JPH08320602A

JPH08320602A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08320602A
Application number: JP7125185A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Kitajima; 達也北島
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-05-24
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 1996-12-03
Also published as: US5722005A

Abstract

(57)【要約】【目的】露光量調整における露光ステップの明側におい
ても、画像濃度の低下、キャリア付着などの不具合が発
生することを防止し、常に良好な画像が得られる画像形
成装置を提供する。【構成】露光ステップ入力器２５のライト側において
は、その露光ステップがライト方向に切換えられるごと
に、露光ランプ１０の印加電圧を小さいある一定の傾き
で増加させ、このときの露光不足分を、帯電用帯電器２
の帯電電流を減少させることにより感光体ドラム１の表
面電位を下げる、あるいは、現像器４への現像バイアス
電圧を上げる制御を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に高速処理の電子複
写装置に適用して好適な画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、電子写真方式の電子複写装置にお
いて、高速化が進んでいるが、その高速化に伴い、感光
体ドラムの固有感度の不足が問題となってきている。こ
れは、電子複写装置の高速化により、より感光体ドラム
を高速に回転する必要が生じ、それにより、感光体ドラ
ムの帯電プロセスから露光プロセス、そして、現像プロ
セスまでの時間が短くなることにより生じるものであ
る。この感光体ドラムの感度不足は、露光量（画像濃
度）の調整を行なう露光ステップのライト側（明側：露
光ランプが明るくなる側）で生じ易くなる。

【０００３】このような感光体ドラムの感度不足に対す
る対応としては、通常、露光ランプ（たとえば、ハロゲ
ンランプなど）の光量を明るくするなどの方法が適用さ
れる。しかし、露光ランプを明るくすることにより、露
光ランプへの負荷の増大、露光ランプの近傍に位置する
原稿台の温度上昇、電源への負荷が増大するなど、様々
な不具合が発生する。このような不具合を克服し、か
つ、感光体ドラムの感度不足に対応するために、露光量
の制御が加えられている。以下にその制御の例を説明す
る。

【０００４】一般に、露光ランプの光量が増大し、原稿
台の温度上昇、電源への負荷が増大するのは、露光ステ
ップのライト側、特に露光ステップのライトマックス
（露光ランプが明るくなる側の最大値）において、最も
不利な条件となる。このように、露光ステップのライト
側は、上記したような問題が発生しやすい条件となって
いるので、露光ステップのセンタ付近からライトマック
スまで、露光ランプの印加電圧を一定とし、その代わり
に、感光体ドラムの表面電位を露光ステップごとに下げ
ていくことにより、露光ランプを明るくし、ライト画像
を取得する、あるいは、露光ステップのセンタ近傍から
ライトマックスまで、露光ランプの印加電圧を一定と
し、その代わりに、現像器に印加する現像バイアス電圧
を露光ステップごとに上げていくことにより、露光ラン
プを明るくし、ライト画像を取得する、などの露光制御
が一般に良く知られている。

【０００５】以下、図８〜図１２を参照して従来技術に
ついて具体的に説明する。図８は、従来の制御による露
光ステップと露光ランプ印加電圧との関係を示してい
る。ここで、横軸は露光ステップ（１１ステップ）を示
し、縦軸は露光ステップに対する露光ランプ端子間電圧
（露光ランプ印加電圧）を示す。この図から明らかなよ
うに、露光ステップを下げると（露光を暗くすると）、
露光ランプ印加電圧は下がり、露光ステップを上げると
（露光を明るくすると）、露光ランプ印加電圧は上が
り、露光ステップと露光ランプ印加電圧との関係は、ほ
ぼ直線関係にあることがわかる。

【０００６】図９は、図８のような露光ステップと露光
ランプ印加電圧との関係があるときの、露光ステップと
感光体ドラムの表面電位（暗部電位：Ｖ０）、５１％ハ
ーフトーンを露光したときの感光体ドラムの表面電位
（ハーフトーン電位：Ｖｈ）、現像バイアス電圧Ｖｂと
の関係を示している。ここで、横軸は図１と同様に露光
ステップを示し、縦軸の第１軸（左）は表面電位（Ｖ
０）、５１％ハーフトーン電位（Ｖｈ）、現像バイアス
電圧（Ｖｂ）を示し、縦軸の第２軸（右）は露光ランプ
印加電圧を示している。

【０００７】通常、露光ランプ印加電圧の制御、つま
り、露光ステップのライト側からダーク側（暗側：露光
ランプが暗くなる側）にかけて、ある一定の傾きにより
露光ランプ印加電圧を変化させるときには、図に示すよ
うに、表面電位（Ｖ０）は露光ステップにより変化せ
ず、また、現像バイアス電圧（Ｖｂ）も変化しない。ま
た、露光ランプ印加電圧が露光ステップのダーク側から
ライト側へと向かって上昇するのにしたがい、ハーフト
ーン電位（Ｖｈ）は、ほぼ一定の傾きにより低下してい
く。

【０００８】以上の図８および図９に示すような制御が
通常の露光量制御である。これに対し、一般の露光ステ
ップのライト側の制御方法について以下に示す。図１０
は、感光体ドラムの表面電位を露光ステップのライト側
において、露光ステップにより制御し、露光を明るくす
る制御における、露光ステップと暗部電位（Ｖ０）、５
１％ハーフトーン電位（Ｖｈ）、現像バイアス電圧（Ｖ
ｂ）、露光ランプ印加電圧との関係を示している。図１
０に示すように、一般の露光ステップのライト側の制御
は、露光ステップのセンタよりもライト側において、露
光ランプ印加電圧を一定として、感光体ドラムの表面電
位を露光ステップにより下げていくことにより、画像を
明るくしている（もしくは、露光ステップのライト側最
大値、図では１１ステップ目のみで表面電位を下げる場
合もある）。

【０００９】図１１は、現像バイアス電圧を、露光ステ
ップのライト側において、露光ステップにより制御し、
露光を明るくする制御における、露光ステップと暗部電
位（Ｖ０）、５１％ハーフトーン電位（Ｖｈ）、現像バ
イアス電圧（Ｖｂ）、露光ランプ印加電圧との関係を示
している。図１１に示すように、図１０に示した表面電
位の制御と同様に、一般の露光ステップのライト側の制
御は、露光ステップのセンタよりもライト側において、
露光ランプ印加電圧を一定として、現像バイアス電圧を
露光ステップにより上げていくことにより、画像を明る
くしている（もしくは、露光ステップのライト側最大
値、図では１１ステップ目のみで現像バイアス電圧を上
げる場合もある）。

【００１０】ただし、表面電位（Ｖ０）を変化させる制
御の場合と異なり、現像バイアス電圧を制御する場合に
は、現像バイアス電圧が変わる（上がる）露光ステップ
においては、５１％ハーフトーン電位は変化しない。こ
れは、現像バイアス電圧を上げることにより、表面電位
（Ｖ０）もしくは５１％ハーフトーン電位（Ｖｈ）と現
像バイアス電圧との間のコントラスト電位を変化させ
て、露光量を変えているからである。

【００１１】しかし、以上に述べたような一般の露光ス
テップのライト側制御の場合、前記したように、露光ス
テップのライト側の制御をした場合、画像濃度の低下、
キャリア付着などの不具合が発生しやすい。図１２は、
露光ステップのライト側を、表面電位を下げ、露光制御
を行なった場合（図１０に示した制御方法の場合）の、
露光ステップによる画像濃度の低下特性（破線）を示
す。ここで、横軸は露光ステップを、縦軸は画像濃度を
示している。

【００１２】なお、通常の露光ステップにより露光ラン
プ印加電圧を上げることが可能であると予測し、制御を
行なった場合（図８に示した制御）における、露光ステ
ップによる画像濃度変化の予測値（実線）を比較検討の
ために示してある。

【００１３】ここで、上記特性などを得るための電子複
写装置としては、たとえば、（株）東芝製のレオドライ
６５５０型のものを使用した。また、現像剤としてはＤ
−６５５０、トナーとしてはＴ−６５５０、感光体ドラ
ムとしてはＳＤ−６５５０（ヒ素セレンドラム）を使用
し、常温常湿環境にて画像を取得した。また、画像濃度
は、たとえば、所定濃度（１．０）を有するＩＤパッチ
を用いて画像を出力し、その画像濃度をマクベス濃度計
にて測定した。

【００１４】図１２からも明らかなように、通常の露光
ステップ制御においては、露光ステップのライトマック
ス（１１ステップ目）においても、画像濃度は１．２以
上得られると予測されるのに対し、一般の露光ステップ
のライト側制御（表面電位を制御した場合）では、０．
６しか得られなかった。この結果は、現像バイアス電圧
を変化させる場合の、一般の露光ステップのライト側制
御においても、同様の結果から得られることも確認され
た。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記した露光ステップ
のライト側の制御においては、露光ランプを明るくして
いくために、感光体ドラムの表面電位を下げる、もしく
は、現像バイアス電圧を上げるなどの方法を用いてい
る。そのために、たえば、露光ステップのライト側にお
いて、感光体ドラムの表面電位を下げていく制御に関し
ていえば、露光ステップのライト側において、感光体ド
ラムの表面電位が下がるのに伴い、画像濃度も低下して
いく。特に、露光ステップのライトマックスにおいて
は、感光体ドラムの表面電位が最も低くなるために、必
要な画像濃度が得られないという不具合が発生する。

【００１６】また、露光ステップのライト側において、
現像バイアス電圧を上げていく制御に関していえば、露
光ステップのライト側において、現像バイアス電圧が上
がるにしたがい画像濃度が低下し、さらに、感光体ドラ
ムや画像上へのキャリア付着が発生し易くなっていく。
特に、露光ステップのライトマックスにおいては、現像
バイアス電圧が最も高くなるために、必要な画像濃度が
得られないという不具合が発生し、さらにはキャリア付
着が発生し易くなる。

【００１７】そこで、本発明は、露光量調整における露
光ステップの明側においても、画像濃度の低下、キャリ
ア付着などの不具合が発生することを防止し、常に良好
な画像が得られる画像形成装置を提供することを目的と
する。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置
は、感光体の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明す
る露光ランプと、この露光ランプで照明された前記原稿
の光学像を前記帯電された感光体の表面に結像し、潜像
を形成せしめる光学手段と、前記感光体の表面に形成さ
れた潜像をそれに現像剤を付着させることにより現像し
て現像剤像を形成する、所定の現像バイアス電圧が印加
されている現像手段と、この現像手段で形成された前記
感光体上の現像剤像を用紙上に転写する転写手段と、複
数の露光ステップを有し、これら露光ステップを切換え
て前記露光ランプの印加電圧を変化させることにより露
光量の調整を行なう露光量調整手段と、この露光量調整
手段において、複数の露光ステップの中心位置よりも明
側では、その露光ステップの切換えに応じて前記帯電手
段の帯電電流を変化させ、中心位置よりも暗側では、そ
の露光ステップの切換えに応じて前記露光ランプの印加
電圧を変化させる制御手段とを具備している。

【００１９】また、本発明の画像形成装置は、感光体の
表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプ
と、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前
記帯電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめ
る光学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそ
れに現像剤を付着させることにより現像して現像剤像を
形成する、所定の現像バイアス電圧が印加されている現
像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現
像剤像を用紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステ
ップを有し、これら露光ステップを切換えて前記露光ラ
ンプの印加電圧を変化させることにより露光量の調整を
行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段におい
て、複数の露光ステップの中心位置よりも明側では、そ
の露光ステップが明方向に切換えられるごとに、前記露
光ランプの印加電圧を高くするとともに前記帯電手段の
帯電電流を下げるよう制御する制御手段とを具備してい
る。

【００２０】また、本発明の画像形成装置は、感光体の
表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプ
と、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前
記帯電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめ
る光学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそ
れに現像剤を付着させることにより現像して現像剤像を
形成する、所定の現像バイアス電圧が印加されている現
像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現
像剤像を用紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステ
ップを有し、これら露光ステップを切換えて前記露光ラ
ンプの印加電圧を変化させることにより露光量の調整を
行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段におい
て、複数の露光ステップの中心位置よりも明側では、そ
の露光ステップの切換えに応じて前記露光ランプの印加
電圧および前記帯電手段の帯電電流をそれぞれ変化さ
せ、中心位置よりも暗側では、その露光ステップの切換
えに応じて前記露光ランプの印加電圧を変化させるとと
もに前記帯電手段の帯電電流を一定値に固定する制御手
段とを具備している。

【００２１】また、本発明の画像形成装置は、感光体の
表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプ
と、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前
記帯電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめ
る光学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそ
れに現像剤を付着させることにより現像して現像剤像を
形成する、所定の現像バイアス電圧が印加されている現
像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現
像剤像を用紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステ
ップを有し、これら露光ステップを切換えて前記露光ラ
ンプの印加電圧を変化させることにより露光量の調整を
行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段におい
て、複数の露光ステップの中心位置よりも明側では、そ
の露光ステップの切換えに応じて前記現像手段の現像バ
イアス電圧を変化させ、中心位置よりも暗側では、その
露光ステップの切換えに応じて前記露光ランプの印加電
圧を変化させる制御手段とを具備している。

【００２２】また、本発明の画像形成装置は、感光体の
表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプ
と、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前
記帯電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめ
る光学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそ
れに現像剤を付着させることにより現像して現像剤像を
形成する、所定の現像バイアス電圧が印加されている現
像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現
像剤像を用紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステ
ップを有し、これら露光ステップを切換えて前記露光ラ
ンプの印加電圧を変化させることにより露光量の調整を
行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段におい
て、複数の露光ステップの中心位置よりも明側では、そ
の露光ステップが明方向に切換えられるごとに、前記露
光ランプの印加電圧および前記現像手段の現像バイアス
電圧をそれぞれ高くするよう制御する制御手段とを具備
している。

【００２３】さらに、本発明の画像形成装置は、感光体
の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ラン
プと、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を
前記帯電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せし
める光学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像を
それに現像剤を付着させることにより現像して現像剤像
を形成する、所定の現像バイアス電圧が印加されている
現像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の
現像剤像を用紙上に転写する転写手段と、複数の露光ス
テップを有し、これら露光ステップを切換えて前記露光
ランプの印加電圧を変化させることにより露光量の調整
を行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段におい
て、複数の露光ステップの中心位置よりも明側では、そ
の露光ステップの切換えに応じて前記露光ランプの印加
電圧および前記現像手段の現像バイアス電圧をそれぞれ
変化させ、中心位置よりも暗側では、その露光ステップ
の切換えに応じて前記露光ランプの印加電圧を変化させ
るとともに前記現像手段の現像バイアス電圧を一定値に
固定する制御手段とを具備している。

【００２４】

【作用】本発明によれば、露光量調整における露光ステ
ップの明側においても、露光ランプの印加電圧を一定と
するのではなく、小さいある一定の傾きで露光ランプの
印加電圧を変化させ、露光不足分を、表面電位を下げ
る、もしくは、現像バイアス電圧を上げるなどの制御を
行なうことにより、前述したような画像濃度の低下、キ
ャリア付着などの不具合は発生せず、どの露光ステップ
においても、常に良好な画像が得られ、しかも、露光ス
テップの明側における露光ランプ印加電圧の増加によ
る、原稿台の温度上昇や電源電圧への負荷の増大を防ぐ
ことができる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一例
として電子複写装置の構成を概略的に示すものである。
すなわち、感光体ドラム１は、その感光体として、ヒ素
セレン感光体、Ａ−Ｓｉ感光体、有機系感光体などが考
えられるが、本実施例では、ヒ素セレン感光体を使用し
ている。感光体ドラム１は、図示矢印方向に回転するも
ので、その周囲部には、その回転方向に沿って、帯電手
段としての帯電用帯電器２、部分消去用のＬＥＤランプ
３、現像手段としての現像器４、転写手段としての転写
用帯電器５、剥離用帯電器６、クリーナ７、および、除
電ランプ８などが順次配設されている。

【００２６】一方、固定された原稿台９上に載置された
原稿Ｏは、図示矢印方向に往復移動する露光ランプ１０
によって照明され、その反射光は、露光ランプ１０とと
もに移動する第１ミラー１１、第１ミラー１１の１／２
の速度で図示矢印方向に往復移動する第２，第３ミラー
１２，１３、レンズ１４、および、固定された第４ミラ
ー１５などからなる光学系を介して、帯電された感光体
ドラム１上に結像され、原稿Ｏの画像に対応した静電潜
像が感光体ドラム１の表面に形成されるようになってい
る。

【００２７】感光体ドラム１上に形成された静電潜像
は、現像バイアス発生部１６から所定の現像バイアス電
圧が印加された現像器４の現像ローラ４ａにより、トナ
ーを付着されることにより現像される。その後、感光体
ドラム１上に形成されたトナー像は、図示しない給紙部
から図示矢印１７に沿って供給される用紙上に転写用帯
電器５によって転写され、転写された用紙は剥離用帯電
器６によって感光体ドラム１上から剥離されるようにな
っている。

【００２８】剥離された用紙は、図示しない搬送路によ
って、定着手段としての定着器１８へ搬送され、ここで
一対のヒートローラ間を通過することにより加熱定着さ
れ、その後、排紙されるようになっている。

【００２９】帯電用帯電器２は、高圧発生部１９の出力
端に接続されている。高圧発生部１９は、Ｄ／Ａ変換器
２０を介して、全体的な制御を司るＣＰＵ（セントラル
・プロセッシング・ユニット）２１に接続されている。
ＣＰＵ２１には、Ｄ／Ａ変換器２２を介して、現像バイ
アス発生部１６が接続されている。

【００３０】露光ランプ１０は、ランプ制御部２３の出
力端に接続されている。ランプ制御部２３は、Ｄ／Ａ変
換器２４を介してＣＰＵ２１に接続されている。ＣＰＵ
２１には、露光量調整手段としての露光ステップ入力器
２５が接続されている。露光ステップ入力器２５は、必
要に応じて露光量を調整するためのもので、たとえば、
１１段階の露光ステップを有し、これらのうち６ステッ
プ目が中心位置となっていて、この中心位置の６から最
小値の１ステップ目までがダーク（Ｄ）側（暗側）、６
から最大値の１１ステップ目までがライト（Ｌ）側（明
側）となっており、各露光ステップを切換えることによ
り対応する数値データが入力されるようになっている。

【００３１】ＣＰＵ２１は、露光ステップ入力器２５か
ら入力された数値データに基づき、Ｄ／Ａ変換器２４を
介してランプ制御部２３を制御することにより、露光ラ
ンプ１０への印加電圧を変化させ、露光量を変えてい
る。

【００３２】また、ＣＰＵ２１は、露光ステップ入力器
２５から入力された数値データに基づき、Ｄ／Ａ変換器
２０を介して高圧発生部１９の出力（すなわち、帯電用
帯電器２の帯電電流）を制御することにより、感光体ド
ラム１の表面電位を制御したり、Ｄ／Ａ変換器２２を介
して現像バイアス発生部１６の出力を制御することによ
り、現像器４の現像ローラ４ａに印加する現像バイアス
電圧を制御するようになっている。

【００３３】ＣＰＵ２１には、ＲＯＭ（リード・オンリ
・メモリ）２６、および、ＲＡＭ（ランダム・アクセス
・メモリ）２７がそれぞれ接続されている。ＲＯＭ２６
は、ＣＰＵ２１の制御プログラムを記憶しているととも
に、露光ステップのライト側における露光ランプの印加
電圧データが各露光ステップに対応させて記憶されてい
る。ＲＡＭ２７は、各種データの記憶用メモリである。

【００３４】以上のような構成において、まず、本実施
例に係る露光ステップのライト側制御について、感光体
ドラムの表面電位を制御した場合を例に簡単に説明す
る。図２に、露光ステップのライト側において、露光ス
テップにより、感光体ドラム１の表面電位を制御し、露
光を明るくする制御における、露光ステップと暗部電位
（Ｖ０）、５１％ハーフトーン電位（Ｖｈ）、現像バイ
アス電圧（Ｖｂ）、露光ランプ印加電圧との関係を示
す。ここで、横軸は露光ステップ入力器２５の露光ステ
ップ（１１ステップ）を示し、縦軸の第１軸（左）は表
面電位（Ｖ０）、５１％ハーフトーン電位（Ｖｈ）、現
像バイアス電圧を示し、縦軸の第２軸（右）は露光ラン
プ印加電圧を示している。図に示すように、一般の露光
ステップのライト側制御（図１０に示した制御）と比較
し、露光ランプ印加電圧を露光センタから一定にせず、
ある傾きをもって変化させ（図２に示した例では、露光
ステップの中心位置から１１ステップ目のライトマック
スまで、露光ランプ印加電圧で２Ｖ変化させている）、
その分、感光体ドラム１の表面電位の制御分を少なく抑
えている。

【００３５】図３に、上記した露光ステップのライト側
制御の効果の検討結果を示す。ここで、検討を行なうた
めの電子複写装置としては、たとえば、前記した（株）
東芝製のレオドライ６５５０型のものを使用した。ま
た、現像剤としてはＤ−６５５０、トナーとしてはＴ−
６５５０、感光体ドラムとしてはＳＤ−６５５０（ヒ素
セレンドラム）を使用し、常温常湿環境にて画像を取得
して、比較検討を行なった。ここで、横軸は露光ステッ
プ入力器２５の露光ステップ（１１ステップ）を、縦軸
は出力された画像濃度を示している。

【００３６】また、ここでは、通常の露光ステップによ
り露光ランプ印加電圧を上げることが可能であると推定
し、制御を行なった場合（図８に示した制御）におけ
る、露光ステップによる画像濃度変化の予測値と、一般
の露光ステップのライト側制御（図１０に示した表面電
位による制御）における、露光ステップによる画像濃度
変化、および、本実施例による露光ステップのライト側
の制御（図２に示した制御）における、露光ステップに
よる画像濃度変化を比較検討した。

【００３７】なお、画像濃度は、たとえば、所定濃度
（１．０）を有するＩＤパッチを用いて画像を出力し、
その画像濃度をマクベス濃度計にて測定した。この図３
からも明らかなように、一般の露光ステップのライト側
制御と比較して、露光ステップのライトマックス（１１
ステップ目）においても、出力される画像濃度が１．０
以上と、良好な画像が得られ、本実施例が有効であるこ
とが確認された。

【００３８】また、図３に示したものと同様の制御にお
いて、図３においては、露光ランプ印加電圧を露光ステ
ップの中心位置からライトマックスにかけて一定の傾き
で２Ｖ変化させたが、図４に、この露光ランプ印加電圧
の変化量を変化させたときの露光ステップによる画像濃
度の変化の検討を行なった結果を示す。ここで、検討を
行なうための電子複写装置としては、たとえば、前記し
た（株）東芝製のレオドライ６５５０型のものを使用し
た。また、現像剤としてはＤ−６５５０、トナーとして
はＴ−６５５０、感光体ドラムとしてはＳＤ−６５５０
（ヒ素セレンドラム）を使用し、常温常湿環境にて画像
を取得して、比較検討を行なった。

【００３９】また、露光ランプ印加電圧の変化の傾き
は、ＲＯＭに格納されたデータに基づき制御を行ない、
通常の露光ステップ制御（露光ステップのライト側の制
御無し）、露光ランプ印加電圧４Ｖ変化、露光ランプ印
加電圧２Ｖ変化、露光ランプ印加電圧１Ｖ変化、露光ラ
ンプ印加電圧０Ｖ変化（露光ステップの中心位置から露
光ライトマックスまで露光ランプ印加電圧が一定値）
の、それぞれに関し画像を取得し、露光ステップのライ
トマックス（１１ステップ目）での画像濃度を比較し
た。ここで、横軸は露光制御の種類、縦軸は露光ステッ
プのライトマックスにおける画像濃度を示している。

【００４０】この図４からも明らかなように、露光ラン
プ印加電圧を１Ｖ以上変化させたときには、露光ランプ
印加電圧が一定の制御（一般の露光ステップのライト側
制御）と比較し、感光体ドラム１の表面電位の変化量が
少なく、出力される画像濃度が１．０以上と、良好な画
像が得られ、本実施例の効果が確認された。

【００４１】次に、上述した制御について図５および図
６に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。
まず、初期設定調整について図５のフローチャートを参
照して説明する。まず、露光ステップ入力器２５をダー
ク側（１〜６ステップ）にする。そして、各露光ステッ
プ当たりの帯電電流の変化量を設定する。この場合、図
２のグラフに示すように、各露光ステップにおいて感光
体ドラム１の表面電位（Ｖ０）が同一値に固定されるよ
うに、帯電用帯電器２の帯電電流の変化量（つまり、高
圧発生部１９の出力変化量）が設定される。また、各露
光ステップ当たりの露光ランプ印加電圧の変化量を設定
する。この場合、図２のグラフに示すように、各露光ス
テップごとに露光ランプ１０の印加電圧が変化（増加）
するように、露光ランプ印加電圧の変化量が設定され
る。

【００４２】次に、露光ステップ入力器２５をライト側
（６〜１１ステップ）にする。そして、各露光ステップ
当たりの帯電電流の変化量を設定する。この場合、図２
のグラフに示すように、各露光ステップごとに感光体ド
ラム１の表面電位（Ｖ０）がが変化（減少）するよう
に、帯電用帯電器２の帯電電流の変化量が設定される。
また、各露光ステップ当たりの露光ランプ印加電圧の変
化量を設定する。この場合、ＲＯＭ２６にあらかじめ記
憶された各露光ステップごとの印加電圧データを用い
る。すなわち、ＲＯＭ２６には、図２のグラフに示すよ
うに、各露光ステップごとに露光ランプ１０の印加電圧
が変化（増加）するように、各露光ステップごとの印加
電圧データがあらかじめ記憶されている。

【００４３】次に、実際の制御動作について図６のフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、露光ステップ入
力器２５の露光ステップが中心位置（６ステップ）にあ
るか否かをチエツクし、中心位置になければダーク側に
あるかライト側にあるかをチエツクする。このチエツク
の結果、露光ステップ入力器２５がダーク側にある場
合、前述したようにあらかじめ設定された露光ランプ印
加電圧の変化量から当該露光ステップの露光ランプ印加
電圧を計算し、この計算した印加電圧によって露光ラン
プ１０を点灯させる。また、帯電用帯電器２は、前述し
たようにあらかじめ設定された固定値の帯電電流（一定
の表面電位Ｖ０）となるように、高圧発生部１９を介し
て駆動する。

【００４４】上記チエツクの結果、露光ステップ入力器
２５がライト側にある場合、当該露光ステップに対応す
る印加電圧データをＲＯＭ２６から読出し、その印加電
圧データに応じて露光ランプ１０を点灯させる。また、
前述したようにあらかじめ設定された帯電電流の変化量
から当該露光ステップの帯電電流を計算し、この計算し
た帯電電流となるように、高圧発生部１９を介して帯電
用帯電器２を駆動する。

【００４５】このように、露光量調整における露光ステ
ップのライト側においても、従来のように露光ランプの
印加電圧を一定とするのではなく、小さなある一定の傾
きで露光ランプの印加電圧を変化（増加）させ、露光不
足分を、感光体ドラムの表面電位を下げる制御を行なう
ことにより、前述したような画像濃度の低下、キャリア
付着などの不具合は発生せず、どの露光ステップにおい
ても、常に良好な画像が得られ、しかも、露光ステップ
のライト側における露光ランプ印加電圧の増加による、
原稿台の温度上昇や電源電圧への負荷の増大を防ぐこと
ができる。

【００４６】なお、前記実施例では、露光ステップのラ
イト側において、露光ランプ１０の印加電圧を一定の傾
きで変化（増加）させ、さらに感光体ドラム１の表面電
位を変化（減少）させることにより、露光量を変化させ
る制御を行なったが、感光体ドラム１の表面電位ではな
く、図７に示すように、現像器４に印加する現像バイア
ス電圧を変化（増加）させるようにしても、前述した実
施例と同様の効果が得られる。さらに、感光体ドラム１
の表面電位および現像バイアス電圧の双方を同時に可変
制御するようにしても、前述した実施例と同様の効果が
得られる。

【００４７】また、前記実施例では、露光ステップの中
心位置からライトマックスにかけて制御を行なう場合で
あったが、制御を開始する露光ステップは、露光ステッ
プの中心位置には限定されない。さらにいえば、ライト
マックスおよびダークマックス（一番露光が暗いステッ
プ：１ステップ目）以外の、どの露光ステップ位置から
でも制御が可能である。たとえば、露光ステップの中心
位置からではなく、露光ステップの中心位置から１ステ
ップ明るい露光ステップから制御を行なっても、前述し
た実施例と同様の効果が得られる。また、露光ステップ
の中心位置からではなく、１ステップ暗い露光ステップ
からの制御も同様である。

【００４８】また、露光ランプ印加電圧の制御開始ステ
ップから制御終了ステップまでの変化量は、０Ｖでなけ
ればよい。さらにいえば、この変化量は、露光ステップ
のライト側において、希望の画像濃度、もしくは、キャ
リア付着の有無により、任意に選択が可能である。

【００４９】また、露光ランプ印加電圧の傾きに関して
は、前記実施例では、一定の傾きで、露光ステップごと
に、ほぼ同じ値の露光ランプ印加電圧を変化させた例を
挙げたが、これは、２段階で露光ランプ印加電圧を変化
させることも可能である。さらにいえば、３段階以上の
段階で露光ランプ印加電圧を変化させることによって
も、同様の効果が得られる。

【００５０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、露
光量調整における露光ステップの明側においても、画像
濃度の低下、キャリア付着などの不具合が発生すること
を防止し、常に良好な画像が得られる画像形成装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る電子複写装置の構成を概
略的に示す構成図。

【図２】露光ステップと表面電位、ハーフトーン電位、
現像バイアス電圧、露光ランプ印加電圧との関係を示す
グラフ。

【図３】露光ステップと画像濃度との関係を示すグラ
フ。

【図４】露光制御の種類と露光ステップのライトマック
スでの画像濃度との関係を示すグラフ。

【図５】初期設定調整を説明するフローチャート。

【図６】実際の制御動作を説明するフローチャート。

【図７】本発明の他の実施例における露光ステップと表
面電位、ハーフトーン電位、現像バイアス電圧、露光ラ
ンプ印加電圧との関係を示すグラフ。

【図８】従来技術を説明するためのもので、露光ステッ
プと露光ランプ印加電圧との関係を示すグラフ。

【図９】従来技術を説明するためのもので、一般的な露
光ステップと表面電位、ハーフトーン電位、現像バイア
ス電圧、露光ランプ印加電圧との関係を示すグラフ。

【図１０】従来技術を説明するためのもので、感光体ド
ラムの表面電位を制御した場合の露光ステップと表面電
位、ハーフトーン電位、現像バイアス電圧、露光ランプ
印加電圧との関係を示すグラフ。

【図１１】従来技術を説明するためのもので、現像バイ
アス電圧を制御した場合の露光ステップと表面電位、ハ
ーフトーン電位、現像バイアス電圧、露光ランプ印加電
圧との関係を示すグラフ。

【図１２】従来技術を説明するためのもので、露光ステ
ップと画像濃度との関係を示すグラフ。

【符号の説明】

Ｏ……原稿、１……感光体ドラム（感光体）、２……帯
電用帯電器（帯電手段）、４……現像器（現像手段）、
５……転写用帯電器（転写手段）、９……原稿台、１０
……露光ランプ、１１〜１５……光学系（光学手段）、
１６……現像バイアス発生部、１９……高圧発生部、２
１……ＣＰＵ、２３……ランプ制御部、２５……露光ス
テップ入力器（露光量調整手段）、２６……ＲＯＭ、２
７……ＲＡＭ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプと、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前記帯
電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめる光
学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそれに現像剤を付
着させることにより現像して現像剤像を形成する、所定
の現像バイアス電圧が印加されている現像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現像剤像を用
紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステップを有し、これら露光ステップを切換
えて前記露光ランプの印加電圧を変化させることにより
露光量の調整を行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段において、複数の露光ステップの中
心位置よりも明側では、その露光ステップの切換えに応
じて前記帯電手段の帯電電流を変化させ、中心位置より
も暗側では、その露光ステップの切換えに応じて前記露
光ランプの印加電圧を変化させる制御手段と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】感光体の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプと、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前記帯
電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめる光
学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそれに現像剤を付
着させることにより現像して現像剤像を形成する、所定
の現像バイアス電圧が印加されている現像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現像剤像を用
紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステップを有し、これら露光ステップを切換
えて前記露光ランプの印加電圧を変化させることにより
露光量の調整を行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段において、複数の露光ステップの中
心位置よりも明側では、その露光ステップが明方向に切
換えられるごとに、前記露光ランプの印加電圧を高くす
るとともに前記帯電手段の帯電電流を下げるよう制御す
る制御手段と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】感光体の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプと、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前記帯
電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめる光
学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそれに現像剤を付
着させることにより現像して現像剤像を形成する、所定
の現像バイアス電圧が印加されている現像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現像剤像を用
紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステップを有し、これら露光ステップを切換
えて前記露光ランプの印加電圧を変化させることにより
露光量の調整を行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段において、複数の露光ステップの中
心位置よりも明側では、その露光ステップの切換えに応
じて前記露光ランプの印加電圧および前記帯電手段の帯
電電流をそれぞれ変化させ、中心位置よりも暗側では、
その露光ステップの切換えに応じて前記露光ランプの印
加電圧を変化させるとともに前記帯電手段の帯電電流を
一定値に固定する制御手段と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】感光体の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプと、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前記帯
電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめる光
学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそれに現像剤を付
着させることにより現像して現像剤像を形成する、所定
の現像バイアス電圧が印加されている現像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現像剤像を用
紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステップを有し、これら露光ステップを切換
えて前記露光ランプの印加電圧を変化させることにより
露光量の調整を行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段において、複数の露光ステップの中
心位置よりも明側では、その露光ステップの切換えに応
じて前記現像手段の現像バイアス電圧を変化させ、中心
位置よりも暗側では、その露光ステップの切換えに応じ
て前記露光ランプの印加電圧を変化させる制御手段と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】感光体の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプと、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前記帯
電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめる光
学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそれに現像剤を付
着させることにより現像して現像剤像を形成する、所定
の現像バイアス電圧が印加されている現像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現像剤像を用
紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステップを有し、これら露光ステップを切換
えて前記露光ランプの印加電圧を変化させることにより
露光量の調整を行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段において、複数の露光ステップの中
心位置よりも明側では、その露光ステップが明方向に切
換えられるごとに、前記露光ランプの印加電圧および前
記現像手段の現像バイアス電圧をそれぞれ高くするよう
制御する制御手段と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】感光体の表面を帯電する帯電手段と、原稿を照明する露光ランプと、この露光ランプで照明された前記原稿の光学像を前記帯
電された感光体の表面に結像し、潜像を形成せしめる光
学手段と、前記感光体の表面に形成された潜像をそれに現像剤を付
着させることにより現像して現像剤像を形成する、所定
の現像バイアス電圧が印加されている現像手段と、この現像手段で形成された前記感光体上の現像剤像を用
紙上に転写する転写手段と、複数の露光ステップを有し、これら露光ステップを切換
えて前記露光ランプの印加電圧を変化させることにより
露光量の調整を行なう露光量調整手段と、この露光量調整手段において、複数の露光ステップの中
心位置よりも明側では、その露光ステップの切換えに応
じて前記露光ランプの印加電圧および前記現像手段の現
像バイアス電圧をそれぞれ変化させ、中心位置よりも暗
側では、その露光ステップの切換えに応じて前記露光ラ
ンプの印加電圧を変化させるとともに前記現像手段の現
像バイアス電圧を一定値に固定する制御手段と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。