JPH11174752A

JPH11174752A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11174752A
Application number: JP9341253A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiro Morita; 竜▲廣▼ 森田; Takeshi Wakabayashi; 雄若林
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 1999-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】画像形成プロセスを制御するための情報は感
光体の画像形成に寄与しない領域に設ける必要があるた
め、感光体の大型化を招く。また、長期間使用するため
に画像形成装置内にトナー飛散や紙粉が舞い込むことに
より、情報を読み取る検知装置が汚れたり、また、感光
体に発生する表面傷や膜減りによる影響から、情報の書
込部分が汚れ傷つき、情報読み取りが不正確または不可
能となり、長期使用中に初期と同等の良好な画像を得る
ための画像形成プロセスの制御が困難となる。【解決手段】感光体ドラム１の外部面に外部面情報保
持部２を設けるとともに、基体内壁に基体内壁情報保持
部３を設け、感光体ドラム１に対して常に距離が一定に
なるように外部面情報保持部２の情報を読み取る第１情
報読取センサー４と、基体内壁情報保持部３の情報を読
み取る第２情報読取センサー５とを配置している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報保持部に形成
された画像形成装置の画像形成プロセスを制御するため
の情報を読み取る読取手段と、該読取手段によって読み
取られた情報に基づいて画像形成プロセスを制御する制
御手段とを備えた複写機，プリンタ，ファクシミリ等の
画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置の電子写真感光体に用いら
れる材料は、従来から用いられてきた酸化亜鉛、硫化カ
ドミウム、アモルファスセレン、アモルファスシリコン
等に代表される無機系の材料から、有機の光導電性材料
（ＯＰＣ）が多く使用されるようになった。この有機系
光導電性材料を用いた電子写真感光体は、感度、耐久性
及び環境に対する安定性等に若干の問題はあるが、毒
性、コスト、材料設計の自由度等の点において無機材料
に比べ多くの利点がある。

【０００３】そこで、従来より種々の増感方法が提案さ
れていた。その中でも、光を照射したときに電荷担体を
発生する物質（以下、電荷発生物質：ＣＧＭと称す）を
含む層（以下、電荷発生層：ＣＧＬと称す）と、ＣＧＬ
で発生した電荷担体を受け入れ、それを輸送する物質
（以下、電荷輸送物質：ＣＴＭと称す）を主体とする層
（以下、電荷輸送層：ＣＴＬと称す）とからなる積層型
の感光体（以下、機能分離型感光体と称す）が優れた増
感性を示すことから、現在実用化されている有機感光体
構成の大部分を占めている。また、近年の耐久性向上か
ら今後感光体の主流として期待されている。さらに、帯
電性改善、導電性基体からの不要な電荷注入の阻止、導
電性基体上の欠陥の被覆、ピンホール発生の防止、感光
層の接着性の改善等のために基体上に下引層（以下、Ｕ
ＣＬと称す）を設けることで、耐久性も向上してきてい
る。

【０００４】これらの感光層は、各層を構成するための
有機系光導電性材料を結着剤樹脂とともに、有機溶剤に
溶解または分散させて感光材料含有塗布液を調整し、こ
の感光材料含有塗布液を導電性基体の上に順次塗布、乾
燥させることにより製造される。

【０００５】有機電子写真感光層の塗布方法としては、
スプレー法、バーコード法、ロールコート法、ブレード
法、リング法、浸漬塗布法等があった。ここで、浸漬塗
布法は、感光材料含有塗布液を満たした塗布槽に導電性
基体を浸漬した後に、一定速度または逐次変化する速度
で引き上げることにより、感光層を形成する方法であ
る。この浸漬塗布法は比較的簡単で、生産性及びコスト
の点で優れているため、電子写真感光体を製造する場合
に多く利用されている。

【０００６】このようにして製造された感光体は、同様
の製造条件で製造したにも拘わらず、感光体の電子写真
特性である帯電電位、感度及び繰り返し特性（ライフ特
性）等が一致しない場合がある。この原因としては、材
料ロットのバラツキ、材料の時間の経過に伴う変化（経
時変化）が考えられる。

【０００７】上記のような原因によって電子写真特性に
バラツキを有する感光体は、電子写真特性を検査し、予
め定める許容範囲内の特性を有する感光体、すなわち画
像形成装置に搭載した時に、画像形成条件（プロセス）
を調整することが可能な範囲内の特性を有する感光体
が、市場に提供される。これは、画像形成条件のプロセ
ス条件の調整を必要としない程度に前期許容範囲を狭く
すると、感光体の収率（歩留まり）が低下するためであ
る。

【０００８】このようなある程度の許容範囲内の電子写
真特性を有する感光体が存在するので、電子写真感光体
を内蔵したドラムユニット、或いは感光体及びデベ、ト
ナーの現像剤を内蔵したプロセスユニット等を交換した
際に、適正で良好な画像を得るため、帯電電位、露光
量、更には現像バイアス電位等を再調整する必要があ
る。通常は、これらの調整をサービスマン等が行うが調
整は非常に複雑で高度な専門的な技術及び知識が必要で
ある。

【０００９】従来、上記の感光体等のユニットを交換し
た際の調整（以下、画像形成プロセス制御）等を簡便に
行うために、特公平４−１９５４８号公報及び特公平７
−４３５４９号公報に示すように、フランジを含め感光
体ドラム外面に設けられた情報（例えば、機種判定、感
光体初期感度等）を読み取って、画像形成装置本体を自
動的に制御する方法が採られていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの情報
は感光体の画像形成に寄与しない領域に設ける必要があ
るため、感光体の大型化を招く。また、長期間使用する
ために画像形成装置内にトナー飛散や紙粉が舞い込むこ
とにより、情報を読み取る検知装置（センサー）が汚れ
たり（センサー汚れ）、また、感光体に発生する表面傷
や膜減りによる影響から、情報の書込部分が汚れ傷つ
き、情報読み取りが不正確または不可能となり、長期使
用中に初期と同等の良好な画像を得るための画像形成プ
ロセスの制御が困難となる。

【００１１】すなわち、長期使用中（ライフ）において
は、感光体及び情報読み取りセンサーより得られるプロ
セス制御情報が、不正確又は読み取り不能となり、例え
ば、帯電量変化、感度変化、かぶり変化等の補正に対し
て、充分な補正ができなかった。

【００１２】更に、特公平７−４３５４９号公報で示さ
れるように、感光体、現像器、帯電器及びクリーナ部等
を含んで構成されるプロセスカートリッジ中に、感光体
情報を書き込んだＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）及
びＲＯＭ（リードオンメモリ）を内蔵したものが開示さ
れているが、高価なＲＡＭやＲＯＭをプロセスカートリ
ッジに内蔵する必要があり、製造コストが著しく増加す
る。

【００１３】本発明は上記の問題に鑑みなされたもので
あり、情報保持部を感光体の基体の内壁に設けることに
より、情報保持部の汚れ傷つきを防止し、正確な情報読
み取りを可能とすることを目的としたものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項記載の画像形成装置は、情報保持部に形成
された画像形成装置の画像形成プロセスを制御するため
の情報を読み取る読取手段と、該読取手段によって読み
取られた情報に基づいて画像形成プロセスを制御する制
御手段とを備え、上記情報保持部を感光体の基体の内壁
に設けている。このため、情報保持部が表に露出しない
ため、使用中に発生する感光体表面傷や膜減り等による
情報保持部の汚れがなく、正確に情報を読み取ることが
可能となる。また、情報保持部の情報を読み取る読取手
段も感光体の基体内部に設けることになるので、読取手
段の汚れも防止でき、長期使用中においても、常に初期
同様の良好な画像を得るための画像形成プロセスの制御
が可能となる。

【００１５】請求項２記載の画像形成装置は、上記情報
保持部を感光体の基体の内壁の複数箇所に設けている。
このため、複数の情報保持部のうちどれか１個の情報保
持部が何らかの原因で汚れた場合であっても、他の情報
保持部の情報により初期同様の良好な画像を得るための
画像形成プロセスの制御が可能となる。

【００１６】請求項３記載の画像形成装置は、上記複数
の情報保持部を感光体の長手方向に設けている。このた
め、複数の情報保持部の全てが汚れにより読み取り不能
になる可能性が少なくなる。

【００１７】請求項４記載の画像形成装置の上記制御手
段は、上記検知手段により検知された上記複数の情報保
持部の情報のうち、同じ情報が２個以上ある情報に応じ
て画像形成プロセスを制御する。このため、複数個ある
情報のうち幾つかの情報を誤って読み取った場合におい
ても、正しい情報を得ることができ、正しい画像形成プ
ロセスの制御が可能となる。

【００１８】請求項５記載の画像形成装置は、上記情報
保持部を清掃する清掃手段を設けている。このため、常
に情報保持部の表面が清掃されているので、確実に情報
読み取りを行うことが可能であり、長期使用中において
も、初期同様の良好な画像を得るための画像形成プロセ
スの制御が可能となる。

【００１９】請求項６記載の画像形成装置の上記制御手
段は、上記感光体の基体の内壁に設けられた情報保持部
の情報が上記検知手段により検知されなかった場合に、
標準の制御条件によって画像形成プロセスを制御する。
このため、何らかの原因（例えば、情報保持部への情報
の書込装置の不調または同一形状の他機種向けの感光体
等）で、感光体基体の内壁の情報がない不適切な感光体
が、誤って用いられた場合、不適切な画像形成プロセス
の制御にならないように、自動的に標準の制御条件（例
えば、感光体のライフ特性規格の中央値）にて画像形成
を行うことにより、画像形成装置の故障や画像形成不良
を防止することが可能となる。

【００２０】請求項７記載の画像形成装置の上記制御手
段は、上記感光体の基体の内壁に設けられた情報保持部
の情報が上記検知手段により検知されなかった場合に、
画像形成を停止する。このため、画像形成装置に適合し
ない不適切な搭載されたときに画像形成を停止し、画像
形成装置の故障や画像形成不良を防止することが可能と
なる。

【００２１】請求項８記載の画像形成装置は、情報保持
部に形成された画像形成装置の画像形成プロセスを制御
するための情報を検知する検知手段と、該検知手段によ
って検知された情報に基づいて画像形成プロセスを制御
する制御手段とを備え、上記情報保持部を感光体の基体
の内壁と外部表面とに分けて設け、上記制御手段は、こ
の分けて設けられた情報保持部の情報の組み合わせに応
じて画像形成プロセスを制御する。このため、感光体の
基体の内壁と外部表面との２カ所に情報保持部を設ける
ため、多数の感光体固有の画像形成プロセス制御のため
の情報を情報保持部に形成することが可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の画像形成装置の実施形態
を図ととも説明する。図１は本発明の画像形成装置の実
施形態における情報保持部を内壁に設けられた感光体ド
ラム１を搭載したレーザプリンタ１０を示す概略断面図
である。

【００２３】このレーザプリンタ１０は、感光体ドラム
１、半導体レーザ１１、回転多面鏡１２、結像レンズ１
４、ミラー１５、コロナ帯電器１６、現像器１７、転写
紙カセット１８、給紙ローラ１９、レジストローラ２
０、転写帯電器２１、分離帯電器２２、搬送ベルト２
３、定着器２４、排紙トレイ２５及びクリーナ２６によ
り構成されている。感光体ドラム１は、図示しない駆動
手段によって図中の矢符２７の方向に回転可能なように
してレーザプリンタ１０に搭載される。

【００２４】そして、半導体レーザ１１からのレーザビ
ーム１３は、回転多面鏡１２によって感光体ドラム１の
表面に対してその長手方向（主走査方向）に繰り返し走
査される。結像レンズ１４はｆ−θ特性を有し、レーザ
ビーム１３をミラー１５で反射させて感光体ドラム１の
表面に結像させて露光させる。感光体ドラム１を回転さ
せレーザビーム１３を上述のようにして走査して結像さ
せることによって、感光体ドラム１の表面には静電潛像
が形成される。

【００２５】コロナ帯電器１６は、レーザビーム１３の
結像点よりも感光体ドラム１の回転方向上流側に設けら
れ、感光体ドラム１の表面を均一に帯電させる。現像器
１７は、前記結像点よりも回転方向下流側に設けられ、
感光体ドラム１にトナーを供給し、静電潛像をトナー像
として現像する。

【００２６】転写紙カセット１８に収容された転写紙
は、給紙ローラ１９によって１枚ずつ取り出され、レジ
ストローラ２０によって感光体ドラム１への露光と同期
して、現像器１７の更に回転方向下流側に設けられる転
写帯電器２１に与えられ、トナー像が転写紙に転写され
る。該転写帯電器２１に近接して更に回転方向下流側に
は分離帯電器２２が設けられ、該分離帯電器２２はトナ
ー像が転写された転写紙を除電して感光体ドラム１から
分離する。

【００２７】分離された転写紙は搬送ベルト２３によっ
て定着器２４に搬送されて、トナー像が転写紙に定着さ
れる。このようにして画像が形成された転写紙は、排紙
トレイ２５に排紙される。また、分離帯電器２２の更に
回転方向下流側であって上記コロナ帯電器１６の回転方
向上流側には、感光体ドラム１表面に残留するトナーを
清掃するクリーナ２６が図示されない除電ランプととも
に設けられる。そして、上記のように感光体ドラム１を
回転させることによって、画像形成が繰り返し行われ
る。

【００２８】尚、レーザプリンタ１０の構成は図１に示
されるものに限らず、本発明の画像形成プロセス制御が
可能であれば、異なる構成であってもかまわない。例え
ば、感光体ドラム１の外径が４０ｍｍ以下の場合には、
分離帯電器２２を設けなくてもかまわない。

【００２９】また、感光体ドラム１を、コロナ帯電器１
６、現像器１７及びクリーナ２６のうちの少なくともい
ずれか１個と一体的に構成して、プロセスカートリッジ
としてもかまわない。例えば、感光体ドラム１、コロナ
帯電器１６、現像器１７及びクリーナ２６の全てを組み
込んだプロセスカートリッジ、感光体ドラム１、コロナ
帯電器１６及び現像器１７を組み込んだプロセスカート
リッジ、感光体ドラム１とクリーナ２６とを組み込んだ
プロセスカートリッジ、感光体ドラム１と現像器１７と
を組み込んだプロセスカートリッジが構成可能である。
プロセスカートリッジを用いるとプリンタ等における交
換が容易となる。

【００３０】また、帯電器１６としては、上記コロナ帯
電器の他に、コロトロン帯電器、スコロトロン帯電器、
鋸歯帯電器若しくはローラ帯電器等を用いてもかまわな
い。現像器１７としては、接触式及び非接触式のうち少
なくともいずれか一方を用いてもかまわない。クリーナ
２６としては、ブレードクリーナやブラシクリーナ等を
用いてもかまわない。

【００３１】図２は、感光体ドラム１の実施形態１の斜
視図である。感光体ドラム１の両端部には図示しないフ
ランジが取り付けられていて、図１の図示しない駆動手
段及び回転軸（ボス）により固定及び回転される。ま
た、感光体ドラム１は該フランジにより感光体ドラム基
体内部に閉じられていて、内部に塵、埃（トナー飛散
粉、紙粉等）等の汚れが混入しないようになっている。

【００３２】感光体ドラム１には、外部面情報保持部２
及び基体内壁情報保持部３が設けられている。これら情
報保持部２，３は情報を書き込んだシールで形成され、
感光体ドラム１の外部面及び基体内壁に貼着されたり、
半導体レーザ等によるレーザマーク加工機やインクジェ
ット印刷装置等を用いて直接感光体ドラム１に形成され
る。

【００３３】特に、本発明における基体内壁の情報形成
には、レーザマーク加工機が適している。照射されるレ
ーザ光としては、ＹＡＧ（イットリウム、アルミニウ
ム、ガーネット）レーザ、ガラスレーザ及びルビーレー
ザ等の固体レーザまたはＣＯ₂レーザ等のガスレーザを
用いることができ、特に、ＹＡＧレーザやＣＯ₂レーザ
を用いることが好ましい。感光体ドラム１の基体の材質
や形状によりレーザ光の出力レベル、波長帯域、スキャ
ン速度及び焦点距離等の照射条件が選ばれる。感光体ド
ラム１の基体を回転させながらレーザ照射を同期させる
ことにより、容易にバーコード状の情報（情報保持部）
の形成が可能である。

【００３４】このように情報保持部の情報がバーコード
状であれば、上記のように、半導体レーザ等によるレー
ザマーク加工機やインクジェット印刷装置等を用いて、
精度良く比較的簡易に感光体ドラムの基体内壁に形成す
ることが可能となる。また、情報を読み取る読取手段も
赤外線センサー等の比較的安価で小型なものを用いるこ
とが可能なため、複雑な機構を必要とせず、感光体ドラ
ム、感光体ドラムを含むユニット及びレーザプリンタ自
体を簡易にでき、製造コストを比較的安価に抑えること
ができる。

【００３５】図３及び図４は上記の実施形態における情
報保持部２，３の読取手段を説明する断面図及び斜視図
であり、図示しない駆動手段により回転する感光体ドラ
ム１に対して、常に距離が一定になるように外部面情報
保持部２の情報を読み取る第１情報読取センサー４と、
基体内壁情報保持部３の情報を読み取る第２情報読取セ
ンサー５とを配置している。

【００３６】この第１及び第２情報読取センサー４，５
には、公知のものが用いられるが、例えば、バーコード
状の情報を読み取る本実施形態においては、空気中の塵
や埃等の影響をなるべく少なくするために、例えば、８
５０ｎｍ，９００ｎｍ等の赤外線を発光する発光ダイオ
ード部とその反射光を受光するフォトレセプタからなる
赤外線センサーが安価、小型で好ましい。

【００３７】これらの第１，第２情報読取センサー４，
５は、回転する感光体ドラム１に対して距離が常に一定
になるように、例えば、第１情報読取センサー４は図示
しない感光体ドラム１を回動固定するドラムユニット等
に設けられ、第２情報読取センサー５は感光体ドラム１
を回転させる際の回転軸（ボス）６の周面の一部を切り
欠いた部分に赤外線センサー７を配置して形成し、感光
体ドラム１内の回転中心に設けられたものである。

【００３８】図５は、レーザマーク加工機で形成された
バーコード状の情報保持部２，３を第１，第２情報読取
センサー４，５で読み取った信号を説明する説明図であ
り、例えば、感光体ドラム１には図５（Ａ）に示される
ような情報（バーコード）パターンが形成されており、
レーザ加工されていない部分ｘはレーザ加工されている
部分ｙに比べ、赤外線の反射光量が大きくなり第１，第
２情報読取センサー４，５からは図５（Ｂ）に示される
ような出力信号が出力される。

【００３９】そして、図５（Ｃ）は感光体ドラム１が回
転する際に感光体ドラム１の回転を検知するエンコーダ
から出力される出力信号であり、図５（Ｂ）と（Ｃ）の
出力信号に基づいて図５（Ｄ）に示されるようなＬレベ
ル，Ｈレベルの信号が得られ、このＬ，Ｈレベル信号か
ら図５（Ｅ）に示されるような２値化信号を得ることが
でき、この２値化信号に基づいて画像形成プロセス制御
が行われる。

【００４０】図６は、本実施形態のレーザプリンタの動
作を示すフローチャートであり、まず、情報保持部を設
けられた感光体ドラム１又は感光体ユニットをレーザプ
リンタに搭載する（Ｓ１）。その後、電源をオンし複写
ボタンを操作し複写（画像形成）をスタートする（Ｓ
２）。

【００４１】そして、第１情報読取センサー４で外部面
情報保持部２の情報を読み取り（Ｓ１３）、感光体ドラ
ム１の適合機種や初期感度ランク等の情報が読み出され
（Ｓ１４）、適正な感光体ドラム１であるか否かが判断
される（Ｓ１５）。

【００４２】一方、第１情報読取センサー５で基体内壁
情報保持部３の情報を読み取り（Ｓ３）、情報の有無を
判断し（Ｓ４）、情報が有る場合に読み取られた情報が
正規の情報か否か判断され（Ｓ５）、正規の情報である
場合には感光体ドラム１の固有のライフ情報が読み出さ
れる（Ｓ６）。

【００４３】この読み出されたライフ情報は第１情報読
取センサー４で読み取られた外部面情報保持部２の情報
と合わせ、複写動作の度にカウントされるコピー枚数又
は感光体ドラム１の回転時間と、予め定められたその上
限値（ライフ）とが比較され（Ｓ７）、上限値よりも小
さい場合、この情報がＣＰＵに出力され（Ｓ８）、この
情報と図示しない記憶部の情報がＣＰＵで処理された後
に、レーザプリンタの帯電量調整の高圧トランス、露光
量調整回路、現像バイアス回路を最適条件に制御し（Ｓ
９）、メインチャージャー、コピーランプ、現像バイア
スの電圧を変化させ各電流値を変化させ（Ｓ１０）、コ
ピーを行う（Ｓ１１）。このコピー動作の後にコピー枚
数のカウントを記憶し（Ｓ１２）、次回のコピー動作に
反映させるようＣＰＵにフィードバックさせる。

【００４４】また、Ｓ４で第２情報読取センサー５によ
り読み取られる情報（基体内壁情報保持部３）がない不
適当な感光体ドラム１が搭載されたと判断された場合、
予め定められた標準の画像形成プロセスの制御条件を読
みだし（Ｓ１６）、使用者に警告を表示（Ｓ１７）した
後に、コピー動作が行われる。この場合の標準制御条件
とは、例えば、感光体ドラムのライフ規格値の中央値に
合わせた制御条件等が挙げられる。

【００４５】または、Ｓ１５で不適切な感光体ドラム１
と判断された場合も同様にレーザプリンタの故障を防止
するため、コピー動作を停止する（Ｓ１８）。

【００４６】図７は、感光体ドラム１の基体内壁に感光
体情報を有した基体内壁情報保持部３を複数箇所に分け
て設けられた電子写真感光体ドラム１の実施形態２を示
す斜視図であり、基体内壁情報保持部３の配置が明確に
なるよう感光体ドラム１の一部を長手方向に切り欠いて
いる。この実施形態２のものは、基体内壁情報保持部３
ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを感光体ドラム１の円周方向に沿
って配置している。

【００４７】図８は、感光体ドラム１の基体内壁に感光
体情報を有した基体内壁情報保持部３を複数箇所に分け
て設けられた電子写真感光体ドラム１の実施形態３を示
す斜視図であり、基体内壁情報保持部３の配置が明確に
なるよう感光体ドラム１の一部を長手方向に切り欠いて
いる。この実施形態３のものは、基体内壁情報保持部３
ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを感光体ドラム１の長手方向に沿
って配置している。

【００４８】この実施形態２及び実施形態３のように、
同じ情報を有した基体内壁情報保持部３を複数箇所に配
置することで、例えば、１個の基体内壁情報保持部３ａ
が何らかの原因で汚れ、情報の読み取りが不正確又は不
可能となった場合においても、他の基体内壁情報保持部
３ｂ，３ｃ，３ｄから正確な情報を読み取ることができ
るので、搭載した感光体ドラム１に応じた画像形成プロ
セスの制御を行うことができる。

【００４９】上記実施形態３のものは複数の基体内壁情
報保持部３を感光体ドラム１の長手方向に配置している
ので、実施形態２の感光体ドラム１の円周方向に配置し
たものに比べ、全ての基体内壁情報保持部３が汚れ等に
より読み取り不能になる可能性が低くなる。また、実施
形態２のものにおいては、基体内壁情報保持部３の情報
を読み取るための読取手段は１個でよいが、実施形態３
のものにおいては複数個（基体内壁情報保持部３の個数
に対応した数）必要となる。

【００５０】図９は、実施形態２及び実施形態３のよう
に感光体ドラム１の基体内壁に基体内壁情報保持部３を
複数箇所に設けたレーザプリンタの動作を示すフローチ
ャートであり、まず、実施形態１と同様の第２情報読取
センサー５で基体内壁情報保持部３の情報を読み取り
（Ｓ２１）、情報の有無が判断され（Ｓ２２）、情報が
有る場合には、読み取られた情報が正規の情報であるか
否かが判断され（Ｓ２３）、正規の情報である場合には
複数個の情報の内容が全て一致するか否かを判断し（Ｓ
２４）、一致すれば複写プロセス制御情報を読みだし
（Ｓ２５）、読み出した情報に基づいてそれぞれのプロ
セスを制御し（Ｓ２６）、コピーを行う（Ｓ２７）。

【００５１】また、Ｓ２４で全ての情報が一致しないと
判断したときは、情報の種類を確認し（Ｓ２８）、その
うち多数個ある同じ条件の情報を選択し（Ｓ２９）、複
写プロセス制御情報を読みだし（Ｓ２５）、読み出した
情報に基づいてそれぞれのプロセスを制御し（Ｓ２
６）、コピーを行う（Ｓ２７）。

【００５２】また、Ｓ２２で第２情報読取センサー５に
より読み取られる情報（基体内壁情報保持部３）がない
不適当な感光体ドラム１が搭載されたと判断された場
合、予め定められた標準の画像形成プロセスの制御条件
を読みだし（Ｓ３０）、読み出した情報に基づいてそれ
ぞれのプロセスを制御し（Ｓ２６）、使用者に警告を表
示（Ｓ３１）した後に、コピー動作が行われる。この場
合の標準制御条件とは、例えば、感光体ドラムのライフ
規格値の中央値に合わせた制御条件等が挙げられる。

【００５３】または、Ｓ２３で不適切な感光体ドラム１
と判断された場合も同様にレーザプリンタの故障を防止
するため、コピー動作を停止する（Ｓ３２）。また、Ｓ
２２で第２情報読取センサー５により読み取られる情報
（基体内壁情報保持部３）がない不適当な感光体ドラム
１が搭載されたと判断された場合に、コピー動作を停止
してもよい。

【００５４】図１０は、上記実施形態における複写動作
を行う電気回路のブロック図であり、第１情報読取セン
サー４及び第２情報読取センサー５から夫々の信号検出
回路３１，３２にて検出された出力信号は、上述のよう
にしてエンコーダ３３の出力信号とから個々の判断部３
４，３５にてレーザプリンタに搭載された感光体ドラム
１の固有の情報が読み取られる。読み取られた感光体情
報は、レーザプリンタのＣＰＵ（中央演算回路）３６に
一旦送られ、レーザプリンタ内の記憶部３７の情報と判
断部３８にて比較判断した後に、その制御信号を画像形
成プロセス制御部３９を介して電流値に変換されて、高
圧制御基板４０、露光ランプ基板４１、現像バイアス制
御基板４２を介して帯電器１６、露光ランプ１１、現像
器１７を制御して、帯電電位、露光量、現像電位を変化
させる。

【００５５】特に、本実施形態の基体内壁情報保持部３
の情報は、感光体ドラム１のライフ情報であるため、図
示しないレーザプリンタ内の計時部、コピーカウンタま
たは感光体回転時間計測部と照らし合わせて判断され
る。

【００５６】また、基体内壁情報保持部３の情報が感光
体ドラム１のライフ情報であるので、色々なレベルの感
光体ドラムに適合した複写（画像形成）プロセス制御が
可能となるため、感光体ドラムの製造歩溜まりが向上で
き、コストダウンを図ることができる。また、長期使用
中における感光体ドラムの電子写真特性の変化を第２情
報読取センサー５や基体内壁情報保持部３の情報部分の
汚れを防ぎ、読み取り不能になるのを防止することがで
きる。

【００５７】本実施形態における感光体ドラム１の情報
保持部２，３の情報の一例を表１に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】外部面情報保持部２の外部面情報には、適
合機種及び初期感度ランク設定等の情報が設定される
が、基体内壁情報保持部３の基体内壁情報には前記情報
に併せて、特に感光体固有のライフ情報（例えば、使用
中における感度変化、かぶり変化及び製造条件等）が設
定される。但し、全ての感光体ドラムの最適複写プロセ
ス条件を感光体ドラムの基体内壁に設けることは難し
く、前述のように感光体固有のライフ情報を基体内壁に
設け、外部面には初期設定情報等が設けられることが好
ましい。

【００６０】本実施形態の図５を基に読み取られた情報
の構成例を表２に示す。

【００６１】

【表２】

【００６２】例えば、１〜４ビットには適合機種用の情
報が付加され、５〜８ビットには帯電電位制御用の情報
が付加され、９〜１２ビットには露光量制御用の情報が
付加され、１３〜２９ビットには感光体ドラムの製造ロ
ットナンバーに対応した情報が付加される。

【００６３】この１〜４ビットの情報に対応した機種名
を表３に示す。

【００６４】

【表３】

【００６５】また、５〜８ビットの情報に対応した電流
値を表４に示す。

【００６６】

【表４】

【００６７】そして、９〜１２ビットの情報に対応した
露光出力レベルを表５に示す。

【００６８】

【表５】

【００６９】本実施形態において外部面情報と基体内壁
情報の組み合わせにより、画像形成（複写）プロセスの
制御を行う構成例を表６に示す。

【００７０】

【表６】

【００７１】この場合、外部面情報には適合機種（２機
種）初期適性感度ランク（３ランク）が設定されてお
り、基体内壁情報は帯電電位補正係数、露光出力補正係
数（夫々３種類）が設定されている。

【００７２】例えば、適合機種がＡで初期感度ランクが
同じ２であっても、材料ロットの違いでライフ特性が異
なる（例えば、結着剤樹脂ロットの違いによる膜減りの
差）ため、帯電電位・露光出力の補正係数が異なる感光
体ドラムが生じる（表６の１と２）。また、夫々の組み
合わせによって初期の設定値及びライフでの補正値が算
出されている。

【００７３】次に、図１１とともに基体内壁情報保持部
３の清掃を行う清掃部材の説明を行う。

【００７４】この清掃部材は、第２情報読取センサー５
を内蔵した感光体ドラム１の回転軸６を中心に支持部材
４３の先にクリーナ４４を取り付けて構成している。こ
のクリーナ４４は、基体内壁情報保持部３（感光体ドラ
ム１の内壁）に当接するように取り付けられていて、複
写動作を行う度に感光体ドラム１が回転することによっ
て、基体内壁情報保持部３の表面の汚れをふき取る。

【００７５】クリーナ４４の材質としては、感光体ドラ
ム１との当接により削れて埃が発生しやすいゴムブレー
ド等は適しておらず、不織布やフェルト地のものがよ
い。

【００７６】次に本実施形態における感光体ドラム１の
材料について説明する。基体としては、導電性を有する
もの、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、
亜鉛、ニッケル、ステンレス、チタン及び真鍮等の金属
材料を用いることができ、その他に、アルミニウム、ア
ルミニウム合金、酸化錫、金や酸化インジウム等を蒸着
または塗布したポリエステルフィルム、紙及び金属フィ
ルム、導電性粒子を含有したプラスチックや紙、ならび
に導電性ポリマーを含有するプラスチック等を用いるこ
とができる。これらの材料は、円筒状、円柱状、または
薄膜シート状に加工して用いられる。

【００７７】感光体層の形成にあたり、導電性基体の傷
及び凹凸の被覆、繰り返し使用時の帯電性の劣化防止、
低温／低湿環境下での帯電特性の改善等の理由により、
導電性基体と電荷発生層／電荷輸送層との間に下引き層
を設ける場合がある。

【００７８】下引き層の材料としては、従来より、ポリ
アミド、共重合ナイロン、ポリビニルアルコール、ポリ
ウレタン、ポリエステル、エポキシ、フノール樹脂、カ
イゼン、セルロース、ゼラチン等が知られており、特
に、アルコール可溶性の共重合ナイロンが多く用いられ
る。これらを、水及び各種有機溶剤、特に、水、メタノ
ール、エタノール、ブタノールの単独溶剤、または、水
／アルコール、２種類以上のアルコールの混合溶剤、ま
たは、ジクロロエタン、クロロホルム、トリクロロエタ
ン、トリクロロエチレン、パークロロエチレン等の塩素
系溶剤とアルコールとの混合溶剤に溶解し、導電性基体
表面に塗布する。

【００７９】また、必要に応じて、特に、下引き層の体
積低効率の設定、低温／低湿環境下での繰り返しエージ
ング特性の改善等の理由で、酸化亜鉛、酸化チタン、酸
化錫、酸化インジウム、シリカ、酸化アンチモン等の無
機顔料を分散含有させることが知られている。

【００８０】これらを前述の各種容器溶剤に分散・溶解
し、膜厚が０．１〜５μｍ程度になるよう導電性基体上
に侵漬塗布される。

【００８１】電荷発生層は、光照射により電荷を発生す
る電荷発生材料を主成分とし、必要に応じて公知の結合
剤、可塑剤、増感剤を含有する。電荷発生材料として
は、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物とのペリレン系
顔料、キナクリドン、アントラキノン等の多環キノン系
顔料、金属及び無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金
属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、スクエア
リウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、
及びカルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリ
フェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサ
ジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨
格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリル
カルバゾール骨格を有するアゾ顔料等が挙げられる。

【００８２】電荷発生層の作成方法としては、真空蒸着
で直接化合物を成膜する方法及び結着剤樹脂溶液中に分
散し塗布して成膜する方法があるが、一般に後者の方法
が好ましく、電荷発生層の膜厚は、０．０５〜５μｍで
好ましくは０．０１〜１μｍである。塗布による作成の
場合、結着剤樹脂溶液中への電荷発生剤の混合分散の方
法、ならびに塗布方法は、下引き層と同様の方法が用い
られる。また、結着剤樹脂溶液用の結着剤樹脂として
は、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル
ー共重合樹脂、ポリカーボネート樹脂、フェノキシ樹脂
等があり、これらの樹脂を溶解させる溶剤としては、ア
セトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、Ｎ，Ｎ
−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の非
プロトン性極性溶媒等を用いることができる。

【００８３】電荷発生層の上に設けられる電荷輸送層の
電荷輸送物質としては、ヒドラゾン系化合物、ピラゾリ
ン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、トリフェニ
ルメタン系化合物、スチルベン系化合物、オキサジアゾ
ール系化合物等が使用可能であり、電荷医輸送層用塗布
液の作成は、結着剤樹脂溶液中へ電荷輸送物質を溶解し
て作成する。電荷輸送層の塗布方法としては、下引き層
と同様の方法が用いられる。

【００８４】電子写真用感光体ドラムの感光層は、感度
の向上を図り、繰り返し使用時の残留電位の上昇や疲労
等を抑える目的のために、１種若しくは２種以上の電子
受容物質や色素を含有してもよい。ここで用いられる電
子受容物質としては、例えば、無水コハク酸、無水マレ
イン酸、無水フタル酸、４−クロルナフタル酸無水物等
の酸無水物、テトラシアノエチレン、テレフタルマロン
ジニトリル等のシアノ化合物、４−ニトロベンズアルデ
ヒド等のアルデヒド類、アントラキノン、１−ニトロア
ントラキノン等のアントラキノン類、２，４，７−トリ
ニトロフルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロフ
ルオレノン等の多環若しくは複素環ニトロ化合物を化学
増感剤として用いることができる。

【００８５】色素としては、例えば、キサンテン系色
素、チアジン色素、トリフェニルメタン色素、キノリン
系顔料、銅フタロシアニン等の有機光り導電性化合物を
光学増感剤として用いることができる。

【００８６】更に、感光層は、成形性、可撓性、機械的
強度を向上させるため、周知の可塑剤を含有してもよ
い。可塑剤としては、二塩基酸エステル、防脂酸エステ
ル、リン酸エステル、フタル酸エステル、塩素化パラフ
ィン、エポキシ型可塑剤等が挙げられる。また、必要に
応じてレベリング剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等を含
有してもよい。

【００８７】

【発明の効果】請求項１記載の画像形成装置によれば、
情報保持部が感光体の基体内壁に設けられているため、
情報保持部が表に露出することがなく、使用中に発生す
る感光体表面の傷や膜減り等による情報保持部の汚れが
なく、正確に情報保持部の情報を読み取ることができ
る。また、情報保持部の情報を読み取るための読取手段
も感光体の内側に位置するため、読取手段の汚れも防止
することができ、長期使用中においても、常に初期同様
の良好な画像を得るための画像形成プロセス制御を行う
ことができる。しかも、感光体の基体内壁に情報保持部
を設けるため、情報の量や情報保持部の配置位置に制限
を受けることない。

【００８８】請求項２記載の画像形成装置によれば、情
報保持部が複数の箇所に分けて設けられているので、１
カ所の情報保持部が何らかの原因で汚れ、情報の読み取
りが不正確又は不可能となった場合においても、他の部
分の情報保持部の情報により画像形成プロセスを正確に
制御することができる。

【００８９】請求項３記載の画像形成装置によれば、複
数の情報保持部が感光体の長手方向に設けられてるの
で、全ての情報保持部が汚れて情報の読み取りが不正確
又は不可能となる可能性をなくすことができる。

【００９０】請求項４記載の画像形成装置によれば、読
み取られた情報のうち、同じものが少なくとも２個以上
ある情報に応じて画像形成プロセスを制御するため、複
数個ある情報のうち幾つかの情報をご検知した場合であ
っても、正しい画像形成プロセスの制御を行うことがで
きる。

【００９１】請求項５記載の画像形成装置によれば、情
報保持部が清掃手段により常に清掃されているので、長
期間使用しても確実に正確な情報の読み取りを行うこと
ができ、常に初期同様の良好な画像を得るための画像形
成プロセス制御を行うことができる。

【００９２】請求項６記載の画像形成装置によれば、画
像形成装置に適合しない誤った感光体を用いた場合であ
っても、不適当な画像形成プロセスの制御に陥らぬよう
に、標準の制御条件によって画像形成プロセス制御を行
うことで、画像形成装置の故障を防止することができ
る。

【００９３】請求項７記載の画像形成装置によれば、情
報保持部の情報が読み取られなかった場合に画像形成を
停止するこにより、画像形成装置の故障を防止すること
ができる。

【００９４】請求項８記載の画像形成装置によれば、感
光体の基体内壁と外部表面とに分けて設けられた情報保
持部の情報の組み合わせに応じて画像形成プロセスを制
御するので、多数の感光体固有の画像形成プロセス制御
のための情報を情報保持部に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置であるレーザプリンタの
実施形態を示す概略断面図である。

【図２】本発明のレーザプリンタの実施形態１の感光体
ドラムを示す斜視図である。

【図３】本発明のレーザプリンタの実施形態１の感光体
ドラムの情報保持部の情報の読取手段を示す断面図であ
る。

【図４】図３の第２情報読取センサーを示す斜視図であ
る。

【図５】本発明のレーザプリンタの実施形態におけるバ
ーコード状の情報保持部を第１，第２情報読取センサー
で読み取った信号を説明する説明図であり、（Ａ）は情
報保持部の情報（バーコード）パターンを示す説明図、
（Ｂ）は第１，第２情報読取センサーの出力信号を示す
説明図、（Ｃ）は感光体ドラムが回転する際に感光体ド
ラム１の回転を検知するエンコーダから出力される出力
信号を示す説明図、（Ｄ）は（Ｂ）と（Ｃ）の出力信号
に基づいて得られるＬ，Ｈレベル信号の説明図、（Ｅ）
は（Ｄ）の２値化信号を示す説明図である。

【図６】本発明のレーザプリンタの実施形態１の動作を
示すフローチャートである。

【図７】本発明のレーザプリンタの実施形態２の感光体
ドラムを示す斜視図である。

【図８】本発明のレーザプリンタの実施形態３の感光体
ドラムを示す斜視図である。

【図９】本発明のレーザプリンタの実施形態１，２の動
作を示すフローチャートである。

【図１０】本発明のレーザプリンタの実施形態の電気回
路を示すブロック図である。

【図１１】本発明のレーザプリンタの実施形態の感光体
ドラムの情報保持部の清掃を行う清掃手段を示す断面図
である。

【符号の説明】

１感光体ドラム２外部面情報保持部３基体内壁情報保持部４第１情報読取センサー５第２情報読取センサー６回転軸７赤外線センサー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報保持部に形成された画像形成装置の
画像形成プロセスを制御するための情報を読み取る読取
手段と、該読取手段によって読み取られた情報に基づい
て画像形成プロセスを制御する制御手段とを備えた画像
形成装置において、上記情報保持部を感光体の基体の内壁に設けたことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】上記情報保持部を感光体の基体の内壁の
複数箇所に設けたことを特徴とする請求項１記載の画像
形成装置。
【請求項３】上記複数の情報保持部を感光体の長手方
向に設けたことを特徴とする請求項２記載の画像形成装
置。
【請求項４】上記制御手段は、上記読取手段により読
み取られた上記複数の情報保持部の情報のうち、同じ情
報が２個以上ある情報に応じて画像形成プロセスを制御
することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】上記情報保持部を清掃する清掃手段を設
けたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】上記制御手段は、上記感光体の基体の内
壁に設けられた情報保持部の情報が上記読取手段により
読み取られなかった場合に、標準の制御条件によって画
像形成プロセスを制御することを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。
【請求項７】上記制御手段は、上記感光体の基体の内
壁に設けられた情報保持部の情報が上記読取手段により
読み取られなかった場合に、画像形成を停止することを
特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項８】情報保持部に形成された画像形成装置の
画像形成プロセスを制御するための情報を読み取る読取
手段と、該読取手段によって読み取られた情報に基づい
て画像形成プロセスを制御する制御手段とを備えた画像
形成装置において、上記情報保持部を感光体の基体の内壁と外部表面とに分
けて設け、上記制御手段は、この分けて設けられた情報保持部の情
報の組み合わせに応じて画像形成プロセスを制御するこ
とを特徴とする画像形成装置。