JPH07104630B2 - 静電式画像形成装置 - Google Patents

静電式画像形成装置

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JPH07104630B2
JPH07104630B2 JP1042583A JP4258389A JPH07104630B2 JP H07104630 B2 JPH07104630 B2 JP H07104630B2 JP 1042583 A JP1042583 A JP 1042583A JP 4258389 A JP4258389 A JP 4258389A JP H07104630 B2 JPH07104630 B2 JP H07104630B2
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JP
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photoconductor
charger
voltage
dark
potential
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晃宏 高田
兼行 阪本
邦弘 大西
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三田工業株式会社
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静電式画像形成装置に係り、特に感光体表面
に電荷を与える帯電器の調整に関するものである。
〔従来技術〕
本発明の背景となる静電式画像形成装置は、回転する感
光体の周囲に設けた帯電器に電圧を印加することによっ
て感光体に電荷を与え、この電荷に光を投射して静電潜
像を形成する形式のものである。このような静電潜像
は、現像部を通過するときにトナーにより現像化され
る。上記のようにトナーを静電潜像に付着させるために
は、感光体上に与えられた電荷の電位が所定量に調整さ
れている必要がある。
このような感光体表面上の電荷は、通常、前記帯電器に
電圧を印加することによって生じるコロナ放電により付
与される。ところが、上記のような帯電器は現像装置と
の間に光を投射する装置等を介在させなければならない
ことから、現像装置からある程度離した位置に設けられ
る。
ところで近年、耐久性の向上,無公害といった理由から
アモルファスシリコン製の感光体が頻繁に使用されてい
る。しかしながら、アモルファスシリコン感光体は、特
に他の感光体と較べて暗減衰特性が劣るという欠点があ
る。
そのため、上記のように帯電器から現像部までの距離が
ある程度離れている複写機等では、コロナ放電により電
荷が与えられた時点から現像部に達するまでのΔt秒間
に電位が後述するグラフで示されるように数十ボルト減
衰して低下してしまい(暗減衰)、現像部において最適
画像濃度を得るための所望の電位が確保できないという
欠点があった。
第8図は前記Δt秒間(17〜18)に上述の感光体(表
面)電位が低下する状態の一例をグラフで示している。
一般に、このグラフに示すように「ベタ黒部」と「中間
調部」とで感光体の暗減衰による電位低下量は異なり、
また感光体温度によっても暗減衰による電位低下量は変
化する。
この感光体表面の電位を所望の値にするために前記帯電
器に印加する電圧を暗減衰する電位だけ高く制御する方
法が各種考案されている。
この場合、通常「ベタ黒部」の所望画像濃度を得ること
を目的として上記帯電器印加電圧を制御している。
上述の目的で既に開発して出願しているものとして特願
昭63-115073号が挙げられる。
〔発明が解決しようとする課題〕
第6図は、上述した従来の静電式画像形成装置を用いた
時の現像部での感光体の電位を示している。
この図のように「ベタ黒部」の現像部での感光体の電位
は制御されて目的電位(例えば800V)となる。
しかしながら、「中間調部」の現像部での感光体の電位
は目的電位(例えば250V)から感光体温度が上昇するに
つれて大幅に離れてしまう。
従って、「中間調部」においては、所望画像濃度が得ら
れなく画像品位が大幅に劣化する。
第7図は、仮に「中間調部」の所望画像濃度を確保する
ように制御した場合の現像部での感光体電位を示してい
る。
この場合、「中間調部」の現像部での感光体電位は目的
電位の250Vに制御されている。しかしながら、この図の
ように「ベタ黒部」の同感光体電位は目的電位の800Vか
ら感光体温度が上昇するにつれて大幅に離れる。
ゆえに、今度は「ベタ黒部」において所望画像濃度が得
られなく画像品位の大幅な劣化をもたらすこととなる。
従って、本発明は感光体温度が変化しても「ベタ黒部」
および「中間調部」の両方において各々の所望画像濃度
とし得るようにした静電式画像形成装置を提供すること
を目的としてなされたものである。
「課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明は、回転する感光体
の周囲に設けた帯電器に電圧を印加することによって感
光体に電荷を与えた後、該電荷に光を投射して静電潜像
を形成し、該静電潜像に現像部でトナーを付着させてト
ナー像に現像する静電式画像形成装置において、上記帯
電器に所定電圧を印加して感光体表面に電荷を与え、該
電荷の所定時間内の暗減衰量を感光体表面近傍に設けた
表面電位センサを用いて検出する暗減衰検出手段と、上
記感光体温度を検出する温度センサの検出温度に応じて
補正式を選択適用し、上記暗減衰検出手段により検出さ
れた暗減衰量を補正する暗減衰補正手段と、該暗減衰補
正手段により補正された補正暗減衰量を所定基準印加電
圧に加算して帯電器の印加電圧を算出する印加電圧算出
手段とを具備してなることを特徴とする静電式画像形成
装置として構成されている。
〔作用〕
従って、上記のように構成された静電式画像形成装置を
用いれば、暗減衰検出手段により前記帯電器に所定電圧
が印加されて感光体表面に電荷が与えられ、この感光体
表面電荷の所定時間内の暗減衰量が感光体表面近傍に設
けられた表面電位センサを用いて検出される。
そして、暗減衰補正手段により感光体温度を検出する温
度センサの検出温度に対応して、例えば記憶部に記憶さ
れている補正式が選択されて、上記暗減衰手段により検
出された暗減衰量が補正される。
そして、印加電圧算出手段により所定基準印加電圧に上
記暗減衰補正手段により補正された補正暗減衰量が加算
され、帯電器に印加する印加電圧が算出される。
従って、感光体温度が雰囲気温度、あるいは処理枚数に
より変化しても「ベタ黒部」および「中間調部」の両方
において各々の所望画像濃度を得ることができる。
〔実施例〕
以下添付図面を参照して、本発明を具体化した実施例に
つき説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下の実施例は、本発明を具体化した一例であっ
て、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではな
い。
第1図は本発明の一実施例に係る静電式画像形成装置の
ブロック図、第2図は同静電式画像形成装置の帯電器印
加電圧演算処理の手順を示すフローチャート、第3図は
感光体電位の暗減衰特性の一例を示すグラフ、第4図は
暗減衰量と補正暗減衰量との関係を示す一例のグラフ、
第5図は第1図に示した静電式画像形成装置の現像部で
の感光体電位である。
まず、第1図に示したブロック図により、本発明の一実
施例に係る静電式画像形成装置1の構成に付き説明す
る。
感光体ドラム2は図示せぬモータにより回転駆動され
る。上記感光体ドラム2の周囲には、クリーニング装置
3,帯電器4,セルフォックレンズアレー5及び現像装置6
がこの順番に配置されている。
上記帯電器4とセルフォックレンズアレー5との間には
帯電器4により与えられた感光体ドラム2の表面電荷を
検出するための表面電位センサ7が備えられている。
現像装置6の近傍には感光体温度を検出する為の温度セ
ンサの一例であるサーミスタ8が備えられている。
上記セルフォックレンズアレー5は光源9から発射され
た光の内、原稿10に反射された光の像を上記感光体ドラ
ム2の表面に結像させるためのものである。
前記表面電位センサ7およびサーミスタ8からの信号は
マイクロコンピュータCPUでデータ処理された後、必要
に応じて記憶部11に記憶されている演算式等のデータに
基づきマイクロコンピュータCPUは所定演算処理を行
う。
マイクロコンピュータCPUは制御回路12を経て高圧電源
回路13に信号を送り、高圧電源回路13はマイクロコンピ
ュータCPUからの信号に応じて帯電器4に与える電圧の
調整若しくは電圧のオン・オフ制御を行う。
次に、第2図を参照して、上記マイクロコンピュータCP
Uによる帯電器4の制御手順につき説明する。
尚、以下の説明中、S1,S2,…は処理手順(ステップ)の
番号を示す。
先ず、S1において、初期動作として感光ドラム2の駆動
源,帯電器4の高圧電源回路13,その他種々のランプ,
クリーニング装置,除電器等の作動を開始する。
次にS2において帯電器4の高圧電源回路13を作動させて
所定電圧Vをかける。これにより感光ドラム2の表面に
形成された電位E1は、感光ドラム2の回転により表面電
位センサ7に対向する位置のときに測定され、これと同
時に、感光ドラム2を停止させる(S3)。上記帯電器4
にかけた電圧Vは、マイクロコンピュータCPUに記憶さ
れ、表面電位センサ7により測定された表面電位E1も同
センサからの信号によりCPUに記憶される。
この状態でΔt秒間感光ドラムの回転が停止する。上記
Δt秒の長さは感光ドラム2のある表面部分が、上記表
面電位センサ7に対向する位置から、現像装置6の現像
部6′まで回転してくるのに要する時間に設定されてい
る。従って、待ち時間Δt経過後、表面電位センサ7に
より再度同じ部分の表面電位E2を測定することにより、
表面電位E1であった部分が、表面電位センサ7を通過し
てから上記現像部6′に到着したと同様の電位E2が測定
される。この時の表面電位の変化の一例が第3図に示さ
れている。
この時点でCPUは既に得られた表面電位E1とE2との差、
すなわちΔt秒間における暗減衰量ΔE=E1−E2を算出
する(S4,S5)。
上述したように帯電器4に所定電圧を印加して感光ドラ
ム2の感光体表面に電荷を与え、この電荷の所定時間内
の暗減衰量ΔEを表面電位センサ7により検出する機能
を実現する手段が暗減衰検出手段の一例である。
次のステップS6ではサーミスタ8により感光体温度Tが
検出される。そして、次のステップS7では、検出した感
光体温度Tに応じて、マイクロコンピュータCPUは例え
ば記憶部11に記憶されている補正式を選択して以下に示
す一例のように演算する。
即ち、感光体温度Tが26℃未満であれば暗減衰量ΔE
を、 ΔEa=|ΔE−30|+22 の式に基づき補正し、補正暗減衰量ΔEaが算出される。
ただし| |は正数化処理を意味しており、例えばΔE
−30の値がマイナスであればこの値を0とし、ΔE−30
の値が0以上であればそのままΔE−30とする。
また、感光体温度Tが26℃以上35℃未満の場合、暗減衰
量ΔEに関係なく補正暗減衰量ΔEaを、 ΔEa=42 とする。
更にまた、感光体温度Tが35℃以上であれば暗減衰量Δ
Eを、 ΔEa=ΔE−48 の式に基づき補正し、補正暗減衰量ΔEaが算出される。
この暗減衰量ΔEと補正暗減衰量ΔEaとの関係は第4図
のグラフで示される。
上述した感光体温度を検出するサーミスタ8の検出温度
に応じて補正式を選択適用し、暗減衰量ΔEを補正して
補正暗減衰量ΔEaを得る機能を実現する手段が暗減衰補
正手段の一例である。
次のステップS8では、後記する所定基準印加電圧Voに上
記補正暗減衰量ΔEaが加算され、マイクロコンピュータ
CPUにより帯電器の印加電圧Vaが算出される。
すなわち、 Va=Vo+ΔEa とされる。
なお、上記所定基準印加電圧Voとは、帯電器に電圧を印
加した直後の減衰前の感光体電位(例えば第8図14で示
される800V)を与える帯電器の電圧である。
この所定基準印加電圧Voは、あらかじめ設定して与える
が、感光体の経年変化を考慮して暗減衰量が小さいとき
の温度、例えば10℃〜26℃近傍のとき帯電器4で電圧を
印加し、感光ドラム2が回転して表面電位センサ7で検
出した感光体表面の電位(例えば第8図15,16)の値を
温度に対して記憶しておき、経年変化が生じた変化分だ
け定期的に自動補正するようにしてもよい。
あるいは、上記自動補正する時の印加電圧を適当に変化
させて、その時の感光体表面電位の変化分を検出して、
印加電圧と感光体表面電位との関係に基づく補正を更に
加えてもよい。
上述したように、補正暗減衰量ΔEaを所定基準印加電圧
Voに加算して帯電器の印加電圧Vaを算出する機能を実現
する手段が印加電圧算出手段の一例である。
第5図は、上述したように演算された印加電圧Vaが帯電
器に印加されたときの感光体温度Tに対する現像部での
感光体電位を示している。
この図に示すように、「ベタ黒部」の感光体電位は760
〜810Vの変化であり、「中間調部」の感光体電位は240
〜310Vである。
従って、所望画像濃度を得るための感光体電位、例えば
「ベタ黒部」では700〜900V,「中間調部」では210〜340
Vの範囲内とすることができる。
ゆえに感光体温度が変化しても「ベタ黒部」および「中
間調部」の両方において各々の所望画像濃度とすること
できる。
なお、前記補正暗減衰量ΔEaは所定基準印加電圧Voにそ
のまま加算して帯電器の印加電圧Vaを算出したが、感光
体の経時変化による補正係数あるいは装置バラツキ補正
係数等により更に補正を行った値として加算してもよ
い。
〔発明の効果〕
本発明により、回転する感光体の周囲に設けた帯電器に
電圧を印加することによって感光体に電荷を与えた後、
該電荷に光を投射して静電潜像を形成し、該静電潜像に
現像部でトナーを付着させてトナー像に現像する静電式
画像形成装置において、上記帯電器に所定電圧を印加し
て感光体表面に電荷を与え、該電荷の所定時間内の暗減
衰量を感光体表面近傍に設けた表面電位センサを用いて
検出する暗減衰検出手段と、上記感光体温度を検出する
温度センサの検出温度に応じて補正式に選択適用し、上
記暗減衰検出手段により検出された暗減衰量を補正する
暗減衰補正手段と、該暗減衰補正手段により補正された
補正暗減衰量を所定基準印加電圧に加算して帯電器の印
加電圧を算出する印加電圧算出手段とを具備してなるこ
とを特徴とする静電式画像形成装置が提供される。
従って、感光体温度が変化しても「ベタ黒部」および
「中間調部」の両方において、各々の所望画像品位とす
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る静電式画像形成装置の
ブロック図、第2図は同静電式画像形成装置の帯電器印
加電圧演算処理の手順を示すフローチャート、第3図は
感光体電位の暗減衰特性の一例を示すグラフ、第4図は
暗減衰量と補正暗減衰量との関係を示す一例のグラフ、
第5図は第1図に示した静電式画像形成装置の現像部で
の感光体電位、第6図は従来の静電式画像形成装置によ
る現像部での感光体電位を示す一例のグラフ、第7図は
「中間調部」の所望画像品位を確保するように制御した
ときの現像部での感光体電位を示す一例のグラフ、第8
図は感光体電位の暗減衰特性の一例を示すグラフであ
る。 〔符号の説明〕 1……静電式画像形成装置 2……感光ドラム(感光体) 4……帯電器 6……現像部 7……表面電位センサ 8……サーミスタ(温度センサ) CPU……マイクロコンピュータ 11……記憶部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−231073(JP,A) 特開 昭64−73366(JP,A) 特開 平2−201385(JP,A) 特開 昭63−135965(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転する感光体の周囲に設けた帯電器に電
    圧を印加することによって感光体に電荷を与えた後、該
    電荷に光を投射して静電潜像を形成し、該静電潜像に現
    像部でトナーを付着させてトナー像に現像する静電式画
    像形成装置において、 上記帯電器に所定電圧を印加して感光体表面に電荷を与
    え、該電荷の所定時間内の暗減衰量を感光体表面近傍に
    設けた表面電位センサを用いて検出する暗減衰検出手段
    と、 上記感光体温度を検出する温度センサの検出温度に応じ
    て補正式を選択適用し、上記暗減衰検出手段により検出
    された暗減衰量を補正する暗減衰補正手段と、 該暗減衰補正手段により補正された補正暗減衰量を所定
    基準印加電圧に加算して帯電器の印加電圧を算出する印
    加電圧算出手段とを具備してなることを特徴とする静電
    式画像形成装置。
JP1042583A 1988-05-12 1989-02-22 静電式画像形成装置 Expired - Lifetime JPH07104630B2 (ja)

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JP4518486B2 (ja) * 2004-10-25 2010-08-04 株式会社リコー 画像形成装置
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