JPH08248737A

JPH08248737A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08248737A
Application number: JP7046762A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Sugiyama; 司杉山; Yoshiaki Tabata; 義明田端
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1995-03-07
Filing date: 1995-03-07
Publication date: 1996-09-27
Also published as: US5602628A

Abstract

(57)【要約】【目的】新品の画像形成装置であっても表面電位が不足
したままにならないように工夫した画像形成装置を提供
する。【構成】回動する感光体表面にメインチャージャによっ
て帯電を施し、その帯電された感光体表面に光学系を用
いて静電潜像を描き、該静電潜像をトナーで現像し、そ
のトナー像を転写部で用紙に転写するようにし且つ電源
スイッチ２５のＯＮ時に前記感光体表面の電位を所定電
位に帯電するようにメインチャージャの出力電圧を調節
する自動電位制御を行う。そして、画像形成回数を示す
排出検知スイッチ３１の出力が所定値以上で且つ現像サ
ーミスタ２６の出力が所定温度以上であるときも前記電
位制御を行う制御部２０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真複写機やプリン
タ等の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】これらの画像形成装置では電源投入時に
感光体ドラムを回転するとともにメインチャージャによ
ってドラム表面に帯電を施し、表面電位センサで検出し
た表面電位が所定の表面電位となるようにメインチャー
ジャに印加する電圧を調節する自動電位制御が行われ
る。そして、この自動電位制御は電源投入時にのみ行わ
れる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、新品の画像
形成装置は環境温度が高いと、画像形成回数が進むうち
にドラムの感度が変化する。そのため、電源投入時だけ
電位制御を行っても、画像形成の回数を重ねるうちに表
面電位が不足して、画像が薄くなるという不具合が生じ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は新品の画像形成
装置であっても表面電位が不足したままにならないよう
に工夫した画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００５】上記の目的を達成するため本発明では、回
動する感光体表面にメインチャージャによって帯電を施
し、その帯電された感光体表面に光学系を用いて静電潜
像を描き、該静電潜像をトナーで現像し、そのトナー像
を転写部で用紙に転写するようにし且つ電源投入時に前
記感光体表面の電位を所定電位に帯電するように前記メ
インチャージャの出力電圧を調節する自動電位制御を行
う画像形成装置において、画像形成が所定枚数以上行わ
れ且つ温度検出手段の出力が所定温度以上であるときも
前記電位制御を行うようにしている。

【０００６】この場合、複数枚の画像形成動作中に画像
形成が前記所定枚数を超えたときは、前記自動電位制御
を、その複数枚の画像形成終了時に行う。

【０００７】

【作用】このような構成によると、ドラムの感度が変化
しても、再度自動電位制御が行われて、感度が悪くなっ
た分だけ、高い電圧をメインチャージャに加えることに
なるので所望の感光体表面電位が得られる。画像形成装
置が新品でなくても（従って感度変化が殆ど問題になら
ない位、少なくなっても）、この自動電位制御動作が行
われる。かかる場合、発生する微少な電位不足量が解消
される。

【０００８】尚、複数枚の画像形成動作中に画像形成が
前記所定枚数を超えたときは、前記自動電位制御を、そ
の複数枚の画像形成終了時に行うようにすると、画像形
成動作に不都合を与えず、しかも次の画像形成時には所
望の帯電がなされる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係る装置を電子複写機に適用
した実施例について図面を参照しながら説明する。図１
は電子複写機の構成を模式的に示している。この図にお
いて、１は静電潜像担持体としての感光体ドラムであっ
て、このドラム１はアルミニウム等の金属材料製ドラム
基体の表面にセレン系の感光体材料を蒸着してなる感光
体層を形成したもので、図上時計回り方向に定速度で回
転するように構成されている。

【００１０】このドラム１の周辺にはその回転方向（移
動方向）に沿って帯電部Ａ、露光部Ｂ、現像部Ｃ、転写
部Ｄ、分離部Ｅ、クリーニング部Ｆ、除電部Ｇがその順
序で配設されている。

【００１１】帯電部Ａには一対のメインチャージャー２
が隣合って配設されている。各メインチャージャー２
は、いずれもドラム１の軸心に向かい、且つ、該ドラム
表面と近接対向して配置してあり、それぞれドラム１と
の対向面が開口し、且つ、ドラム軸心方向に平行に配置
されたシールドケース２ａ内に、タングステン細線から
なるメインワイヤ２ｂをその長さ方向に沿って張設する
とともに、シールドケース２ａの開口面に導電性の部材
で複数の開口を有する電極としてのグリッド電極２ｃを
配設したものである。

【００１２】各メインワイヤ２ｂは通常４〜６kV程度の
高電圧が印加されるようになっている。メインチャージ
ャー２に高電圧が印加されると、コロナ放電が発生しド
ラム表面に電荷が付与される。このようにして帯電され
たときのドラム１の表面電位は通常1000V程度である。

【００１３】ドラム１の帯電された表面部分は、該ドラ
ム１が回転して露光部Ｂに至ると、図外の光学系を通じ
て原稿画像の反射光Ｌ₁が該ドラム表面部分に照射され
ることにより、露光が施される。この場合、露光を受け
た部分のみ、その表面電位が露光量に対応して光減衰し
て低くなり、その結果、静電潜像が形成される。

【００１４】ドラム回転方向における現像部Ｃの直前に
は、表面電位センサ４が配設されている。この表面電位
センサ４の計測値は現像部Ｃに至ったときのドラム表面
の帯電電位を目標値とするのに利用する。なお、帯電部
Ａで帯電されたドラム表面は現像部Ｃに至る間に暗減衰
するため、現像部到達時の表面電位は820V程度まで低下
している。

【００１５】即ち、現像部Ｃにおけるドラム表面電位は
820V程度必要であり、帯電部Ａでは暗減衰を見込んだ電
位(1000V)になるようにメインチャージャー２に印加す
る電圧を設定している。換言すれば、現像部Ｃ到達時の
ドラム表面の表面電位を目標値である８２０Ｖとするに
は電位センサ４の部位で表面電位は８５０Ｖの計測値が
必要となる。よって、この計測値が８５０Ｖとなるよう
に帯電部Ａの帯電電位が設定され、それが1000Ｖであ
る。

【００１６】５は表面電位センサ４に隣接して配設され
た画像消去用のブランクランプであって、ＬＥＤ列によ
り構成されており、画像領域を特定する等の目的のため
に静電潜像の一部分を消したいような場合に、所要のＬ
ＥＤを選択的に点灯することによって、該点灯したＬＥ
Ｄに照射された静電潜像部分を光減衰させることにより
消去するものである。

【００１７】現像部Ｃには現像器６と、該現像器６にト
ナーを供給するトナーホッパ７とが配設されている。こ
の構成ではトナーホッパ７に収容されたトナーがスポン
ジローラ（トナー補給ローラ８）を介して現像器６内へ
所要量、投入され、この現像器６内で非磁性トナーと磁
性キャリア（鉄粉）とが撹拌ローラ９により撹拌され、
現像マグネットローラ１０の表面にキャリアに保持され
たトナーを現出する。そして、ドラム１の静電潜像形成
部分が現像部Ｃに至ると、現像マグネットローラ１０を
介して現像器６のトナーがその静電潜像に応じてドラム
表面に電着され、これによって顕像であるトナー像が形
成される。尚、１６は混合スパイラルローラである。

【００１８】転写部Ｄには転写チャージャー１１が配設
されており、ドラム１が転写部Ｄに至ると、給紙部の給
紙ローラ対１２を通して用紙Ｐがドラム表面上に給紙さ
れ、転写チャージャー１１にトナーとは逆極性の電圧が
印加され、ドラム表面のトナー像が用紙Ｐに転写され
る。また、分離部Ｅには分離チャージャー１３が配設さ
れており、該分離チャージャー１３からドラム表面に交
流電界が投じられることによってドラム１と用紙Ｐとの
吸引状態が解除され、転写済用紙Ｐがドラム１から分離
される。

【００１９】クリーニング部Ｆにはクリーニング装置１
４が配設されている。このクリーニング装置１４はドラ
ム表面を摺擦することにより、ドラム表面のトナー等の
付着物を除去するもので、ドラム表面に残留したトナー
はクリーニング部Ｆに至って、クリーニング装置１４に
より払拭作用を受ける。さらに、次の除電部Ｇでは除電
ランプ１５の除電光Ｌ₂がドラム表面に照射されること
により、該ドラム１の表面電位が光減衰し電荷が除去さ
れる。

【００２０】この後、ドラム１は帯電部Ａに戻り、次の
複写動作に備えられる。また、連続複写に設定したとき
は上記した複写プロセスが任意に設定した回数だけ繰り
返し実行される。尚、図１において、２ｃはメインチャ
ージャ２のグリッド電極である。

【００２１】図２は電子複写機の自動電位制御に関係す
る部分のブロック図であり、同図において、２０はマイ
クロコンピュータのＣＰＵから成る制御部である。２１
はプログラムＲＯＭであり、２２はワークＲＡＭであ
る。２３は高圧発生回路であり、メインチャージャ２に
対し、上述した高電圧を与える。４は図１にも示されて
いる表面電位センサである。

【００２２】２５は電源スイッチ、２６は現像サーミス
タである。この現像サーミスタ２６は、もともと現像剤
の温度を計測する目的で設けられているものであるが、
本実施例では環境温度を検知するために、この現像サー
ミスタを利用している。また、２７は定着部４１（図１
参照）に設けられた定着温度サーミスタであり、定着部
４１の温度を検出する。２８は操作部であり、この操作
部２８はＣＰＵを有していて、制御部２０とデータの授
受を行う。操作部２８はコピーキー２９をはじめ、各種
の操作キーや表示部等を持っている他に、バックアップ
メモリ３０も有していて、必要なデータの保存を行なっ
ている。３１は画像転写された用紙の排出を検知する排
出検知スイッチである。

【００２３】以下、本実施例で行われる自動電位制御動
作について図３のフローチャートを参照して説明する。
制御部２０は、まずステップ＃５で電源投入スイッチ２
５がＯＮになったことを知ると、ステップ＃１０で制御
再起動カウンタ３２を２０００に初期化する。この制御
再起動カウンタ３２は自動電位制御を電源投入時以降に
おいて動作させるための１つの条件を与えるためのもの
であって、その条件が２０００である。この２０００
は、コピーした枚数が２０００枚という意味である。

【００２４】次に、ステップ＃１５で現像サーミスタ２
６の出力を環境温度としてワークＲＡＭ２２へ取り込む
とともに、タイマー３３を起動する。このタイマー３３
は電源ＯＮから電子複写機が安定するまでの時間（約１
秒）を計測するためのものである。このタイマー３３と
前記カウンタ３２はいずれも制御部２０内に設けられ
る。

【００２５】ステップ＃２０では定着温度サーミスタ２
７の出力から定着温度が制御開始温度Ｔ１に達するのを
待ち、この温度Ｔ１に達すると次のステップ＃２５で電
源投入時の自動電位制御を行う。この自動電位制御は表
面電位センサ４の出力を基準値と比較し、その差分を制
御電圧として高圧発生回路２３に加え、メインチャージ
ャ２のメインワイヤ２ｂへの印加電圧を調節する。この
制御ループは、制御部２０→高圧発生回路２３→メイン
チャージャ２→感光体ドラム１→表面電位センサ４→制
御部２０というループになる。尚、前記基準値は操作部
２８のバックアップメモリ３０に保存されているもので
あり、電源投入時に操作部２８側から制御部２０へ送信
され、ＲＡＭ２２に記憶される。従って、表面電位セン
サ４との比較の際には、ＲＡＭ２２から読み出されて使
用される。

【００２６】次に、ステップ＃３０では定着温度がコピ
ー可能な温度Ｔ２に達したか否か判定し、達していれば
次のステップ＃３５へ進む。上記ステップ＃２０での温
度Ｔ１の具体例としては１００゜Ｃであり、一方このス
テップ＃３０での温度Ｔ２は１９５゜Ｃである。

【００２７】さて、ステップ＃３５では、コピーが要求
されたか否か（コピーキー２９の操作があったか否か）
を判定し、あればコピーがなされるので、ステップ＃４
０へ進んで、コピー紙が排出されたか否かを排出検知ス
イッチ３１の検知出力に基づいて判定する。排出されて
いなければステップ＃５５へ進み、排出されていれば、
ステップ＃４５で制御再起動が要求されているか否か判
定する。

【００２８】この制御再起動の要求は図４に示す如く別
のルーチンで実行されている。図４において、ステップ
＃１００でタイマー３３の起動から１秒が経過するのを
待ち、ステップ＃１１０で現像サーミスタが３５゜Ｃ以
上か否か判定する。３５゜Ｃより低ければステップ＃１
３０へ進んで、このルーチンを終了する。３５゜Ｃ以上
であればステップ＃１２０で制御再起動を要求し（具体
的には制御再起動フラグを立てる）、このルーチンを終
了する。

【００２９】図３に戻って、ステップ＃４５で制御再起
動が要求されていなければ、ステップ＃５５へ進み、要
求されていればステップ＃５０でカウンタ３２を１だけ
ディクリメントしてからステップ＃５５へ進む。

【００３０】ステップ＃５５では、コピーが終了したか
否か判定し、終了していなければステップ＃３５へ戻
る。終了していればステップ＃６０へ進んでカウンタ３
２が０になっているか否か（即ち２０００カウントした
か否か）判定し、０になっていなければステップ＃３５
へ戻り、０になっていれば、ステップ＃６５へ進んで自
動電位制御を行う。しかる後、ステップ＃７０で制御再
起動要求を解除してステップ＃３５へ戻る。

【００３１】このように、本実施例では現像サーミスタ
での温度が３５゜Ｃ以上（ステップ＃１５、＃１１０）
で、且つコピー枚数が２０００枚に達したときにのみ再
度、自動電位制御を行うようになっている（ステップ＃
６０、＃６５）。従って、新品の電子複写機であって
も、常に良好な帯電電位が得られ、画像が不所望に薄く
なる事態が回避される。尚、自動電位制御によって得ら
れた高圧発生回路駆動信号のデータ値（メインチャージ
ャへの印加電圧）はＲＡＭ２２に保存され、以後のコピ
ー動作において使用される。

【００３２】また後で自動電位制御がなされたときは、
このデータは書き換えられる。上記実施例では、高圧発
生回路２３によってメインチャージャ２のメインワイヤ
２ｂへの印加電圧を調節したが、メインチャージャ２の
グリッド電極に印加する電圧を制御しても同様の結果が
得られる。どちらの場合も、結果としてメインチャージ
ャ２の出力電圧が制御され、それによって感光体ドラム
表面の電位が調節されるからである。また、複数枚のコ
ピー中にトータルのコピー枚数２０００枚に達したとき
は、その複数枚のコピーが終了してから自動電位制御を
行なうようにしてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、新
品の画像形成装置であっても電源投入後の画像形成回数
が進んだとき従来のような画像が薄くなるという不具合
が解消される。従って、本発明は１日に多量のコピーを
行なう高速複写機等に特に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した電子複写機の要部模式図。

【図２】本発明を実施した電子複写機の要部ブロック回
路図。

【図３】その自動電位制御の動作フローを示すフローチ
ャート。

【図４】同じく自動電位制御の動作フローを示すフロー
チャート。

【符号の説明】

１感光体ドラム２メインチャージャ４表面電位センサ２０制御部２３高圧発生回路２５電源スイッチ２６現像サーミスタ２７定着温度サーミスタ３１排出検知スイッチ３２カウンタ３３タイマー４１定着部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回動する感光体表面にメインチャージャに
よって帯電を施し、その帯電された感光体表面に光学系
を用いて静電潜像を描き、該静電潜像をトナーで現像
し、そのトナー像を転写部で用紙に転写するようにし且
つ電源投入時に前記感光体表面の電位を所定電位に帯電
するように前記メインチャージャの出力電圧を調節する
自動電位制御を行う画像形成装置において、画像形成が
所定枚数以上行われ且つ温度検出手段の出力が所定温度
以上であるときも前記電位制御を行うことを特徴とする
画像形成装置。
【請求項２】複数枚の画像形成動作中に画像形成が前記
所定枚数を超えたときは、前記自動電位制御を、その複
数枚の画像形成終了時に行うことを特徴とする請求項１
に記載の画像形成装置。