JPH0830047A

JPH0830047A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0830047A
Application number: JP6167841A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Takami; 伸雄高見
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-07-20
Filing date: 1994-07-20
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】濃度センサの感度を感光体側の使用条件、特
に感光体の交換時などの新たな使用条件に適応した感度
が設定可能な画像形成装置を提供すること。【構成】静電複写プロセスを用いる装置であって、少
なくとも一部に所定の反射率を設定された基準反射部を
有する感光体保護シ−ト（２０１）と、感光体保護シ−
ト（２０１）の基準反射部から得られる濃度センサ−
（４１）の出力と、上記感光体の比が像部に相当する地
肌部から得られる濃度センサ−（４１）の出力とを比較
してトナ−濃度制御のための濃度センサ−（４１）の感
度を補正することができる。これにより、環境により特
性変化する現像剤を用いた場合でも、顕像パタ−ンを基
にした検知とは関係なく地肌電位と濃度センサ−からの
検出出力によりトナ−濃度制御に必要な情報を得ること
が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置に関し、
特に、画像濃度検出に用いられる濃度検出手段の感度調
節のための構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、静電複写方式を用いる画像形成
装置としては、複写機やプリンタあるいはフアクシミリ
がある。これらの装置では、画像の現像濃度を安定制御
する必要から、感光体上に付着しているトナーの濃度を
正確に制御することが必要とされている。

【０００３】トナー濃度の制御方法のひとつとして、原
稿載置台の一部に基準パターンに相当するパッチを形成
し、このパッチを感光体上で現像したうえでその濃度を
検知するとともに、感光体上の非画像部の濃度を光学的
な濃度センサにより検知し、これら各検知結果を比較し
た結果に基づいて検知手段の感度のばらつきや温度によ
る特性変化および汚損あるいは感光体表面の状態変化に
よる検知出力の誤差分を補正して一定のトナー濃度に制
御する方法がある（例えば、特公昭６３ー１４３４８号
公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光学的
センサで構成される濃度センサを用いた場合には、検出
部からの反射光量による検出が正常に行なえない場合が
あった。すなわち、感光体に静電潜像を形成するために
実施される露光工程においては、その照射光も種々なも
のが用いられる。その一つとしてレ−ザ光がある。レー
ザ光を用いる場合には、レ−ザ−光の多重反射による干
渉縞を防止するためにレ−ザ−光を拡散させる層が感光
体表面に形成されている。このため、反射光の殆どが感
光体の表面反射光のみとなって微弱なものとなることが
実験により確認されている。このような感光体を用いた
画像形成装置において、トナ−濃度制御の基準となる感
光体の地肌から得られる濃度検出出力が小さいときある
いは赤外光を充分に吸収しないカラ−トナ−を用いた場
合には、地肌の濃度検出出力に対する濃度センサからの
検出出力が小さくなる。また、カラ−トナ−を用いた場
合に生じる積雪現象といわれる、トナ−の付着量が多い
ほど濃度センサの出力が低下する現象も発生することが
確認されている。そこで、顕像パタ−ンに対して光の入
射量に応じて信号を出力する濃度センサの反射光検出信
号が最小となるときの信号値を検出し、この検出結果に
応じて現像バイアス、帯電電位、露光量およびトナ−の
補給等の制御を実行することにより、トナ−の付着量、
所謂、濃度を制御することが提案されている。しかしな
がら、前記したように、感光体側での干渉縞の防止のた
めの拡散層が原因して感光体側からの反射率が低下する
ことは、そのまま濃度センサの感度低下を招くことにな
る。このため、感光体の反射率は、干渉縞と濃度センサ
の感度とのバランスが成立する範囲に治められることが
望ましい。ところが実際には、経時劣化等において感光
体が交換された場合には、感光体同士で表面粗さのばら
つきや拡散層の層厚のばらつきが存在しているために濃
度センサの感度が常に同じ条件のものを用いると、検出
値に大きなずれが生じてしまう虞れがある。これによ
り、顕像パタ−ンを用いてトナ−の濃度制御を行う場合
には、適正な濃度制御を行うことができなかった。特
に、感光体が経時劣化によって交換されたような場合に
は、濃度センサの感度をその感光体に対する新しい基礎
値に更新して検出しなければ、濃度制御に混乱が生じる
ことになる。また、上記基礎値を更新する場合において
も、濃度センサの位置ずれなどの機械的な誤差の発生に
よって適正な補正条件が整わない場合もあり、自動的に
基礎値を更新するための補正が困難であった。

【０００５】本発明の目的は、濃度センサの感度を感光
体側の使用条件、特に、感光体の交換時等に新たな使用
条件に適応した濃度センサの感度を、簡単な操作によっ
て自動的に設定することが可能な画像形成装置を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、原稿画像に応じた静電潜像
を感光体上に形成し、静電潜像を可視像処理して転写材
に転写することにより複写画像を得る画像形成装置であ
って、記感光体上に濃度検知用パタ−ンを形成し、この
濃度検知パタ−ンと感光体の地肌部との濃度検出を行な
う濃度センサ−と、上記濃度検知パタ−ンおよび感光体
地肌部での検出結果に応じて現像剤の濃度を制御する制
御手段とを備えた画像形成装置において、少なくとも一
部に所定の反射率を有するシ−ト部材で形成された感光
体保護シ−トと、上記感光体保護シ−トに対する濃度セ
ンサ−出力と、上記感光体地肌部に対する濃度センサ−
出力と比較してトナ−濃度制御時での濃度センサ−出力
の制御レベルを補正する手段と、を具備することを特徴
としている。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、シ−ム
レスの筒状に形成されていることを特徴としている。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、平面シ
−トを用いて筒状に形成する際の平面シ−トの端縁の少
なくとも一部が接合され、接合部の継ぎ目部付近の光反
射率がこの付近以外の部分とで異なるように形成されて
いることを特徴としている。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、上記濃
度センサと対向する位置が取外し可能に形成されている
ことを特徴としている。

【００１０】請求項５記載の発明は、請求項４記載の画
像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、平面シ
−トの少なくとも一部が接合されて筒状に形成され、取
外しが行なわれる箇所として、接合部の継ぎ目のうちで
上記濃度センサに対向する位置に設定されていることを
特徴としている。

【００１１】請求項６記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、筒状に
形成された状態で外側面に粘着シ−ルが貼付られ、この
粘着シ−トが、接着面と反対側の面を所定の反射率をも
たせた面とされ、かつ、上記濃度センサに対向する位置
に設けられていることを特徴としている。

【００１２】請求項７記載の発明は、請求項６記載の画
像形成装置において、上記粘着シ−トは、上記感光体保
護シ−トと反射率が異なることを特徴としている。

【００１３】請求項８記載の発明は、請求項１または請
求項３乃至６のうちの一つに記載の画像形成装置におい
て、上記感光体保護シ−トおよび感光体は、装置本体の
支持部に取り付けられ、支持部には円周方向での位置お
よび軸方向一端側の位置を規制する規制部が設けられて
いることを特徴としている。

【００１４】

【作用】請求項１記載の発明では、感光体が交換された
場合には、感光体に装着されている感光体保護シ−トの
基準反射面の濃度と感光体の地肌濃度とを検出するだけ
で、濃度センサの基礎値を更新するための情報が得られ
る。

【００１５】請求項２記載の発明では、感光体保護シ−
トの全周に渡って同一平面状の周面形状に形成できる。

【００１６】請求項３記載の発明では、仮りに継ぎ目の
ある感光体が交換された場合には、その継ぎ目の部分と
この部分以外の基準反射面との反射率を異ならせること
ができる。

【００１７】請求項４乃至７記載の発明では、感光体保
護シ−トを取り外すことなく感光体の地肌電位の検出が
できる。

【００１８】請求項８記載の発明では、感光体および感
光体保護シ−トに対する濃度検出位置を常に同一位置と
することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例の詳細を説明する。
図１は、本発明実施例による画像形成装置の一つである
カラ−複写機の全体構成を示す配置図である。

【００２０】いま、この複写機について説明すると次の
通りである。

【００２１】すなわち、図１において、カラ−複写機１
０は、大別すると、画像読み取りのためのスキャナ部１
１と、スキャナ部１１よりデジタル信号として出力され
る画像信号を電気的に処理する画像処理部１２と、画像
処理部１２よりの各色の画像信号に基づいて画像を記録
紙上に形成するプリンタ部１３とから構成してある。ス
キャナ部１１は、原稿載置台１４上に載置された原稿シ
−トの原稿面を走査照明するランプ１５を有し、ランプ
１５により照明された原稿からの反射光は、ミラ−１
６、１７、１８により反射されて結像レンズ１９に入射
する。結像レンズ１９は、上記原稿反射光をダイクロイ
ックプリズム２０に結像させ、ダイクロイックプリズム
２０はこの入射光を例えば、赤(Ｒ)、緑(Ｇ)、青(Ｂ)の
３種類の波長の光に分光し、分光した光をＣＣＤ(電荷
結合素子)２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂに入射させる。これ
らＣＣＤ(電荷結合素子)２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂは、入
射光をデジタル信号に変換して出力し、この出力は画像
処理部１２で必要な処理を施され、例えば、イエロ−
(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)およびブラック(BK)の
各色の画像形成用の情報に変換されてプリンタ部１３の
書き込みユニット(顕像パタ−ン形成手段)に送られる。
書き込みユニット２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２ＢＫ
(以下、書き込みユニット２２ともいう)は、画像処理部
１２の出力信号に基づいて各色の画像情報を含むレ−ザ
光を記録ユニット２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫに
出射するものであり、記録ユニット２３Ｙ、２３Ｍ、２
３Ｃ、２３ＢＫは同一平面上に一定間隔を以って配置さ
れている。各記録ユニット２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２
３ＢＫはそれぞれ現像色が異なるものの電子写真方式は
同一なものであり、例えば、記録ユニット２３Ｃは、感
光体ドラム２４Ｃ(潜像担持体)を帯電チャ−ジャ２５Ｃ
により、図３に示す階調０〜７のいずれかに対応する電
位で一様帯電する。帯電された感光体ドラム２４Ｃ上に
は、書き込みユニット２２からのレ−ザ光によって画像
情報に応じた変調光が照射されて露光走査される。そし
て、一例として感光体ドラム２４Ｃ上に形成されたシア
ン光像の静電潜像が形成されると、その静電潜像に対し
て現像ユニット２６Ｃにより現像が行われて顕像(トナ
−像)が形成されるようになっている。なお、画像処理
部１２は、内部メモリに格納されている所定のプログラ
ムに従って、プリンタ部１３の各部を作動制御する一
方、書き込みユニット２２により後述する所定の顕像パ
タ−ンを形成するための信号を出力することができるよ
うになっている。この顕像パタ−ン形成時の感光体ドラ
ム２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４ＢＫ（以下、便宜上、
感光体ドラム２４ともいう）の帯電電位としては、例え
ば、図３において階調４に対応する値が割り当ててあ
る。

【００２２】また、図１において、プリンタ部１３に
は、給紙手段が設けてあり、この給紙手段は前記現像行
程においてトナ−像が転写位置に到達するのにタイミン
グを合わせて複数の給紙コロ２８のうちのいずれかによ
り、給紙カセット２９内の転写紙Ｐを外部に送り出し、
例えばレジストロ−ラ３０により先端を揃えられた状態
で感光体ドラム２４上のトナ−像先端との合致タイミン
グ合わせて転写ベルト３１に送り出す。転写ベルト３１
により図中、左側方向に搬送される転写紙Ｐは、顕像が
形成された感光体ドラム２４ＢＫ、２４Ｃ、２４Ｍ、２
４Ｙ側へ搬送されて顕像を転写され、定着ロ−ラ３２に
より転写像を定着された後、排紙ロ−ラ３３によって排
出される。なお、転写ベルト３１は、ベルト駆動ロ−ラ
３４と従動ロ−ラ３５によって所定張力を保つように支
持してあり、転写の際に転写ベルト３１上に付着したト
ナ−は、クリ−ニングユニット３６により除去されるよ
うになっている。

【００２３】各現像ユニット２６ＢＫ、２６Ｃ、２６
Ｍ、２６Ｙのそれぞれ（以下、単に、現像ユニット２６
ともいう)は、現像スリ−ブ３７、補給ロ−ラ３８およ
びトナ−収容部３９を備えており、この他には、詳細を
図示しないが、撹拌部材、固定磁石群およびドクタ−ブ
レ−ド等を備えている。トナ−収容部３９内のトナ−Ｔ
は、自重により補給ロ−ラ３８上に堆積し、補給ロ−ラ
３８の回転により帯電トナ−が現像スリ−ブ３７側に送
られ、現像スリ−ブ３７の回転に伴い所定の層厚にされ
て感光体ドラム２４に接近するようになっている。ま
た、各現像スリ−ブ３７は、画像処理部１２により現像
バイアスＶBを可変制御されるようになっている。

【００２４】一方、符号４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃおよび
４１ＢＫは、各感光体ドラム２４に対応して設けてある
反射型フォトセンサ(以下、便宜上、纏めて濃度センサ
４１ということもある)であり、各濃度センサ４１Ｙ、
４１Ｍ、４１Ｃおよび４１ＢＫは、各感光体ドラム２４
Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４ＢＫ上に形成された顕像パタ
−ンのトナ−付着量、すなわち、顕像のトナ−濃度(Ｔ
Ｃ)を検出する機能を有している。これら各濃度センサ
４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃおよび４１ＢＫは、画像処理部
１２に接続されており、画像処理部１２は、この濃度セ
ンサ４１の反射光検出信号に基づいて現像スリ−ブ３７
に与える現像バイアス、帯電チャ−ジャ２５による感光
体ドラム２４に与える帯電電位、あるいは書き込みユニ
ット２２による書き込み光量(露光量)のうちの少なくと
も１つを変化させるようになっている。

【００２５】このような構成において、スキャナ部１１
よりデジタル信号として画像信号が出力され、この画像
信号が画像処理部１２によって電気的に処理されると、
画像処理部１２から各色の画像記録情報に基づいてプリ
ンタ部１３が転写紙Ｐ上に画像を形成する。

【００２６】また、このような通常の画像形成と同様
に、画像処理部１２と書き込みユニット２２、帯電チャ
−ジャ２５および各現像ユニット２６（２６Ｙ、２６
Ｍ、２６Ｃ、２６ＢＫ）とからなる顕像パタ−ン形成手
段により、所定の顕像パタ−ンが形成され、これが濃度
センサ４１によって読み取られる。

【００２７】一方、上述した画像処理部１２は、図２に
示す制御部１００により構成してあり、この制御部１０
０は、本体１００Ａを演算制御処理を行うマイクロコン
ピュ−タを備え、この本体１００Ａには、演算制御処理
のための基礎プログラムおよびこれら処理のための基礎
デ−タを蓄積しているＲＯＭ１００Ｂおよび各種デ−タ
を取り込むためのＲＡＭ１００Ｃが接続してある。

【００２８】そして、この本体１００Ａには、Ｉ／Ｏイ
ンタ−フェ−ス１００Ｄを介して外部機器が接続してあ
り、Ｉ／Ｏインタ−フェ−ス１００Ｄの入力側には、各
現像装置（図１参照）に付設された濃度センサ４１（図
１に示した各センサ４１ＢＫ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙ
に相当）が接続してあり、この濃度センサ４１は、感光
体上に形成された顕像パタ−ンのトナ−付着量すなわ
ち、顕像パタ−ンのトナ−濃度(ＴＣ)を検出するように
なっている。

【００２９】また、Ｉ／Ｏインタ−フェ−ス１００Ｄの
出力側には、現像バイアス制御ユニット１０２、帯電制
御ユニット１０３、トナ−補給部のクラッチ駆動部１０
４、トナ−補給部のバイス電位制御ユニット１０５およ
び露光ランプ制御ユニット１０６がそれぞれ接続してあ
る。

【００３０】上述した外部機器において、Ｉ／Ｏインタ
−フェ−ス１００Ｄの出力側に接続されている現像バイ
アスユニット１０２は、現像スリ−ブ上でのトナ−に対
するバイアス電位を設定するための駆動部であり、帯電
制御ユニット１０３は感光体の地肌部に対する帯電電位
を設定するための駆動部である。

【００３１】一方、トナ−補給部のクラッチ駆動部１０
４は前述した感光体の顕像パタ−ンの濃度(ベタ像パタ
−ンの濃度（Ｖ_SP））がある定数（Ｖ_SP0）に対しＶ_SP
＜Ｖ_SP ₀の場合に補給パドルを回転させるためのクラッ
チを駆動するためのものであり、また、トナ−補給部の
バイアス電位制御ユニット１０５は補給トナ−へのバイ
アス印加の際の電位設定部であり、さらに、露光ランプ
制御ユニット１０６は、露光ランプの光量を調整するた
めのものである。

【００３２】ここで、図３に示すように、濃度センサ４
１の検知電圧の最小値ＶMINとし、濃度センサ４１の検
知電圧のダイナミックレンジをＤＲとすると、このＤＲ
は、次式により表わすことができる。ＤＲ＝Ｖ_SG+−Ｖ_MIN 但し、Ｖ_SG+：濃度センサ４１による感光体ドラムの地
肌電圧を平均化した値。本実施例では、感光体での顕像パタ−ンによる濃度セン
サ４１により算出した最小電圧（Ｖ_MIN）と、感光体の
基準反射体として特性管理されたサンプル１８個の白色
紙を用いてその白色紙から得られる検出電圧（Ｖ_P）と
の関係を実施したところ、図４に示す結果を得た。この
結果から明らかなように、顕像パターンから得た検知電
圧の最小値（Ｖ_MI _N）と基準反射体から得た検出電圧
（Ｖ_P）とは比例関係にあることがわかった。これによ
り、感光体表面の地肌電位（Ｖ_SG）と基準反射体に対す
る検出出力（Ｖ_P）を測定することで、上記式からも明
らかなように、顕像パタ−ンのトナ−濃度検出の際の最
小電位（Ｖ_MIN）を算出することができる。なお、顕像
パタ−ンにおける最小電位（Ｖ_MIN）および基準反射体
に対する検出電位（Ｖ_P）は、用いる濃度センサ４１の
感度のばらつきにより変化する地肌電位（Ｖ_SG）に対す
る比例配分による規格化により、地肌電位（Ｖ_SG）を４
Ｖにした場合の換算結果である。

【００３３】顕像パタ−ンの最小電位（Ｖ_MIN）を検出
する場合、濃度センサの感度、あるいは基準反射体に相
当する感光体の地肌部の反射特性のばらつき、さらには
濃度センサの取付け状態等が原因して検出された最小電
位の値が変化することがある。しかしながら、このよう
な検出電位の変化傾向は、図４に示したように、比例関
係で推移することが実験により確認されているので、い
ずれかの要因が変化しても、その変化に応じた濃度セン
サの感度調整を行なうことにより、トナー濃度調整に用
いられる最小電圧（Ｖ_MIN）を顕像パターンを用いない
で検出することが可能である。しかし、このような感度
調整が全く通用しない場合がある。この場合としては、
感光体の交換時が該当する。従って、感光体を交換した
際には、濃度センサの感度を再度調整することが必要と
なる。

【００３４】そこで本実施例では、次のような構成によ
り、濃度センサ４１の感度補正を行うようになってい
る。

【００３５】図５は、濃度センサ４１の感度補正を行う
ための構成を示している。図５において、補正を行うた
めの構成としては、感光体ドラム２４とこの感光体ドラ
ム２４に対して挿脱可能な円筒状の感光体保護シ−ト２
０１と濃度センサ４１とが用いられる。感光体保護シ−
ト２０１は、外表面が基準反射体となるための反射特性
をもたせたものであり、感光体ドラム２４の周囲を囲繞
することができる筒状をなしている。そして、感光体保
護シ−ト２０１は、周方向で継ぎ目のないシ−ムレス泣
こう像とされている。このような感光体保護シ−ト２０
１を用いて濃度センサ４１の感度を求める場合には、ま
ず、感光体保護シ−ト２０１に対する濃度センサ４１か
らの検出出力（Ｖ_P）を求める。この検出出力（Ｖ_P）を
もとにして図４に示した線図から最小検出（Ｖ_MIN）を
求めることになるが、この場合には、感光体ドラム２４
の地肌電位（Ｖ_SG）が一定であることを前提としてい
る。しかし、実際には地肌電位（Ｖ_SG）は、感光体表面
の劣化や傷等により変化していることがあるので、地肌
電位（Ｖ_SG）を求め、その地肌電位（Ｖ_SG）の変化に伴
い設定されている係数を用いることにより一定条件と同
じ条件下とする。そして、地肌電位の変化に順じて検出
出力（Ｖ_P）を補正したうえで、図４に示す関係から最
小検出電位（Ｖ_MIN）を求めることができる。なお、反
射光の減少によりトナ−の付着量が変化する場合に相当
するカラ−トナ−を用いるような場合には、基準反射体
としての反射面を、レ−ザビ−ムの吸収率が高い黒色と
するのでなくレ−ザ−ビ−ムに対して等方反射を示す白
色とすることが望ましい。図５において示した感光体保
護シ−ト２０１は、前記したようにシ−ムレスなもので
構成されているので、周方向で継ぎ目が存在せず、継ぎ
目がある場合と違って、検出出力が異常な値となること
がない。例えば、上記したように感光体保護シ−トの継
ぎ目がないことにより、図６に示す継ぎ目がある場合の
ように、周方向での端末部を接着した時に起こるシ−ト
の腰の強さによる端部の跳上り部２０１Ａの存在を無く
すことができるので、この部分に濃度センサが対向した
際に異常な値が検出出力とされることを防止することが
できる。

【００３６】ところで、上記したシ−ムレス構造の場合
には、その加工が面倒な場合がある。そこで、本実施例
では、図７（Ａ）に示すようなシ−ト２５０を円筒状に
巻き付け、その端部の裏側に当て部材を接着して端部を
含めた周方向での平面性をもたせるようにしている。こ
の場合において、端縁同士を完全に密着させることはか
なりの注意が必要であり、一般的には、密着した状態に
接合することは困難である。このため、端部付近が濃度
センサ４１に対向した場合には、、他の部分からの検出
出力とは極端に異なる出力が得られやすくなり、この結
果、濃度制御に関して暴走現象が発生する危険がある。
本実施例では、このような事故を防止するために次のよ
うな工夫がなされている。すなわち、シ−トの対向端縁
部付近の表面には、図中、斜線で示すように、他の部分
と全く異なる反射率を設定し、この部分での反射率から
得られる検出出力を無視あるいは他の部分との識別を行
うようになっている。この場合の対向端縁部近傍での表
面色としてはレ−ザ−ビ−ムの吸収率が高い黒色に着色
されている。このようなシ−トを、図７（Ｂ）に示すよ
うに円筒２５０Ａとして形成した場合には、基準反射面
となる箇所と基準反射面に相当しない箇所とが形成さ
れ、着色部に濃度センサ４１が対向した場合には、基準
反射面となる箇所とは異なる検出出力が得られるので、
検出出力を得るための基準反射面に相当しない箇所が濃
度センサ４１に対向していることを判別できる。これに
より、例えば、保守時等において、基準反射面の検出出
力を得ようとしたときに、感光体保護シ−ト２５０と濃
度センサ４１との対向関係が基準反射量を検出できる状
態にないことを警告することができる。このためには、
上記着色部での検出出力に所定の検出出力値の範囲を設
定しておくことで濃度センサの出力によって濃度センサ
４１と基準反射面との対向関係を判別しやすくすること
ができる。図７に示したように、このような検出値が極
端に変化する範囲を設けることにより、濃度センサ４１
がこの位置での検出信号を出力した場合には、感光体保
護シ−ト２５０を外し忘れしたことを判別することもで
きる。また、感光体ドラム２４の地肌電位（Ｖ_SG）に対
しても所定の出力範囲を設定しておくことにより、その
範囲外の出力が得られた場合には感光体保護シートが未
装着であることを判別することもできる。

【００３７】本実施例は以上のような構成であるから、
制御部１００の動作を示したフロ−チャ−トにより作用
を説明すると、次の通りである。まず、図８において、
濃度センサ４１をオンさせて検出値（Ｖ_P）が読み取ら
れる（ステップ１、２）。この場合、検出値が、端縁部
および継ぎ目箇所以外に相当する基準反射面に相当する
範囲内での検出値である場合には、その値を検出値とし
て記憶し、濃度センサ４１をオフする（ステップ３、
４）。読み取り値が所定範囲外である場合には、濃度セ
ンサ４１が感光体保護シートの継ぎ目を含む端縁部に対
向し、感光体保護シート２０１の反射光量を検出できな
い状態であると判断するとともに、その旨の警告を実行
する（ステップ５）。この警告が出された場合には、オ
ペレータによって感光体ドラム２４を回転させて濃度セ
ンサ４１の位置から端縁部を外した状態に設定して再度
保護シート２０１の基準反射面に相当する範囲を濃度セ
ンサ４１に対向させて基準反射面での反射量の検出を実
行する。

【００３８】このような各処理により感光体保護シート
２０１の基準反射面からの検出が終わると、感光体保護
シート２０１を取り外し、感光体ドラム２４の地肌電位
の検出のための準備を行なう（ステップ６）。感光体ド
ラム２４の地肌電位は感光体ドラム２４を回転させなが
ら実行するので、濃度センサ４１および感光体ドラム２
４の駆動モータ（図示されず）をともにオンさせる（ス
テップ７）。感光体ドラム２４を回転させながら地肌電
位（Ｖ_SG）を検出し、その値を記憶する（ステップ
８）。地肌電位の記憶取込が終わると、濃度センサ４１
および感光体ドラム２４の駆動モータを停止させる（ス
テップ９）。取り込んだ地肌電位（Ｖ_SG）が所定範囲内
にあるかどうかが判別され（ステップ１０）、所定範囲
外である時には、感光体の劣化や装着が正常でないこと
などを警告する（ステップ１１）。一方、地肌電位が所
定範囲内にある時には、前述した感光体保護シート２０
１の基準反射面の検出値と地肌電位との検出値を基にし
て濃度センサ４１の感度補正処理が行なわれる（ステッ
プ１２）。この場合の感度補正は、一例として、濃度セ
ンサ４１からの検出出力と感光体ドラム２４の地肌電位
出力とを比較し、両者が所定の相対関係にあるかどうか
を判別し、所定関係にない場合に濃度センサ４１がチュ
ーニングされて感度の補正を実施される。この場合のチ
ュ−ニングは、地肌電位と検出出力との間に予め設定さ
れている相対関係を基にして、その関係が得られるまで
濃度センサ４１の基準電圧を変更することも一例として
挙げられる。このような濃度センサの感度を調整したう
えで再度、基準反射面からの検出出力（Ｖ_P）を求める
ことにより、図４において示した顕像パターンの最小検
出値（Ｖ_MIN）を割出すことができる。

【００３９】次に感光体保護シートの変形例を図９およ
び図１２によって説明する。

【００４０】図９に示した感光体保護シート３００は、
円筒状に形成され、濃度センサ４１（図示されず）に対
向する位置である軸方向中央部に孔３００Ａが形成され
ている。この孔３００Ａは、通常、シール３０１によっ
て塞がれている。このような構成の感光体保護シート３
００は、その外表面が基準反射面として形成されてい
る。このため、濃度センサ４１により基準反射面の濃度
および感光体の地肌電位を検出する場合には、シール３
０１を剥がすことで可能になる。シール３０１が剥がさ
れると、孔３００Ａを透して感光体ドラム２４の地肌が
露出するので、感光体ドラム３００とともに感光体保護
シート３００を回転させれば、基準反射面での濃度およ
び感光体ドラム２４の地肌電位の両方が一括して検出す
ることが可能になる。

【００４１】このような構成によれば、図１０に示すよ
うに、感光体駆動モータおよび濃度センサ４１がともに
オン状態に設定され（ステップ１０）、感光体保護シー
ト３００の基準反射面からの濃度が取り込まれ、また感
光体保護シート３００の孔３００Ａを透して感光体ドラ
ム２４の地肌電位も取込まれたうえで、モータおよびセ
ンサがオフされる（ステップ１１、１２）。取込まれた
検出出力（Ｖ_P）、および地肌電位（Ｖ_SG）を演算によ
り求め、これら各出力が所定範囲内にあるかどうかが判
別される（ステップ１３、１４）。所定範囲内に両出力
が該当している場合には、先に述べた手順と同様にして
濃度センサ２０１の感度補正が実行される（ステップ１
５）。また、上記ステップ１３において所定範囲外であ
る時には、感光体保護シート２０１の端縁を含む領域が
濃度センサ４１に対向していると判断して警告する（ス
テップ１６）。

【００４２】以上のような実施例によれば、感光体保護
シートの基準反射面での反射光量を検出した際の検出出
力と感光体ドラム２４の地肌電位出力とを求めることに
より、これら両者が所定の相対関係になるように濃度セ
ンサの感度を補正することにより、顕像パターンを対象
としたトナー濃度の直接検出を行なわなくてもトナー濃
度の検出を行なうことができる。特に、感光体ドラムを
交換した際等の新しい測定条件下において、簡単に濃度
センサの感度補正を実行することができる。

【００４３】次ぎに、上記実施例において用いられる感
光体保護シートのさらなる変形例を説明する。図１１に
示した感光体保護シート４００は、図９に示した保護シ
ートの場合と同様に、シートをロール状に巻きつけて構
成されている。巻方向での端縁の一部には、濃度センサ
と対向する位置に相当する軸方向中央に、粘着シール４
０１が貼り付けられている。これにより、図１１に示し
た感光体保護シ−ト４００は、その巻き方向端部が重ね
られた状態とされている。粘着シール４０１は、貼付位
置以外の箇所と反射率が大きく異ならせてあり、具体的
には、感光体保護シート４００が黒色である場合、これ
と相反する白色とされている。このように、相反する色
の着色部を感光体保護シ−トの端部に設けることによ
り、図７において説明した場合と同様に、重合した端部
からの異常な検出出力を無視することができ、この位置
以外の基準反射面を検出の対象とすることができる。

【００４４】次ぎに、上記した感光体保護シートを実装
した状態について説明する。図１２において、感光体ド
ラム２４は、軸方向両端を第１のフランジ５００、第２
のフランジ５０１にそれぞれ嵌合されている。第１のフ
ランジ５００は、中心に挿通されている回転軸５０２に
対してネジ５０３を介して一体化されている。また第２
のフランジ５０１は、スプリング５０４により軸方向中
心に向けて押圧されている。スプリング５０４は、装置
本体の面板５０５に対し、回転自在の滑り軸受け５０６
と第２のフランジ５０１の端面との間に配置されてい
る。第１、第２のフランジ５００、５０１は、軸方向端
面の外径寸法として感光体ドラム２４に装着される感光
体保護シートの外径よりも大きく設定され、その大径部
が感光体保護シートの軸方向端面を係止するための係止
片５００Ａ、５０１Ａとして形成されている。また、係
止片５００Ａ、５０１Ａにより軸方向端面を係止される
ようにするために、この係止部間の距離Ｌは、感光体保
護シートの長さと僅かな差をもたせた長さに設定されて
いる。この僅かな差とは、感光体保護シートの長さ方向
での誤差を吸収するためのものであり、この誤差を無視
すれば、殆ど感光体保護シートの長さに相当させてあ
る。このような実装構成により感光体保護シ−ト４００
は、感光体ドラム２４の外周に捲装されると、第２のフ
ランジ５０１がスプリング５０４により押圧されること
になる。これにより、第１のフランジ５００側に向け感
光体保護シ−ト４００が位置決めされるので、軸方向で
の位置ずれが防止される。この結果として、予め装置内
の所定位置に設置されている濃度センサと、回転する感
光体保護シ−トおよび感光体との対向関係を常に同じ状
態に維持される。

【００４５】なお、本発明は、上記した実施例に限ら
ず、要旨の範囲内において種々変更することが可能であ
る。例えば、濃度センサの感動調整を必要とする時期と
して濃度センサを交換した際にも、基準反射面と感光体
の地肌との検出出力の比較を行って、濃度センサの感度
調整を行うことも可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１記載の
発明によれば、感光体が交換された場合には、感光体に
装着されている感光体保護シ−トの基準反射面の濃度と
感光体の地肌濃度とを検出するだけで、濃度センサの基
礎値を更新するための情報が得られるので、使用環境に
おいて特性が変化しやすいものも含むトナ−を用いた顕
像パタ−ンを基準としないでも、濃度センサの感度補正
を自動的に実行することが可能になる。

【００４７】請求項２記載の発明によれば、感光体保護
シ−トの全周に渡って同一平面状の形状であるので、継
ぎ目等が存在している場合と違って継ぎ目での異常な検
出出力の発生を防止することができる。

【００４８】請求項３記載の発明によれば、仮りに継ぎ
目のある感光体が交換された場合には、その継ぎ目の部
分とこの部分以外の基準反射面に相当する部分との反射
率を異ならせることができるので、基準反射面以外の箇
所からの誤った検出出力の取り込みを防止することでき
る。

【００４９】請求項４乃至７記載の発明では、感光体保
護シ−トを取り外すことなく感光体の地肌電位の検出が
できるので、簡単な操作により濃度センサの感度補正処
理が可能になる。

【００５０】請求項８記載の発明によれば、感光体およ
び保護シ−トの設置位置、特に感光体の軸方向の位置が
常に同じ状態に維持できるので、回転する基準反射面お
よび感光体に対する位置を常に同一位置に濃度センサを
対向させることが可能となり、回転中に異なった位置か
らの検出出力の取り込み等の誤操作を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である画像形成装置の構成を
説明するための模式図である。

【図２】図１に示した装置に用いられる制御部の構成を
説明するためのブロック図である。

【図３】図２に示した制御部で用いられる特性を説明す
るための線図である。

【図４】基準反射体から得られる検出電位と顕像パタ−
ンから得られる検出電位との関係を説明するための線図
である。

【図５】図１に示した装置に適用される感光体保護シ−
トの構成を説明するための模式的な斜視図である。

【図６】図１に示した装置に適用される感光体保護シ−
トの一例を説明するための模式図である。

【図７】図１に示した装置に用いられる感光体保護シ−
トの変形例を示す図であり、（Ａ）は展開した状態を、
（Ｂ）は組み立てられた状態をそれぞれ示している。

【図８】図２に示した制御部の動作を説明するためのフ
ロ−チャ−トである。

【図９】感光体保護シ−トの他の変形例を示す図であ
り、（Ａ）はシ−ルを貼り付けた状態を、（Ｂ）はシ−
ルを取外した状態をそれぞれ示している。

【図１０】図９に示した感光体保護シ−トを用いた場合
の制御部での動作を説明するためのフロ−チャ−トであ
る。

【図１１】感光体保護シ−トのさらに別の変形例を示す
斜視図である。

【図１２】感光体保護シ−トの実装状態を説明するため
の模式図である。

【図１３】トナ−付着量と最小検出電位との関係を説明
するための線図である。

【符号の説明】

１０カラー画像形成装置２４感光体４１濃度センサ１００制御部１００Ａ制御部本体２０１感光体保護シ−ト３００感光体保護シ−ト３００Ａ孔３０１孔を塞ぐシ−ル４００感光体保護シ−ト４０１粘着シ−ル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像に応じた静電潜像を感光体上に形
成し、静電潜像を可視像処理して転写材に転写すること
により複写画像を得る画像形成装置であって、上記感光体上にトナ−を付着させた濃度検知用パタ−ン
を形成し、この濃度検知パタ−ンと感光体の非画像部に
相当する地肌部との濃度検出結果に基づいて現像手段の
トナ−濃度を制御する画像形成装置において、少なくとも一部に所定の反射率を有するシ−ト部材で形
成された感光体保護シ−トと、上記感光体保護シ−トの濃度を検出する光学的な濃度セ
ンサからの濃度検出出力と、上記地肌部からの濃度検出
出力とを比較し、濃度センサの感度を決定する手段と、上記濃度センサの感度により、濃度センサにより濃度制
御時の濃度センサの基準値を補正する手段とを具備する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、シ−ムレスの筒状に形成され
ていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】請求項１記載の画像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、平面シ−トを用いて筒状に形
成する際の平面シ−トの端縁の少なくとも一部が接合さ
れ、接合部の継ぎ目部付近の光反射率がこの付近以外の
部分とで異なるように形成されていることを特徴とする
画像形成装置。
【請求項４】請求項１記載の画像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、上記濃度センサと対向する位
置が取外し可能に形成されていることを特徴とする画像
形成装置。
【請求項５】請求項４記載の画像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、平面シ−トの少なくとも一部
が接合されて筒状に形成され、取外しが行なわれる箇所
として、接合部の継ぎ目のうちで上記濃度センサに対向
する位置に設定されていることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項６】請求項１記載の画像形成装置において、上記感光体保護シ−トは、筒状に形成された状態で外側
面に粘着シ−ルが貼付られ、この粘着シ−トが、接着面
と反対側の面を所定の反射率をもたせた面とされ、か
つ、上記濃度センサに対向する位置に設けられているこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】請求項６記載の画像形成装置において、上記粘着シ−トは、上記感光体保護シ−トと反射率が異
なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】請求項１または請求項３乃至６のうちの一
つに記載の画像形成装置において、上記感光体保護シ−トおよび感光体は、装置本体の支持
部に取り付けられ、支持部には円周方向での位置および
軸方向一端側の位置を規制する規制部が設けられている
ことを特徴とする画像形成装置。