JPH05303149A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光源に印加する電圧に上限値を設けることに
より，安全性および経済性の向上を図る。 【構成】 各種センサ２１２の検知信号の増幅，Ａ／Ｄ
変換等の処理を行う信号処理回路２１３と，基準パター
ン像の画像濃度を検知する光学センサの検知結果を信号
処理回路２１３から入力して露光ランプ電圧補正制御を
行い，露光ランプ電圧補正による補正が上限値を超える
とき，及び，露光ランプに上限値以上の電圧が印加され
るとき，その旨を操作ボード２０１に接続された警告表
示器２０１ａを点灯させることにより通知し，更に連続
コピー枚数を制限するシステム制御ユニット２１４とを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，所定の処理により感光
体上に形成されたトナー像の画像濃度の検知結果に基づ
いて，光源の印加電圧を補正する画像形成装置に関し，
より詳細には，光源の印加電圧に上限値を設けた画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いた画像形成装置で
は，原稿画像を読み取るための光源の劣化により光量が
低下したり，光学系（レンズ，ミラー等）が汚れたり，
感光体上に超微粒子状の残留トナーが薄膜状に形成（フ
ィルミング現象）されたりする。このような現象は，感
光体へのトナー付着量の変動，カラー画像においては所
望の色が再現できない等の不具合を発生させ，画質を低
下させる要因となる。このため，画像形成装置には，光
源から所定の位置に配設したマークに光を照射し，該マ
ークの反射光を感光体上に露光することにより形成した
トナー像（基準パターン像）の画像濃度を検知し，該検
知結果に基づいて光源の光量を制御することにより，前
述した不具合を解決しているものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
画像形成装置によれば，形成した基準トナー像の画像濃
度の検知結果に基づいて光源の光量を制御しているが，
光源の劣化の進行等に従い，光源に過大な電圧を印加す
ることがあるため，光源および光源に電圧を印加する回
路等が異常に加熱し，最悪の場合，発煙，発火する恐れ
があるという問題点があった。

【０００４】また，光源は，定格電圧を大きく超えた電
圧が長期間印加されると，その寿命が極端に短くなり，
経済性を低下させるという問題点もあった。

【０００５】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，光源に印加する電圧に上限値を設けることにより，
安全性および経済性の向上を図ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために，原稿画像を読み取るための光源を有し，
光源を用いて所定のマークに光を照射し，該マークの反
射光を感光体に露光することにより形成したトナー像の
画像濃度の検知結果に基づいて，光源に印加する電圧を
補正する露光電圧補正機能を備えた画像形成装置におい
て，光源の印加電圧に上限値を設けた画像形成装置を提
供するものである。

【０００７】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，原稿画像を読み取るための光源を有し，光源を用い
て所定のマークに光を照射し，該マークの反射光を感光
体に露光することにより形成したトナー像の画像濃度の
検知結果に基づいて，光源に印加する電圧を補正する露
光電圧補正機能を備えた画像形成装置において，光源の
印加電圧に上限値を設け，露光電圧印加機能による補正
が上限値を超えたとき，警告を出力する警告手段を具備
した画像形成装置を提供するものである。

【０００８】また，本発明は上記の目的を達成するため
に，原稿画像を読み取るための光源を有し，光源を用い
て所定のマークに光を照射し，該マークの反射光を感光
体に露光することにより形成したトナー像の画像濃度の
検知結果に基づいて，光源に印加する電圧を補正する露
光電圧補正機能を備えた画像形成装置において，光源の
印加電圧に上限値を設け，露光電圧印加機能による補正
が上限値を超えたとき，警告を出力する警告手段と，連
続して画像形成が行える回数を制御する制御手段とを具
備した画像形成装置を提供するものである。

【０００９】

【作用】本発明による画像形成装置は，光源に印加する
電圧に上限値を設けることにより，光源に過大な電圧が
印加されることにより発生する危険性を回避し，また，
光源の長寿命化を図る。

【００１０】

【実施例】以下，本発明の実施例について，図面を参照
しながら説明する。図１は，本実施例によるカラー複写
機の正面断面図を示し，装置本体１０１の上部に配置さ
れたＡＤＦ（自動原稿給送装置：Auto Document Feede
r）１０２と，原稿（図示せず）を載置するコンタクト
ガラス１０３と，コンタクトガラス１０３の下部空間に
配設されたスキャナ１０４と，後述する電子写真方式に
よるカラー複写機構とから構成される。

【００１１】カラー複写機構は，スキャナ１０４からの
読取光が露光されるドラム状の感光体１０５と，露光処
理に先行して感光体１０５の表面を帯電する帯電チャー
ジャ１０６と，異なる色のトナーを内蔵する複数の現像
器１０７と，記録紙巻き付け用の転写ドラム１０８と，
転写ドラム１０８に内設され，記録紙面に感光体１０５
上のトナー像を転写させる転写チャージャ１０９と，転
写処理が終了した感光体１０５上に残留したトナーを除
去するクリーニング部１１０と，転写処理の終了した記
録紙を転写ドラム１０８の表面から分離するための分離
チャージャ１１１と，転写ドラム１０８から分離した記
録紙を搬送する分離搬送部１１２と，記録紙にトナー像
を定着させる定着器１１３と，定着器１１３から排出さ
れた記録紙が収納される排紙トレイ１１４と，予め多用
されるサイズの記録紙がセットされた複数の給紙カセッ
ト１１５とを備えている。また，スキャナ１０４の出射
部の光路上には，トナー色に応じた色フィルタを光路中
に挿入する色分解フィルタ１１６が配設され，クリーニ
ング部１１０の近傍には，所定の処理により感光体１０
５上に形成される基準パターン像の画像濃度を検知する
反射型の光学センサ（図示せず）が配設されている。

【００１２】以上の構成において，フルカラーモードで
複写処理を行う場合を例にとって，その動作を説明す
る。先ず，ＡＤＦ１０２によってコンタクトガラス１０
３上に原稿が搬送されると，原稿の一端から他端へスキ
ャナ１０４を移動させることにより走査し，原稿からの
反射光がスキャナ１０４を介して感光体１０５に露光さ
れる。このとき，まず第１色（透明）のフィルタが色分
解フィルタ１１６によって光路中に挿入され，色分解フ
ィルタ１１６は１回の露光処理が行われる毎にフィルタ
色が切り換えられる。

【００１３】この露光処理により感光体１０５には原稿
画像に応じた静電潜像が形成され，色分解フィルタ１１
６の第１色に対応した現像器１０７により現像処理（Bl
ack顕像化）が実行される。この現像処理によって形成
されたトナー像が転写位置に到達するのにタイミングを
合わせて，指定サイズの記録紙がセットされた給紙カセ
ット１１５から記録紙が１枚送り出され，回転している
転写ドラム１０８に巻き付けられる。回転する感光体１
０５上に形成された第１色のトナー像が転写位置へ到達
するのにタイミングを合わせて転写ドラム１０８は回転
し，記録紙の先端が転写位置に到達すると，転写チャー
ジャ１０９の静電吸引力により感光体１０５上のトナー
像が記録紙上に転写される。

【００１４】一方，転写処理が終了し，クリーニング部
１１０により残留トナーが除去された感光体１０５上に
は，第２色に対応する露光が開始され，色分解フィルタ
１１６の第２色（青）のフィルタを通して読取光が感光
体１０５に露光されて静電潜像が形成される。この静電
潜像に対して，第２色のトナーを有する現像器１０７に
より現像処理（Yellow顕像化）が実行されてトナー像が
形成される。このトナー像は，記録紙を保持して回転し
ている転写ドラム１０８に保持された記録紙の先端部
が，転写位置へ到達するタイミングに合わせて形成され
たものであり，該先端部が転写位置に到達すると，その
トナー像が第１色のトナー像が転写されている記録紙上
に重ねて転写される。

【００１５】以後，上記と同様にして第３色（緑フィル
タ；Magenta 顕像化），第４色（赤フィルタ；Cyan顕像
化）の転写処理が行われ，全色の転写処理が終了する
と，分離チャージャ１１１の作用で記録紙が転写ドラム
１０８の表面から分離され，この分離した記録紙は分離
搬送部１１２により定着器１１３へ搬送される。定着器
１１３は，所定の加熱及び加圧手段により複数色の多重
転写されたトナー像を記録紙上に定着させ，定着処理の
終了した記録紙は，所定の排紙トレイ１１４へ排出され
る。

【００１６】図２は，本実施例によるカラー複写機の電
装系の構成を示すブロック図であり，図示しない操作パ
ネル上の各種キースイッチ，表示ランプ，警告表示器２
０１ａを含む各種表示器が接続された操作ボード２０１
と，スキャナ１０４の速度・位置制御等を行う光学系制
御ボード２０２と，スキャナ１０４が有する露光ランプ
に一定の電圧が印加されるように制御するランプ制御ボ
ード２０３と，定着器１１３の定着ヒータの制御を行う
ヒータ制御ボード２０４と，高圧電力を必要とする帯電
チャージャ１０６，転写チャージャ１０９等に電力を供
給する高圧電源ユニット２０５と，ＡＤＦ１０２と，設
定された条件に従って記録紙を分類して排紙トレイ１１
４に排紙するソータ２０６と，複数の給紙カセット１１
５から記録紙を取り出して搬送する給紙ユニット２０７
と，交流モータ等の各種交流負荷２０８を駆動するドラ
イバ２０９と，直流モータ，クラッチ等の各種直流負荷
２１０を駆動するドライバ２１１と，装置内に発生した
異常等を検知する各種センサ２１２を駆動し，各種セン
サ２１２から出力された検知信号の増幅，Ａ／Ｄ変換等
の処理を行う信号処理回路２１３と，装置の全体的な制
御を行うシステム制御ユニット２１４とから構成されて
いる。

【００１７】以上の構成において，露光ランプの光量補
正制御を例にとって，その動作を説明する。露光ランプ
の光量補正制御は，スキャナ１０４のレンズ，ミラー等
の汚れ，露光ランプの劣化，感光体１０５の感光特性の
変動等に起因する画質の低下を防止するために，露光ラ
ンプに印加する電圧を補正（露光ランプ電圧補正）する
ものである。本実施例による露光ランプ電圧補正制御
は，装置の電源投入時に定着器１１３の定着温度が５０
℃以下のときに，システム制御ユニット２１４におい
て，感光体１０５上に各色毎（色分解フィルタ１１６が
有する４種類のフィルタに対応）に形成された基準パタ
ーン像の画像濃度の検知結果に応じて実行される。図３
は，露光ランプ電圧補正の制御動作を示すフローチャー
トである。

【００１８】先ず，コンタクトガラス１０３の近傍に貼
付けられたハーフトーンのシール（図示せず）に露光ラ
ンプの光を照射し，該シールの反射光を感光体１０５上
に露光することにより基準パターン像を作像し（Ｓ３０
１），作像された基準パターン像の画像濃度を光学セン
サで検知したときのセンサ出力ＶＬＰを，感光体１０５
の地肌部を検知したときの出力ＶＬＧで割った値が，所
定の基準値Ｒよりも大きいか否か判断する（Ｓ３０
２）。ここで，光学センサの出力ＶＬＧは，光学センサ
の検知面の汚れ，素子の特性の変化等により変動しない
ように制御されており，各センサ出力は，図４に示す関
係である。

【００１９】ＶＬＰ／ＶＬＧの値が基準値Ｒよりも小さ
い（即ち，トナー付着量が多い）と判断すると，次にＶ
ＬＰ／ＶＬＧの値が基準値Ｒと等しいか否か判断し（Ｓ
３０３），ＶＬＰ／ＶＬＧの値が基準値Ｒと等しくない
と判断すると，現在設定中の露光ランプ電圧データをシ
ステム制御ユニット２１４内の図示しない不揮発性メモ
リから退避させ（Ｓ３０４），現在設定中のランプ電圧
データを増加補正する（Ｓ３０５）。ここで，露光ラン
プの標準印加電圧は，白／黒コピーの場合は６１Ｖ，フ
ルカラーコピーの場合は赤フィルタ時に５８Ｖ，緑フィ
ルタ時に５４Ｖ，青フィルタ時に６４Ｖであり，本実施
例におけるランプ電圧データの増加補正は，白／黒コピ
ーを行う場合，１．５（Ｖ）ずつ，カラーコピーを行う
場合，青フィルタの使用時に１（Ｖ），緑および赤フィ
ルタの使用時に０．５（Ｖ）ずつ，現在設定中の露光ラ
ンプ電圧データに加算される。

【００２０】ランプ電圧データの増加補正が終了する
と，次に補正後のランプ電圧データが上限値（例えば，
８５Ｖ）よりも大きいか否か判断し（Ｓ３０６），補正
後のランプ電圧データが上限値よりも大きくないと判断
すると，補正後のランプ電圧データを不揮発性メモリに
新たに格納して（Ｓ３０７），一連の処理を終了する。

【００２１】ステップＳ３０６において，反対に補正後
のランプ電圧データが上限値よりも大きいと判断する
と，補正前のランプ電圧データを不揮発性メモリに再び
格納し（Ｓ３０８），サービスマンによるメンテナンス
が必要である旨を通知する警告表示器２０１ａを点灯さ
せて（Ｓ３０９），一連の処理を終了する。なお，ステ
ップＳ３０２において，ＶＬＰ／ＶＬＧの値が基準値Ｒ
よりも大きくないと判断した場合，及び，ステップＳ３
０３において，ＶＬＰ／ＶＬＧの値が基準値Ｒと等しい
と判断した場合には，ここで，一連の処理が終了する。

【００２２】このように，露光ランプの印加電圧に上限
値を設けた露光ランプ電圧補正を行うことにより，露光
ランプの劣化が進行しても，露光ランプに過大な電圧を
印加することがないので，露光ランプ等の異常加熱を防
止することができ，また，露光ランプの寿命を長くする
ことができるので，経済性を向上させることができる。

【００２３】ところで，露光ランプ電圧補正処理により
警告表示器２０１ａが点灯しても，直ちにユーザに対し
て不具合が発生するわけではないので，このとき直ちに
コピー不可とすると，装置の使用効率が低下し，露光ラ
ンプの交換等による経済性の低下を招くという不具合が
生じる。このため，連続コピー枚数の制限（例えば，連
続２０枚）を設け，露光ランプの負担を軽減すること
で，経済性の低下を防止している。なお，このようなコ
ピー回数の制限は，露光ランプに定格値以上の電圧が長
期間にわたって印加されると，ランプ寿命を極端に短く
することになるので，装置の使用効率を向上させること
にもなる。

【００２４】また，この露光ランプ電圧補正は，等倍モ
ード時における露光ランプの印加電圧を補正するもので
あり，画像濃度が薄くなるように調整したり，拡大モー
ドを設定したとき等は，通常のときよりも増加補正され
た電圧が露光ランプに印加されるので，露光ランプに上
限値以上の電圧が印加されることがある。このため，本
実施例では，このような場合にも同様に警告表示器２０
１ａの点灯および連続コピー枚数に制限を設け，また，
このとき既に警告表示器２０１ａが点灯していると，更
に連続コピー枚数を制限している。

【００２５】なお，本実施例では，露光ランプ電圧補正
制御により上限値を超えるときに，連続コピー枚数を制
限しているが，この上限値を低めに設定し，連続コピー
枚数の制限を行わないようにしても良い。また，露光ラ
ンプの印加電圧と上限値の差がある値よりも小さくなっ
たときに警告表示器を点灯させて，メンテナンスの必要
性を早めに通知するようにしても良い。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は，原稿画像
を読み取るための光源を有し，光源を用いて所定のマー
クに光を照射し，該マークの反射光を感光体に露光する
ことにより形成したトナー像の画像濃度の検知結果に基
づいて，光源に印加する電圧を補正する露光電圧補正機
能を備えた画像形成装置において，光源の印加電圧に上
限値を設けたため，安全性および経済性の向上を図るこ
とができる。

【００２７】また，前述した構成において，露光電圧印
加機能による補正が上限値を超えたとき，警告を出力す
る警告手段を具備したため，メンテナンスの必要性の有
無を知ることができる。

【００２８】また，前述した構成において，露光電圧印
加機能による補正が上限値を超えたとき，連続して画像
形成が行える回数を制御する制御手段とを具備したた
め，更に安全性および経済性の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例によるカラー複写機の構成を示す正面
断面図である。

【図２】本実施例によるカラー複写機の電装系の構成を
示すブロック図である。

【図３】本実施例による露光ランプ光量補正の制御動作
を示すフローチャートである。

【図４】光学センサが基準パターン像の画像濃度を検知
した際の出力を示すグラフである。

【符号の説明】

２０１ 操作ボード ２０１ａ 警告
表示器 ２０３ ランプ制御ボード ２１２ 各種
センサ ２１３ 信号処理回路 ２１４ シス
テム制御ユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿画像を読み取るための光源を有し，
   前記光源を用いて所定のマークに光を照射し，該マーク
   の反射光を感光体に露光することにより形成したトナー
   像の画像濃度の検知結果に基づいて，前記光源に印加す
   る電圧を補正する露光電圧補正機能を備えた画像形成装
   置において，前記光源の印加電圧に上限値を設けたこと
   を特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 原稿画像を読み取るための光源を有し，
   前記光源を用いて所定のマークに光を照射し，該マーク
   の反射光を感光体に露光することにより形成したトナー
   像の画像濃度の検知結果に基づいて，前記光源に印加す
   る電圧を補正する露光電圧補正機能を備えた画像形成装
   置において，前記光源の印加電圧に上限値を設け，前記
   露光電圧印加機能による補正が前記上限値を超えたと
   き，警告を出力する警告手段を具備したことを特徴とす
   る画像形成装置。
3. 【請求項３】 原稿画像を読み取るための光源を有し，
   前記光源を用いて所定のマークに光を照射し，該マーク
   の反射光を感光体に露光することにより形成したトナー
   像の画像濃度の検知結果に基づいて，前記光源に印加す
   る電圧を補正する露光電圧補正機能を備えた画像形成装
   置において，前記光源の印加電圧に上限値を設け，前記
   露光電圧印加機能による補正が前記上限値を超えたと
   き，警告を出力する警告手段と，連続して画像形成が行
   える回数を制御する制御手段とを具備したことを特徴と
   する画像形成装置。