JPH07104539A - 画質補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】一般に露光光量を変えることで画質補正を行っ
ているが、露光ランプに印加可能な電圧に限度があるた
めに、一定以上の補正を行うことができない。それによ
り生じる補正不可能な状態を無くす。 【構成】メンテナンス時等の所定のタイミングで前記露
光光量を画質補正側と反対側にシフトすることによっ
て、コピーランプに印加される電圧を初期状態と同等に
し、この露光光量シフトによって画質補正できなくなっ
た分を、帯電電位等の他の像形成プロセス条件を用いて
補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真方式の複写
機、レーザプリンタ等において画質の補正を行う方法に
関し、特には、露光ランプの光量補正を行うことによっ
て画質補正を行う場合の画質補正方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真方式の画像形成装置で
は、感光体，露光装置，帯電装置，現像剤等の画像形成
プロセスに係る装置の劣化に伴い画像品質が低下する。
この画像品質低下の中で一番大きなのは画像濃度の低下
であり、前記画像形成プロセス装置の劣化に伴い、画像
が暗くなる（濃くなる）傾向がある。したがって、それ
らの劣化に伴って画像濃度を明るくする（淡くする）制
御を行っている。実際の制御時には、一般に前記画像形
成プロセス装置の劣化状態をコピー枚数に対応させてお
り、画像形成枚数に対応して前記プロセス条件を補正し
ている。例えば複写機の場合の露光光量の補正では図９
に示すように、コピー枚数の増加に伴って露光光量を上
げる制御を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで近年、複写機
においては、写真等の中間調を多く含む原稿の再現性が
求められている。この中間調原稿の再現性を得る手段と
しては、通常のラインアートのための通常モードと、中
間調の再現性得るための写真モードとを設け、写真モー
ド時には、帯電電位を通常モード時よりも低く設定し、
コピーランプ光量も低く設定することによって中間調の
再現性を得る手段が一般に用いられている。この場合、
図９に示すように、写真モード時の設定光量は、通常モ
ード時の光量よりも下側にシフトして設定される。この
ため、通常モードの他に写真モードを備える複写機で
は、モード切り換えのために必要になるコピーランプの
電圧幅が広くなり、例えば２０Ｖ程度必要になる。

【０００４】一方、複写機に用いられるコピーランプの
電圧可変範囲はほぼ４７〜８３Ｖ程度であり、この中か
ら前記のモード切り換えのための電圧幅を確保した上で
上記したような画質補正を行わなければならず、実際に
画質補正に用いることができるコピーランプ電圧幅は十
数Ｖ程度になってしまう。このような電圧範囲では十分
な画質補正は困難になる。

【０００５】しかも、上記の数十Ｖ程度の電圧幅の中か
ら、数Ｖ程度がさらにコピーランプ自体の劣化および汚
れの補正のために使用されていたため、画質補正に使用
可能な電圧幅はますます少なくなっていた。コピーラン
プにおいては、ランプ自体の劣化や汚れによって、印加
電圧を一定にしていても光量は低下する。図１０はコピ
ーランプの点灯時間と光量との関係を示しており、図示
するように点灯時間に対応してランプ光量は低下してゆ
く。このようなコピーランプを用いて図９に示したよう
な所定の光量を得るにはランプ印加電圧を上げる必要が
あり、例えば図１１に示すように、コピー枚数が１２０
Ｋ枚，２４０Ｋ枚と増加すると、同じ光量を得るのにも
高い電圧が必要になる。そのために画質補正に用いるこ
とができる電圧幅はますます少なくなる。コピーランプ
は、感光体等が比較的短い周期で交換されるのに対し
て、寿命（ランプ切れ）まで使用されるのが普通であ
り、寿命に近づく程劣化や汚れに対して必要になる電圧
が大きくなって画質補正に用いることができる電圧幅が
少なくなっていた。

【０００６】これは、複写機以外の電子写真式の画像形
成装置でも同様であり、中間調を有する画像を形成する
モード（写真モード）を設けたり、画像露光を行う露光
装置が寿命に近づくと、露光光量制御による補正が困難
になっていた。

【０００７】この発明の目的は、露光光量補正が不可能
な場合に、その補正分を他のプロセス条件で補助するこ
とによって補正不足を補うことのできる画質補正方法を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、感光体，露光装置，帯電装置等の画像形成プロセス
装置の劣化に対応して露光光量，帯電電位等の複数の像
形成プロセス条件を補正することによって画質補正を行
う画質補正方法であって、所定のタイミングで前記露光
光量を画質補正側と反対側にシフトするとともに、この
露光光量シフトによって補正できなくなった分を、帯電
電位等の他の像形成プロセス条件を用いて補正すること
を特徴とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、前記所定のタイ
ミングが感光体交換，現像剤交換等の画質補正に係るタ
イミングであり、実行されたメンテナンス内容に応じて
前記他の像形成プロセス条件を設定することを特徴とす
る。

【００１０】請求項３に記載の発明は、前記所定のタイ
ミングが感光体交換，現像剤交換等の画質補正に係るタ
イミングであり、実行されたメンテナンス回数に応じて
前記他の像形成プロセス条件を設定することを特徴とす
る。

【００１１】請求項４に記載の発明は、露光装置が交換
されたとき、前記他の画像形成プロセス条件に振り替え
られた補正量を解除することを特徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１に記載した発明においては、露光光量
が所定のタイミングごとに画質補正側と反対側にシフト
される。通常は画質補正のために露光光量が徐々に上げ
られ、それに伴って露光電圧も上がってゆく。このと
き、露光電圧は画質補正分に追加してランプ自体の劣化
や汚れ等を補正するためにも徐々に上げられ、画質補正
分＋ランプ補正分の電圧が上げられることになる。その
状態のままで露光光量が上げ続けられると、ランプへ印
加可能で電圧を超えてしまうため、それ以上は補正が不
可能になる。しかしこの発明では、所定のタイミングご
とにランプの露光光量が下げられるため、ランプへの印
加可能な電圧幅を超えてしまうことが防止される。そし
て、露光光量で補正が行われない分帯電電位や現像電位
等の他の像形成プロセス条件によって画質補正が行わ
れ、画質低下が防止される。

【００１３】請求項２に記載した発明においては、メン
テナンス時に上記の露光光量のシフト処理が行われ、そ
の場合、メンテナンス内容に応じてどの像形成プロセス
条件で補正が行うかが設定される。例えば現像剤を交換
した場合には、現像工程が適正な状態で行われるように
なるので、現像電位の補正は行わずに帯電電位で補正す
る。また感光体や帯電器を交換した場合には、帯電工程
が適正な状態で行われるようになるので現像電位で補正
する。

【００１４】請求項３に記載した発明においては、メン
テナンス時に上記の露光光量のシフト処理が行われ、そ
の場合、メンテナンス回数に応じてどのプロセス条件で
補正が行うかが設定される。このようにメンテナンス回
数に応じて像形成プロセス条件をかえることによって、
一つの像形成プロセス条件だけが極端に補正されてしま
うことがなくなる。

【００１５】請求項４に記載した発明においては、露光
装置が交換された場合に露光装置自体の劣化，汚れ等に
よる露光電圧補正を行う必要がなくなるので、その分を
補助していた他のプロセス条件の補正が解除される。

【００１６】

【実施例】図１は、この発明が適用される複写機の要部
ブロック図である。

【００１７】感光体１は、ＯＰＣ感光体であり、ドラム
状に形成されている。感光体１の周囲には、スコロトロ
ン方式の帯電器２、ブランクランプ３、現像器４、転写
器５、剥離除電器６、クリーナユニット７、除電ランプ
８、ＰＦＬ／ＣＦＬ９がこの順に配置されている。ブラ
ンクランプ３と現像器４との間には、露光点１０が設定
されている。露光点１０には、光学系１１によって生成
された原稿１３の反射光が導かれる。光学系１１はコピ
ーランプ１１ａ，ミラー１１ｂ・・・，レンズ１１ｃを
備えており、原稿台１２上に載置した原稿１３に光を照
射してその反射光を前記露光点１０へ導く。

【００１８】コピープロセスを簡単に説明する。まず、
帯電器２によって感光体１の表面が均一帯電される。こ
のときの帯電電位は、帯電器２のグリット２ａに印加さ
れるグリッド電位によって制御される。グリッド電位は
制御部２３によって制御される。次に、ブランクランプ
３によって不要部の除電が行われた後、露光点１０で原
稿の反射光に露光され、その露光光量に応じた電荷量が
キャンセルされることによって静電潜像が形成される。
このときの露光光量は、コピーランプ１１ａへの印加電
圧によって制御される。露光光量は、制御部２２によっ
てコピーランプへの印加電圧が制御されることによって
調整される。

【００１９】光学系１１においては、コピーランプ光量
が設定された露光光量となるようにフィードバック制御
を行っている。コピーランプはそれ自体の劣化や、レン
ズ，ミラーの汚れ等によって露光光量が徐々に低下して
ゆき、例えば、コピーランプへの印加電圧を一定にした
場合、初期時の光量を１００％とすると図６に示すよう
にランプ光量が低下してゆく。そのため、露光光量を設
定値にするために、フィードバック制御を行っている。

【００２０】フィードバック制御では、図１に示す原稿
台１３の側方に光をほぼ全反射する標準白色板１６を配
置するとともに、レンズ１１ｃの近傍に光量センサ１５
を配置する。そして、該標準白色板１６にコピーランプ
１１ａの光を照射して、その反射光量を光量センサ１５
で検知し、該反射光量をコピーランプの制御部へフィー
ドバックしてコピーランプ電圧を制御する。これにより
コピーランプ光量が設定された値になるようにしてい
る。このため、図３に示すように、設定されたランプ光
量に対してランプ電圧は徐々に高くなってゆく。

【００２１】前記静電潜像には、現像器４によってトナ
ーが付着され、トナー像となる。該トナーの付着量は、
現像器４の現像ローラ４ａに印加される現像電位によっ
て制御される。現像電位は制御部２４によって制御され
る。

【００２２】上記のグリッド電位，コピーランプ電圧，
現像電位によって画像濃度のほとんどが決定される。な
お、画像濃度の決定要因としては、他にも除電ランプ光
量等が追加される場合もある。

【００２３】上記のようにして形成されたトナー像は転
写器５によって転写紙１４へ転写され、該転写紙１４は
剥離除電器６によって感光体１表面から剥離される。こ
の後、感光体１表面に残留したトナーがクリーナユニッ
ト７によって除去され、感光体１表面は除電ランプ８、
ＰＦＬ／ＣＦＬ９によって除電された後、再び帯電工程
に始まる次のコピー処理へと入る。

【００２４】上記したようなプロセス中において、感光
体１は、クリーナユニット７に備えられたクリーニング
ブレード７ａによって表面に残留したトナーが掻き落と
されるが、このクリーニングブレード７ａの接触によっ
て感光体１の表面は徐々に削られてゆき、感度が低下す
る。図７は、コピー枚数とＯＰＣ感光体１の膜減り状態
の関係を示している。また、現像器４中に現像剤として
は、通常トナーとキャリアとからなる二成分現像剤が用
いられているが、その帯電性能は徐々に低下してゆき、
それによって画像濃度が低下する。図８は現像電位と画
像濃度との関係を示している。これらの感光体の劣化や
現像剤の劣化によって発生する画質低下を、露光光量，
帯電電位，現像バイアスの調整によって補正する。

【００２５】以下、補正制御の説明をする。

【００２６】画質補正はＣＰＵ２１にて制御される。Ｃ
ＰＵ２１には、メンテ内容入力部２５から実行されたメ
ンテナンスの内容が入力される。この入力手段は、手動
入力、自動入力のいずれてもよく、手動入力の場合には
例えば、キースイッチ等によってサービスマンがメンテ
ナンス内容を入力する。また、自動入力の場合には、例
えば感光体１の有無を検知するセンサを用いて感光体の
交換の実行状態を判別して入力したり、カートリッジ式
の現像器を用いた装置ではカートリッジの有無を検知す
るセンサを用いて現像剤の交換の実行状態を判別して入
力することもできる。

【００２７】図２は画質補正の制御手順を示すフローチ
ャートであり、図３および図４は画質補正の制御例を示
す図であり、図３は感光体のみの交換を行った場合の制
御例、図４は感光体および現像剤の交換を行った場合の
制御例を示している。

【００２８】まず、図３を参照して感光体を交換した場
合の現像電圧の補正の例を説明する。図中下がコピーラ
ンプへの印加電圧およびコピーランプ光量の設定値を示
しており、コピー枚数の増加に応じてコピーランプ光量
は、図中実線で示すように増加するように設定される。
そして、設定されたコピーランプ光量に得るために、コ
ピーランプ電圧は、図中破線で示すように徐々に高くな
ってゆく。なお、図示したコピーランプ光量（露光光
量）は、通常露光モードの明部の光量である。また、現
像電位に関しては、この実施例ではほぼ２００Ｖの一定
にしているが、現像電位側もコピーランプ光量と同様に
段階的に補正してもよい。

【００２９】ここで、コピー枚数１００Ｋにおいて感光
体の交換を行ったとする。従来の制御の場合、感光体の
交換により感度が元の状態に戻るから画質補正処理は解
除される。すなわち、図中二点鎖線で示すように、コピ
ーランプ光量が元の状態に戻される。ところがこの状態
のとき、設定されたコピーランプ光量を得るためには図
中一点鎖線で示すようにコピーランプ電圧は初期時の電
圧よりも高い電圧を必要とする。このため、その後、１
００Ｋ程度のコピーを行ったところでそれ以上の画像補
正を行えなくなり、その時点から画質が低下してしま
う。

【００３０】そこで、この実施例では、コピーランプ光
量を図中実線で示すように初期状態よりも低く設定し、
コピーランプへの印加電圧を初期状態とほぼ同じ値（図
中破線）にできるようにしている。つまり、コピーラン
プ光量を初期状態よりも低く設定することによって、コ
ピーランプ電圧を初期状態と同じにしている。そして、
このときの光量の不足分を、現像電圧を調整することに
よって補っている。

【００３１】グリッド電圧で光量の不足分を補う場合も
同様であり、図４に示すように、コピーランプ電圧を初
期状態と同等値にするためにコピーランプ光量を下げた
場合には、そのコピーランプ光量の低下分を補うために
帯電器のグリッド電圧を調整している。

【００３２】次に、図２を参照して処理手順を説明す
る。

【００３３】メンテナンスが実行されると、メンテナン
ス内容入力部２５から入力されるメンテナンス内容の判
別が行われる（ｎ１→ｎ２）。メンテナンス内容が感光
体の交換，現像剤の交換等、画質補正に係るものである
場合には、まず、露光光量補正を元の状態にリセットす
る（ｎ３，ｎ４，ｎ５，ｎ６）。そして、さらに、メン
テナンス内容がコピーランプ交換以外のとき、例えば感
光体交換，現像剤交換等のときには、図３または図４に
示すように、コピーランプ光量を初期状態よりも下げて
設定するとともに、帯電電位，現像電位をコピーランプ
光量を補正するように設定する（ｎ７，ｎ８，ｎ９）。
このように、コピーランプ光量を下げて設定するととも
に、それによるコピーランプ光量の不足分を現像電位，
帯電電位等で補うことによってコピーランプ電圧がリミ
ット値を上回ってしまうのを防止することができ、画像
品質の低下を防止できる。

【００３４】一方、コピーランプの交換が行われた場合
には、コピーランプ光量の下側へのシフトを解除してラ
ンプ光量設定値を初期状態に戻すとともに、現像電位，
帯電電位のシフトも初期状態に戻す（ｎ６→ｎ１０）。

【００３５】図５は他の実施例を示すフローチャートで
あり、上記の実施例では、メンテナン内容に応じて光量
を補うための手段を選択したが、この実施例では、メン
テテンス交換回数に応じて光量を補うための手段を選択
する。例えば、メンテナンス回数が奇数回のときには帯
電電圧で光量を補い（ｎ２１→ｎ２２→ｎ２３→ｎ２４
→ｎ２５）、偶数回のときには帯電電圧で光量を補う
（ｎ２１→ｎ２２→ｎ２３→ｎ２６→ｎ２７）。また、
ランプ交換が行われたときには、その帯電電位や現像電
位による補助的て補正を解除する（ｎ２８→ｎ２９）。

【００３６】なおこの実施例では、メンテテンス時に露
光光量を下側にシフトさせているが、他のタイミングで
この処理を行ってもよい。

【００３７】

【発明の効果】この発明によれば、ランプへの印加可能
な電圧幅に限界があるために、露光光量による補正があ
る程度以上は不可能である場合に、補正不可能な分が他
の像形成プロセス条件、例えば帯電電位や現像電位によ
って補助されるため、画質補正不能な状態に陥ってしま
うのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用される複写機の要部ブロック図
である。

【図２】請求項２に係る画質補正処理手順を示すフロー
チャートである。

【図３】露光光量および現像電位の設定例を示す図であ
る。

【図４】露光光量および帯電電位の設定例を示す図であ
る。

【図５】請求項３に係る画質補正処理手順を示すフロー
チャートである。

【図６】コピー枚数とランプ光量との関係を示す図であ
る。

【図７】コピー枚数と感光体の膜減り状態との関係を示
す図である。

【図８】現像状態の経時変化を示す図である。

【図９】従来のコピーランプ光量の設定例を示す図であ
る。

【図１０】コピーランプ光量の経時変化を示す図であ
る。

【図１１】コピーランプの経時変化を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蚊崎 祐一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体，露光装置，帯電装置等の画像形成
   プロセス装置の劣化に対応して露光光量，帯電電位等の
   複数の像形成プロセス条件を補正することによって画質
   補正を行う画質補正方法であって、 所定のタイミングで前記露光光量を画質補正側と反対側
   にシフトするとともに、この露光光量シフトによって補
   正できなくなった分を、帯電電位等の他の像形成プロセ
   ス条件を用いて補正することを特徴とする画質補正方
   法。
2. 【請求項２】前記所定のタイミングが感光体交換，現像
   剤交換等の画質補正に係るタイミングであり、実行され
   たメンテナンス内容に応じて前記他の像形成プロセス条
   件を設定することを特徴とする請求項１に記載の画質補
   正方法。
3. 【請求項３】前記所定のタイミングが感光体交換，現像
   剤交換等の画質補正に係るタイミングであり、実行され
   たメンテナンス回数に応じて前記他の像形成プロセス条
   件を設定することを特徴とする請求項１に記載の画質補
   正方法。
4. 【請求項４】露光装置が交換されたとき、前記他の画像
   形成プロセス条件に振り替えられた補正量を解除するこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれに記載の画質補正
   方法。