JPH05346715A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 感光ドラム１６の使用回数をコピー枚数とし
てカウンタ２２によってカウントし、その出力をマイコ
ン１８に与える。マイコン１８は、コピー枚数−電圧テ
ーブルを参照して、そのコピー枚数に応じた電圧設定デ
ータをバイアス電源２０に与える。バイアス電源２０
は、電圧設定データに応じた必要バイアス電圧を導電性
基板１２に印加する。 【効果】 感光ドラム１６の劣化等に伴う露光電位の上
昇を抑制して、いわゆるカブリ現象の発生時期を送らせ
ることができ、感光ドラム１６の寿命を延長できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電子写真装置に関し、
特にたとえば感光体を露光して感光体上に静電潜像を形
成し、その静電潜像をトナー現像する、複写機，プリン
タ，ファクシミリ等の電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】或る種の電子写真装置では、感光体の周
りで帯電，露光，現像，転写，分離，クリーニングおよ
び除電等の電子写真プロセスが繰り返されるので、露
光および除電光による光疲労や、帯電，転写，分離時
に発生するオゾン等による感光層の劣化や、クリーニ
ングブレードとの摩擦による感光層膜厚の減少等によっ
て、感光体の感度が低下し、また、残留電位（Ｖｒ）が
増大する。その結果、初期ゼロ電位に近かった原稿の白
地に相当する部分の電位すなわち露光電位（ＶＬ）が増
大し、いわゆるカブリ現象を生じ、感光体の寿命を短縮
することになる。

【０００３】そこで、従来では、感光体の寿命を延長す
ることを目的として、現像バイアス電圧（Ｖｂ）を増大
するようにした電子写真装置（特開昭５０−４６３３４
号）や、露光ランプの光量を増大するようにした電子写
真装置等が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】現像バイアス電圧（Ｖ
ｂ）を増大するようにした電子写真装置（特開昭５０−
４６３３４号）では、原稿の黒部に相当する暗部電位
（Ｖｄ）と現像バイアス電圧（Ｖｂ）との電位差が小さ
くなるため、画像濃度が低下するという問題点があっ
た。一方、露光量を増大するようにした電子写真装置で
は、残留電位（Ｖｒ）の増大に伴う露光電位（ＶＬ）の
増大に対処することができず、おのずと限界があった。

【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、画
像濃度が薄くなる等の問題を生じることなく感光体の寿
命を延長できる、電子写真装置を提供することである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、導電性基
板を含む感光体および感光体を露光する露光手段を備え
る電子写真装置において、感光体の使用回数を検知する
検知手段、および検知手段の出力に応答して導電性基板
の電位を変化する電位変化手段を備えることを特徴とす
る、電子写真装置である。

【０００７】

【作用】たとえば、コピー枚数に応じて露光電位が上昇
することを利用して、コピー枚数と導電性基板の電位と
の関係をコピー枚数−電圧テーブルとしてマイクロコン
ピュータのＲＯＭ等に記憶する。カウンタ等の検知手段
でコピー枚数を検知し、そのコピー枚数に対応する電圧
データをテーブルから呼び出し、そのデータに応じて、
たとえばマイクロコンピュータがバイアス電圧源を制御
する。したがって、導電性基板の電位がコピー枚数すな
わち感光体の使用回数に応じて変化される。それによっ
て、露光電位の上昇が抑制される。

【０００８】

【発明の効果】この発明によれば、導電性基板の電位を
変化することによって露光電位の上昇を抑制できるの
で、画像濃度が薄くなる等の問題を生じることなく感光
体の寿命を延長できる。また、併せて露光量を変化する
ようにすると、導電性基板に印加するバイアス電圧の上
昇幅を減少できるので、感光体の寿命をより延長でき
る。

【０００９】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１０】

【実施例】図１を参照して、この実施例の電子写真装置
１０は、たとえば金属等の導電性基板１２の表面にポリ
ビニルカルバゾル等の感光層１４を形成した負極性感光
ドラム１６を含む。ただし、感光ドラム１６に代えて、
感光ベルトや感光プレート等の他の感光体が用いられて
もよい。導電性基板１２には、マイコン１８によって制
御されるバイアス電源２０の出力端子（図示せず）が接
続される。マイコン１８には、バイアス電源２０のほか
に、感光ドラム１６の使用回数としてのコピー枚数をカ
ウントするカウンタ２２およびＡＶＲ２４が接続され
る。ＡＶＲ２４は、原稿台２６に載置された原稿（図示
せず）を露光するための光源２８を駆動する電源であ
る。マイコン１８のＲＯＭ（図示せず）には、コピー枚
数と必要バイアス電圧との関係が、コピー枚数−電圧テ
ーブルとして記憶され、また、コピー枚数と必要露光量
との関係が、コピー枚数−光量テーブルとして記憶され
る。

【００１１】そして、感光ドラム１６の周囲には、その
回転方向（矢印Ａで示す方向）の順に、帯電器３０，露
光手段（図示せず），現像器３２，転写器３４，分離爪
３６，クリーニングブレード３８および除電ランプ４０
等が配置される。帯電器３０は、網目状のグリッド電極
４２を含み、グリッド電極４２は、双方向の定電圧ダイ
オードとして機能するバリスタ４４を介して接地され
る。バリスタ４４のいわゆるバリスタ電圧は−４００Ｖ
に設定され、したがって、感光ドラム１６の表面電位は
−４００Ｖで制御される。

【００１２】帯電器３０によって帯電された感光ドラム
１６上に短焦点レンズアレイ等を含む露光手段（図示せ
ず）によって原稿像が照射されると、感光ドラム１６上
には、その光導電特性に応じて静電潜像が形成される。
現像器３２は、周知のようにトナーボックスや磁気ブラ
シ等を含む。トナーボックスにおいて負の帯電系列を有
するキャリアとトナーとが攪拌されることによって、ト
ナーが正極性に帯電され、このトナーが負極性電荷で形
成された静電潜像に付着されることによって静電潜像が
トナー現像される。なお、現像器３２の磁気ブラシ（図
示せず）は接地されている。

【００１３】転写器３４は、図１の紙面左側から給送さ
れる紙４６に感光ドラム１６上に形成されたトナー像を
転写する。すなわち、転写器３４によって、紙４６の背
面から負極性の直流コロナ放電を与えると、感光ドラム
１６上でトナー像を形成していたトナーが転写器３４の
電界に引かれて紙４６上に転写される。分離爪３６は、
トナー像が転写された紙４６を感光ドラム１６から分離
する。トナー像が転写された紙４６は、定着装置（図示
せず）に向かって搬送され、トナー像がそこで定着さ
れ、紙４６が排出される。

【００１４】クリーニングブレード３８は、感光ドラム
１６上のトナー像が紙４６に転写された後、感光ドラム
１６上に残留するトナーや紙粉を除去し、除電ランプ４
０は、感光ドラム１６上の残留電位を減衰する。帯電，
露光，現像，転写，分離，クリーニングおよび除電によ
って１枚のコピーが終了し、コピー枚数がカウンタ２２
によってカウントされる。カウンタ２２の出力（コピー
枚数）がマイコン１８に与えられると、マイコン１８で
は、コピー枚数−電圧テーブル（図示せず）を参照し
て、コピー枚数に応じた電圧設定データが呼び出され、
そのデータがバイアス電源２０に与えられ、それによっ
てバイアス電源２０からのバイアス電圧が制御される。
そして、その電圧データに応じたバイアス電圧（Ｖｐ
ｃ）が導電性基板１２に印加される。また、コピー枚数
−光量テーブル（図示せず）を参照して、コピー枚数に
応じた光量設定データが呼び出され、そのデータがＡＶ
Ｒ２４に与えられ、そのデータに応じて光源２８の駆動
電圧すなわち光量が調整される。

【００１５】図２は、露光量を一定に保ち、バイアス電
圧（Ｖｐｃ）をコピー枚数に応じて変化させた場合の、
感光ドラム１６の表面電位の推移を示すグラフである。
このグラフで示すようにバイアス電圧（Ｖｐｃ）を変化
させると、露光電位（ＶＬ）をほぼ一定に保つことがで
き、カブリのない良好な画像を長期間得ることができ
る。したがって、感光ドラム１６の寿命を延長できる。

【００１６】図３に示すように、バイアス電圧（Ｖｐ
ｃ）を変化させると同時に、露光量をも変化させると、
必要バイアス電圧（Ｖｐｃ）の上昇幅を減少でき、感光
ドラム１６の寿命をより延長できる。たとえば、バイア
ス電圧の上限が６００Ｖ程度のバイアス電源を用いた場
合、光量が１００％のまま一定であればコピー枚数約３
００００枚でカブリ現象を生じるおそれがあるが、光量
を１２０％に増大することによって、カブリ現象の発生
時期を遅らせることができ、その分、感光ドラム１６の
寿命を延長できる。

【００１７】図４は、この実施例において、２００Ｖの
バイアス電圧（Ｖｐｃ）を導電性基板１２に印加した場
合の感光ドラム１６表面の電位モデル図である。なお、
この実施例では、帯電器３０のグリッド電極４２をバリ
スタ４４を介して接地するようにしているが、たとえば
グリッド電極４２を直接接地し、かつ、現像バイアス電
圧（Ｖｂ）およびバイアス電圧（Ｖｐｃ）を４００Ｖず
つ増大するようにしてもよい。この場合の感光ドラム１
６表面の電位モデル図も、たとえば図５に示すように、
上述の実施例における電位モデル図（図４）と基本的に
同じである。

【００１８】図６に示す他の実施例の電子写真装置５０
では、感光ドラム１６の導電性基板１２にリレー５２が
接続され、このリレー５２を切り換えることによって、
導電性基板１２を直接接地するか、あるいはバリスタ５
４（バリスタ電圧５０Ｖ）を介して接地するかが選択さ
れる。リレー５２には、駆動用電源５６およびマイコン
５８が接続され、マイコン５８には、コピー枚数をカウ
ントするカウンタ６０が接続される。また、現像器３２
の磁気ブラシ（図示せず）には、現像バイアス電源６２
によって、約−２５０Ｖの現像バイアス電圧（Ｖｂ）が
印加される。なお、図６の帯電器４６は先の実施例のよ
うな帯電器３０であってもよく、またグリッド電極のな
いものであってもよい。

【００１９】動作において、感光ドラム１６の使用回数
がコピー枚数としてカウンタ６０によってカウントされ
る。カウンタ６０の出力（コピー枚数）がマイコン５８
に与えられると、マイコン５８では、コピー枚数がたと
えば２７５００枚未満であるか否かが判断され、その判
断に応じてリレー５２が切り換えられる。すなわち、コ
ピー枚数が２７５００枚未満であると判断されると、導
電性基板１２がバリスタ５４を介して接地され、一方、
２７５００枚以上であると判断されると、導電性基板１
２が直接接地される。したがって、感光ドラム１６の露
光電位（ＶＬ）は、たとえば図７に示すように、コピー
枚数が２７５００枚未満のとき、導電性基板１２を直接
接地した場合（図７中実線）よりも約５０Ｖ高い電位で
推移する。

【００２０】この実施例によれば、現像器３２の磁気ブ
ラシに印加する現像バイアス電圧（Ｖｂ）を「約−２５
０Ｖ」と高めに設定しているので、露光電位（ＶＬ）が
−２００Ｖ程度に上昇してもカブリ現象は生じない。導
電性基板１２を直接接地した状態で切り換えない場合
（図７中実線）でも、現像バイアス電圧（Ｖｂ）を高め
に設定することによって、カブリ現象の発生時期を遅ら
せることができる。しかし、この場合には、コピー枚数
が少ない時期に、露光電位（ＶＬ）と現像バイアス電圧
（Ｖｂ）との電位差が大きくなりすぎるため、現像器３
２内のキャリアが感光ドラム１６に付着するいわゆるキ
ャリア引き現象を生じ、感光ドラム１６を損傷してしま
うという別の問題を生じてしまう。

【００２１】なお、この実施例では、導電性基板１２の
電圧を規定するバリスタ５４を１つだけ設けるようにし
ているが、バリスタ電圧の異なる複数のバリスタを設け
て、これらをリレーの切り換えによって順次用いるよう
にしてもよい。また、バリスタに代えて抵抗を用いて
も、感光層１４を流れる電流によってその抵抗値に応じ
た電圧が発生するので、同様の効果を期待できる。

【００２２】そして、上述のそれぞれの実施例では、電
子写真装置１０あるいは５０が複写機として利用された
が、プリンタやファクシミリとして利用されてもよい。
この場合には、露光手段としてＬＥＤアレイやレーザビ
ームなどが用いられ得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。

【図２】バイアス電圧と表面電位の推移を示すグラフで
ある。

【図３】露光量増大時のバイアス電圧の推移を示すグラ
フである。

【図４】感光ドラム表面の電位モデル図である。

【図５】電位レベルをシフトしたときの感光ドラム表面
の電位モデル図である。

【図６】この発明の他の実施例を示す図解図である。

【図７】図６の実施例における露光電位の推移を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１０，５０ …電子写真装置 １２ …導電性基板 １４ …感光層 １６ …感光ドラム １８ …マイコン ２０ …バイアス電源 ２２ …カウンタ ２８ …光源 ３２ …現像器 ５２ …リレー ５４ …バリスタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性基板を含む感光体および前記感光体
   を露光する露光手段を備える電子写真装置において、 前記感光体の使用回数を検知する検知手段、および前記
   検知手段の出力に応答して前記導電性基板の電位を変化
   する電位変化手段を備えることを特徴とする、電子写真
   装置。
2. 【請求項２】前記検知手段の出力に応答して前記露光手
   段の光量を制御する光量制御手段をさらに備える、請求
   項１記載の電子写真装置。