JPH05323745A

JPH05323745A - 画像形成条件制御装置

Info

Publication number: JPH05323745A
Application number: JP4127083A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Maeda; 前田和彦
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-05-20
Filing date: 1992-05-20
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】現像位置での感光体の表面電位を検出し帯電露
光条件を制御する。【構成】感光体１と、感光体１に一様に帯電するための
帯電装置２と、感光体１に静電潜像を形成するための露
光装置３と、感光体１に着脱自在に設けられる現像装置
と、帯電装置２と現像装置との間に配設固定される第１
の電位センサ１１とを有し、第１の電位センサ１１によ
り検知される感光体の表面電位に応じて、帯電装置２の
帯電電圧および露光装置３の露光光量の少なくとも一つ
を制御する画像形成装置において、現像装置の位置に着
脱可能に配設される第２の電位センサ１３と、第２の電
位センサ１３により検出された現像位置での表面電位を
基準値と比較、演算することにより、帯電装置２の帯電
電圧および露光装置３の露光光量の少なくとも一つを合
わせ込む手段３０と、この合わせ込まれた出力値を制御
の目標値として記憶する記憶手段３１とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式による複
写機、プリンター、ファックス等の画像形成装置におけ
る画像形成条件の設定方法に係り、詳しくは感光体の表
面電位を画像形成装置に内蔵された表面電位センサとサ
ービス用の着脱式表面電位センサで計測して、帯電露光
条件を制御した結果を、制御の目標値として記憶する画
像形成条件制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機等に使用されている感光体
は、帯電特性、感度特性（光量対電位の特性）のばらつ
きをもっており、一定の帯電器印加電圧や露光ランプ駆
動電圧では、必ずしも適性な暗電位、明電位を得ること
は出来ない。例えば、ベルト状感光体を使用する複写機
において適正な暗電位Ｖｄｄｐ＝８００Ｖ、明電位Ｖｂ
ｋｇ＝１８０Ｖとするとき、チャージコロトロンへの印
加電圧において約９ｋｖから１０ｋｖのばらつきがあ
り、また、露光ランプの印加電圧には５０〜６０Ｖのば
らつきがある。そのため、必要なＶｄｄｐとＶｂｋｇを
得るために表面電位センサを設けて、Ｖｄｄｐを検出し
た結果をＶｄｄｐの基準値と比較し、チャージコロトロ
ンへの印加電圧を制御する方式が提案され、また、Ｖｂ
ｋｇを検出した結果をＶｂｋｇの基準値と比較して露光
ランプへの印加電圧を制御する方式が提案され、また、
市販されている複写機等にも搭載されている。

【０００３】ところで、複写機等に用いられている感光
体は、暗滅衰及び明滅衰という特性を有しており、この
特性も感光体の製造ロットなどによりばらついてしまう
ことがわかっている。ところが通常の複写機などは、そ
の機構上、現像器の上流側に表面電位センサが設けられ
ており、表面電位センサの位置でＶｄｄｐあるいはＶｂ
ｋｇを基準値に合わせ込んでも、前記暗滅衰あるいは明
滅衰のばらつきの影響で現像機位置でのＶｄｄｐ、Ｖｂ
ｋｇは目標とする電位に対してずれてしまう。このた
め、例えばＶｄｄｐが低い場合には、規定のコピー濃度
を得るために、トナー濃度が高めに設定されてしまい、
これによりトナークラウドが発生して機内汚れの原因と
なったり、トナー消費量が多めとなったり、或いは現像
剤の寿命が短くなるという不具合が発生する。

【０００４】一方、Ｖｂｋｇが高すぎる場合には、コピ
ーの背景部分がかぶり易くなり、またＶｂｋｇが低い場
合には、ローコンライン（堅めの鉛筆による手書き文字
等）が再現しにくくなるなどの不具合が発生し易くなっ
ていた。

【０００５】上記問題を解決するために、例えば特開昭
５８−１２０２７０号公報においては、表面電位を検出
する複数の電位センサを設けることにより、時間的（距
離的）に離れた二点間での電位を測定し、その測定結果
を、感光体特有の暗滅衰および明滅衰の挙動から導き出
された計算式に代入することにより、現像機位置でのＶ
ｄｄｐ、Ｖｂｋｇを求め、現像機位置での基準電位と制
御された電位がずれる問題を解決するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭５８−１２０２７０号公報においては、現像機位置
でのＶｄｄｐ、Ｖｂｋｇを計算式で求めているために、
現像機位置での正確な表面電位を検出することができず
誤差が大きくなる場合があるという問題を有している。
また、小型の画像形成装置においては、感光体ドラムの
周囲に関連機器が隙間なく配置されているため、２つの
表面電位センサを設けることが不可能であるという問題
を有している。

【０００７】本発明は上記問題を解決するものであっ
て、現像位置での感光体の表面電位を検出し帯電露光条
件を制御することができ、かつ、小型の画像形成装置に
も適用できる画像形成条件制御装置を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の画像形成条件制御装置は、感光体と、感光
体に一様に帯電するための帯電装置と、感光体に静電潜
像を形成するための露光装置と、感光体に着脱自在に設
けられる現像装置と、前記帯電装置と現像装置との間に
配設固定される第１の電位センサとを有し、前記第１の
電位センサにより検知される感光体の表面電位に応じ
て、帯電装置の帯電電圧および露光装置の露光光量の少
なくとも一つを制御する画像形成装置において、現像装
置を取り外すことにより現像装置の位置に着脱可能に配
設される第２の電位センサと、第２の電位センサにより
検出された現像位置での表面電位を基準値と比較、演算
することにより、帯電装置の帯電電圧および露光装置の
露光光量の少なくとも一つを合わせ込む手段と、この合
わせ込まれた出力値を制御の目標値として記憶する記憶
手段とを有することを特徴とする。

【０００９】なお、前記第１および第２の電位センサに
より感光体の暗電位を検知し、現像位置で必要な暗電位
を得るための帯電装置の帯電電圧を演算するようにして
もよいし、前記露光装置により基準濃度反射板を用いて
感光体を露光し、前記第２の電位センサにより感光体の
明電位を検知し、現像位置で必要な明電位を得るための
露光装置の露光光量を演算するようにしてもよい。

【００１０】

【作用】本発明においては、２つの電位センサにより感
光体の表面電位を検出し、帯電及び露光を合わせ込むた
めの自己診断モードを設けて、自己診断モードの実行モ
ードをコントロールパネルのテンキー等で入力し開始す
ることにより、自動的に一連の動作を開始し必要な制御
が実行される為のプログラムが搭載されており、自己診
断モードにおいては、２つの電位センサーから得られた
電位情報により現像位置での暗電位および／または明電
位を算出し、基準値と比較して基準値とのズレを検出し
これを補正するために帯電装置の出力、露光装置の出力
を制御し、こうして得られた帯電装置直後の暗電位を、
固定式の第１の電位センサで検出して、この暗電位をそ
の後の暗電位の制御目標値とし、また、制御して得られ
た露光装置のリモート電圧等の制御信号値を、その後の
露光装置の制御目標とし記憶するものである。以上のよ
うな一連の自己診断モードが終了後は、着脱自在の第２
の電位センサを取り外し、通常の使用期間中は、固定式
の第１の電位センサーにより感光体の暗電位を制御し、
露光装置の制御目標値により感光体の明電位を制御する
ように複写機の制御プログラムが搭載されている。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図３は、本発明の画像形成条件制御装置が適用
される画像形成装置の例を示す構成図である。

【００１２】画像形成装置は、感光体１と、感光体１の
周囲に配置される帯電装置２、露光装置３、現像装置
４、用紙シュート部５、転写コロトロン６、剥離除電コ
ロトロン７、用紙搬送ベルト８、クリーニング装置９、
除電ランプ１０等から構成され、感光体１を図示矢印の
如く回転させ、帯電装置２により感光体１に一様に帯電
した後、露光装置３により感光体１上に静電潜像を形成
し、この静電潜像を現像装置４によりトナー像に現像し
た後、転写コロトロン６によりトナー像を用紙に転写
し、用紙を剥離除電コロトロン７により除電して感光体
１から剥離し、クリーニング装置９により感光体１上の
残留トナーを除去した後、除電ランプ１０により感光体
１の電荷を除去するという一連のプロセスで画像形成を
行っている。本発明においては、感光体１に対向して帯
電装置２と現像装置４との間に第１の電位センサ１１が
配設固定される。この第１の電位センサ１１は、帯電装
置２より感光体１の回転方向下流側で且つ露光位置より
も上流側、或いは露光位置よりも下流側に設けられる。
また、現像装置４は着脱可能とし、現像装置４に近接し
て、係止用ホルダー１２が設けられる。この係止用ホル
ダー１２には、現像装置４を取り外した後、図４に示す
ように、第２の電位センサ１３が取り付け可能にされ
る。

【００１３】図４において、第２の電位センサ１３は、
センサホルダー１４により係止部材１５に固定され、係
止部材１５が前記係止用ホルダー１２に着脱自在に係合
される。第２の電位センサ１３は、信号ケーブル１６を
介してコネクタプラグ１７およびコネクタソケット１８
に接続され、電位センサ１３の信号を制御装置に出力可
能にしている。

【００１４】図１は、本発明の画像形成条件制御装置の
１実施例を示す構成図である。なお、本図においては、
通常のコピーサイクルが終了し、帯電、露光条件を設定
する自己診断モードにおける制御回路を示し、図３の現
像機４を取り外した後、図４に示すように、第２の電位
センサ１３を係止用ホルダー１２により現像位置に取り
付けるとともに、コネクタプラグ１７およびコネクタソ
ケット１８を介して増幅回路２７に接続した状態を示し
ている。また、図１の構成と同一の構成については同一
番号を付けて説明を省略する。

【００１５】露光装置３は、プラテンガラス２１上に載
置される原稿２２の画像を光学反射ミラー２３、２４、
レンズ２５を経て感光体１上に露光する。プラテンガラ
ス２１には、これに隣接して基準濃度反射板２６が固定
される。

【００１６】固定式の第１の電位センサ１１および着脱
式の第２の電位センサ１３の検知信号は、増幅回路２
７、２８で増幅され、Ａ／Ｄコンバータ２９においてデ
ジタル値に変換され、制御装置３０に入力される。制御
装置３０においては、センサ入力値と記憶装置３１に記
憶されている基準値とを比較演算処理することにより制
御値を決定し、この制御値はＤ／Ａコンバータ３２でア
ナログ値に変換され、高圧電源３３およびランプ電源３
４に出力され、それぞれ帯電装置２および露光装置３の
出力が制御される。

【００１７】図２は上記構成からなる本発明における制
御フローを示している。エンジニアが該当する複写機の
現像装置４を複写機本体より取り外し、着脱式の第２の
電位センサー１３を現像位置に取り付けた後、コントロ
ールパネル（図示せず）より自己診断モードの該当する
コード番号を入力してスタートボタン（図示せず）を押
すと以下の動作が実行される。

【００１８】先ず、ステップＳ１において、感光体１を
回転させ、除電ランプ１０を点灯させ帯電装置２の放電
を始める。正常な帯電電位が得られるタイミングになっ
たら、第２の電位センサ１３によって、所定のタイミン
グで感光体１の現像位置での暗電位を読み取り、この検
出暗電位を予め記憶されている暗電位の基準値と比較し
て、基準値よりも高い場合には高圧電源３３から帯電装
置２へ印加する電圧を下げ、基準値よりも低い場合には
印加する電圧を上げるように制御することにより、検出
暗電位を暗電位の基準値に合わせ込む。暗電位の基準値
への合わせ込が終了すると、固定式の第１の電位センサ
ー１１によって帯電装置２の直後の暗電位を測定し、こ
の検出暗電位を通常コピー動作時の暗電位目標値とし
て、記憶装置３１に記憶する。

【００１９】次に、ステップＳ２において、基準濃度反
射板２６の下に、露光装置３を移動して点灯させ、感光
体１を露光し明電位を形成する。この明電位を着脱式の
第２の電位センサ１３によって読み取り、暗電位の場合
と同様に、現像位置での検出明電位を明電位の基準値と
比較して、基準値よりも高い場合にはランプ電源３４の
出力電圧を上げることにより、或いはパルス変調の場合
はパルス幅を制御することにより露光装置３の光量を上
げ、基準値よりも低い場合にはランプ電源３４の出力電
圧を下げることにより、或いはパルス変調の場合にはパ
ルス幅を制御することにより露光装置３の光量を下げる
ように制御することによって、検出明電位を明電位の基
準値に合わせ込む。明電位の基準値への合わせ込が終了
すると、露光装置用電源３４の出力電圧或いはパルス幅
等の数値を通常コピー時の制御目標値として、記憶装置
３１に記憶する。

【００２０】なお、上記実施例においては、帯電装置の
帯電電圧、露光装置の露光光量の両方を制御するように
しているが、帯電装置の帯電電圧、露光装置の露光光量
の少なくともひとつを制御するようにしてもよい。

【００２１】また、上記実施例においては、明電位は着
脱式の第２の電位センサー１３のみで検出する例を説明
したが、固定式の第１の電位センサー１１で検出した検
出電位も用いて現像位置での明電位を計算式により算出
して、この検出電位を検出明電位として取り扱うように
してもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、従来、固定式の電位センサのみで暗電位を制御
していたために発生していた感光体の暗滅衰特性のばら
つきによる現像位置での暗電位の基準値とのズレが十分
に補正されるため、適正な暗電位が得られ、そのため例
えば暗電位が低すぎるために発生していたトナー濃度高
め設定によるトナークラウドの発生防止や、トナーかぶ
りの防止ができる。

【００２３】また、従来エンジニアによってテストチャ
ートを使用して設定されていた明電位も、第２の電位セ
ンサで検出した明電位を基準値に合わせ込むことによ
り、エンジニアの画質に対する好みやばらつきの無い正
確な設定と、作業時間の短縮化によるサービスコストの
低減が図れると共に、画像形成装置に固定式の電位セン
サ１個を設けるだけで、複数の電位センサを画像形成装
置に設けたのとほぼ等しい電位制御の機能を得ることが
出来るため、画像形成装置の製造コストの低減の効果も
有る。

【００２４】さらに、少なくとも二つ目の電位センサー
が着脱式になっているため、現像装置を配設するための
スペースを使用することにより、二つ目の電位センサー
を設けるためのスペースのない小型機でも、自動化され
た複数の電位センサーによる正確な電位設定が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成条件制御装置の１実施例を示
す構成図

【図２】本発明における制御フローを示す図

【図３】本発明の画像形成条件制御装置が適用される画
像形成装置の例を示す構成図

【図４】着脱式の第２の電位センサの取り付け部を示す
斜視図

【符号の説明】

１…感光体、２…帯電装置、３…露光装置、４…現像装
置１１…第１の電位センサ、１２…係止用ホルダー、１３
…第２の電位センサ１４…センサホルダー、１５…係止部材、２６…基準濃
度反射板２７、２８…増幅回路、２９…Ａ／Ｄコンバータ、３０
…制御装置３１…記憶装置、３２…Ｄ／Ａコンバータ、３３…高圧
電源３４…ランプ電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体と、感光体に一様に帯電するための
帯電装置と、感光体に静電潜像を形成するための露光装
置と、感光体に着脱自在に設けられる現像装置と、前記
帯電装置と現像装置との間に配設固定される第１の電位
センサとを有し、前記第１の電位センサにより検知され
る感光体の表面電位に応じて、帯電装置の帯電電圧およ
び露光装置の露光光量の少なくとも一つを制御する画像
形成装置において、現像装置を取り外すことにより現像
装置の位置に着脱可能に配設される第２の電位センサ
と、第２の電位センサにより検出された現像位置での表
面電位を基準値と比較、演算することにより、帯電装置
の帯電電圧および露光装置の露光光量の少なくとも一つ
を合わせ込む手段と、この合わせ込まれた出力値を制御
の目標値として記憶する記憶手段とを有することを特徴
とする画像形成条件制御装置。
【請求項２】前記第１および第２の電位センサにより感
光体の暗電位を検知し、現像位置で必要な暗電位を得る
ための帯電装置の帯電電圧を演算することを特徴とする
請求項１に記載の画像形成条件制御装置。
【請求項３】前記露光装置により基準濃度反射板を用い
て感光体を露光し、前記第２の電位センサにより感光体
の明電位を検知し、現像位置で必要な明電位を得るため
の露光装置の露光光量を演算することを特徴とする請求
項１または請求項２に記載の画像形成条件制御装置。