JPH08272270A

JPH08272270A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08272270A
Application number: JP7096094A
Authority: JP
Inventors: Hisaaki Senba; 久明仙波
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-29
Filing date: 1995-03-29
Publication date: 1996-10-18

Abstract

(57)【要約】【目的】像担持体１に該像担持体面を一様に帯電させ
る帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を実
行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画像形成
装置について、長期使用下で生じる、像担持体の長手方
向（像担持体移動方向と交差する方向）における不均一
な膜厚分布に拘らず像担持体長手方向の帯電電位分布は
略均一になるようにして、長期使用下にあっても、画像
濃度の不均一性、カブリの発生等の問題なく、均一な画
像を維持させること。【構成】像担持体１面の帯電工程部よりも像担持体移
動方向上流側において像担持体面を露光して除電する露
光部ａ・ｂを有し、該露光部の、像担持体移動方向と交
差する方向における像担持体面露光量分布を可変とした
こと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真感光体等の像
担持体に該像担持体面を一様に帯電させる帯電工程を含
む作像プロセスを適用して画像形成を実行させ、像担持
体は繰り返して作像に供される画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、カールソンプロセスに代表され
る電子写真方式の複写機・プリンタ等の画像形成装置
は、像担持体として回転ドラム型を一般的とする電子写
真感光体を用い、これに公知の帯電・露光・現像の作像
プロセスを適用して目的の画像情報に対応したトナー画
像を形成担持させ、そのトナー画像を転写手段で転写材
に転写させ、その転写トナー画像を定着手段にて転写材
に永久固着像として定着させ、該転写材を画像形成物
（プリント・コピー）として出力させる。また転写材に
対するトナー画像転写後の感光体はクリーニング装置に
より転写残りトナー等が除去されて表面清掃され、繰り
返して作像に供される。

【０００３】像担持体等の帯電手段としては従来より、
コロナ放電を利用したコロナ帯電器が多用されていた。

【０００４】近年では、発生オゾン量が極めて少なく、
かつ比較的低電圧印加での帯電が可能なことから、像担
持体に導電性又は半導電性の帯電部材を当接させ、これ
に電圧を印加することで像担持体面を帯電させる接触式
（或は直接式）の帯電手段が用いられるようになってき
ている。例えば、帯電部材として、導電性又は半導電性
の弾性体を芯金に巻き付けた形態の帯電ローラ（ゴムロ
ーラ）を用い、これを像担持体に圧接させて、１〜２ｋ
Ｖ程度の直流電圧を印加して像担持体表面を数百Ｖ程度
に帯電させるものである。印加バイアスは直流電圧のみ
を印加するＤＣ印加方式と、直流電圧と交流電圧の重畳
電圧（振動電圧）を印加するＡＣ印加方式がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の画像
形成装置においては、長期使用下（耐久下）において、
像担持体としての感光体の移動方向と交差する方向（以
下、感光体長手方向と称す）の帯電電位分布が徐々に不
均一となるという問題があった。

【０００６】例えば、感光体長手方向の手前側と奥側と
の感光体面帯電電位に数＋Ｖから百数＋Ｖの電位差が生
じ、結果的にそれが画像濃度のアンバランスやカブリと
なってあらわれる。

【０００７】この原因について検討したところ、次のよ
うな事が判った。即ち、感光体は繰り返しの長期使用に
おいて感光体層が摩耗してその膜厚が減少していくが、
その摩耗の度合いが感光体長手方向において実際上不均
一である。特に、感光体層の摩耗は、感光体をクリーニ
ングするクリーニングブレード等のクリーニング手段の
感光体に対する圧力に依存するため、この圧力が感光体
長手方向でどうしても不均一となる分、感光体層の摩耗
の度合も特に感光体長手方向で不均一となる。その結
果、感光体の長期使用下で感光体長手方向に於ける感光
体静電容量分布が不均一となり、感光体長手方向に於け
る帯電電位分布に不均一を生じる。

【０００８】例えば、ＤＣ印加方式の接触帯電は感光体
層の膜厚に応じた帯電能を示し、定電圧制御下では感光
体層の膜厚が薄くなる程感光体の帯電電位は上昇する。
従って、長期使用下で上述したように感光体の感光体層
の膜厚が特に感光体長手方向に於いて徐々に不均一に摩
耗して、その不均一な膜厚分布に対応して帯電されるた
め、例えば感光体長手方向の奥側部分の感光体層の摩耗
が手前側より大きければ、その分、感光体長手方向の奥
側部分の感光体面帯電電位が手前側部分よりも高くな
り、画像濃度が著しく濃くなったり、カブリを生ずる。

【０００９】帯電手段がＡＣ印加方式の接触帯電やコロ
ナ帯電器でも、感光体は感光体層の不均一な膜厚分布に
対応して帯電されるので、同様の現象がみられる。

【００１０】このように従来のこの種の画像形成装置に
おいては上記の原因により長期使用下にあっても均一な
画像を維持させることは難しかった。

【００１１】そこで本発明は、この種の画像形成装置に
ついて、長期使用下で生じる、像担持体の長手方向にお
ける不均一な膜厚分布に拘らず像担持体長手方向の帯電
電位分布は略均一になるようにすることで、長期使用下
にあっても、画像濃度の不均一性、カブリの発生等の問
題なく、均一な画像を維持できるようにした装置を提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする画像形成装置である。

【００１３】（１）像担持体に該像担持体面を一様に帯
電させる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形
成を実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画
像形成装置において、像担持体面の帯電工程部よりも像
担持体移動方向上流側において像担持体面を露光して除
電する露光部を有し、該露光部の、像担持体移動方向と
交差する方向における像担持体面露光量分布を可変とし
たことを特徴とする画像形成装置。

【００１４】（２）像担持体に該像担持体面を一様に帯
電させる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形
成を実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画
像形成装置において、帯電手段が、像担持体面に当接さ
せ、電圧を印加した接触帯電部材であり、該接触帯電部
材による像担持体面の帯電工程部よりも像担持体移動方
向上流側において像担持体面を露光して除電する露光部
を有し、該露光部の、像担持体移動方向と交差する方向
における像担持体面露光量分布を可変としたことを特徴
とする画像形成装置。

【００１５】（３）像担持体に該像担持体面を一様に帯
電させる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形
成を実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画
像形成装置において、帯電手段が、像担持体面に当接さ
せ、電圧を印加した接触帯電部材であり、該接触帯電部
材による像担持体面の帯電工程部よりも像担持体移動方
向上流側において像担持体面を露光して除電する第１の
露光部と、接触帯電部材と像担持体とが形成する圧接部
より像担持体移動方向上流側近傍の像担持体面を露光す
る第２の露光部を有し、該第１と第２の露光部の、像担
持体移動方向と交差する方向における像担持体面露光量
分布を可変としたことを特徴とする画像形成装置。

【００１６】（４）像担持体に該像担持体面を一様に帯
電させる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形
成を実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画
像形成装置において、帯電手段が、像担持体面に当接さ
せ、電圧を印加した接触帯電部材であり、該接触帯電部
材による像担持体面の帯電工程部よりも像担持体移動方
向上流側において像担持体面を露光して除電する前露光
手段と、該前露光手段の光の一部を接触帯電部材と像担
持体とが形成する圧接部より像担持体移動方向上流側近
傍の像担持体面に導光して露光する照射手段を有し、前
露光手段の、像担持体移動方向と交差する方向における
像担持体面露光量分布を可変とし、これに伴わせて接触
帯電部材と像担持体とが形成する圧接部より像担持体移
動方向上流側近傍の像担持体面に対する、像担持体移動
方向と交差する方向における像担持体面露光量分布を可
変としたことを特徴とする画像形成装置。

【００１７】（５）露光手段の照射口の開口幅を長手方
向で可変とし、該照射口の開口幅を変えて、像担持体移
動方向と交差する方向における像担持体面露光量分布、
接触帯電部材と像担持体とが形成する圧接部より像担持
体移動方向上流側近傍の像担持体面に対する、像担持体
移動方向と交差する方向における像担持体面露光量分布
を可変としたことを特徴とする（１）乃至（４）の何れ
かに記載の画像形成装置。

【００１８】（６）露光手段の光源がＬＥＤアレー等の
略点光源列から成り、該光源列の個々の点光源の点灯光
量を可変にして、像担持体移動方向と交差する方向にお
ける像担持体面露光量分布、接触帯電部材と像担持体と
が形成する圧接部より像担持体移動方向上流側近傍の像
担持体面に対する、像担持体移動方向と交差する方向に
おける像担持体面露光量分布を可変としたことを特徴と
する（１）乃至（４）の何れかに記載の画像形成装置。

【００１９】（７）帯電手段による像担持体面の帯電電
位状態を検知する手段を有し、その検知データに基づい
て露光手段が自動可変されて、像担持体移動方向と交差
する方向における像担持体面露光量分布が自動制御され
ることを特徴とする（１）乃至（４）の何れかに記載の
画像形成装置。

【００２０】（８）接触帯電部材に対する印加電圧が直
流電圧であることを特徴とする（２）乃至（４）の何れ
かに記載の画像形成装置。

【００２１】（９）接触帯電部材が像担持体に当接して
回転する回転体であることを特徴とする（２）乃至
（４）の何れかに記載の画像形成装置。

【００２２】（１０）像担持体が、回転体、回動駆動さ
れる無端ベルト体、もしくは走行駆動されるウエブ体で
あることを特徴とする（１）乃至（４）の何れかに記載
の画像形成装置。

【００２３】（１１）像担持体が電子写真感光体である
ことを特徴とする（１）乃至（４）の何れかに記載の画
像形成装置。

【００２４】

【作用】長期使用下で、像担持体の長手方向（像担持体
移動方向と交差する方向）における不均一な膜厚分布が
発生しても、その不均一な膜厚分布に対応させて、像担
持体面の帯電工程部よりも像担持体移動方向上流側にお
いて像担持体面を露光して除電する露光部の、像担持体
長手方向における像担持体面露光量分布を可変させるこ
とで、像担持体の膜厚アンバランス部分の除電効率・帯
電効率が補正されて結果的に帯電手段部での像担持体長
手方向の帯電電位分布は略均一化され、画像形成装置の
長期使用下にあっても、画像濃度の不均一性、カブリの
発生等の問題なく、均一な画像を維持させることができ
る。

【００２５】

【実施例】

〈実施例１〉（図１〜図８）（１）画像形成装置例の概略構成図１は本実施例の画像形成装置の概略構成図である。本
例の画像形成装置は電子写真複写機もしくはプリンタで
ある。

【００２６】１は像担持体としてのドラム型の電子写真
感光体であり、矢印Ｒ１の時計方向に所定のプロセスス
ピード（周速度）をもって回転駆動される。この感光体
１は導電性のドラム基体１ｂの外周面に有機光導電体
（ＯＰＣ）等の感光体層１ａを形成したものである。

【００２７】２は接触帯電部材としての帯電ローラであ
り、芯金２ｂの外周に導電性または半導電性の弾性層
（単層又は複合層）２ａを形成したものである。この帯
電ローラ２は芯金２ｂの両端部を回転自由に軸受させて
感光体１面に所定の押圧力をもって圧接させて配設して
あり、感光体１の回転駆動に伴って矢印Ｒ２の反時計方
向に従動回転する。該帯電ローラ２の芯金２ｂには電源
３から摺動電極片３ａを介して所定の極性・電圧の直流
電圧が印加され、回転感光体１の周面がこの帯電ローラ
２により接触帯電方式で所定の極性・電位に均一に帯電
される。

【００２８】次いで、その回転感光体１の均一帯電面に
対して不図示の画像光露光手段（原稿画像の投影露光手
段、変調レーザー光走査露光手段など）により目的の画
像情報の画像光露光４がなされることで、回転感光体１
の周面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成され
る。

【００２９】そしてその回転感光体面の静電潜像が現像
器５によりトナー像として可視化される。そのトナー像
が、感光体１と転写手段としての転写ローラ６との圧接
ニップ部である転写部に不図示の給紙機構部から所定の
タイミングで給送された紙等の転写材Ｐに転写されてい
く。転写ローラ６には電源６Ａから直流の転写バイアス
が印加される。

【００３０】転写部にて回転感光体１側のトナー像の転
写を受けた転写材Ｐは回転感光体１面から分離されて不
図示の定着装置へ搬送導入されてトナー画像の定着処理
を受けて画像形成物（コピー、プリント）として出力さ
れる。

【００３１】転写材Ｐへのトナー像転写後の回転感光体
１はクリーナー７のクリーニングブレード７ａによって
転写残りトナー等の残存付着物の除去を受けて清掃さ
れ、次いで前露光装置Ａによる前露光Ｌ１を受けて残留
電荷が除去（除電）され、再び帯電ローラ２による帯電
を受け、繰り返して作像に供される。

【００３２】（２）除電露光感光体１を除電露光する上記の前露光装置Ａは、露光源
８と、スリット機構９と、クリーナー７の前面壁に取り
付け保持させた、感光体長手方向を長手とする反射板１
０（照射手段）からなる。

【００３３】露光源８（以下、前露光ランプと記す）
は、感光体１の長手方向（感光体移動方向Ｒ１に交差す
る方向）を長手とする直管蛍光ランプ等の線状光源であ
る。

【００３４】スリット機構９は、感光体長手方向を長手
とする２枚の可動の対向羽根板９ａ・９ｂを有し、その
両羽根板９ａ・９ｂを離間させその離間部を感光体長手
方向を長手とする照射口としてのスリット（ドラムスリ
ット）９ｃとしている。２枚の羽根板９ａ・９ｂは互い
に離れる方向、接近する方向に独立して可動であり、図
に省略した駆動機構により互いに離れる方向、接近する
方向に位置変位動されることでスリット９ｃの開口幅ｗ
が所定に広挟制御される。また本実施例ではこのスリッ
ト９ｃの長手に沿う開口幅ｗを図６のようにスリット一
端側は幅狭ｗ１、他端側は幅広ｗ２の、平面テーパー状
の開口形状となるように羽根板９ａ・９ｂを位置変位動
制御できるようにもなっている。

【００３５】前露光ランプ８の光はスリット機構９のス
リット９ｃを通り、クリーナー７と帯電ローラ２との間
の感光体面領域を前露光部ａ（第１の露光部）として感
光体長手方向に渡って前露光Ｌ１する。またスリット９
ｃを通った光の一部は反射板１０に当たって、感光体１
と帯電ローラ２との圧接部（ニップ部）Ｎよりも感光体
移動方向上流側近傍の感光体面領域をニップ露光部ｂ
（第２の露光部）としてこのニップ露光部ｂに向って反
射されてニップ露光部ｂを感光体長手方向に渡ってニッ
プ露光Ｌ２する。

【００３６】従って、クリーナー７を通過した回転感光
体面は帯電ローラ２との圧接部Ｎに至る間に、まず前露
光Ｌ１を受け、次いでニップ露光Ｌ２を受ける。

【００３７】クリーナー７を通過した回転感光体面は前
露光Ｌ１を受けることにより、感光体表面の残留電荷が
除去される。この場合、その除去能力は当然この前露光
量に比例するから前露光部ａの露光幅が広ければ、より
残留電荷が多く除去される（即ち、除電−大）。

【００３８】ニップ露光Ｌ２も感光体電荷を除電する方
向に働くが、このニップ露光Ｌ２の機能は接触帯電（特
に直流バイアス印加）に於ける微小な帯電ムラの防止に
ある。これは帯電ローラ２による感光体１の帯電が帯電
ローラと感光体１のニップ部Ｎ近傍の微小空隙部Ｇ₁ ・
Ｇ₂ 部に於ける放電現象によってもたらされるものであ
り、かつ、ニップ部Ｎより感光体移動方向上流側の微小
空隙部Ｇ₁ でのミクロな放電ムラが画像に横白スジ上の
ムラを引き起こしていると考えられる事から、この微小
空隙部Ｇ₁ に対応する感光体面領域ｂ（ニップ露光部）
を露光Ｌ２する事で放電ムラ（＝帯電ムラ）を抑えよう
とするものである。この場合、放電領域への露光は当然
帯電ローラ２の帯電能を落とす方向に働くので、このニ
ップ露光Ｌ２が強くなればその分帯電しにくくなる。こ
の様子を図４のグラフ−１に示す。

【００３９】図２及び図３はそれぞれ前露光装置Ａ部分
の拡大図であり、スリット機構９のスリット９ｃの開口
幅ｗが広狭されることにより前露光部ａの露光幅が大小
変化することをしめしている。図２はスリット９ｃの開
口幅ｗが小ｗ１、図３は大ｗ２の状態時である。スリッ
ト９ｃの開口幅ｗが図２の小ｗ１の状態から図３の大ｗ
２の状態にされると、前露光部ａの露光幅が広がるため
上述の様により大きく除電される。又ニップ露光Ｌ２の
光量も反射板１０からの反射光量が増えるため大きくな
り、その分、感光体のニップ露光部ｂは帯電されにく
い。

【００４０】クリーナー７を通過した回転感光体１面
が、前露光部ａ、ニップ露光部ｂ、ニップ部Ｎを通過し
ていく間における感光体面の表面電位推移を図５のグラ
フ−２に示した。実線のグラフ曲線はスリット９ｃの開
口幅ｗが小−ｗ１の場合の感光体面の表面電位推移、破
線のグラフ曲線はスリット９ｃの開口幅ｗが大−ｗ２の
場合の感光体面の表面電位推移である。両場合とも感光
体膜厚は同一であり、クリーナー７通過時の感光体残留
電位Ｖ_R も同一である。前露光後の感光体電位をＶ_SL、
帯電ローラ２による帯電後の感光体電位をＶ_D とする。

【００４１】さて、画像形成装置の長期使用により感光
体１の感光体層が摩耗し、かつ、その摩耗が感光体長手
方向の奥側の方が手前側より多かった場合を考える。こ
の場合、スリット機構９のスリット９ｃの長手に沿う開
口幅ｗを図６のように感光体長手方向の手前は幅狭ｗ
１、奥側は幅広ｗ２の、平面テーパー状の開口形状とな
るように羽根板９ａ・９ｂを位置変位させる。即ち、ス
リット機構９のスリット９ｃの長手に沿う開口幅は、感
光体長手方向の手前は図２、奥側は図３の状態になる。

【００４２】感光体層の膜厚が薄い場合と、厚い場合と
では、感光体の残留表面電位Ｖ_R は同じであっても感光
体表面の電荷量は膜厚の薄い奥側の方が多いので、従来
の様にスリット９ｃの長手に沿う開口幅ｗを各部均一に
して感光体長手方向に関して各部同一光量の前露光Ｌ１
を行うと、前露光後の感光体電位Ｖ_SLは感光体膜厚の薄
い奥側は高くなり、かつ帯電ローラ２によりより高く帯
電される結果、図７のグラフ−３に示す様に感光体表面
電位は奥側が高電位になってしまう。

【００４３】さらに本例の画像形成装置のように転写手
段として転写ローラ６を用いていると、帯電ローラ２と
同様の膜厚依存性を持つため実際には転写後電位（＝残
留電位Ｖ_R ）そのものが感光体膜厚の薄い奥側程高くな
る。このため図７のグラフ３に示す以上に奥側と手前側
との感光体表面電位差は拡大する。

【００４４】これに対し、上記のように、スリット機構
９のスリット９ｃの長手に沿う開口幅ｗを図６のように
感光体長手方向の手前は幅狭ｗ１、奥側は幅広ｗ２の、
平面テーパー状の開口形状となるように羽根板９ａ・９
ｂを位置変位させることで、感光体奥側の残留表面電位
が図８のＶ_R´のようにたとえ高くとも、図５のグラフ
−２に示した効果により感光体奥側の前露光後の表面電
位が感光体手前側のそれよりも下がり、かつニップ露光
量増加により帯電電位Ｖ_D は高まらない。この結果、図
８のグラフ−４に例示する様に、最終的な帯電電位Ｖ_D
に関しては感光体の手前側と、奥側の差は十分小さくな
り、画像濃度のムラやカブリは起きなくなる。

【００４５】羽根板９ａ・９ｂの位置変位によるスリッ
ト９ｃの長手に沿う開口幅の調整は手動でもよいし、後
述実施例３のように感光体奥側と手前側の帯電電位差を
測定させてその測定データに基づいて自動的に行わせる
こともできる。

【００４６】長期使用下での感光体層の摩耗が上記とは
逆に感光体長手方向の手前側の方が奥側より多かった場
合は、スリット機構９のスリット９ｃの長手に沿う開口
幅ｗを上記とは逆に感光体長手方向の手前は幅広（ｗ
２）、奥側は幅狭（ｗ１）の、平面テーパー状の開口形
状となるように羽根板９ａ・９ｂを位置変位させること
で、上記と同様に、最終的な帯電電位Ｖ_D に関しては感
光体の手前側と、奥側の差は十分小さくできる。

【００４７】本実施例の露光除電手段構成は、感光体１
の長手方向に関する帯電電位の全体的な傾きの補正に特
に有効である。

【００４８】このように、長期使用下で生じる、像担持
体としての感光体のその長手方向における不均一摩耗膜
厚分布に拘らず、それに対応させて、前露光部ａやニッ
プ露光部ｂの感光体長手方向における感光体面露光量分
布を可変させることで、感光体長手方向の帯電電位分布
は略均一にさせることができ、従って画像形成装置の長
期使用下にあっても、画像濃度の不均一性、カブリの発
生等の問題なく、均一な画像を維持させることができ
る。

【００４９】〈実施例２〉（図９）本実施例は上記実施例１の装置において、前露光装置Ａ
の露光源としてＬＥＤアレーを用いたものである。

【００５０】図９は本実施例で用いた露光源としてのＬ
ＥＤアレー１１の構成模式図である。感光体長手方向に
沿って、略点光源としての多数個のＬＥＤ素子１１₁ 〜
１１_n を所定の密の配列間隔で列設したのである。ＬＥ
Ｄ素子の列設長さは感光体の有効長さに略対応してい
る。個々のＬＥＤ素子１１₁ 〜１１_n の１つ１つが可変
抵抗１２₁ 〜１２_n を介して電源１３に接続されてい
る。従って個々の可変抵抗１２₁ 〜１２_n の値を変える
事で、個々のＬＥＤ素子１１₁ 〜１１_n の点灯光量を変
える事が出来る。つまりこれにより前露光の感光体長手
方向に沿う光量に所望の分布を持たせる事が出来る。

【００５１】本実施例に於ては前露光装置Ａの露光源と
して実施例１の露光ランプ８の代わりにこのＬＥＤアレ
ー１１を用いる一方、照射口としてのスリット９ｃの開
口幅ｗを固定にしておく事が出来る。

【００５２】本実施例においては、長期耐久による摩耗
により、感光体長手方向に沿う例えば中央部領域の感光
体膜厚が他の部位より著しく薄くなったとした場合は、
その感光体中央部領域に対応しているＬＥＤ素子（１つ
または複数個）の点灯光量を上げるべく、このＬＥＤ素
子の可変抵抗をの値を小さくする。これによりＬＥＤア
レー１１の長手に沿う発光光量分布が上記感光体中央部
領域に対応している部分について大きくなる。これによ
り感光体１に対する前露光光量及びニップ露光光量が感
光体長手方向中央部において他より大きくなる。

【００５３】故に、実施例１のときと同様の理屈で、仮
に残留電位が高かったとしても、感光体膜厚が特に薄い
感光体中央部についての除電効率は大きく又帯電能は低
くなり、結果的に帯電ローラによる感光体帯電電位は感
光体長手方向中央部を含め長手方向全長域に渡って略同
等となし得る。

【００５４】実施例１の露光除電手段構成は感光体１の
長手方向に関する帯電電位の全体的な傾きの補正に特に
有効であるが、本実施例の露光除電手段構成は、それに
加えて感光体長手に沿う部分的な感光体膜厚ムラ、それ
に伴う電位のムラに対する補正が可能となり、より均一
性の高い画像を長期に渡って保ち得る。

【００５５】このように本実施例の場合も、長期使用下
で生じる、像担持体としての感光体のその長手方向にお
ける不均一摩耗膜厚分布に拘らず、それに対応させて、
前露光部やニップ露光部の感光体長手方向における感光
体面露光量分布を可変させて、感光体長手方向の帯電電
位分布は略均一にさせることができ、従って画像形成装
置の長期使用下にあっても、画像濃度の不均一性、カブ
リの発生等の問題なく、均一な画像を維持させることが
できる。

【００５６】〈実施例３〉（図１０）本実施例は前記実施例１において、長期耐久による感光
体長手方向に沿う光体手前側と奥側のアンバランスな感
光体摩耗に対応させて、スリット機構９のスリット９ｃ
の感光体長手方向手前側と奥側の開口幅調整を自動的に
行わせるようにした機構例である。

【００５７】図１０はその機構の平面摸式図である。感
光体１の回転方向Ｒ１で見て帯電ローラ２より下流側の
感光体長手方向奥側と手前側に、感光体の該奥側と手前
側の帯電電位を測る電位センサー１６・１７を設ける。

【００５８】スリット機構９において、スリット９ｃを
形成する２枚の羽根板９ａ・９ｂは、それぞれ手前側の
端部を軸１８ａ・１８ｂを中心に回動可能に枢支させて
あり、奥側の端部は互いに引きバネ１４で連結してスリ
ット９ｃの奥側の開口幅を狭める方向に回動付勢させて
いる。また羽根板９ａ・９ｂの奥側の端部にはそれぞれ
引っ張りワイヤー１９ａ・１９ｂの一端部を定着連結し
てあり、その各ワイヤー１９ａ・１９ｂをそれぞれステ
ッピングモーター１５ａ・１５ｂのワイヤー巻上胴に巻
き掛けてある。ステッピングモーター１５ａ・１５ｂが
ワイヤー巻き上げ方向に回転角制御されることで２枚の
羽根板９ａ・９ｂの奥側の端部が引きバネ１４に抗して
引かれてスリット９ｃの奥側の開口幅が広げられる。即
ちスリット９ｃの奥側の開口幅はこのワイヤー１９ａ・
１９ｂの巻き上げ度合で決められる。

【００５９】又ステッピングモーター１５ａ・１５ｂ及
び電位センサー１６・１７はマイコン２０に結線されて
おり、電位センサー１６・１７の読み取り値に基づいて
ステッピングモーター１５ａ・１５ｂの回転角度、即ち
ワイヤー１９ａ・１９ｂの巻き上げ度合、従ってスリッ
ト９ｃの奥側の開口幅が制御される。

【００６０】この様な構成に於て、感光体使用初期状態
に於ては、感光体長手方向に沿う感光体膜厚分布は均一
であるため、感光体帯電電位Ｖ_D は感光体奥側も手前側
の同等であり電位センサー１６・１７の出力は同一であ
る。この場合、ステッピングモーター１５ａ・１５ｂへ
の信号はスリット９ｃの開口幅が手前側と奥側共に略同
等になる様に送られる。

【００６１】次に、長期使用による感光体摩耗により、
例えば、感光体奥側の感光体膜厚が手前側より薄くなっ
た場合、それに応じて、電位センサー１６で検出される
感光体奥側の帯電電位は、電位センサー１７で検出され
る感光体手前側の帯電電位よりも高めに検出される。そ
こでマイコン２０からはステッピングモーター１５ａ・
１５ｂをワイヤー巻き上げ方向に回転角制御して、スリ
ット９ｃの奥側の開口幅を広げる信号が発せられる。

【００６２】逆に、感光体手前側の感光体膜厚が奥側よ
り薄くなった場合は、マイコン２０からはステッピング
モーター１５ａ・１５ｂをワイヤー緩め方向に回転角制
御して、バネ１４による引っ張り力でスリット９ｃの奥
側の開口幅を狭める信号が発せられる。

【００６３】この様な動作の結果、感光体奥側と手前側
の感光体膜厚のアンバランスに応じて感光体長手に沿う
前露光量分布が電位センサー１６・１７の出力値が略同
一となるように自動制御され、装置の耐久進行に拘らず
均一な画像を自動的に維持出来る。

【００６４】なお、以上の各実施例において、感光体の
前露光部ａとニップ露光部ｂの露光手段機構ないしは露
光源は兼用させずに、各専用のものを配設することもで
きる。ニップ露光Ｌ２はなしにすることもできる。作像
プロセスは実施例のものに限定されるものではない。接
触帯電部材２はローラ型に限らず、ブレード型・ロッド
型などにもすることができる。像担持体としての感光体
の帯電手段や転写手段はコロナ帯電器にすることもでき
る。像担持体としての感光体はドラム型に限らず、エン
ドレスベルト型、走行ウエブ型などの形態のものとする
こともできる。像担持体は電子写真感光体に限られず、
帯電され、除電露光の可能な記録媒体であればよい。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、像担持体
に該像担持体面を一様に帯電させる帯電工程を含む作像
プロセスを適用して画像形成を実行させ、像担持体は繰
り返して作像に供される画像形成装置について、長期使
用下で生じる、像担持体の長手方向（像担持体移動方向
と交差する方向）における不均一摩耗膜厚分布に拘らず
像担持体長手方向の帯電電位分布は略均一になるように
できて、長期使用下にあっても、画像濃度の不均一性、
カブリの発生等の問題なく、均一な画像を維持させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置例の概略構成図

【図２】前露光装置部分の拡大図（スリット開口幅が小
の状態時）

【図３】前露光装置部分の拡大図（スリット開口幅が大
の状態時）

【図４】ニップ露光量と感光体帯電電位の関係を示すグ
ラフ

【図５】クリーナーを通過した回転感光体面が、前露光
部、ニップ露光部、帯電ニップ部を通過していく間にお
ける、スリット開口幅が小の場合と大の場合との感光体
表面電位推移グラフ

【図６】テーパー状としたスリット開口の平面図

【図７】感光体長手方向奥側の感光体膜厚が手前側より
も薄い場合の、従来装置における感光体表面電位推移グ
ラフ

【図８】実施例１における感光体表面電位推移グラフ

【図９】実施例２の装置における、露光源としてのＬＥ
Ｄアレーの構成模式図

【図１０】実施例３の装置における、スリット機構の平
面摸式図

【符号の説明】

１像担持体としての電子写真感光体２帯電手段としての接触帯電ローラ３帯電バイアス電源４画像露光光５現像器６転写手段としての転写ローラ７クリーナーＡ前露光装置８・１１露光源（前露光ランプ、ＬＥＤアレー）９ａ・９ｂスリットを形成させる羽根板９ｃスリット（照射口）１０反射板（照射手段）１１₁ 〜１１_n 個々のＬＥＤ素子１２₁ 〜１２_n 個々のＬＥＤ素子の可変抵抗１５ａ・１５ｂスリット開口幅可変用モーター１６・１７感光体表面電位測定センサー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に該像担持体面を一様に帯電さ
せる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を
実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画像形
成装置において、像担持体面の帯電工程部よりも像担持体移動方向上流側
において像担持体面を露光して除電する露光部を有し、
該露光部の、像担持体移動方向と交差する方向における
像担持体面露光量分布を可変としたことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項２】像担持体に該像担持体面を一様に帯電さ
せる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を
実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画像形
成装置において、帯電手段が、像担持体面に当接させ、電圧を印加した接
触帯電部材であり、該接触帯電部材による像担持体面の
帯電工程部よりも像担持体移動方向上流側において像担
持体面を露光して除電する露光部を有し、該露光部の、
像担持体移動方向と交差する方向における像担持体面露
光量分布を可変としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】像担持体に該像担持体面を一様に帯電さ
せる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を
実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画像形
成装置において、帯電手段が、像担持体面に当接させ、電圧を印加した接
触帯電部材であり、該接触帯電部材による像担持体面の
帯電工程部よりも像担持体移動方向上流側において像担
持体面を露光して除電する第１の露光部と、接触帯電部
材と像担持体とが形成する圧接部より像担持体移動方向
上流側近傍の像担持体面を露光する第２の露光部を有
し、該第１と第２の露光部の、像担持体移動方向と交差
する方向における像担持体面露光量分布を可変としたこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】像担持体に該像担持体面を一様に帯電さ
せる帯電工程を含む作像プロセスを適用して画像形成を
実行させ、像担持体は繰り返して作像に供される画像形
成装置において、帯電手段が、像担持体面に当接させ、電圧を印加した接
触帯電部材であり、該接触帯電部材による像担持体面の
帯電工程部よりも像担持体移動方向上流側において像担
持体面を露光して除電する前露光手段と、該前露光手段
の光の一部を接触帯電部材と像担持体とが形成する圧接
部より像担持体移動方向上流側近傍の像担持体面に導光
して露光する照射手段を有し、前露光手段の、像担持体
移動方向と交差する方向における像担持体面露光量分布
を可変とし、これに伴わせて接触帯電部材と像担持体と
が形成する圧接部より像担持体移動方向上流側近傍の像
担持体面に対する、像担持体移動方向と交差する方向に
おける像担持体面露光量分布を可変としたことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項５】露光手段の照射口の開口幅を長手方向で
可変とし、該照射口の開口幅を変えて、像担持体移動方
向と交差する方向における像担持体面露光量分布、接触
帯電部材と像担持体とが形成する圧接部より像担持体移
動方向上流側近傍の像担持体面に対する、像担持体移動
方向と交差する方向における像担持体面露光量分布を可
変としたことを特徴とする請求項１乃至同４の何れかに
記載の画像形成装置。
【請求項６】露光手段の光源がＬＥＤアレー等の略点
光源列から成り、該光源列の個々の点光源の点灯光量を
可変にして、像担持体移動方向と交差する方向における
像担持体面露光量分布、接触帯電部材と像担持体とが形
成する圧接部より像担持体移動方向上流側近傍の像担持
体面に対する、像担持体移動方向と交差する方向におけ
る像担持体面露光量分布を可変としたことを特徴とする
請求項１乃至同４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項７】帯電手段による像担持体面の帯電電位状
態を検知する手段を有し、その検知データに基づいて露
光手段が自動可変されて、像担持体移動方向と交差する
方向における像担持体面露光量分布が自動制御されるこ
とを特徴とする請求項１乃至同４の何れかに記載の画像
形成装置。
【請求項８】接触帯電部材に対する印加電圧が直流電
圧であることを特徴とする請求項２乃至同４の何れかに
記載の画像形成装置。
【請求項９】接触帯電部材が像担持体に当接して回転
する回転体であることを特徴とする請求項２乃至同４の
何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】像担持体が、回転体、回動駆動される
無端ベルト体、もしくは走行駆動されるウエブ体である
ことを特徴とする請求項１乃至同４の何れかに記載の画
像形成装置。
【請求項１１】像担持体が電子写真感光体であること
を特徴とする請求項１乃至同４の何れかに記載の画像形
成装置。