定手段と反射濃度測定手
段を移動させることで、感光体上の全領域での画像特性
を把持することが可能になり、かつ、各工程の画像形成
条件が最適化できる。

【００７８】また、制御量を越える場合、もしくは、リ
ップルが多くなった場合には、異常警告を発し、これら
の組合せでメンテナンス項目を自動的に表示することが
可能になりサービス性の向上につながる。

【００７９】以上の第１実施例は警告を行うものである
が、濃度分布，電位分布に応じて分布を均一にする実施
例を以下に説明する。

【００８０】（第２実施例）次に本発明に係る画像形成
装置の第２実施例について、図７ないし図１２を用いて
説明する。

【００８１】図７は本発明に係る画像形成装置の第２実
施例を示す概略構成図である。図７において、本実施例
の画像形成装置２０１は、図７に示すように筒状の感光
体２０２と、この感光体２０２の外周面に沿って配置さ
れた帯電装置２０３，露光装置２０５，現像装置２０
６，転写装置２０７，クリーニング装置２０９と、前露
光装置２２５と、帯電装置２０３と現像装置２０６との
間に配置されて感光体２０２の電位を測定する電位測定
器２１０と、転写装置２０７とクリーニング装置２０９
との間に配置されて感光体２０２上の現像剤（トナー）
の濃度を測定する反射濃度測定器２１１と、これらの各
装置を制御する制御装置２１２とを備えている。

【００８２】上記感光体２０２は、光が照射されると導
電性を有する感光層が表面に形成されると共に、図示し
ない駆動手段の駆動力で矢印方向に回転し、いわゆる主
走査がなされる。上記帯電装置２０３は、電極を有して
感光体２０２の表面に形成された感光層を所定の電位に
帯電させる。露光装置２０５は、帯電装置２０３で所定
の電位に帯電された感光層に図示しない光学系により導
かれた画像光を照射して、感光体２０２上に静電潜像を
形成する。

【００８３】以上現像装置２０６は、感光体２０２上に
静電潜像を形成する電荷の極性と逆の極性に予め帯電さ
れた現像剤（トナー）が現像ローラ等により感光体２０
２上の静電潜像に付着して、静電潜像を顕像化する。転
写装置２０７は、感光体２０２上の顕像化された画像
（トナー画像）を、紙等のシート材２１３の裏面側から
逆電位を付与してシート材２１３上に転写する。なお、
トナー画像が転写されたシート材２１３は、その後、加
熱手段（不図示）で構成される定着装置に搬送されて加
熱され、トナー画像がシート材２１３上に融着される。

【００８４】上記クリーニング装置２０９は、シート材
２１３上にトナー画像を転写した後の感光体２０２上に
残っている不要なトナーを除去する。

【００８５】上記前露光装置２２５は、感光体２０２の
幅方向に沿って例えば等間隔に５０個のＬＥＤ（発光素
子）２２６が集合して形成されている。この前露光装置
２２５は、感光体２０２の表面に光を照射して、感光体
２０２の表面の電位を調整する。

【００８６】図８は電位測定器のスライド手段を示す斜
視説明図である。図８において、上記電位測定器２１０
は、スライド手段２１５により感光体２０２の軸方向
（図示矢印Ｋ方向）に沿って移動可能に配置されてい
る。スライド手段２１５は感光体２０２の軸方向に沿っ
て配置されたスライドガイド２１６と、スクリュー２１
７と、スクリュー２１７に螺合すると共にスライドガイ
ド２１６にスライド可能に支持されて、電位測定器２１
０が固定されたスクリューナット２１９と、スクリュー
２１７の一方の端部に固着されると共にモータ２２０の
駆動軸に固着されたプーリ２２１との間に駆動ベルト２
２２が巻き掛けられたプーリ２２３とで構成されてい
る。この電位測定器２１０は、感光体２０２の表面の帯
電電位（静電潜像の電位）を測定して、制御装置２１２
に出力する。

【００８７】上記反射濃度測定器２１１も同様に、上記
スライド手段２１５と同等の部材により感光体２０２の
幅方向に沿って移動可能に配置されて、転写装置２０７
によってシート材２１３にトナー画像を転写した後に感
光体２０２の表面の反射濃度を測定する。

【００８８】図９は制御装置を示すブロック図である。
図９において、制御装置２１２は、帯電装置２０３，露
光装置２０５，現像装置２０６，転写装置２０７，クリ
ーニング装置２０９，前露光装置２２５，電位測定器２
１０，転写濃度測定器２１１が接続されている。この制
御装置２１２は、電位測定器２１０と反射濃度測定器２
１１からの信号に基づいて、帯電装置２０３の帯電電
位，画像露光装置２０５の露光条件，現像装置２０６の
現像条件，転写装置２０７の転写条件，前露光装置２２
５の露光条件を最適化する。

【００８９】次に、図１０，図１１，図１２を用いて制
御装置２１２の動作について説明する。図１０は第２実
施例の作用を示すフローチャートである。図１０におい
て、静電潜像の形成パターンとしては、帯電装置２０３
で所定の帯電電流を出力し（Ｓ１）、画像露光を例えば
出力しない場合（暗部）、中間出力の場合（中間濃度
部）、最大出力の場合（明部）に区分すると、潜像電位
としては高電位，中間電位，低電位に区分される。区分
された各々の電位を感光体２０２の幅方向に沿って電位
測定器２１０により測定することにより（Ｓ２）、平均
値及び電位の変動分（リップル）が所望値にあるか否か
が判断できる（Ｓ３）。

【００９０】画像露光を出力しない場合の感光体２０２
の電位の絶対値が所望値でない場合は、帯電装置２０３
の出力を制御することにより、感光体２０２の電位を調
整する。感光体２０２の幅方向の電位リップルが所望値
より大きい場合は、例えば、軸方向に５０ポイントに分
割されたＬＥＤアレイによりなる前露光装置２２５の各
々のＬＥＤ２２６を感光体２０２の幅方向の電位分布を
５０ポイントで測定した電位の結果に対応させることに
より、感光体２０２の幅方向の電位リップルを補正する
ことができる（Ｓ４）。

【００９１】ＬＥＤ２２６の光量が多くなれば、感光体
２０２の表面の電位は低下し、ＬＥＤ２２６の光量が少
なくなれば、感光体２０２の表面の電位は上昇する。こ
れらの関係を予め設定しておけば、電位の平均値に対し
て、どの程度ずれているかを検知し、ＬＥＤ２２６の光
量を制御することができる。

【００９２】すなわち、感光体２０２の表面の幅方向の
電位がＶ１，Ｖ２，……Ｖｎ，……Ｖ５０でその平均値
がＶａであるとすると、Ｖ１−Ｖａ，Ｖ２−Ｖａ，…
…，Ｖｎ−Ｖａ，……，Ｖ５０−Ｖａの値に対応した光
量を変化させればよい。ここで、ｅの平均ＬＥＤの光量
でＶａ＝Ａｅ＋Ｂの電位が得られるとすると（Ａ，Ｂは
定数）、ＬＥＤ１はＶ１であったから、Ｖ１−Ｖａに対
応する光量すなわち（Ｖ１−Ｖａ）／Ａだけ増加させて
やればＶａになる。同様にＬＥＤｎはＶｎであったから
光量を（Ｖｎ−Ｖａ）／Ａだけ増加させてやれば電位は
Ｖａになる。

【００９３】以上の動作は画像形成装置２０１が非動作
中に行うことがよい。例えば、定着装置のウォームアッ
プ中、もしくはサービス等のメンテナンス時に選択すれ
ばよい。

【００９４】なお、前述の「平均値」とは、例えば電位
測定は感光体２０２の軸方向に予め込められた５０ポイ
ントの電位を測定し、ＲＡＭ内に記憶し、その平均値Ｖ
ａを算出したものである。また、「リップル」とは「平
均値」からの変動量をいう。例えば｜Ｖａ−Ｖｍｉｎ
｜，｜Ｖａ−Ｖｍａｘ｜で表わされる。なお、Ｖｍｉｎ
は５０ポイント中の最小値であり、Ｖｍａｘは５０ポイ
ント中の最大値である。

【００９５】次に、図１１を用いて画像上のハーフトー
ンレベルでの前露光量分布を調整する方法について説明
する。

【００９６】図１１は画像上のハーフトーンレベルでの
前露光分布を調整する方法を示すフローチャートであ
る。帯電装置２０３と現像装置２０６の出力を調整した
後に（Ｓ１からＳ７）、画像露光により露光量の中間出
力を照射し（Ｓ８）、電位測定器２１０によりハーフト
ーン後で前露光量を補正するものである。補正手段は前
述した図７に示す方法と同じである（図１１においてＳ
９からＳ１１）。

【００９７】画像に最も影響があるのは、ハーフトーン
であるため、このレベルでの調整が実画像上効果があ
る。このとき前述の定数Ａ，Ｂはハーフトーンレベルに
変換する必要がある。

【００９８】次に図１２を用いて感光体２０２上に形成
したトナー画像によりリップルを補正する補正方法につ
いて説明する。

【００９９】図１２は感光体上に形成したトナー画像に
よりリップルを補正する方法を示すフローチャートであ
る。図１２において、濃度測定は、予め定められた５０
ポイントについて行う電位の５０ポイントと濃度の５０
ポイントは感光体２０２の幅方向の配置関係が同一であ
ることが望ましい。

【０１００】濃度についての「平均値」はＤａ、リップ
ルは｜Ｄａ−Ｄｍｉｎ｜、｜Ｄａ−Ｄｍａｘ｜の絶対値
で表わされる。なお、Ｄｍｉｎは５０ポイント中の最小
値であり、Ｄｍａｘは５０ポイント中の最大値である。

【０１０１】本方法は、潜像形成装置と現像装置２０６
の両者の工程を終了した結果（図１２のＳ１からＳ１
０）としてのリップルを補正する手段（図１２において
Ｓ１２からＳ１６）で、実画像に最も有効である。

【０１０２】ＬＥＤ２２６の光量の変動をハーフトーン
部のトナー濃度の変動分の相関を予め入力しておいて、
ハーフトーンのリップルを前露光のＬＥＤアレイの個々
の補正により均一化することができる。

【０１０３】以上説明したように、第２実施例の画像形
成装置によれば、感光体上での全領域での画像特性を把
握することが可能となり、各工程の画像形成条件を最適
化することができると共に、前露光量を必要箇所に対応
して補正することができるので画像ムラを無くして均一
な画像を得ることができるという優れた効果が得られ
る。

【０１０４】（第３実施例）次に、本発明の第３実施例
について説明する。

【０１０５】図１３は本発明の第３実施例に係る画像形
成装置を示すブロック図である。図１３は、本発明に係
る画像形成装置として、静電複写方式を用いた一般的な
デジタル方式（画像をデジタル電気信号に変換したのち
記録する）の複写機Ｃをブロック図により図示してい
る。

【０１０６】図１３において、まず、複写機Ｃの概要に
ついて説明する。プラテンガラス３０１は原稿Ｄが載置
されるべく複写機Ｃの上面に取り付けられており、該プ
ラテンガラス３０１の下側には照明ランプ３０２が配置
されている。該照明ランプ３０２は、柱状のハロゲンラ
ンプであり、不図示の駆動手段によりプラテンガラス３
０１に沿って移動するよう構成されている。ミラー３０
３ａ，３０３ｂ，３０３ｃは、前記照明ランプ３０２の
原稿からの反射光をレンズ３０４及び光電変換素子３０
５へ向けてさらに反射するよう配置されており、該光電
変換素子３０５はその反対光を受けてその光量に応じた
電気信号に変え得る働きをしている。Ａ／Ｄ変換器３０
６は、かかる電気信号を８ｂｉｔのデジタル信号に変換
するものであり、該デジタル信号は、光量−濃度変換、
周知の黒レベル補正、シェーディング補正（いずれも不
図示）の処理を経て濃度データ３０７となる。この濃度
データ３０７は、原稿の濃淡情報を含む８ｂｉｔ（０〜
２５５階調）のデジタル信号で、原稿濃度とリニアな関
係にある（図１４）。

【０１０７】濃度変換器３０８は、図１５に示す如くル
ックアップテーブル方式で、２５６階調の入力濃度デー
タを例えば図１６に示す関係となるように２５６階調の
出力濃度データに変換するものである。その役割を図１
７に沿って説明する。図１７の第２象限の横軸「入力濃
度データ」は原稿濃度と同じ意味にとらえて良く、従っ
て「コピー濃度」とはリニアな関係にあることが望まし
い。一方、縦軸の出力濃度データは、後述する如くレー
ザ光量を決定し感光ドラム３２０の表面電位を左右する
ものであるが、この出力濃度データと表面電位との関係
は感光ドラム３２０の感度特性にもっぱら依存し、図１
７の第４象限の実線で示した関係となる。さらに、この
表面電位は、後述する如くトナーの付着量を決定しコピ
ー濃度を左右するものであるが、この表面電位とコピー
濃度との関係は感光ドラム３２０の現像特性にもっぱら
依存し、図１７の第１象限の実線で示した関係となる。
ところで、感光ドラム３２０は上述した特性を有するた
め、原稿濃度とリニアな関係にある入力濃度データをそ
のまま出力濃度データに用いてレーザ光量を決定し、何
らの補正も加えなかったとすると、入力濃度データとコ
ピー濃度とはリニアな関係にはならない。これを解決す
るためには何らかの濃度補正が必要となる。濃度変換器
３０８は、入力濃度データとコピー濃度との関係がリニ
アな関係（図１７の第２象限）となるように、濃度デー
タを変換し補正する役割を果たすものである。

【０１０８】一方、バススイッチ３２８は、Ｄ／Ａ変換
器３１２を選択的に濃度変換器３０８又はデジタルデー
タ発生器３２９に接続するためのスイッチであり、複写
機Ｃの複写動作時は濃度変換器３０８側に接続され、感
光ドラム３２０の表面電位及び反射濃度測定時には後述
するようにデジタルデータ発生器（テストパターン手
段）３２９側に接続される。このデジタルデータ発生器
３２９は、予めＲＡＭ３１１に格納されているデジタル
データを出力するようにＣＰＵ３０９を制御するもので
あり、ＲＡＭ３１１に格納されているデジタルデータ
は、濃度０，１６，３２，……，２４０，２５５の１７
個のデータである。Ｄ／Ａ変換器３１２は、デジタル信
号をアナログ信号に変換するものであり、コンパレータ
３１３は、該アナログ信号と、三角波発生回路３１４か
ら発生する所定周期の三角波信号とを比較し、パルス信
号（以下、二値化濃度信号とする）を出力するものであ
る。この二値化濃度信号は、前記濃度変換器３０８から
出力された出力濃度データに比例したパルス幅を持つ。
レーザ駆動回路３１５は、パルス幅変調された二値化濃
度信号のパルス幅に応じた時間だけレーザダイオード３
１６を発振させて、レーザ光を出射させる。

【０１０９】一方、ポリゴンミラー３１７は、回転自在
に支持され不図示の駆動手段により高速で回転駆動され
る多角柱状のミラーであり、前記レーザダイオード３１
６から出射されたレーザ光の光路上に配置されている。
ｆ／θレンズ３１８及び反射ミラー３１９は、ポリゴン
ミラー３１７にて反射したレーザ光の光路上に位置する
ように配置されており、該レーザ光は感光ドラム３２０
上に照射されることになる。

【０１１０】感光ドラム３２０は、回転自在に支持され
不図示の駆動手段により矢印の方向に回転駆動される筒
状の感光体であり、該感光ドラム３２０の周囲には順に
一次帯電器３２１，電位測定器３３０，現像器３２３，
転写装置３２４，反射濃度測定器３３２，クリーナ３２
７，除電露光器３２２が配設されている。

【０１１１】ここで、一次帯電器３２１は、いわゆるコ
ロナ放電器であり、感光ドラム３２０の回転軸に平行に
配設されている。現像器３２３は、帯電されたトナーを
収納している。これら一次帯電器３２１と現像器３２３
との間を前記レーザ光が通り、感光ドラム３２０の外周
面上には静電潜像が形成されるよう構成されている。転
写装置３２４は、不図示のシート材搬入装置により搬入
されてきたシート材Ｐに、感光ドラム３２０の外周面に
付着しているトナーを転写させるものであり、シート材
Ｐの裏側に配設された転写帯電器３２５と分離帯電器３
２６とを有する。いずれもコロナ帯電器であり、前者は
感光ドラム３２０上のトナーをシート材Ｐ上へ電気的な
力で移行させるものであり、後者は転写帯電器３２５に
よりシート材Ｐの背面に付与された帯電を中和させ、シ
ート材Ｐが感光ドラム３２０の外周面に付着しないよう
にするためのものである。

【０１１２】また、クリーナ３２７は、感光ドラム３２
０の外周面に残留しているトナーを除去するものであ
り、除電露光器３２２は、感光ドラム３２０の外周面を
露光することにより電荷を中和させ除電させる装置であ
る。

【０１１３】次に、反射濃度測定器３３２の支持構造を
図１８に沿って説明する。

【０１１４】図１８は反射濃度測定器３３２の支持構造
の説明図である。図１８において、感光ドラム３２０の
近傍には、該感光ドラム３２０の回転軸と平行となるよ
うに棒ネジ３３２ｃ及びガイド棒３３２ｄがブラケット
３３２ｅにより支持されている。このうち、棒ネジ３３
２ｃは回転自在に支持されており、一端にはモータ３３
２ａが連結されている。該モータ３３２ａは、駆動電源
３３２ｂ及びＣＰＵ３０９に接続されており、ＣＰＵ３
０９により駆動制御される。該モータ３３２ａは、図中
Ｄ₁ 又、Ｄ₂ のいずれの方向にも回転できる。また、反
射濃度測定器３３２には、２つの貫通孔が形成されてお
り、これらの貫通孔に前記ガイド棒３３２ｄを摺動自在
に挿通させ、かつ前記棒ネジ３３２ｃを螺合させること
により、該反射濃度測定器３３２は前記感光ドラム３２
０の外周面に対向するよう配置されている。前記モータ
３３２ａをＤ₁ 又はＤ₂ の方向へ回転させると、棒ネジ
３３２ｃが回転し、反射濃度測定器３３２がＥ₁ 又はＥ
₂ の方向へ移動するよう構成されている。

【０１１５】電位測定器３３０も、前記反射濃度測定器
３３２と同様な支持方法により支持されており、ＣＰＵ
３０９は両測定器３３０，３３２が同期して移動するよ
うに駆動制御するための測定箇所同期手段３０９ａを内
蔵している。

【０１１６】なお、電位測定器３３０は周知の振動容量
型のものを用いており、反射濃度測定器３３２は、周知
の、発光素子（例えばＬＥＤ）と受光素子（例えばフォ
トダイオード）からなるものを用いた。ここで、発光素
子の発光波長は９６０ｎｍとし、カーボンブラックであ
るトナーには光を全部吸収させ、吸収波長５００〜８０
０ｎｍの感光体には光を吸収させず反射させるようにし
た。

【０１１７】Ａ／Ｄ変換器３３１，３３３は図１３に示
す如く、それぞれ測定器３３０，３３２に接続されてお
り、各測定器３３０，３３２が出力したアナログの電気
信号をデジタル信号に変換するものである。かかるデジ
タル信号に変換された電位分布データ及び反射濃度分布
データがＣＰＵ３０９に入力されると、ＣＰＵ３０９に
内蔵された制御手段３０９ｂは、予めＲＯＭ３１０に格
納されている演算プログラムに従って濃度変換係数を算
出し、該係数を濃度変換器３０８及びＲＡＭ３１１に格
納する。かかる濃度変換器３０８からの出力濃度データ
は、前述したと同様に、Ｄ／Ａ変換器３１２にてアナロ
グ信号に変換され、コンパレータ３１３においてパルス
幅変調され、レーザ光量を制御する信号に用いられる。

【０１１８】ついで、第３実施例の動作について図１３
を用いて説明する。

【０１１９】図１３において、照明ランプ３０２から出
射された光は原稿Ｄで反射するため、その反射光量は原
稿濃度に応じて変化する（実際には、反射光量と原稿濃
度とは対数関係にある）。この反射光は、光電変換素子
３０５によりその光量に比例したアナログ電気信号に変
換される（従って、該電気信号と原稿濃度との関係も対
数関係である）。このアナログ信号は、前述の如くＡ／
Ｄ変換器３０６によりデジタル信号に変換され、種々の
補正がなされた上で濃度データ３０７となり、該濃度デ
ータ３０７は原稿濃度とリニアな関係となる（図１
４）。この濃度データ３０７は、濃度変換器３０８によ
り濃度変換された後（図１６）、Ｄ／Ａ変換器３１２に
より再びアナログ信号となる。また、このアナログ信号
はコンパレータ３１３によりパルス幅変調され二値化濃
度信号に変換される。この二値化濃度信号に基づき、レ
ーザー駆動回路３１５はレーザ出力のｏｎ−ｏｆｆを行
い、レーザダイオード３１６の発光時間を制御する。

【０１２０】かかるレーザ光はポリゴンミラー３１７に
て反射され感光ドラム３２０の外周面上に照射される
が、該ミラー３１７は回転しており、微小時間でみると
鏡面の角度が変化しているため、該レーザ光は、感光ド
ラム３２０の外周面上を、その回転軸方向に走査され
る。

【０１２１】一方、感光ドラム３２０の外周面は前記一
次帯電器３２１により一定電位に帯電されるが、前記レ
ーザ光が照射されるとその光量に応じて照射部の表面電
位が局部的に変化する。このように、感光ドラム３２０
の表面電位は前記濃度変換器３０８から出力された出力
濃度データに応じて決定され（図１９）、静電潜像が形
成される。かかる静電潜像の表面電位に応じた量のトナ
ーが、現像器３２３から感光ドラム３２０の外周面に付
着し、その結果可視画像が形成される。この感光ドラム
３２０の外周面に付着したトナーは、転写帯電器３２５
により該外周面から剥離され、シート材Ｐ上に可視画像
として転写され、分離帯電器３２６によりシート材Ｐの
帯電が中和される。このトナーの付着量、すなわちコピ
ー濃度は、図２０に示す如く、感光ドラム３２０の表面
電位に応じて変化する。

【０１２２】次に、電位測定器３３０及び反射濃度測定
器３３２を用いた、感光ドラム３２０，一次帯電器３２
１，現像器３２３の画像形成能力の検知、制御方法を、
図２１及び図２２に沿って説明する。

【０１２３】かかる検知のスタート前、すなわち通常の
複写の時には、これらの測定器３３０，３３２は感光ド
ラム３２０の左端部に対向する位置（図２１の“軸方向
測定位置１”）に静止している。

【０１２４】次に、オペレータによりバススイッチ３２
８が切り換えられると、デジタルデータ発生器３２９は
Ｄ／Ａ変換器３１２に接続される（図２２ステップＳ
１）。従って、ＲＡＭ３１１に予め格納されていたデジ
タルデータは出力されて、Ｄ／Ａ変換器３１２によりア
ナログデータに変換される。このアナログデータは、コ
ンパレータ３１３によりパルス幅変調されて二値化濃度
信号となり、レーザ駆動回路３１５にそのまま入力され
る。レーザ駆動回路３１５は、この二値化濃度信号を基
にしてレーザダイオード３１６の発光時間を制御し、レ
ーザ光量を制御する。かかるレーザ光は前述の如く感光
ドラム３２０の外周面上に照射されるため、該外周面に
は１７本の静電潜像のテストパターンが形成される（図
２１）。各静電潜像のパターンは、１５mm×１５mmの大
きさをもつ領域（以下、パッチとする）が２０個集まっ
て形成されている。なお、この静電潜像のテストパター
ンは、現像器２３により顕像化されるため、異なるコピ
ー濃度をもつ１７本の可視画像を形成する。なお、シー
ト材Ｐの給材は停止し、転写装置３２４は作動停止し、
反射濃度測定器３３２で可視画像の反射濃度を測定でき
るようにする。

【０１２５】このように感光ドラム３２０の外周面上に
テストパターンが形成されると、電位測定器３３０及び
反射濃度測定器３３２は各パッチの電位分布と反射濃度
分布とをそれぞれ測定する（図２２ステップＳ２）。そ
の測定の手順を次に説明する。

【０１２６】前述の如く感光ドラム３２０は回転するた
め、感光ドラム３２０の外周面上の各微小領域は、まず
帯電線３２１ａを有する一次帯電器３２１に対向する回
転位置にて一定電位に帯電され、次にレーザ露光により
表面電位が光量に応じて変化し、レーザ露光から一定時
間Ｔ₁ 経過後に電位測定器３３０に対向し、さらに一定
時間Ｔ₂ 経過後に反射濃度測定器３３２に対向する。か
かる時間Ｔ₁ ，Ｔ₂ は、感光ドラム３２０の回転速度等
により決まっており、また、デジタルデータ発生時刻と
レーザ露光時刻とはほぼ同じである。従って、デジタル
データ発生時刻から時間Ｔ₁ 後に電位測定し、さらにそ
の後時間Ｔ₂ 経過後に反射濃度測定をすると、測定器３
３０，３３２が同じ“軸方向測定位置”にある限り、同
一の微小領域を測定することになる。この測定タイミン
グの制御は、測定同期手段３０９ａを内蔵するＣＰＵ３
０９により行われる。

【０１２７】従って、前述のテストパターンの電位測定
及び反射濃度測定を行うに際しても、各測定器３３０，
３３２を軸方向測定位置“１”に保持し、感光ドラム３
２０を１回転させ、測定タイミングをＣＰＵ３０９によ
り制御することにより、１７個のパッチＰ（１，１），
Ｐ（１，２），……，Ｐ（１，１６），Ｐ（１，１７）
の測定が可能となる。なお、このとき各パッチの中心が
測定されるように、ＣＰＵ３０９にて制御されている。

【０１２８】そして、パッチＰ（１，１７）の反射濃度
測定が終了すると、両測定器３３０，３３２はＣＰＵ９
の駆動信号により駆動され、隣の軸方向測定位置“２”
に移動する。かかる位置においても、前述した方法によ
り１７個のパッチＰ（２，１），Ｐ（２，２），……，
Ｐ（２，１６），Ｐ（２，１７）の測定を行う。

【０１２９】このようにして、両測定器３３０，３３２
を順次移動させることにより、テストパターン中の全て
のパッチの測定が完了し、測定データはＣＰＵ３０９に
転送されＲＡＭ３１１に格納される。

【０１３０】次に、ステップＳ３（図２２）では、各軸
方向測定位置（図２１）２０ヶ所で測定したデータをも
とに、感度特性カーブと現像特性カーブとをそれぞれ２
０ずつ算出する。感度特性カーブは、予めＲＡＭ３１１
に格納していた１７個のデジタルデータと、測定した１
７個の表面電位データとの関係から求まり、現像特性カ
ーブは、これら１７個の表面電位データと、測定した１
７個の反射濃度データとの関係から求める。

【０１３１】これらの特性カーブの算出方法を、図２３
及び図２４に沿って、具体的に説明する。

【０１３２】図２３は、１７本の内の９本目の可視画像
の反射濃度データにつき、各パッチ毎の変化を示したグ
ラフである。なお、かかるデータは、室温１５℃、相対
湿度１０％の環境下で、２０万枚（Ａ４紙使用）の複写
動作を行ったときのデータである。また、グラフの横軸
は軸方向の測定点を示し、縦軸はデジタルデータ１２８
に対するパッチの反射濃度である。かかるグラフより、
感光ドラム３２０の左端から５番目のパッチで濃度が高
くなり、濃度ムラを生じていることがわかる。

【０１３３】このような反射濃度データを、他の１６本
の可視画像についても全て求め、さらに電位分布につい
てもデータを求める。図２４及び図２５は、これらのデ
ータを総合して求めた、５番目のパッチの感度特性カー
ブ及び現像特性カーブの一例を示すグラフである。それ
ぞれの特性カーブは、１７個のデータを基にし、データ
とデータとの間を補間することにより求めている。

【０１３４】これらの特性カーブを前述した図１７の第
４象限及び第１象限に点線ａ，ｂで示すと、複写動作前
の特性カーブ（実線）よりもずれていることがわかる。
一方、コピー濃度は、前述した如く出力濃度データを基
にしてこれらの特性カーブにより定まる。従って、仮
に、濃度変換器３０８による濃度変換を実線の関係のま
まで変更を加えずに行うと、前記特性カーブのずれが入
力濃度データとコピー濃度との関係に影響を及ぼすこと
になり、リニアな関係に保たれなくなる。

【０１３５】かかる不都合をなくし、入力濃度データと
コピー濃度との関係をリニアな関係にするため、ステッ
プＳ４（図２２）では濃度変換カーブの補正を行う。図
１７の第３象限に示した点線ｄが、補正後の濃度変換カ
ーブである。このような濃度変換カーブの補正は必要に
応じて他のパッチについても行い、最大２０個の補正を
行うことになる。

【０１３６】図２２ステップＳ５では、補正後の濃度変
換カーブに対応する濃度変換係数を濃度変換器３０８に
格納する。濃度変換器３０８は、前述したように最大２
０個の変換係数を格納するためのメモリを備えている。

【０１３７】かかる一連の作動が終った後、オペレータ
によりバススイッチ３２８が濃度変換器３０８側に接続
されると、複写可能状態に戻る（ステップＳ６）。複写
時には、感光ドラム３２０の軸方向の各位置ごとの濃度
変換係数を使って、感光ドラム３２０の外周面上に潜像
形成がなされる。

【０１３８】次に、感光ドラム３２０の現像特性が極度
に劣化し、現像特性カーブが図２６のようになった場合
について説明する。

【０１３９】図２６においては、レーザ光量を最大限に
大きくして感光ドラム３２０の表面電位をゼロにして
も、コピー濃度は最大濃度（１．５）よりも小さく
（１．２５）、所望の濃度のコピーが得られなくなって
しまう。かかる場合は、前記濃度変換器３０８による補
正をいくら行ったとしてもコピー濃度１．２５以上の濃
度は得られない。

【０１４０】従って、本実施例においては、図２２のス
テップＳ３において例えば表面電位ゼロでのコピー濃度
が１．５より小さいか否かで補正の可否を判定し、１．
５よりも小さいときは補正不可として、現像手段が異常
であると警告する（ステップＳ３）。なお、警告は、例
えば、装置の操作パネル等に警告メッセージを表示する
ことにより行う。

【０１４１】これにより、電位測定と反射濃度測定との
それぞれの測定結果に関連性を持たせることができ、従
って、原稿濃度に対してコピー濃度が適切な関係にある
よう制御できる。このため、いわゆるカブリの現象を回
避できると共に、濃度回復に時間がかかることもない。

【０１４２】また、感光ドラム３２０の外周面の感度特
性や現像特性の変動を、該ドラム３２０の回転軸方向に
沿った位置（本実施例では２０ヶ所）において測定でき
るので、感光ドラム３２０の回転軸方向における濃度ム
ラを検知でき修復できる。従って、感光ドラム３２０，
一次帯電器３２１，現像器３２３の耐久性を向上でき、
本出願人が行った実験結果では、室温１５℃、相対湿度
１５％の環境下において連続複写動作（Ａ４紙使用）を
行ったところ、４０万枚まで濃度ムラは発生せず、従来
（２０万枚で濃度ムラが発生し、２５万枚で許容レベル
を越えていた）よりもかなり感光ドラム３２０等の耐久
性が向上した。

【０１４３】さらには、感光ドラム３２０等の特性が著
しく劣化し、濃度変換器８の変換係数の補正では修復が
困難となった場合は警告されるので、オペレータは感光
ドラム３２０等の交換時期を容易に知ることができる。

【０１４４】また、感光ドラム３２０の１回の回転に伴
い、これら全てのパッチにレーザ光が照射され静電潜像
が形成されるわけではなく、電位測定器３３０等の測定
位置に応じて、該測定器３３０等の軸方向位置に対応す
る１７個のパッチにのみ静電潜像が形成され、測定しな
い部分には静電潜像が形成されない。この制御は、現像
部位選択手段３０９ｂを内蔵するＣＰＵ３０９により行
われるが、現像器３２３は静電潜像のみを可視化するた
め、測定領域以外にも可視画像も形成されないことにな
る。

【０１４５】さらには、感光ドラム３２０の１回の回転
に際してレーザ光を照射するパッチは１７個に制限され
ており、それ以外の部分はレーザ光照射を行わないた
め、感光ドラム２０の感度特性が無用なレーザ光により
劣化することもなく、またトナーの無駄な消費や飛散を
最小限に抑えることができる。ついで、第３実施例の変
形例について説明する。

【０１４６】本実施例の構成は、前記第３実施例とほぼ
同様であるが、ＣＰＵ３０９の制御が異なる。すなわ
ち、反射濃度測定器３３２により測定した２０個の測定
点の濃度のうち、隣接する２つの測定点の濃度差｜Ｄ
（ｉ，ｊ）−Ｄ（ｉ＋１，ｊ）｜が０．１×ｎ以上であ
り、かつ０．１×（ｎ＋１）未満のとき、かかる２点間
をｎ＋１等分し、反射濃度測定器３３２によりｎ点の濃
度を改めて測定する。

【０１４７】これを図２７に沿って具体的に説明する。

【０１４８】図２７（ａ）は、前述した図２３と同様の
グラフであり、テストパターンとして感光ドラム３２０
の外周面上に１７本形成された可視画像（図２１）の内
の５本目の反射濃度データにつき、各パッチ毎の変化を
示したものである。なお、この５本目の可視画像形成の
ために用いたデジタルデータは“６４”であり、正常状
態では、コピー濃度約０．３８に相当する。この場合、
ｉ＝１及びｉ＝２の濃度はそれぞれ０．３８，０．５２
となっており、濃度差｜Ｄ（１，４）−Ｄ（２，４）｜
は０．１４となる。ここで、０．１×ｎ＝０．１×１≦
０．１４＜０．１×２＝０．１×（ｎ＋１）であり、ｎ
＝１となるので、ｉ＝１とｉ＝２との間を２等分する。
同様の方法で考えると、ｉ＝２とｉ＝３の濃度差は０．
２４なので、この間を３等分する。この方法で分割され
た様子を、図２７（ｂ）中に破線で示す。なお、点Ｐは
ｉ＝１と２との間の２等分点、点Ｑ，Ｒはｉ＝２と３と
の間の３等分点である。また、点Ｓは小区域１〜Ｐの中
点であり、点Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗはそれぞれ小区域Ｐ〜２，
２〜Ｑ，Ｑ〜Ｒ，Ｒ〜３の中点であり、いずれも新しい
測定点である。

【０１４９】次に、このように破線で区切られた各小区
域の中点を新しい測定位置とし、その新しい測定点で反
射濃度を測定し、その測定データを基にして測定点を含
む小区域の濃度補正を行う。新しい測定点と小区域はす
べてＲＡＭ３１１に記憶され、それをもとにＣＰＵ３０
９が補正処理を行う。

【０１５０】これにより、１つのパッチ内（１５mm×１
５mmの領域）での反射濃度の変化が著しい場合であって
も、反射濃度の測定点を細かくとり小区域ごとに濃度補
正を行うため、適正な補正ができる。

【０１５１】また、測定間隔を当初から細かく設定して
おく必要がないため、ＲＡＭ３１１等のメモリ容量を大
きくする必要もなく、装置が安価になる。この方法によ
ると、室温１５℃、相対湿度１５％の環境下において連
続複写動作（Ａ４紙使用）を行ったところ、５０万枚ま
で濃度ムラは発生せず、耐久性が向上した。

【０１５２】なお、上記実施例においては、感光ドラム
３２０端部の区域０〜１については、その中点Ｘを新測
定点とし、かかる点Ｘでのデータをもとに補正をしても
よい。

【０１５３】ついで、図２８に沿って、第３実施例の他
の変形例について説明する。

【０１５４】本変形例は、正規現像方式を採っており、
感光ドラム３２０の矢印の方向に回転するものであり、
現像器３２３（図２８においては不図示）は、１６番目
のパッチ列に対向する位置に配置されている。レーザ，
ＬＥＤアレイ等による露光装置３４０は、一次帯電器３
２１と現像器３２３との間に配置されており、各パッチ
に対向すべく感光ドラム３２０の回転軸方向に沿って２
０個に分割されている。該露光装置３４０において分割
された部分は独立にｏｎ／ｏｆｆ自在であり、例えば感
光ドラム３２０の右端から“１”番目のパッチを測定す
る場合は、該パッチに対向する露光装置３４０の部分
と、その部分の両隣りの部分（計３つ）とが、不図示の
制御手段によりｏｆｆ状態（非露光状態）にされる。測
定されるパッチに対しては、前述の如くデジタルデータ
に基づきレーザ光照射がなされ、静電潜像が形成された
後に、現像器３２３により可視化される。図２８におい
ては、１列目から１６列目までのパッチが可視化されて
いる。

【０１５５】以上構成に基づき、一次帯電器３２１によ
り一定電位に帯電された部分で、かつ測定器３３０等に
より測定が行われる軸方向位置に対応する部分のパッチ
に順次レーザ光が照射され、感光ドラム３２０の回転に
伴って計１７個の静電潜像が形成される。露光装置３４
０は、レーザ光照射が行われたパッチ近傍以外の部分を
露光し、除電する。従って、現像器３２３は正規現像方
式でありながら、レーザ光照射が行われたパッチ近傍に
ついてのみ可視化を行い、それ以外の部分には可視画像
を形成しない。

【０１５６】これにより、正規現像方式においても、感
光ドラム３２０上の電位測定等のされない部分は現像さ
れないため、トナーの無駄な消費を防止できる。

【０１５７】また、露光装置３４０は、レーザ光照射さ
れたパッチの両隣りのパッチをも露光しないため、露光
装置３４０のそれぞれ分割された部分間に遮光手段を設
けなくても、該レーザ光照射されたパッチが露光されて
しまうこともない。従って、測定器３３０等による測定
精度も向上できる。

【０１５８】さらには、露光手段３４０における分割さ
れた部分のｏｎ／ｏｆｆは、感光ドラム３２０の軸方向
測定位置に対応して感光ドラム３２０の一端から他端ま
で順次行われる。従って、感光ドラム３２０の外周面の
各部分が露光装置３４０により露光される時間はほぼ均
等であり、部分的な光劣化が生ずることもない。

【０１５９】なお、前記実施例においては露光装置３４
０を２０に分割したが、これに限らないことは勿論であ
る。

【０１６０】また、前記実施例においては、測定するパ
ッチの両隣りのパッチへの露光をもｏｆｆとしたが、こ
れは前述した如く測定するパッチへの光の侵入を防ぐた
めのものである。従って、公知の遮光手段を用いた結
果、露光装置３４０により露光されるパッチ間の遮光性
が高められれば、測定するパッチへの露光のみをｏｆｆ
とすればよい。

【０１６１】さらには、前記実施例においては、レーザ
光照射をした後に露光装置３４０による露光を行った
が、順序は逆でもよく、従って一次帯電器３２１による
帯電の後すぐに露光装置３４０によるブランク露光を行
ってもよい。

【０１６２】また、露光装置３４０は、レーザ光照射さ
れるパッチの間（感光ドラム３２０の外周面）を、感光
ドラム３２０の回転軸方向に沿って露光してもよい。

【０１６３】さらには、露光装置３４０を設けるかわり
に、一次帯電器３２１と感光ドラム３２０との間に帯電
遮閉板を設け、該帯電遮閉板を、前記パッチに対応させ
て感光ドラム３２０の回転軸方向に分割し、それぞれを
独立に出入り可能となるようにしてもよい。

【０１６４】また、上記実施例に用いたデジタルデータ
は、０，１６，３２，……，２５５の１７個であった
が、これに限る必要はなく、少なくても多くてもよい。
但し、デジタルデータの個数が大きくなる程、制御が適
切に行える反面処理時間及びトナー消費量が多くなり、
逆に該データの個数が少なくなる程、メモリ容量を小さ
くでき装置を安価にできる反面特性カーブの補間を３次
曲線等で行う必要が生じ誤制御の危険性も高まってく
る。

【０１６５】また、上記実施例では、感光ドラム３２０
の軸長（３０mm）との関係からパッチの数を２０個とし
たが、これに限るものではない。

【０１６６】さらに、このような画像形成能力の検知，
制御装置は、単色画像形成装置のみならず、多色トナー
を用いるカラー画像形成装置や、感光ドラムとその周囲
の機器をユニット化し交換可能にしたカートリッジ方式
の画像形成装置にも適用できる。

【０１６７】以上説明したように、本発明によると電位
測定器及び反射濃度測定器のそれぞれの測定結果に関連
性を持たせることができ、従って像担持体等の特性劣化
にかかわらず、原稿濃度に対してコピー濃度が適切な関
係にあるように制御できる。このため、いわゆるカブリ
の現象を回避できると共に、濃度回復に時間がかかるこ
ともない。

【０１６８】また、前記像担持体の外周面の感度特性や
現像特性の変動を、該像担持体の回転軸方向に沿った位
置において測定できるので、像担持体の回転軸方向にお
ける濃度ムラを検知できる。

【０１６９】また、前記測定結果に基づいて、前記制御
手段は前記静電潜像形成手段を制御するため、該感度特
性等の変動にもかかわらず原稿濃度に忠実なコピー濃度
を得ることができる。

【０１７０】さらには、像担持体の回転に伴い電位測定
器及び反射濃度測定器に対向する、像担持体の外周面上
の部分以外の部分にテストパターンを形成しないことに
よって、像担持体外周面上への無用な潜像形成を回避で
きる。従って、潜像形成に伴う無用な露光を回避でき、
像担持体の光劣化を防止できる。また、テストパターン
以外の部分は現像されないため、トナーの無駄な消費を
防止できる。

【０１７１】（第４実施例）以下、図面にもとづいて本
発明の第４実施例を説明する。図２９は本発明を複写機
に適用した第４実施例の概略構成図およびブロック図で
ある。図２９において、図２９（Ａ）は、矢印Ａ方向に
回転する円筒状の感光体４０１を備えた複写機に本発明
を適用した実施例の側面図である。感光体４０１を放電
手段としてのコロナ放電器４０２によって帯電し、その
後、光像４０３を照射して感光体４０１の表面に静電潜
像を形成する。この潜像は現像手段、即ち、現像器４０
５により感光体４０１にトナーを付着させトナー像（可
視像）を形成する。

【０１７２】一方、このトナー像とタイミングを合わせ
て、外部から転写材４０６を搬入し、転写手段４０７に
よりトナー像を転写材４０６上に転写し、つづいて分離
手段４０８により転写材４０６を感光体４０１から剥離
する。このあと転写材４０６を不図示の搬送路を通って
同じく不図示の定着器へ運び、トナー像の定着を行う。

【０１７３】また、感光体４０１の上方には図示しない
原稿を載せるプラテンガラス４１０を設けてあり、プラ
テンガラス４１０の下方には露光ランプ４１１、反射ミ
ラー４１３ａ〜４１３ｄ、結像レンズ４１４からなる露
光手段Ｒを設けてある。そして、この露光手段Ｒ、即
ち、露光ランプ４１１で原稿を照明して得た反射光が前
記光像４０３となる。なお、プラテンガラス４１０の一
端側には後述する標準濃度板４１２を設けてある。

【０１７４】更に感光体４０１の周囲であって光像４０
３の照射位置と現像器４０５との間に相当する位置に
は、帯電後の感光体４０１の表面の電位分布を検知する
手段、即ち、電位センサ４０４を設けてある。

【０１７５】図３０は、電位センサ４０４の具体的構成
図である。感光体４０１に近接してコロナ放電器４０２
が配設してあり、放電ワイヤ４２１が感光体の軸方向に
張設してある。コロナ放電器４０２よりも回転方向下流
側に振動容量型の電位センサ４０４が配設してあり、電
位センサ４０４はめねじを有する絶縁ブロック４４１に
固定されている。この４４１は非回転状態で感光体４０
１の軸と平行に延びるねじ軸４４２に接続されている。
ねじ軸４４２はモーターＭ₁ の回転により矢印Ｃ₁ また
はＣ₂ 方向に回転可能であり、電位センサ４０４を感光
体４０１の軸と平行方向（矢印Ｄ₁ ，Ｄ₂ 方向）に走査
できる。４４３はモーターの駆動電源である。これによ
り感光体４０１の軸方向の電位分布を測定できる。

【０１７６】次に、図２９（Ｂ）は第４実施例の主要回
路構成を示すブロック図である。４１５は電位センサ４
０４に接続したＡ／Ｄ変換器、４１６は電位センサ４０
４からの入力データを処理し、コロナ放電器４０２のメ
ンテナンスの要否を判定する判定手段としての中央演算
装置（ＣＰＵ）、４１７は演算処理を行うためのＲＡＭ
（メモリー）、４１８はデータ処理方法や判定方法のプ
ログラムを記憶したＲＯＭ（メモリー）、４１９はＣＰ
Ｕ４１６においてメンテナンスが必要と判定された場合
にこれをランプ等で表示する警告手段である。

【０１７７】次に図３１のフローチャートをもとに診断
（本発明における検知，判定を総称）手順について説明
する。まずステップ１として診断をスタートするタイミ
ングについては、毎朝の装置電源ＯＮ時に行うのが望ま
しい。診断には一定の時間を要し、診断中はコピーをと
れないので、ユーザーのコピー中に診断を行ったのでは
コピーワークが中断され、装置の使用上不都合である。
そこで、通常、このような複写装置にはヒートローラを
用いた定着器が使われることから、装置電源ＯＮ時、ヒ
ートローラのウォーミングアップ中に診断を行えば時間
のロスがない。

【０１７８】ステップ２で露光ランプ４１１をホームポ
ジションに移動させる。ホームポジションは図２９に示
すように標準濃度板４１２を照らす位置である。

【０１７９】ステップ３でコロナ放電器４０２に高圧を
印加して帯電を行い、同時に露光ランプ４１１を点灯し
て標準濃度板４１２を照らす。標準濃度板４１２はプラ
テンガラス４１０に隣接して取り付けてあり、プラテン
ガラス４１０と同じ幅を有する金属板で、受光面は反射
濃度０．２〜０．６の均一なハーフトーンに塗装されて
いる。放電ムラによる画像欠陥は反射濃度０．２〜０．
６の均一ハーフトーンのコピーをとった場合に最も顕著
に現れるので、診断の対象としてこのような均一ハーフ
トーンを用いたわけである。ハーフトーンを用いるかわ
りに、ベタ白の標準濃度板を用い、露光ランプの点灯電
圧を下げて（ランプ光量を下げて）感光体が受ける光量
がハーフトーン時と同等になるようにしてもよい。

【０１８０】ステップ４は電位分布データのとり込みで
ある。電位センサ４０４を走査して感光体４０１上の電
位分布を測定し、データをＲＡＭ４１７に記憶する。測
定ポイント数は多いほど診断精度は向上するが、ここで
は走査幅３００mmに対し２０ポイント（１５mmきざみ）
に設定した。測定中はムダなトナー消費をさけるため現
象を行わず、転写材の給材も停止して、除電ランプ４３
０とコロナ放電器４０２のみを作動させる。また、感光
体４０１は回転させる。回転を停止した状態で測定する
と感光体の暗減衰のため走査中に電位が低下し測定でき
なくなるからである。診断モードにおける感光体４０１
の周囲の各ユニットのＯＮ・ＯＦＦを表１にまとめてあ
る。

【０１８１】

【表１】

【０１８２】ステップ５では入力した電位分布データを
濃度分布データに変換する。画像欠陥は濃度ムラとして
現れるので、濃度ムラの度合いを判定しなければならな
いからである。図３２は電位−濃度変換カーブ（Ｖ−Ｄ
カーブと呼ぶ）で、装置の現像特性によって決まり、あ
らかじめ実験で求めてＲＯＭ１８に記憶させておく。

【０１８３】ステップ６では、濃度ムラの度合いを算出
する。本実施例では濃度ムラを表わす変数として濃度分
布の微分量を用いた。人間が画像の濃度ムラを判断する
場合、同じ濃度変化量であっても変化が急激であるほど
ムラが顕著であると判断する傾向にあるので、濃度ムラ
を表わすのに濃度分布の微分量をとるのがよい。

【０１８４】図３３は、ステップ５とステップ６での入
力データの処理過程を示したものである。なお、このデ
ータは、この本複写装置を使って室温２０℃，相対湿度
１０％の環境にて複写動作を２５万枚（Ａ４普通紙使
用）行った時点のものである。図３３（ａ）は電位セン
サー走査で入力した電位分布データ、（ｂ）は図３２の
電位−濃度変換カーブを使って（ａ）の電位分布データ
を濃度分布データに変換したもの、（ｃ）は（ｂ）の濃
度分布データを微分して得られる濃度ムラ分布データで
ある。

【０１８５】次にステップ７で、メンテナンスが必要か
否かを判定する。判定方法は、図３３（ｃ）に示すよう
に濃度ムラ分布を所定のしきい値（濃度ムラの許容限
界）と比較することによって判定する。しきい値は０．
０１（mm^-1）に設定した。この値は、走査方向１５mmに
対し、０．１５の濃度変化があることを表わす。この判
定方法により図３３（ｃ）の濃度ムラはＮＧ、即ち、メ
ンテナンス要と診断される。ステップ８とステップ９は
診断後の処理で、診断結果がＯＫ、即ち、メンテナンス
不要の場合はステップ８に進み、次回のウォーミングア
ップ時に診断を行う。診断結果がＮＧの場合は、装置の
操作パネル等でメンテナンス時期であることを警告す
る。ユーザーはこの警告を見てサービスマンコールを行
う。

【０１８６】上記の診断装置を組み込んだ複写装置を使
い、室温２０℃相対湿度１０％の環境において連続複写
テストを行った。表２は、診断で警告が発生した枚数
と、警告発生後さらに複写を継続して画像欠陥を生じた
枚数を比較したものである。なお、（）内は画像欠陥
の状況で、テスト毎に放電ワイヤを新品と交換した。

【０１８７】

【表２】

【０１８８】表２からわかるように、診断装置を組み込
むことにより、メンテナンス時期を適切に判断できる。

【０１８９】上述したような電位分布検知手段と濃度ム
ラ判定による診断装置により、メンテナンス時期を自動
的に判断してメンテナンス効率を上げるとともに画像劣
化や異常放電を防止することができた。

【０１９０】（第５実施例）次に、この発明の第５実施
例について説明する。図３４はこの発明の第５実施例の
部分的構成と主要回路を示す構成図である。図３４にお
いて、（Ａ）は構成図、（Ｂ）は回路ブロック図であ
る。ただし光学系及び感光体周囲の像形成ユニットの一
部は省略してある。第５実施例は、電位分布を検知する
方法は前記第４実施例と同様であるが、濃度ムラ判定の
精度向上を図ったことと、判定結果がＮＧであった場合
にコロナ放電器４６０のワイヤを自動交換することによ
りメンテナンスを不要とした大幅な自動化を図ったこと
である。

【０１９１】まず濃度ムラ判定法であるが、第４実施例
では走査幅１５mmの急激な濃度変化（微分）を判定対象
としたが、本例では１５mm以上のロングスケールでの濃
度変動も判定対象とすることにより判定精度を上げた。
この判定方法は、濃度分布データをＤ₁ ，Ｄ₂ ，……Ｄ
_i ，……Ｄ₂₀（添字ｉは電位測定ポイントの番号、Ｄ_i
はｉ×１５mmの位置での濃度を表わす。）とし、次の濃
度差を計算しその濃度差を所定のしきい値と比較するこ
とによって行う。

【０１９２】Ｄ₁ とＤ₂ 〜Ｄ₂₀の濃度差Ｄ₂ とＤ₃ 〜Ｄ₂₀の濃度差Ｄ_i とＤ_i+1 〜Ｄ₂₀の濃度差Ｄ₁₉とＤ₂₀の濃度差濃度差を計算するポイント間の距離が大きいほど、濃度
差は目立ちにくいので、しきい値は図３０（Ａ）のよう
に、濃度差を計算するポイント間距離が大きいほど大き
く設定した。ポイント間距離が約２００mm以上離れると
濃度差約０．４まで許容してある。

【０１９３】図３５はワイヤの自動交換可能なコロナ放
電器６０の説明図である。６２ａ，６２ｂはシールドで
その両端は絶縁ブロック６３ａ，６３ｂに固定されてい
る。７０はワイヤ方向変換用プーリ、７１は折り返し用
プーリ（材質は金属）、７２はワイヤに高電圧を印加す
るための電極、６９はワイヤのテンションバネ、６８は
ワイヤの引き出し・巻き取りユニットをブロック６３ａ
に固定する支持板である。

【０１９４】モータＭ₂ のギア６７はプーリ６４ａのギ
ア６６ａと噛み合っており、ギア６６ａは中間ギア６６
ｃに噛み合っている。中間ギア６６ｃはプーリ６４ｂの
ギア６６ｂと噛み合っている。プーリ６４ａに巻かれた
ワイヤ６１は、ワイヤ方向変換用プーリ７０、ワイヤ折
り返し用プーリ７１を介してプーリ６４ｂに巻かれてい
る。

【０１９５】前記のように判定結果がＮＧであると、モ
ータ（駆動手段）Ｍ₂ の反時計方向の回転により、ギア
６７，６６ａ及び中間ギア６６ｃを介して回転駆動がプ
ーリ（繰り出しプーリ）６４ａに伝達され新品ワイヤ６
１が放電領域Ｅに引き出される。同時に使用後のワイヤ
６１は中間ギア６６ｃと連結したギア６６ｂの時計方向
の回転により、６６ｂに連動したプーリ（巻き取りプー
リ）６４ｂに巻き取られる。これによりワイヤ６１の自
動交換を行う。このコロナ放電器４６０はワイヤ交換の
手間を大幅に低減できたが、完全にメンテナンスが不要
となったわけではなくプーリ６４ａの新品ワイヤが無く
なれば新品ワイヤを補給する必要がある。プーリ６４
ａ，６４ｂはカセットタイプのケース６５に収納されて
おり、使用済となったワイヤはこのケース６５ごと、新
品ワイヤの入ったケースと交換できるようになってい
る。

【０１９６】図３６（Ｂ）は第５実施例の診断フローチ
ャートで、省略してあるステップ２〜ステップ６は第４
実施例とほぼ同じである（濃度ムラの算出方法のみ異な
る）。ステップ７で判定結果がＯＫの場合、ステップ８
に進むのは第４実施例と同じだが、ＮＧの場合はステッ
プ１０に進み、ワイヤ交換用モータＭ₂ の駆動電源４２
２に信号を送り、モータＭ₂ を一定時間回転し、ワイヤ
の自動交換を行う。

【０１９７】上記の診断方法とコロナ放電器を組み込ん
だ複写装置を使って第４実施例と同様な連続複写テスト
を行ったところ、１９万枚でワイヤ自動交換が行われ、
その直前の画像にはロングスケールの濃度ムラも見られ
なかった。

【０１９８】（第６実施例）次にこの発明の第６実施例
について説明する。図３７は本発明の第６実施例の構成
図であり、図３７（Ａ）は部分的構成図、（Ｂ）はブロ
ック図である。ただし、光学系及び感光体周囲の像形成
ユニットの一部は省略してある。本例は濃度分布を求め
るのに、感光体上のトナー像濃度を反射濃度センサー
（濃度分布検知手段）４５０で測定し、これをＡ／Ｄ変
換器４１５を介してＣＰＵ４１６にとり込んでいる。

【０１９９】反射濃度センサー４５０は被測定点を照ら
すＬＥＤと同点からの反射光を検出するフォトセンサー
から成る普及タイプの濃度センサーで、前述の電位セン
サーと同様に感光体軸方向に走査してトナー像の濃度分
布を測定できるように構成されている。トナー像は転写
・定着過程を経てコピー像となるうちに濃度が変化する
ので、濃度ムラを判定する前に補正を行う。

【０２００】図３８は第６実施例におけるトナー像濃度
とコピー像濃度および感光体上の位置と可視像濃度の関
係を示す図であり、（Ａ）はこの補正を行うためのトナ
ー像濃度をコピー像濃度に変換するカーブで、このカー
ブはあらかじめ実験で求めておき、ＲＯＭ４１８に記憶
させておく。また（Ｂ）は判定方向の説明図である。本
判定方法は、上記変換で得られた濃度分布データの平均
値を中心値として上限と下限のしきい値を設け、濃度分
布をＣＰＵ４１６でしきい値と比較することによって行
う。図３８（Ｂ）の例では、平均値が０．３６で上・下
限を０．３６±０．１５に設定してあり、判定はＮＧで
ある。

【０２０１】この診断装置を組み込んだ複写装置で連続
複写テストを行ったところ、第１実施例と同等の性能が
あった。

【０２０２】なお、第４ないし第６の実施例では、帯電
用のコロナ放電器の放電ムラに対する診断装置について
述べたが、転写や分離手段としてコロナ放電器が多用さ
れることは周知のとおりであり、これら転写，分離用コ
ロナ放電器で生ずる放電ムラ（やはり、複写のくり返し
で放電器が汚れることにより生ずる）に対しても同様に
診断装置を構成することができる。また、感光体周囲ユ
ニットをキット化したカートリッジ式の複写装置にもこ
の種の診断装置を組み込むことができる。

【０２０３】なお更に、図示実施例では電位検知手段ま
たは濃度検知手段のいずれか一方を設けた例が示されて
いるが、両方を一括して設けてもよい。

【０２０４】以上説明したように、第４ないし第６の実
施例によれば、放電手段の汚れによる放電ムラが原因で
生ずる感光体上の電位ムラまたはトナー像濃度ムラを検
知し、そのムラ度合いからメンテナンス時期を判定でき
る。また、メンテナンス要と判定された場合にはこれを
警告できるので、放電ムラによる画像劣化や異常放電を
防止できるとともに効率良いメンテナンスが可能とな
り、常に画像を良好に維持し、不必要な線材の消費を抑
えることに効果があった。

【０２０５】更にまた、メンテナンス要と判定された場
合には、自動的に汚れた線材が巻き取られ、新しい線材
が繰り出されるため、一層便利である。

【０２０６】本発明は上述した如く、電位測定手段、も
しくは濃度測定手段により像担持体上の複数の位置の電
位又は濃度を測定することにより、画像分布の異常を検
出でき、像プロセス手段の異常の警告，分布の適正化等
を図るとができる。

【０２０７】本発明は、上述した実施例に限らず、クレ
ームに示した範囲内で種々の応用変形が可能である。

【０２０８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明では、感
光体の軸方向に電位測定手段又は反射濃度測定手段を移
動し、感光体上の全領域での画像特性を把握することが
可能となり、各工程の画像形成条件を最適化することが
できる。

【０２０９】また、制御手段による制御量を超えた場
合、又はリップルが大きくなった場合は異常警告を発
し、上記両測定手段の組合せでメンテナンス項目を自動
的に表示し、サービス性を向上することができる。

【０２１０】また、画像形成能力の分布検出により、像
形成プロセス手段のプロセス量を部分的に制御する画像
形成装置を提供することができる。

【０２１１】また、画像形成能力の分布検出により、そ
の分布に合せて画像信号を補正する画像形成装置の提供
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例の構成を示すブロック
図

【図２】第１実施例である画像形成装置を示す斜視図

【図３】第１実施例の動作を制御するフローチャート

【図４】図３のフローチャートの続きを示すフローチ
ャート

【図５】図４のフローチャートの続きを示すフローチ
ャート

【図６】第１実施例の診断システムを示す図

【図７】本発明に係る画像形成装置の第２実施例を示
す概略構成図

【図８】電位測定器のスライド手段を示す斜視説明図

【図９】制御装置を示すブロック図

【図１０】本発明の第２実施例の画像形成装置の作用
を示すフローチャート

【図１１】画像上のハーフトーンレベルでの前露光分
布を調整する方法を示すフローチャート

【図１２】感光体上に形成したトナー画像によりリッ
プルを補正する方法を示すフローチャート

【図１３】本発明の第３実施例に係る画像形成装置を
示すブロック図

【図１４】原稿濃度と入力濃度データとの関係を示す
図

【図１５】濃度変換器３０８の説明図

【図１６】濃度変換器３０８における入力濃度データ
と出力濃度データとの関係を示す図

【図１７】ジョーンズプロットによるシステムの説明
図

【図１８】反射濃度測定器３３２の支持構造の説明図

【図１９】濃度変換器３０８の出力濃度データと感光
ドラム２０の表面電位との関係を示す図

【図２０】感光ドラム３２０の表面電位と、コピー濃
度との関係を示す図

【図２１】電位測定器３３０及び反射濃度測定器３３
２の測定位置を示す説明図

【図２２】画像形成能力の検知、制御方法を示すフロ
ーチャート図

【図２３】反射濃度測定結果の一例を示す図

【図２４】感光ドラム３２０の感度特性カーブを示す
図

【図２５】現像器３２３の現像特性カーブを示す図

【図２６】コピー濃度と表面電位との関係を示す図

【図２７】（ａ）は反射濃度測定結果の一例を示す
図、（ｂ）は測定位置を多くした場合の例を示す図

【図２８】第３実施例の変形例の測定位置を示す説明
図

【図２９】本発明を複写機に適用した第４実施例の概
略構成図およびブロック図

【図３０】第４，５実施例で用いる電位センサの斜視
図

【図３１】第４実施例の動作を制御するフローチャー
ト

【図３２】第４，５実施例における感光体の表面電位
と可視像の濃度との関係を示すグラフ

【図３３】図３１のステップ５，６の入力データの処
理過程を示す図

【図３４】（Ａ）は第５実施例の部分的構成図、
（Ｂ）は同実施例の主要回路構成を示すブロック図

【図３５】第５実施例のワイヤ自動交換機能付きのコ
ロナ放電器の図

【図３６】第５実施例における感光体上の位置としき
い値との関係のグラフと動作のフローチャートを示す図

【図３７】第６実施例の部分的構成および主要回路構
成を示す図

【図３８】第６実施例におけるトナー像濃度とコピー
像濃度および感光体上の位置と可視像濃度との関係を示
す図

【図３９】従来の画像形成装置の概略構成図

【符号の説明】

Ａ電位測定手段Ｂ反射濃度測定手段Ｃ能力検知手段Ｄ制御手段Ｅ異常検知手段１，１００，２０２，３２０，４０１感光体２，２０３，３２１潜像形成装置３，２０５画像露光２，１０２，２０６現像装置５，１０３，２０７転写装置７，１０５，２０９クリーニング装置８，２１０，４０４電位測定器９，２１１，３３２反射濃度測定器１０，１０６，２１３転写紙２０，２１２，４１６ＣＰＵ２２５前露光装置３０８濃度変換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号特願平3−295140 (32)優先日平３(1991)10月15日 (33)優先権主張国日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号特願平3−295141 (32)優先日平３(1991)10月15日 (33)優先権主張国日本（ＪＰ） (72)発明者神谷裕二東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体の回動方向に直交する軸方向に移
動可能な電位測定手段と、前記軸方向に移動可能であ
り、画像濃度を測定する濃度測定手段と、前記両測定手
段により、潜像形成および現像の各工程における画像形
成能力を検知する能力検知手段と、前記各工程の画像形
成条件を制御する制御手段と、前記各工程の異常を検知
する異常検知手段と、を具備して成る画像形成装置。
【請求項２】前記電位および濃度の両測定手段は、前
記軸方向の電位もしくは濃度の平均値を測定する請求項
１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記制御手段は、前記電位の平均値に基
づいて前記潜像形成工程を制御する請求項２記載の画像
形成装置。
【請求項４】前記制御手段は、前記濃度の平均値に基
づいて前記現像工程を制御する請求項２記載の画像形成
装置。
【請求項５】前記電位および濃度の両測定手段は、前
記軸方向の電位もしくは濃度の変動成分を測定する請求
項１記載の画像形成装置。
【請求項６】前記異常検知手段は、前記軸方向の電位
の変動成分が所定値より大きいとき前記潜像形成工程の
異常を検知する請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】前記異常検知手段は、前記軸方向の濃度
の変動成分が所定値より大きいとき、前記現像工程の異
常を検知する請求項５記載の画像形成装置。
【請求項８】前記電位測定手段、前記濃度測定手段は
前記感光体の軸方向における同一位置を測定する請求項
１記載の画像形成装置。
【請求項９】感光体上に画像を形成する複数のプロセ
ス手段と前記感光体の回動方向に直交する軸方向の像形
成能力を検出する検出手段と、前記検出手段で検出され
た前記軸方向の像形成能力の分布に基づいて前記プロセ
ス手段のプロセス量を部分的に制御する制御手段とを具
備して成る画像形成装置。
【請求項１０】前記検出手段は前記軸方向の表面電位
を測定する請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記検出手段は前記軸方向の画像濃度
を測定する請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１２】前記プロセス手段は前記軸方向に配設
された複数の発光素子を有し、前記制御手段は前記分布
に基づいて前記複数の発光素子の光量を調整する請求項
９記載の画像形成装置。
【請求項１３】回転駆動する感光体の周囲に前露光装
置，帯電装置，露光装置，現像装置を配設し、帯電後の
前記感光体の表面に前記露光装置の露光によって潜像を
形成し、該潜像を前記現像装置の現像剤にて現像する画
像形成装置において、前記感光体の移動方向とは交わる
方向に沿って移動可能に設けられて前記感光体の表面の
電位を測定する電位測定器と、前記感光体の移動方向と
は交わる方向に沿って前記電位測定器と同期して移動可
能に設けられて前記感光体の表面の反射濃度を測定する
反射濃度測定器と、前記電位測定器と前記反射濃度測定
器の双方からの信号に基づいて、前記帯電装置の帯電電
位，現像装置の現像条件，転写装置の転写条件，前露光
装置の露光量のうちの少なくとも１つを調整する制御装
置と、を備える画像形成装置。
【請求項１４】前記前露光装置が前記感光体の移動方
向とは交わる方向に沿った多数の発光素子を有し、前記
電位測定器または前記反射濃度測定器からの信号に基づ
いて、前記各発光素子の光量を調整する請求項１３の画
像形成装置。
【請求項１５】感光体と、前記感光体上に画像を形成
するための複数のプロセス手段と、前記感光体上に形成
される画像を表わす信号を発生する手段と、前記感光体
の回動方向に直交する軸方向の像形成能力を検出する検
出手段と、前記検出手段で検出された前記軸方向の像形
成能力の分布に基づいて前記電気信号を補正する補正手
段とを具備して成る画像形成装置。
【請求項１６】前記検出手段は前記軸方向の表面電位
を測定する請求項１５記載の画像形成装置。
【請求項１７】前記検出手段は前記軸方向の画像濃度
を測定する請求項１５記載の画像形成装置。
【請求項１８】前記検出手段は複数レベルについて前
記軸方向の像形成能力を検出する請求項１５記載の画像
形成装置。
【請求項１９】前記複数レベルについての像形成能力
に基づいて前記補正手段は前記電気信号をγ補正する請
求項１８記載の画像形成装置。
【請求項２０】回動自在に支持された像担持体と、該
像担持体の周囲に配設された静電潜像形成手段及び現像
手段と、を備えてなる画像形成装置において、前記静電
潜像形成手段と現像手段との間に配設され、前記像担持
体外周面の表面電位を測定する電位測定器と、前記現像
手段よりも前記像担持体の回転方向側に配設され、前記
現像手段により形成された可視画像の反射濃度を測定す
る反射濃度測定器と、前記電位測定器及び反射濃度測定
器が、それぞれの位置を前記像担持体の回転軸方向に沿
って同期して移動可能とした測定位置変更手段と、前記
像担持体上に静電潜像からなるテストパターンを形成す
べく、前記静電潜像形成手段に所定信号を送信するテス
トパターン手段と、前記電位測定器で測定した前記テス
トパターンの表面電位、及び前記反射濃度測定器で測定
した前記テストパターンの可視画像の反射濃度に基づ
き、前記像担持体、前記静電潜像形成手段及び前記現像
手段の特性を演算して、該結果に基づき前記静電潜像形
成手段を制御する制御手段と、を備える画像形成装置。
【請求項２１】前記制御手段が、原稿濃度に基づく濃
度データを変換することにより前記静電潜像形成手段を
制御する請求項２０記載の画像形成装置。
【請求項２２】前記制御手段が、前記電位測定器ある
いは反射濃度測定器の測定結果が所定の範囲内にあるか
否かを判断すると共に、前記測定結果が所定の範囲外で
あるときに前記制御手段からの信号を受けて警告を発す
る警報手段を備えた請求項２０記載の画像形成装置。
【請求項２３】前記電位測定器出力又は前記反射濃度
測定器出力の前記軸方向の分布の変動部分について、前
記電位測定器又は前記濃度測定器はより細かい複数区域
について測定する請求項２０記載の画像形成装置。
【請求項２４】回動自在に支持された像担持体と、該
像担持体の周囲に配設された静電潜像形成手段及び現像
手段と、を備えてなる画像形成装置において、前記静電
潜像形成手段と現像手段との間に配設され、前記像担持
体外周面の表面電位を測定する電位測定器と、前記現像
手段よりも前記像担持体の回転方向側に配設され、前記
現像手段により形成された可視画像の反射濃度を測定す
る反射濃度測定器と、前記電位測定器及び反射濃度測定
器が、それぞれの位置を前記像担持体の回転軸方向に沿
って同期して移動可能とした測定位置変更手段と、前記
像担持体上に静電潜像からなるテストパターンを形成す
べく、前記静電潜像形成手段に所定信号を送信するテス
トパターン手段と、前記電位測定器及び反射濃度測定器
が位置する前記像担持体上の軸方向位置に対応する部分
のみを現像領域とする現像部位置選択手段と、前記電位
測定器で測定した前記テストパターンの表面電位、及び
前記反射濃度測定器で測定した前記テストパターンの可
視画像の反射濃度に基づき、前記静電潜像形成手段及び
現像手段の特性を演算して、該結果に基づき前記静電潜
像形成手段を制御する制御手段と、を備える画像形成装
置。
【請求項２５】前記制御手段が、原稿濃度に基づく濃
度データを変換することにより前記静電潜像形成手段を
制御する請求項２４記載の画像形成装置。
【請求項２６】感光体と、前記感光体を帯電する導伝
性細線より成る放電体と、未使用放電体を繰り出すプー
リと、使用ずみ放電体を巻きとるプーリと、両プーリを
駆動する手段とを有する帯電手段と、帯電後の前記感光
体に光像を照射して潜像を形成する露光手段と、前記潜
像を現像する現像手段と、前記感光体の回動方向に直交
する方向の潜像の分布もしくは同方向の現像の濃度分布
を検出する検出手段と、前記検出手段の出力分布に基づ
いて前記帯電手段のメンテナンスの要否を判別する判別
手段と、前記判別手段がメンテナンス要と判断すると前
記駆動手段を作動させる制御手段とを具備して成る画像
形成装置。