JP3224593B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP3224593B2 JP3224593B2 JP12814692A JP12814692A JP3224593B2 JP 3224593 B2 JP3224593 B2 JP 3224593B2 JP 12814692 A JP12814692 A JP 12814692A JP 12814692 A JP12814692 A JP 12814692A JP 3224593 B2 JP3224593 B2 JP 3224593B2
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、感
光体ドラム等の像担持体の回転軸方向における感光体の
感度や帯電量等のむらの検出、報知等に関するものであ
る。
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、感
光体ドラム等の像担持体の回転軸方向における感光体の
感度や帯電量等のむらの検出、報知等に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】この種の画像形成装置においては、像担
持体における例えば感光体の塗布むら、帯電チャージャ
ーの幅方向における不均一な経時劣化、光学系の汚れな
どにより、像担持体の回転軸方向における画像濃度のむ
らが生じる場合がある。また、像担持体上のトナー像
を、例えば中間転写ベルトなどの中間転写材を介して間
接的に、又は、このような中間転写材を介さずに直接
に、転写紙などの最終転写材に転写するものにおいて
は、転写工程における転写率が上記回転軸方向で異なる
ことによっても、上記回転軸方向における画像濃度のむ
らが生じる場合がある。例えば、上記中間転写ベルトの
背面に設けた加圧ローラで該ベルト表面をトナー像を担
持している像担持体表面に押圧する転写方式において
は、押圧力が上記回転軸方向において異なることにより
上記転写率が同方向において異なることがある。以上の
ような画像濃度のむらは画像品質を低下させるものであ
り、特に、カラー画像を形成するものにおいては、各色
トナーのバランスが崩れて色再現性が狙いの色再現性と
異なってしまうという不具合も生じる。
持体における例えば感光体の塗布むら、帯電チャージャ
ーの幅方向における不均一な経時劣化、光学系の汚れな
どにより、像担持体の回転軸方向における画像濃度のむ
らが生じる場合がある。また、像担持体上のトナー像
を、例えば中間転写ベルトなどの中間転写材を介して間
接的に、又は、このような中間転写材を介さずに直接
に、転写紙などの最終転写材に転写するものにおいて
は、転写工程における転写率が上記回転軸方向で異なる
ことによっても、上記回転軸方向における画像濃度のむ
らが生じる場合がある。例えば、上記中間転写ベルトの
背面に設けた加圧ローラで該ベルト表面をトナー像を担
持している像担持体表面に押圧する転写方式において
は、押圧力が上記回転軸方向において異なることにより
上記転写率が同方向において異なることがある。以上の
ような画像濃度のむらは画像品質を低下させるものであ
り、特に、カラー画像を形成するものにおいては、各色
トナーのバランスが崩れて色再現性が狙いの色再現性と
異なってしまうという不具合も生じる。
【0003】像担持体の帯電電位を安定させるために電
位センサーを設けて像担持体上の電位を検出し、この検
出結果を用いて、像担持体に対して一様帯電を行うため
の帯電器を制御するものは知られている。また、像担持
体上のトナー付着量を安定させるために光学センサーを
設けて所定の条件で形成した検出用トナー像のトナー付
着量を検出し、この検出結果を用いて、現像装置内にお
ける現像剤のトナー濃度、現像バイアス等を制御するも
のも知られている。しかし、このような電位センサーや
光学センサーは、通常像担持体に対向して1つだけ配設
され、この結果、像担持体の回転軸方向における所定個
所における帯電電位やトナー付着量を安定させることが
できるに過ぎず、上記の不具合を解決できるものではな
かった。
位センサーを設けて像担持体上の電位を検出し、この検
出結果を用いて、像担持体に対して一様帯電を行うため
の帯電器を制御するものは知られている。また、像担持
体上のトナー付着量を安定させるために光学センサーを
設けて所定の条件で形成した検出用トナー像のトナー付
着量を検出し、この検出結果を用いて、現像装置内にお
ける現像剤のトナー濃度、現像バイアス等を制御するも
のも知られている。しかし、このような電位センサーや
光学センサーは、通常像担持体に対向して1つだけ配設
され、この結果、像担持体の回転軸方向における所定個
所における帯電電位やトナー付着量を安定させることが
できるに過ぎず、上記の不具合を解決できるものではな
かった。
【0004】そこで、像担持体の回転軸方向における感
度むらを検出する方法として、像担持体の回転軸方向に
おいて複数箇所の電位を検出することが提案されてい
る。例えば、特開昭63−309978号公報には、像
担持体の近傍に該像担持体の表面電位を検出する電位セ
ンサーを設け、そのセンサーの検出出力に基づいて画像
形成条件を制御する画像形成装置において、上記電位セ
ンサーにより像担持体の主走査方向の複数箇所で表面電
位を検出するようににした画像形成装置が開示されてい
る。又、該公報には、上記電位センサーを像担持の主走
査方向に移動可能に構成すること、更に、上記電位セン
サーを像担持体の主走査方向に2個以上設けることも開
示されている。また、特開平2−275479号公報に
は、像担持体と、この像担持体を露光する光ビーム照射
手段と、像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、像担
持体の表面電位を検出するセンサーとを有する画像形成
装置において、上記センサーにより像担持体の軸方向の
電位を検出し、像担持体の各部位の検出結果に基づい
て、上記光ビームの上記各部位に対する露光量を変化さ
せる開口制御手段を光ビームの光路中に設けたことを特
徴する画像形成装置が開示されている。
度むらを検出する方法として、像担持体の回転軸方向に
おいて複数箇所の電位を検出することが提案されてい
る。例えば、特開昭63−309978号公報には、像
担持体の近傍に該像担持体の表面電位を検出する電位セ
ンサーを設け、そのセンサーの検出出力に基づいて画像
形成条件を制御する画像形成装置において、上記電位セ
ンサーにより像担持体の主走査方向の複数箇所で表面電
位を検出するようににした画像形成装置が開示されてい
る。又、該公報には、上記電位センサーを像担持の主走
査方向に移動可能に構成すること、更に、上記電位セン
サーを像担持体の主走査方向に2個以上設けることも開
示されている。また、特開平2−275479号公報に
は、像担持体と、この像担持体を露光する光ビーム照射
手段と、像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、像担
持体の表面電位を検出するセンサーとを有する画像形成
装置において、上記センサーにより像担持体の軸方向の
電位を検出し、像担持体の各部位の検出結果に基づい
て、上記光ビームの上記各部位に対する露光量を変化さ
せる開口制御手段を光ビームの光路中に設けたことを特
徴する画像形成装置が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、これらにお
いては、像担持の電位を検出するために、複数の電位セ
ンサーを必要としたり、電位センサーを移動させる機構
が必要であるため、そのためのスペースの増加や機構の
複雑化を招き、コストアップにもつながるという問題点
が残されている。また、上記の画像濃度むらという不具
合の原因には、像担持体の回転軸法卯における感度むら
や像担持体表面を一様帯電するための帯電器による帯電
むらばかりでなく、上記のように例えば中間転写材を用
いるものにおける転写むらがある。更に、現像装置にお
ける現像むらが原因である場合もある。そこで、例えば
画像濃度のむらが発生している場合に、例えばサービス
マンがその原因を特定するのに長時間を要してしまうと
いう問題点もあった。
いては、像担持の電位を検出するために、複数の電位セ
ンサーを必要としたり、電位センサーを移動させる機構
が必要であるため、そのためのスペースの増加や機構の
複雑化を招き、コストアップにもつながるという問題点
が残されている。また、上記の画像濃度むらという不具
合の原因には、像担持体の回転軸法卯における感度むら
や像担持体表面を一様帯電するための帯電器による帯電
むらばかりでなく、上記のように例えば中間転写材を用
いるものにおける転写むらがある。更に、現像装置にお
ける現像むらが原因である場合もある。そこで、例えば
画像濃度のむらが発生している場合に、例えばサービス
マンがその原因を特定するのに長時間を要してしまうと
いう問題点もあった。
【0006】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その第1の目的は、簡易な機構構成で、像担持
体の回転軸方向における感度や帯電量等のむらの検出、
や報知等ができる画像形成装置を提供することであり、
その第2の目的は、像担持体の回転軸方向における画像
濃度のむらの原因を自動的に判断することができる画像
形成装置を提供することである。
であり、その第1の目的は、簡易な機構構成で、像担持
体の回転軸方向における感度や帯電量等のむらの検出、
や報知等ができる画像形成装置を提供することであり、
その第2の目的は、像担持体の回転軸方向における画像
濃度のむらの原因を自動的に判断することができる画像
形成装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の第1の目的を達成
するために、請求項1の発明は、像担持体上であって、
該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移動方向
において互いに異なる個所に、所定の複数の潜像パター
ンを形成する潜像形成手段と、該潜像パターンにトナー
を付着させる現像手段と、該複数の潜像パターンのそれ
ぞれについて、該現像手段による該潜像パターンへのト
ナー付着に伴って流れる電流又は電荷量を検出する検出
手段と、該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸方
向における、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判
断する判断手段とを設けたことを特徴とするものであ
る。
するために、請求項1の発明は、像担持体上であって、
該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移動方向
において互いに異なる個所に、所定の複数の潜像パター
ンを形成する潜像形成手段と、該潜像パターンにトナー
を付着させる現像手段と、該複数の潜像パターンのそれ
ぞれについて、該現像手段による該潜像パターンへのト
ナー付着に伴って流れる電流又は電荷量を検出する検出
手段と、該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸方
向における、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判
断する判断手段とを設けたことを特徴とするものであ
る。
【0008】また、請求項2の発明は、像担持体上であ
って、該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移
動方向において互いに異なる個所に所定の複数の顕像パ
ターンを形成する顕像形成手段と、該複数の顕像パター
ンを転写材に転写する転写手段と、該複数の顕像パター
ンのそれぞれについて、該転写手段による該転写材への
トナー転写に伴って流れる電流又は電荷量を検出する検
出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸
方向における、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を
判断する判断手段とを設けたことを特徴とするものであ
る。
って、該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移
動方向において互いに異なる個所に所定の複数の顕像パ
ターンを形成する顕像形成手段と、該複数の顕像パター
ンを転写材に転写する転写手段と、該複数の顕像パター
ンのそれぞれについて、該転写手段による該転写材への
トナー転写に伴って流れる電流又は電荷量を検出する検
出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸
方向における、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を
判断する判断手段とを設けたことを特徴とするものであ
る。
【0009】また、請求項3の発明は、一様に帯電され
た像担持体上であって、該像担持体の回転軸方向及び該
像担持体の表面移動方向において互いに異なる個所に、
光を照射して所定の複数の潜像パターンを形成する潜像
形成手段と、該複数の潜像パターンのそれぞれについ
て、該潜像形成手段による光照射に伴って該像担持体の
導電性基体を介して流れる電流又は電荷量を検出する検
出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸
方向における、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を
判断する判断手段とを設けたことを特徴とするものであ
る。
た像担持体上であって、該像担持体の回転軸方向及び該
像担持体の表面移動方向において互いに異なる個所に、
光を照射して所定の複数の潜像パターンを形成する潜像
形成手段と、該複数の潜像パターンのそれぞれについ
て、該潜像形成手段による光照射に伴って該像担持体の
導電性基体を介して流れる電流又は電荷量を検出する検
出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸
方向における、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を
判断する判断手段とを設けたことを特徴とするものであ
る。
【0010】また、請求項4の発明は、請求項3の画像
形成装置において、上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量と同程度の光量の光を照射
するように駆動することを特徴とするものである。
形成装置において、上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量と同程度の光量の光を照射
するように駆動することを特徴とするものである。
【0011】また、請求項5の発明は、請求項3の画像
形成装置において、上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量よりも所定量小さな光量の
光を照射するように駆動することを特徴とするものであ
る。
形成装置において、上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量よりも所定量小さな光量の
光を照射するように駆動することを特徴とするものであ
る。
【0012】また、請求項6の発明は、像担持体の回転
軸方向に光線を走査しながら画像潜像を形成する請求項
1、2、又は3の画像形成装置において、上記判断手段
の判断結果に基づいて、画像形成時に該像担持体に照射
される光線を調整する調整手段を設けたことを特徴とす
るものである。
軸方向に光線を走査しながら画像潜像を形成する請求項
1、2、又は3の画像形成装置において、上記判断手段
の判断結果に基づいて、画像形成時に該像担持体に照射
される光線を調整する調整手段を設けたことを特徴とす
るものである。
【0013】また、請求項7の発明は、請求項1、2、
又は3の画像形成装置において、上記判断手段の判断結
果に基づいて、上記バラツキの程度が所定量以上のとき
に報知手段を駆動する制御手段とを設けたことを特徴と
するものである。
又は3の画像形成装置において、上記判断手段の判断結
果に基づいて、上記バラツキの程度が所定量以上のとき
に報知手段を駆動する制御手段とを設けたことを特徴と
するものである。
【0014】上記第2の目的を達成するために、請求項
8の発明は、一様に帯電された像担持体上であって、該
像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移動方向に
おいて互いに異なる個所に、光を照射して所定の複数の
潜像パターンを形成する潜像形成手段と、該像担持体上
に形成された潜像にトナーを付着させる現像手段と、該
像担持体上に形成されたトナー像を転写材に転写する転
写手段とを有する画像形成装置において、該複数の潜像
パターンのそれぞれについて、該潜像形成手段による光
照射に伴って該像担持体の導電性基体を介して流れる電
流又は電荷量を検出する検出手段、該複数の潜像パター
ンのそれぞれについて、該現像手段による該潜像パター
ンへのトナー付着に伴って流れる電流又は電荷量を検出
する検出手段、及び、該現像手段によって該潜像パター
ンにトナーを付着させて形成された複数の顕像パターン
のそれぞれについて、該転写手段による該転写材へのト
ナー転写に伴って流れる電流又は電荷量を検出する検出
手段のうち、少なくともいずれか2以上の検出手段と、
該2以上の検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸方
向における、該電流又は該電荷量のばらつきの原因にな
っている画像形成要素を判別する判別手段とを設けたこ
とを特徴とするものである。
8の発明は、一様に帯電された像担持体上であって、該
像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移動方向に
おいて互いに異なる個所に、光を照射して所定の複数の
潜像パターンを形成する潜像形成手段と、該像担持体上
に形成された潜像にトナーを付着させる現像手段と、該
像担持体上に形成されたトナー像を転写材に転写する転
写手段とを有する画像形成装置において、該複数の潜像
パターンのそれぞれについて、該潜像形成手段による光
照射に伴って該像担持体の導電性基体を介して流れる電
流又は電荷量を検出する検出手段、該複数の潜像パター
ンのそれぞれについて、該現像手段による該潜像パター
ンへのトナー付着に伴って流れる電流又は電荷量を検出
する検出手段、及び、該現像手段によって該潜像パター
ンにトナーを付着させて形成された複数の顕像パターン
のそれぞれについて、該転写手段による該転写材へのト
ナー転写に伴って流れる電流又は電荷量を検出する検出
手段のうち、少なくともいずれか2以上の検出手段と、
該2以上の検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸方
向における、該電流又は該電荷量のばらつきの原因にな
っている画像形成要素を判別する判別手段とを設けたこ
とを特徴とするものである。
【0015】
【作用】請求項1の発明においては、潜像形成手段で、
像担持体上であって該像担持体の回転軸方向及び該像担
持体の表面移動方向において互いに異なる個所に、所定
の複数の潜像パターンを形成する。そして、現像手段で
該潜像パターンにトナーを付着させる。このとき、該複
数の潜像パターンのそれぞれについて、該現像手段によ
る該潜像パターンへのトナー付着に伴って流れる電流又
は電荷量を、検出手段で検出する。そして、該検出手段
の検出結果に基づいて、判断手段で、該回転軸方向にお
ける該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断する。
像担持体上であって該像担持体の回転軸方向及び該像担
持体の表面移動方向において互いに異なる個所に、所定
の複数の潜像パターンを形成する。そして、現像手段で
該潜像パターンにトナーを付着させる。このとき、該複
数の潜像パターンのそれぞれについて、該現像手段によ
る該潜像パターンへのトナー付着に伴って流れる電流又
は電荷量を、検出手段で検出する。そして、該検出手段
の検出結果に基づいて、判断手段で、該回転軸方向にお
ける該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断する。
【0016】請求項2の発明においては、顕像形成手段
で、像担持体上であって該像担持体の回転軸方向及び該
像担持体の表面移動方向において互いに異なる個所に所
定の複数の顕像パターンを形成する。そして、転写手段
で該複数の顕像パターンを転写材に転写する。このと
き、該複数の顕像パターンのそれぞれについて、該転写
手段による該転写材へのトナー転写に伴って流れる電流
又は電荷量を、検出手段で検出する。そして、該検出手
段の検出結果に基づいて、判断手段で、該回転軸方向に
おける該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断す
る。
で、像担持体上であって該像担持体の回転軸方向及び該
像担持体の表面移動方向において互いに異なる個所に所
定の複数の顕像パターンを形成する。そして、転写手段
で該複数の顕像パターンを転写材に転写する。このと
き、該複数の顕像パターンのそれぞれについて、該転写
手段による該転写材へのトナー転写に伴って流れる電流
又は電荷量を、検出手段で検出する。そして、該検出手
段の検出結果に基づいて、判断手段で、該回転軸方向に
おける該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断す
る。
【0017】請求項3の発明においては、潜像形成手段
で、一様に帯電された像担持体上であって該像担持体の
回転軸方向及び該像担持体の表面移動方向において互い
に異なる個所に、光を照射して所定の複数の潜像パター
ンを形成する。このとき、該複数の潜像パターンのそれ
ぞれについて、該潜像形成手段による光照射に伴って該
像担持体の導電性基体を介して流れる電流又は電荷量
を、検出手段で検出する。そして、該検出手段の検出結
果に基づいて、判断手段で、該回転軸方向における該電
流又は該電荷量のばらつきの程度を判断する。
で、一様に帯電された像担持体上であって該像担持体の
回転軸方向及び該像担持体の表面移動方向において互い
に異なる個所に、光を照射して所定の複数の潜像パター
ンを形成する。このとき、該複数の潜像パターンのそれ
ぞれについて、該潜像形成手段による光照射に伴って該
像担持体の導電性基体を介して流れる電流又は電荷量
を、検出手段で検出する。そして、該検出手段の検出結
果に基づいて、判断手段で、該回転軸方向における該電
流又は該電荷量のばらつきの程度を判断する。
【0018】請求項4の発明においては、請求項3の画
像形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量と同程度の光量の光を照射
するように駆動する。
像形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量と同程度の光量の光を照射
するように駆動する。
【0019】請求項5の発明においては、請求項3の画
像形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量よりも所定量小さな光量の
光を照射するように駆動する。
像形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、
上記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体
上に照射される光の最大光量よりも所定量小さな光量の
光を照射するように駆動する。
【0020】請求項6の発明においては、像担持体の回
転軸方向に光線を走査しながら画像潜像を形成する請求
項1、2、又は3の画像形成装置における上記判断手段
の判断結果に基づいて、画像形成時に該像担持体に照射
される光線を、調整手段で調整する。
転軸方向に光線を走査しながら画像潜像を形成する請求
項1、2、又は3の画像形成装置における上記判断手段
の判断結果に基づいて、画像形成時に該像担持体に照射
される光線を、調整手段で調整する。
【0021】請求項7の発明においては、請求項1、
2、又は3の画像形成装置における上記判断手段の判断
結果に基づいて、上記バラツキの程度が所定量以上のと
きに制御手段で報知手段を駆動する。
2、又は3の画像形成装置における上記判断手段の判断
結果に基づいて、上記バラツキの程度が所定量以上のと
きに制御手段で報知手段を駆動する。
【0022】請求項8の発明においては、一様に帯電さ
れた像担持体上であって、該像担持体の回転軸方向及び
該像担持体の表面移動方向において互いに異なる個所
に、光を照射して所定の複数の潜像パターンを形成する
潜像形成手段と、該像担持体上に形成された潜像にトナ
ーを付着させる現像手段と、該像担持体上に形成された
トナー像を転写材に転写する転写手段とを有する画像形
成装置において、該複数の潜像パターンのそれぞれにつ
いて、該潜像形成手段による光照射に伴って該像担持体
の導電性基体を介して流れる電流又は電荷量を検出する
検出手段、該複数の潜像パターンのそれぞれについて、
該現像手段による該潜像パターンへのトナー付着に伴っ
て流れる電流又は電荷量を検出する検出手段、及び、該
現像手段によって該潜像パターンにトナーを付着させて
形成された複数の顕像パターンのそれぞれについて、該
転写手段による該転写材へのトナー転写に伴って流れる
電流又は電荷量を検出する検出手段のうち、少なくとも
いずれか2以上の検出手段を設け、該2以上の検出手段
の検出結果に基づいて、該回転軸方向における、該電流
又は該電荷量のばらつきの原因になっている画像形成要
素を、判別手段で判別する。 (以下、余白)
れた像担持体上であって、該像担持体の回転軸方向及び
該像担持体の表面移動方向において互いに異なる個所
に、光を照射して所定の複数の潜像パターンを形成する
潜像形成手段と、該像担持体上に形成された潜像にトナ
ーを付着させる現像手段と、該像担持体上に形成された
トナー像を転写材に転写する転写手段とを有する画像形
成装置において、該複数の潜像パターンのそれぞれにつ
いて、該潜像形成手段による光照射に伴って該像担持体
の導電性基体を介して流れる電流又は電荷量を検出する
検出手段、該複数の潜像パターンのそれぞれについて、
該現像手段による該潜像パターンへのトナー付着に伴っ
て流れる電流又は電荷量を検出する検出手段、及び、該
現像手段によって該潜像パターンにトナーを付着させて
形成された複数の顕像パターンのそれぞれについて、該
転写手段による該転写材へのトナー転写に伴って流れる
電流又は電荷量を検出する検出手段のうち、少なくとも
いずれか2以上の検出手段を設け、該2以上の検出手段
の検出結果に基づいて、該回転軸方向における、該電流
又は該電荷量のばらつきの原因になっている画像形成要
素を、判別手段で判別する。 (以下、余白)
【0023】
【実施例】以下、本発明を画像形成装置である電子写真
複写機(以下、複写機という)に適用した実施例につい
て説明する。まず、図1を用いて本発明を適用できる複
写機本体101の機構の概略を説明する。図1おいて、
複写機本体101のほぼ中央部に配置された潜像担持体
としての直径120mmの有機感光体ドラム102の周囲
には、感光体表面を帯電する帯電チャージャー103、
一様帯電された感光体の表面上にレーザ光を照射して静
電潜像を形成するレーザ光学系104、静電潜像に各色
トナーを供給して現像し、各色毎にトナー像を得る、黒
現像装置105、イエロー現像装置106、マゼンタ現
像装置107、シアン現像装置108、感光体上に形成
された各色毎のトナー像を順次転写する抵抗106乃至
1010Ωcmの中間転写ベルト109、中間転写ベルト1
09の一部を感光体表面に当接させて転写領域を形成し
且つ該転写領域に転写電界を形成する転写電圧が印加さ
れたバイアスローラ110、転写後の感光体表面に残留
するトナーを除去するクリーニング装置111、転写後
の感光体表面に残留する電荷を除去する除電装置112
等が配設されている。上記中間転写ベルト109の表面
には、該ベルト109に転写されたトナー像を転写紙に
転写する転写領域を形成し且つ該転写領域に転写電界を
形成する転写電圧が印加された転写バイアスローラ11
3、及び、転写紙にトナー像を転写した後の残留トナー
をクリーニングするためのベルトクリーニング装置11
4が配設されている。そして、中間転写ベルト109か
ら剥離された転写紙を搬送する為の搬送ベルト115、
及び、該搬送ベルト115から搬送されてくる転写紙上
のトナーを加熱すると共に加圧して定着される定着装置
116、定着装置116からの転写紙を受ける排紙トレ
イ117も設けられている。
複写機(以下、複写機という)に適用した実施例につい
て説明する。まず、図1を用いて本発明を適用できる複
写機本体101の機構の概略を説明する。図1おいて、
複写機本体101のほぼ中央部に配置された潜像担持体
としての直径120mmの有機感光体ドラム102の周囲
には、感光体表面を帯電する帯電チャージャー103、
一様帯電された感光体の表面上にレーザ光を照射して静
電潜像を形成するレーザ光学系104、静電潜像に各色
トナーを供給して現像し、各色毎にトナー像を得る、黒
現像装置105、イエロー現像装置106、マゼンタ現
像装置107、シアン現像装置108、感光体上に形成
された各色毎のトナー像を順次転写する抵抗106乃至
1010Ωcmの中間転写ベルト109、中間転写ベルト1
09の一部を感光体表面に当接させて転写領域を形成し
且つ該転写領域に転写電界を形成する転写電圧が印加さ
れたバイアスローラ110、転写後の感光体表面に残留
するトナーを除去するクリーニング装置111、転写後
の感光体表面に残留する電荷を除去する除電装置112
等が配設されている。上記中間転写ベルト109の表面
には、該ベルト109に転写されたトナー像を転写紙に
転写する転写領域を形成し且つ該転写領域に転写電界を
形成する転写電圧が印加された転写バイアスローラ11
3、及び、転写紙にトナー像を転写した後の残留トナー
をクリーニングするためのベルトクリーニング装置11
4が配設されている。そして、中間転写ベルト109か
ら剥離された転写紙を搬送する為の搬送ベルト115、
及び、該搬送ベルト115から搬送されてくる転写紙上
のトナーを加熱すると共に加圧して定着される定着装置
116、定着装置116からの転写紙を受ける排紙トレ
イ117も設けられている。
【0024】上記現像装置105〜108について詳述
すると、例えば黒現像装置105内には黒トナーとキャ
リアを含む現像剤が収容されている。このような現像剤
が剤撹拌部材302の回転で撹拌され、現像スリーブ2
01B表面に供給される。現像スリーブ表面201Bに
供給された現像剤が、該スリーブ内に収容されている現
像磁石の磁力で磁気ブラシを形成して現像スリーブ回転
方向に移動し、現像剤規制部材で現像剤供給量が調整さ
れて感光体表面に供給され、潜像を反転現像法により現
像する。イエロー現像装置106、マゼンタ現像装置1
07、シアン現像装置108のそれぞれも、黒トナーに
代え、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー
を用いている点を除き基本的には黒現像装置105と同
一の構成である。符号201Y,201M,201Cは
イエロー現像装置106、マゼンタ現像装置107、シ
アン現像装置108それぞれに設けられている現像スリ
ーブを示すものである。
すると、例えば黒現像装置105内には黒トナーとキャ
リアを含む現像剤が収容されている。このような現像剤
が剤撹拌部材302の回転で撹拌され、現像スリーブ2
01B表面に供給される。現像スリーブ表面201Bに
供給された現像剤が、該スリーブ内に収容されている現
像磁石の磁力で磁気ブラシを形成して現像スリーブ回転
方向に移動し、現像剤規制部材で現像剤供給量が調整さ
れて感光体表面に供給され、潜像を反転現像法により現
像する。イエロー現像装置106、マゼンタ現像装置1
07、シアン現像装置108のそれぞれも、黒トナーに
代え、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー
を用いている点を除き基本的には黒現像装置105と同
一の構成である。符号201Y,201M,201Cは
イエロー現像装置106、マゼンタ現像装置107、シ
アン現像装置108それぞれに設けられている現像スリ
ーブを示すものである。
【0025】次に、図2を用いて複写機の電装部の概略
について説明する。図2において、メイン制御部(CP
U)130に対して所定のプログラム等が記憶されてい
る、ROM131及びRAM132が付設されている。
このメイン制御部130には、インターフェース(I/
O)133を介してレーザ光学系制御部134、電源回
路135、光学センサー136、トナー濃度センサー1
37、環境センサー138、感光体表面電位センサー1
39、トナー補給回路140、中間転写ベルト駆動部1
41等が接続されている。同図においては現像装置とし
てマゼンタ現像装置107のみを示しているが、他の現
像装置105,106,108も同様にそれぞれトナー
濃度センサー137、電源回路135、トナー補給回路
140を介してインターフェース133に接続されてい
る。
について説明する。図2において、メイン制御部(CP
U)130に対して所定のプログラム等が記憶されてい
る、ROM131及びRAM132が付設されている。
このメイン制御部130には、インターフェース(I/
O)133を介してレーザ光学系制御部134、電源回
路135、光学センサー136、トナー濃度センサー1
37、環境センサー138、感光体表面電位センサー1
39、トナー補給回路140、中間転写ベルト駆動部1
41等が接続されている。同図においては現像装置とし
てマゼンタ現像装置107のみを示しているが、他の現
像装置105,106,108も同様にそれぞれトナー
濃度センサー137、電源回路135、トナー補給回路
140を介してインターフェース133に接続されてい
る。
【0026】上記レーザ光学系制御部134は上記レー
ザ光学系のレーザ出力を調整するものである。上記電源
回路135は帯電チャージャー113に所定の帯電用放
電電圧を与えると共に現像装置105,106,10
7,108に対して所定電圧の現像バイアスを与え且つ
バイアスローラ110や転写バイアスローラ113に対
して所定の転写電圧を与えるものである。上記光学セン
サー136は転写領域を通過した感光体表面に近接配置
される発光ダイオードなどの発光素子とフォトセンサー
などの受光素子とからなり、感光体上に形成される基準
トナーパターンのトナー付着量及び地肌部のトナー付着
量を各色毎に検出するとともに、感光体除電後の残留電
位を検出するものである。この光電センサー136から
の検出信号は図示しない光電センサー制御部に印加され
ている。該光電センサー制御部は上記基準トナーパター
ンのトナー付着量と地肌部のトナー付着量との比率を求
め、該比率の値を基準値と比較して画像濃度の変動を検
出し、トナー濃度センサー137の制御値を補正するも
のである。上記トナー濃度センサー137は各現像装置
105,106,107,108にそれぞれ設けられ、
各現像装置内に収容されている現像剤の透磁率変化に基
づいてトナー濃度を検出するものである。このトナー濃
度センサー137は検出したトナー濃度値を基準値と比
較し、トナー濃度が一定値を下回ってトナー不足状態に
なった場合にその不足分に対応した大きさのトナー補給
信号を上記トナー補給回路140に印加する。上記電位
センサー139は感光体表面電位を検出するものであ
り、この検出結果が帯電チャージャー103やレーザ光
学系104の出力制御に用いられる。上記中間転写ベル
ト駆動部141は中間転写ベルトの駆動を制御するもの
である。
ザ光学系のレーザ出力を調整するものである。上記電源
回路135は帯電チャージャー113に所定の帯電用放
電電圧を与えると共に現像装置105,106,10
7,108に対して所定電圧の現像バイアスを与え且つ
バイアスローラ110や転写バイアスローラ113に対
して所定の転写電圧を与えるものである。上記光学セン
サー136は転写領域を通過した感光体表面に近接配置
される発光ダイオードなどの発光素子とフォトセンサー
などの受光素子とからなり、感光体上に形成される基準
トナーパターンのトナー付着量及び地肌部のトナー付着
量を各色毎に検出するとともに、感光体除電後の残留電
位を検出するものである。この光電センサー136から
の検出信号は図示しない光電センサー制御部に印加され
ている。該光電センサー制御部は上記基準トナーパター
ンのトナー付着量と地肌部のトナー付着量との比率を求
め、該比率の値を基準値と比較して画像濃度の変動を検
出し、トナー濃度センサー137の制御値を補正するも
のである。上記トナー濃度センサー137は各現像装置
105,106,107,108にそれぞれ設けられ、
各現像装置内に収容されている現像剤の透磁率変化に基
づいてトナー濃度を検出するものである。このトナー濃
度センサー137は検出したトナー濃度値を基準値と比
較し、トナー濃度が一定値を下回ってトナー不足状態に
なった場合にその不足分に対応した大きさのトナー補給
信号を上記トナー補給回路140に印加する。上記電位
センサー139は感光体表面電位を検出するものであ
り、この検出結果が帯電チャージャー103やレーザ光
学系104の出力制御に用いられる。上記中間転写ベル
ト駆動部141は中間転写ベルトの駆動を制御するもの
である。
【0027】以上の複写機本体101の上部に、原稿読
み取り装置401が配設されている。この例の原稿読み
取り装置401には、原稿載置台としてのコンタクトガ
ラス118上の原稿に走査光を照射する露光ランプ11
9、原稿からの反射光を光電変換素子であるCCDのイ
メージセンサアレイ123に結像入光させる、反射ミラ
ー121及び結像レンズ122が設けられている。そし
て、この画像読み取り装置401のイメージセンサアレ
イ123で原稿情報を電気信号に変換して画像信号を形
成し、この信号を図示しない画像処理装置で処理し、上
記複写機本体のレーザ光学系104中の半導体レーザの
レーザ発振制御に利用する。
み取り装置401が配設されている。この例の原稿読み
取り装置401には、原稿載置台としてのコンタクトガ
ラス118上の原稿に走査光を照射する露光ランプ11
9、原稿からの反射光を光電変換素子であるCCDのイ
メージセンサアレイ123に結像入光させる、反射ミラ
ー121及び結像レンズ122が設けられている。そし
て、この画像読み取り装置401のイメージセンサアレ
イ123で原稿情報を電気信号に変換して画像信号を形
成し、この信号を図示しない画像処理装置で処理し、上
記複写機本体のレーザ光学系104中の半導体レーザの
レーザ発振制御に利用する。
【0028】図3は、レーザー変調回路のブロック図を
示すものである。書込周波数は、18.6〔MHz〕であ
り、1画素の走査時間は、53.8〔nsec〕である。8
ビットの画像データはルックアップテーブル(LUT)
451でγ変換を行うことができる。パルス幅変調回路
(PWM)452で8ビットの画像信号の上位2ビット
の信号に基づいて4値のパルス幅に変換され、パワー変
調回路(PM)453で下位6ビットで64値のパワー
変調が行われ、レーザーダイオード(LD)454が変
調された信号に基づいて発光する。フォトディテクタ
(PD)455で発光強度をモニターし、1ドット毎に
補正を行う。レーザー光の強度の最大値は、画像信号と
は独立に、8ビット(256階調)に可変できる。
示すものである。書込周波数は、18.6〔MHz〕であ
り、1画素の走査時間は、53.8〔nsec〕である。8
ビットの画像データはルックアップテーブル(LUT)
451でγ変換を行うことができる。パルス幅変調回路
(PWM)452で8ビットの画像信号の上位2ビット
の信号に基づいて4値のパルス幅に変換され、パワー変
調回路(PM)453で下位6ビットで64値のパワー
変調が行われ、レーザーダイオード(LD)454が変
調された信号に基づいて発光する。フォトディテクタ
(PD)455で発光強度をモニターし、1ドット毎に
補正を行う。レーザー光の強度の最大値は、画像信号と
は独立に、8ビット(256階調)に可変できる。
【0029】以上の複写機においては、感光体ドラム1
02の感光層の塗布むらや帯電チャージャ103の幅方
向における不均一な経時劣化による感光体ドラム102
回転軸方向での帯電電位のむら、光学系の汚れなどによ
る同回転軸方向での潜像電位の好ましくないむら、各現
像装置105,106,107,108における現像む
ら、感光体ドラム102から中間転写ベルト109上へ
の転写むらなどによって感光体ドラム102回転軸方向
における画像濃度のむらが生じる恐れがある。そこで、
本実施例においては、感光体ドラム102回転軸方向に
おけるむらを検出する。しかも、従来のように複数の電
位センサーや光学センサーを用いたり、1つのセンサー
を移動させたりすることなく、これを行おうとするもの
である。
02の感光層の塗布むらや帯電チャージャ103の幅方
向における不均一な経時劣化による感光体ドラム102
回転軸方向での帯電電位のむら、光学系の汚れなどによ
る同回転軸方向での潜像電位の好ましくないむら、各現
像装置105,106,107,108における現像む
ら、感光体ドラム102から中間転写ベルト109上へ
の転写むらなどによって感光体ドラム102回転軸方向
における画像濃度のむらが生じる恐れがある。そこで、
本実施例においては、感光体ドラム102回転軸方向に
おけるむらを検出する。しかも、従来のように複数の電
位センサーや光学センサーを用いたり、1つのセンサー
を移動させたりすることなく、これを行おうとするもの
である。
【0030】〔実施例1〕まず、図4を用いて、そのた
めの第1の実施例について説明する。図4において、現
像装置105〜108の現像スリーブに現像バイアス電
圧を印加する電源回路135には、電流検知回路301
と電流積分回路302とが接続されている。感光体ドラ
ム102を周速V(例えば180mm/秒)で回転させな
がら帯電チャージャー103で感光体表面をマイナス6
00Vに帯電させる。次に、レーザー光学系104(図
1参照)からのレーザ光により、感光体上に感光体ドラ
ム102の軸方向の長さである幅がL〔mm〕、周方向の
長さがa〔mm〕である面積S(≡L×a)〔mm2〕の静
電潜像(以下、基準潜像パターンという)303を複数
形成し、この基準潜像パターン303を、例えば黒現像
装置105(イエロー現像装置106、マゼンタ現像装
置107又はシアン現像装置108でも良い)の現像ス
リーブ201に例えばマイナス400〔V〕の直流バイ
アスを印加して現像し、これにより、基準トナーパター
ン304を形成する。この複数の基準潜像パターン30
3a,b,c,d,eは、図5(d)に示すように、感
光体ドラム1軸方向及び表面移動方向において互いに異
なる個所に位置するように形成する。これらが現像され
て複数の基準顕像パターン304a,b,c,d,eが
形成されるのである。
めの第1の実施例について説明する。図4において、現
像装置105〜108の現像スリーブに現像バイアス電
圧を印加する電源回路135には、電流検知回路301
と電流積分回路302とが接続されている。感光体ドラ
ム102を周速V(例えば180mm/秒)で回転させな
がら帯電チャージャー103で感光体表面をマイナス6
00Vに帯電させる。次に、レーザー光学系104(図
1参照)からのレーザ光により、感光体上に感光体ドラ
ム102の軸方向の長さである幅がL〔mm〕、周方向の
長さがa〔mm〕である面積S(≡L×a)〔mm2〕の静
電潜像(以下、基準潜像パターンという)303を複数
形成し、この基準潜像パターン303を、例えば黒現像
装置105(イエロー現像装置106、マゼンタ現像装
置107又はシアン現像装置108でも良い)の現像ス
リーブ201に例えばマイナス400〔V〕の直流バイ
アスを印加して現像し、これにより、基準トナーパター
ン304を形成する。この複数の基準潜像パターン30
3a,b,c,d,eは、図5(d)に示すように、感
光体ドラム1軸方向及び表面移動方向において互いに異
なる個所に位置するように形成する。これらが現像され
て複数の基準顕像パターン304a,b,c,d,eが
形成されるのである。
【0031】ここで、図5(d)は感光体ドラム102
周面での基準潜像パターン及び基準顕像パターンの形成
位置を説明するための説明図である。この例の大きさの
基準潜像パターンは、大きさだけからすると、図5
(e)に示すように、感光体ドラム102回転軸方向で
5列、同表面移動方向に1回転分で5例の基準潜像パタ
ーンを形成することが可能である。従って、同回転軸方
向及び同表面移動方向において互いに異なる個所に基準
潜像パターンを形成する場合、感光体ドラム1021回
転部の周面上に5つの基準潜像パターンを形成できる。
図示の例はその一例である。なお、図5(d)、(e)
中で、基準潜像パターンや基準潜像パターン形成可能領
域に付した符号(a1,a2など)は、図5(e)中の
縦軸方向を、上から順にa行、b行、c行、d行、e行
とし、かつ、横軸方向を、左から順に1列、2列、3
列、4列、5列とし、これにより、基準潜像パターンや
基準潜像パターン形成可能領域を行列で表示したもので
ある。なお、図5(d)にb1、c2、d3の符号を付
して示すように、感光体ドラム102の2回転目で、上
記各列について、1回転目と異なる行にパターンを形成
し、同様に3回転目以降に順次パターンの形成位置を代
えて、パターンの形成及び検出を繰り返せば、より正確
なむらの検出が可能になる。
周面での基準潜像パターン及び基準顕像パターンの形成
位置を説明するための説明図である。この例の大きさの
基準潜像パターンは、大きさだけからすると、図5
(e)に示すように、感光体ドラム102回転軸方向で
5列、同表面移動方向に1回転分で5例の基準潜像パタ
ーンを形成することが可能である。従って、同回転軸方
向及び同表面移動方向において互いに異なる個所に基準
潜像パターンを形成する場合、感光体ドラム1021回
転部の周面上に5つの基準潜像パターンを形成できる。
図示の例はその一例である。なお、図5(d)、(e)
中で、基準潜像パターンや基準潜像パターン形成可能領
域に付した符号(a1,a2など)は、図5(e)中の
縦軸方向を、上から順にa行、b行、c行、d行、e行
とし、かつ、横軸方向を、左から順に1列、2列、3
列、4列、5列とし、これにより、基準潜像パターンや
基準潜像パターン形成可能領域を行列で表示したもので
ある。なお、図5(d)にb1、c2、d3の符号を付
して示すように、感光体ドラム102の2回転目で、上
記各列について、1回転目と異なる行にパターンを形成
し、同様に3回転目以降に順次パターンの形成位置を代
えて、パターンの形成及び検出を繰り返せば、より正確
なむらの検出が可能になる。
【0032】これらの基準潜像パターンのそれぞれにつ
いて、現像時にトナーの移動によって生じる現像電流値
を電流検知回路301で検出する。又は、この現像電流
値を、この電流検知回路301に接続された電流積分回
路302で積分して電荷量を検出する。
いて、現像時にトナーの移動によって生じる現像電流値
を電流検知回路301で検出する。又は、この現像電流
値を、この電流検知回路301に接続された電流積分回
路302で積分して電荷量を検出する。
【0033】図5(a)は、縦軸に検出電流値〔μ
A〕、横軸に時間〔秒〕を取って現像電流値の時間変化
を示すものである。図中、破線は感光体ドラム102の
回転軸方向及び周方向にむらが無い理想的な場合の検出
電流値の時間変化を示すものであり、実線は、むらがあ
る場合の検出電流値の時間変化を示すものである。ま
た、図5(b)は、縦軸に上記電荷量〔μC〕、横軸に
時間〔秒〕を取って、図5(a)中のむらがある場合
に、上記電流検知回路301で検出した電流のうち、ト
ナーの移動に伴った部分の積分値、即ち、現像によって
移動したトナーの持っていた電荷の総量の時間変化を示
すものである。
A〕、横軸に時間〔秒〕を取って現像電流値の時間変化
を示すものである。図中、破線は感光体ドラム102の
回転軸方向及び周方向にむらが無い理想的な場合の検出
電流値の時間変化を示すものであり、実線は、むらがあ
る場合の検出電流値の時間変化を示すものである。ま
た、図5(b)は、縦軸に上記電荷量〔μC〕、横軸に
時間〔秒〕を取って、図5(a)中のむらがある場合
に、上記電流検知回路301で検出した電流のうち、ト
ナーの移動に伴った部分の積分値、即ち、現像によって
移動したトナーの持っていた電荷の総量の時間変化を示
すものである。
【0034】ここで、図5(b)の縦軸Q(t)は、例
えば最初に検出される潜像パターン303について、下
記の式(1)に示すように、電流検知回路301の検出
電流I(t)から常時ほぼ一定量だけ存在する暗電流
(トナーの移動を伴わずに感光体や現像装置のケーシン
グ等に流れる電流)に対応する部分の平均値I0を差し
引いた残りを積分することによって求められる。そし
て、この暗電流に対応する部分の平均値I0は下記の式
(2)で求められる。なお、各式中、時刻bは基準潜像
パターン303の先端縁が現像スリーブ201に到達し
た時刻を、時刻a/V+bは基準潜像パターン303の
後端縁が現像スリーブ201を通過した時刻をそれぞれ
表わしている。以上のことから、基準潜像パターン30
3が現像スリーブ201を通過し終えた時点での最終的
な電流積分回路302の積分値Q1は下式(3)に示す
値になり、これが基準潜像パターン303を現像すると
きに移動したトナーの総電荷量である。
えば最初に検出される潜像パターン303について、下
記の式(1)に示すように、電流検知回路301の検出
電流I(t)から常時ほぼ一定量だけ存在する暗電流
(トナーの移動を伴わずに感光体や現像装置のケーシン
グ等に流れる電流)に対応する部分の平均値I0を差し
引いた残りを積分することによって求められる。そし
て、この暗電流に対応する部分の平均値I0は下記の式
(2)で求められる。なお、各式中、時刻bは基準潜像
パターン303の先端縁が現像スリーブ201に到達し
た時刻を、時刻a/V+bは基準潜像パターン303の
後端縁が現像スリーブ201を通過した時刻をそれぞれ
表わしている。以上のことから、基準潜像パターン30
3が現像スリーブ201を通過し終えた時点での最終的
な電流積分回路302の積分値Q1は下式(3)に示す
値になり、これが基準潜像パターン303を現像すると
きに移動したトナーの総電荷量である。
【0035】なお、これら図5(a)、(b)中に示し
た各基準潜像パターンについての電流値Iや電荷量Qに
付した添字(a1,a2など)は、上述の図5(d)、
(e)中で用いた、基準潜像パターンや基準潜像パター
ン形成可能領域に付した符号に対応するものである。ま
た、図5(c)は、この複数の基準潜像パターン現像中
に現像スリーブ201に印加するバイアスを示したもの
である。
た各基準潜像パターンについての電流値Iや電荷量Qに
付した添字(a1,a2など)は、上述の図5(d)、
(e)中で用いた、基準潜像パターンや基準潜像パター
ン形成可能領域に付した符号に対応するものである。ま
た、図5(c)は、この複数の基準潜像パターン現像中
に現像スリーブ201に印加するバイアスを示したもの
である。
【0036】これらのグラフからも明らかなように、感
光体ドラム102の回転軸方向で感光体の感度むら等が
生じていると、感光体ドラム102の回転軸方向で互い
に異なる位置に形成した基準潜像パターン303を現像
するときの現像電流が、基準潜像パターン303同士の
間で異なるものになる。そこで、本例では、上記の電流
検知回路301や電流積分回路302によって、各基準
潜像パターン毎に検出した現像電流又は電荷量を用い
て、感光体ドラム102の回転軸方向でのむらが許容範
囲内か否かを判断する。
光体ドラム102の回転軸方向で感光体の感度むら等が
生じていると、感光体ドラム102の回転軸方向で互い
に異なる位置に形成した基準潜像パターン303を現像
するときの現像電流が、基準潜像パターン303同士の
間で異なるものになる。そこで、本例では、上記の電流
検知回路301や電流積分回路302によって、各基準
潜像パターン毎に検出した現像電流又は電荷量を用い
て、感光体ドラム102の回転軸方向でのむらが許容範
囲内か否かを判断する。
【0037】図6は、以上の制御の一例を示すフローチ
ャートである。この制御例では、現像電流Iij(添字
i,jは、上述の図5(d)、(e)中で用いた、基準
潜像パターンや基準潜像パターン形成可能領域に付した
符号に対応し、i=a,b,c,d,e、j=1,2,
3,4,5である)を検出(測定)している(ステップ
2)。そして、回転軸方向のむらを算出する(ステップ
3)が、このむらの算出は、各基準潜像パターン間で検
出値の差を算出しても良いし、図5(a)中に破線で示
した理想状態における値との差を算出しても良い。そし
て、このむらの最大値△Imaxを算出し(ステップ4)、
これがむらの許容範囲の上限値△I0を超えるか否かを
判断する(ステップ5)。ここで上限値△I0を超えて
いる場合には、例えば操作部上の表示器142を駆動し
て、点検、感光体ドラム102の交換、帯電チャージャ
ー103の清掃、現像スリーブ201による現像剤の汲
み上げむらの点検などの必要性を報知する(サービスマ
ン・コールを表示する)(ステップ6)。逆にこの上限
値△I0を超えていない場合には、同一画像データに対
する現像電流が一定になるように画像形成時のレーザー
光学系104からのレーザー光量を補正する(ステップ
7)。
ャートである。この制御例では、現像電流Iij(添字
i,jは、上述の図5(d)、(e)中で用いた、基準
潜像パターンや基準潜像パターン形成可能領域に付した
符号に対応し、i=a,b,c,d,e、j=1,2,
3,4,5である)を検出(測定)している(ステップ
2)。そして、回転軸方向のむらを算出する(ステップ
3)が、このむらの算出は、各基準潜像パターン間で検
出値の差を算出しても良いし、図5(a)中に破線で示
した理想状態における値との差を算出しても良い。そし
て、このむらの最大値△Imaxを算出し(ステップ4)、
これがむらの許容範囲の上限値△I0を超えるか否かを
判断する(ステップ5)。ここで上限値△I0を超えて
いる場合には、例えば操作部上の表示器142を駆動し
て、点検、感光体ドラム102の交換、帯電チャージャ
ー103の清掃、現像スリーブ201による現像剤の汲
み上げむらの点検などの必要性を報知する(サービスマ
ン・コールを表示する)(ステップ6)。逆にこの上限
値△I0を超えていない場合には、同一画像データに対
する現像電流が一定になるように画像形成時のレーザー
光学系104からのレーザー光量を補正する(ステップ
7)。
【0038】〔実施例2〕次に、図7を用いて、他の実
施例について説明する。実施例1が各基準潜像パターン
毎に、基準潜像パターン303を現像しているときの現
像電流又は基準潜像パターン303に付着するトナーの
帯電量を検出するものであるのに対し、本例は、各基準
潜像パターン303が現像されて形成された感光体ドラ
ム102上の各基準顕像パターン304毎に、基準顕像
パターン304を中間転写材である上記中間転写ベルト
109に転写するときの、転写電流又は、中間転写ベル
ト109に転写されるトナーの帯電量を検出し、これに
より、感光体ドラム102の回転軸方向におけるむらの
程度を判断するものである。
施例について説明する。実施例1が各基準潜像パターン
毎に、基準潜像パターン303を現像しているときの現
像電流又は基準潜像パターン303に付着するトナーの
帯電量を検出するものであるのに対し、本例は、各基準
潜像パターン303が現像されて形成された感光体ドラ
ム102上の各基準顕像パターン304毎に、基準顕像
パターン304を中間転写材である上記中間転写ベルト
109に転写するときの、転写電流又は、中間転写ベル
ト109に転写されるトナーの帯電量を検出し、これに
より、感光体ドラム102の回転軸方向におけるむらの
程度を判断するものである。
【0039】本例は、上記の実施例1における感光体の
むらや帯電チャージャー103の帯電むらなどによる感
光体ドラム102の回転軸方向における濃度むらに加
え、中間転写ベルト109への転写における転写むらに
よる同回転軸方向における濃度むらも検出するものであ
る。
むらや帯電チャージャー103の帯電むらなどによる感
光体ドラム102の回転軸方向における濃度むらに加
え、中間転写ベルト109への転写における転写むらに
よる同回転軸方向における濃度むらも検出するものであ
る。
【0040】図7において、各基準顕像パターン304
a,b,c,d,eは感光体ドラム102の回転によっ
てバイアスローラ110で形成されている転写領域に進
入して、感光体表面から中間転写ベルト109表面に転
写される。これにより、中間転写ベルト109表面に基
準転写顕像パターン307a,b,c,d,eが形成さ
れると共に、中間転写ベルト109に転写されずに感光
体表面に残留したトナーで残留顕像パターン305a,
b,c,d,eが形成される。このバイアスローラ11
0には電源回路135と電流検出回路301aと電流積
分回路302aとが接続されている。そして、この基準
顕像パターン304の感光体表面から中間転写ベルト1
09表面への転写時にトナーの移動によって生じる転写
電流値を電流検知回路301aで検出する。又は、この
転写電流値を、この電流検知回路301aに接続された
電流積分回路302aで積分して電荷量を検出する。
a,b,c,d,eは感光体ドラム102の回転によっ
てバイアスローラ110で形成されている転写領域に進
入して、感光体表面から中間転写ベルト109表面に転
写される。これにより、中間転写ベルト109表面に基
準転写顕像パターン307a,b,c,d,eが形成さ
れると共に、中間転写ベルト109に転写されずに感光
体表面に残留したトナーで残留顕像パターン305a,
b,c,d,eが形成される。このバイアスローラ11
0には電源回路135と電流検出回路301aと電流積
分回路302aとが接続されている。そして、この基準
顕像パターン304の感光体表面から中間転写ベルト1
09表面への転写時にトナーの移動によって生じる転写
電流値を電流検知回路301aで検出する。又は、この
転写電流値を、この電流検知回路301aに接続された
電流積分回路302aで積分して電荷量を検出する。
【0041】そして、上記の電流検知回路301aや電
流積分回路302aによって、各基準顕像パターン毎に
検出した転写電流又は電荷量を用いて、感光体ドラム1
02の回転軸方向でのむらが許容範囲内か否かを判断す
る。
流積分回路302aによって、各基準顕像パターン毎に
検出した転写電流又は電荷量を用いて、感光体ドラム1
02の回転軸方向でのむらが許容範囲内か否かを判断す
る。
【0042】図8は、以上の制御の一例を示すフローチ
ャートである。この制御例は、転写電流Iij(添字i,
jは、上述の図5(d)、(e)中で用いた、基準潜像
パターンや基準潜像パターン形成可能領域に付した符号
に対応し、i=a,b,c,d,e、j=1,2,3,
4,5である)を検出(測定)している(ステップ
2)。そして、回転軸方向のむらを算出する(ステップ
3)が、このむらの算出は、各基準顕像パターン間で検
出値の差を算出しても良いし、理想状態における値との
差を算出しても良い。そして、このむらの最大値△Ima
xを算出し(ステップ4)、これがむらの許容範囲の上限
値△I0を超えるか否かを判断する(ステップ5)。こ
こで上限値△I0を超えている場合には、例えば操作部
上の表示器142を駆動して、点検、感光体ドラム10
2の交換、帯電チャージャー103の清掃、現像スリー
ブ201の現像剤汲み上げむらの点検、転写ユニットの
転写むらの点検などの必要性を報知する(サービスマン
・コールを表示する)(ステップ6)。逆にこの上限値
△I0を超えていない場合には、同一画像データに対す
る転写電流が一定になるように画像形成時のレーザー光
学系104からのレーザー光量を補正する(ステップ
7)。
ャートである。この制御例は、転写電流Iij(添字i,
jは、上述の図5(d)、(e)中で用いた、基準潜像
パターンや基準潜像パターン形成可能領域に付した符号
に対応し、i=a,b,c,d,e、j=1,2,3,
4,5である)を検出(測定)している(ステップ
2)。そして、回転軸方向のむらを算出する(ステップ
3)が、このむらの算出は、各基準顕像パターン間で検
出値の差を算出しても良いし、理想状態における値との
差を算出しても良い。そして、このむらの最大値△Ima
xを算出し(ステップ4)、これがむらの許容範囲の上限
値△I0を超えるか否かを判断する(ステップ5)。こ
こで上限値△I0を超えている場合には、例えば操作部
上の表示器142を駆動して、点検、感光体ドラム10
2の交換、帯電チャージャー103の清掃、現像スリー
ブ201の現像剤汲み上げむらの点検、転写ユニットの
転写むらの点検などの必要性を報知する(サービスマン
・コールを表示する)(ステップ6)。逆にこの上限値
△I0を超えていない場合には、同一画像データに対す
る転写電流が一定になるように画像形成時のレーザー光
学系104からのレーザー光量を補正する(ステップ
7)。
【0043】〔実施例3〕次に、図9を用いて、更に他
の実施例について説明する。本例は、一様帯電された感
光体ドラム102上にレーザー光学系104を用いて上
記の各基準潜像パターン303について、これを形成す
るときに感光体ドラム102の導電性基体(例えばアル
ミドラム)を介して流れる電流(以下、潜像形成電流と
いう)、又は、この潜像形成電流を積分して得た電荷量
を検出し、これにより、感光体ドラム102の回転軸方
向におけるむらの程度を判断するものである。
の実施例について説明する。本例は、一様帯電された感
光体ドラム102上にレーザー光学系104を用いて上
記の各基準潜像パターン303について、これを形成す
るときに感光体ドラム102の導電性基体(例えばアル
ミドラム)を介して流れる電流(以下、潜像形成電流と
いう)、又は、この潜像形成電流を積分して得た電荷量
を検出し、これにより、感光体ドラム102の回転軸方
向におけるむらの程度を判断するものである。
【0044】図9において、レーザー駆動回路501か
らの信号に基づいて、レーザーダイオードからのレーザ
ー光発生素子502からレーザー光を発生させる。発生
したレーザー光は、コリメータレンズ503、ポリゴン
ミラー504、f−θレンズ505、反射ミラー506
を経て、感光体ドラム102に照射され、各基準潜像パ
ターン303a,b,c,d,eが形成される。このと
きに、感光体ドラム102の導電性ベースから潜像形成
に伴って流れる潜像形成電流を、電流検知回路301b
で検出する。又は、この電流検知回路301bに接続さ
れている電流積分回路302bでこの潜像形成電流を積
分して電荷量を検出する。なお、図中の符号309は、
上記導電性ベースからの電流を、通常の画像形成時には
アースに流し、上記潜像形成電流検出時には電流検知回
路301b側に流すように切り替えるリレー回路であ
る。
らの信号に基づいて、レーザーダイオードからのレーザ
ー光発生素子502からレーザー光を発生させる。発生
したレーザー光は、コリメータレンズ503、ポリゴン
ミラー504、f−θレンズ505、反射ミラー506
を経て、感光体ドラム102に照射され、各基準潜像パ
ターン303a,b,c,d,eが形成される。このと
きに、感光体ドラム102の導電性ベースから潜像形成
に伴って流れる潜像形成電流を、電流検知回路301b
で検出する。又は、この電流検知回路301bに接続さ
れている電流積分回路302bでこの潜像形成電流を積
分して電荷量を検出する。なお、図中の符号309は、
上記導電性ベースからの電流を、通常の画像形成時には
アースに流し、上記潜像形成電流検出時には電流検知回
路301b側に流すように切り替えるリレー回路であ
る。
【0045】そして、上記の電流検知回路301bや電
流積分回路302bによって、各基準潜像パターン毎に
検出した潜像形成電流又は電荷量を用いて、感光体ドラ
ム102の回転軸方向でのむらが許容範囲内か否かを判
断する。
流積分回路302bによって、各基準潜像パターン毎に
検出した潜像形成電流又は電荷量を用いて、感光体ドラ
ム102の回転軸方向でのむらが許容範囲内か否かを判
断する。
【0046】図10は、以上の制御の一例を示すフロー
チャートである。この制御例も上記の実施例1や実施例
2についての制御例と基本的には同様の制御である。異
なる点は現像電流や転写電流等に代え潜像形成電流等の
検出値を用いてむらの程度を判断している点のみであ
る。そして、この例では、潜像形成時のむらを検出して
いるので、検出したむらが上限値△I0を超えている場
合の表示器142を駆動は、点検、感光体ドラム102
の交換、帯電チャージャー103の清掃などの必要性を
報知する(サービスマン・コールを表示する)(ステッ
プ7)ものであり、逆にこの上限値△I0を超えていな
い場合には、同一画像データに対する潜像電位が一定に
なるように画像形成時のレーザー光学系104からのレ
ーザー光量を補正する(ステップ8)。
チャートである。この制御例も上記の実施例1や実施例
2についての制御例と基本的には同様の制御である。異
なる点は現像電流や転写電流等に代え潜像形成電流等の
検出値を用いてむらの程度を判断している点のみであ
る。そして、この例では、潜像形成時のむらを検出して
いるので、検出したむらが上限値△I0を超えている場
合の表示器142を駆動は、点検、感光体ドラム102
の交換、帯電チャージャー103の清掃などの必要性を
報知する(サービスマン・コールを表示する)(ステッ
プ7)ものであり、逆にこの上限値△I0を超えていな
い場合には、同一画像データに対する潜像電位が一定に
なるように画像形成時のレーザー光学系104からのレ
ーザー光量を補正する(ステップ8)。
【0047】〔実施例4〕次に、図11を用いて、更に
他の実施例について説明する。本例は、以上の実施例1
乃至実施例3のそれぞれのむら検出を組み合わせて実施
し、これにより、感光体ドラム102の回転軸方向にお
けるむらの原因を自動的に特定できるようにするもので
ある。図11において、まず、レーザー光などの露光に
より感光体ドラム102から流れる電流を用いて感光体
ドラム102の回転軸方向のむらを程度を判断する(ス
テップ1,2)。この結果、むらの大きさがある基準値
以上である場合には、帯電時のむらであると判断して帯
電チャージャー103の清掃を促すように表示部142
bを駆動する。逆に基準値よりも小さい場合には、次に
現像電流を検出し、感光体ドラム102の回転軸方向に
おけるむらの程度を判断する(ステップ4,5)。この
結果、むらの大きさが基準値以上である場合には、現像
むらが生じたとして、感光体の感度むらもしくは現像む
らを点検するように表示部142を駆動する。逆に、基
準値よりも小さい場合には、次に転写電流を検出し、感
光体ドラム102の回転軸方向におけるむらの程度を判
断する(ステップ7,8)。この結果、むらの大きさが
基準値以上の場合には、転写時のむらが生じたものとし
て、転写バイアスや中間転写ベルト109のむらを点検
するように表示部142aを駆動する。そして、ここで
も基準値よりも小さい場合には、むらがないことを表示
部に表示する。なお、ここでは、むらの大きさは、検出
電流のうち、最も大きな電流IMAXと最もちいさな電流
IMINとの差の大きさを用いて判断している。
他の実施例について説明する。本例は、以上の実施例1
乃至実施例3のそれぞれのむら検出を組み合わせて実施
し、これにより、感光体ドラム102の回転軸方向にお
けるむらの原因を自動的に特定できるようにするもので
ある。図11において、まず、レーザー光などの露光に
より感光体ドラム102から流れる電流を用いて感光体
ドラム102の回転軸方向のむらを程度を判断する(ス
テップ1,2)。この結果、むらの大きさがある基準値
以上である場合には、帯電時のむらであると判断して帯
電チャージャー103の清掃を促すように表示部142
bを駆動する。逆に基準値よりも小さい場合には、次に
現像電流を検出し、感光体ドラム102の回転軸方向に
おけるむらの程度を判断する(ステップ4,5)。この
結果、むらの大きさが基準値以上である場合には、現像
むらが生じたとして、感光体の感度むらもしくは現像む
らを点検するように表示部142を駆動する。逆に、基
準値よりも小さい場合には、次に転写電流を検出し、感
光体ドラム102の回転軸方向におけるむらの程度を判
断する(ステップ7,8)。この結果、むらの大きさが
基準値以上の場合には、転写時のむらが生じたものとし
て、転写バイアスや中間転写ベルト109のむらを点検
するように表示部142aを駆動する。そして、ここで
も基準値よりも小さい場合には、むらがないことを表示
部に表示する。なお、ここでは、むらの大きさは、検出
電流のうち、最も大きな電流IMAXと最もちいさな電流
IMINとの差の大きさを用いて判断している。
【0048】ここで、上記の各実施例におけるレーザー
光量の補正の具体例について説明する。図9において、
レーザー光の走査始端側にミラー507が設けられ、レ
ーザー光を光学センサー508に反射するようにされて
いる。この光学センサー508は、レーザー光が入射し
た際に、光電流を出力する。この光電流は、波形整形回
路509によって整形され、走査開始信号(SOS)信
号Sとして、ラインメモリ501及びIPU511に入
力される。この信号Sは、感光体ドラム102の回転方
向、すなわち、副走査方向に対して繰り返されるレーザ
ービームの走査により形成される静電潜像の開始位置を
揃えるためのものである。この信号Sを受けて、IPU
501は、一定時間経過後、すなわち走査されるレーザ
ービームが光学センサー508の位置から感光体ドラム
102の画像形成開始位置に達するのに相当する時間後
に、レーザー駆動回路501に画像データを送る。レー
ザー駆動回路501は、この画像データと、後述するラ
インメモリ510からの主走査方向(感光体ドラム10
2の回転軸方向)のレーザー光出力の補正データとを受
けて、レーザー光を出力させる。図12は、このような
ラインメモリ510からの補正データを用いながらの画
像形成中の潜像形成のタイミングチャートである。な
お、ここでは、レーザー光強度をむらの程度に合わせて
変化させているが、これに代え、又はこれに加えてパル
ス幅を変更しても良い。
光量の補正の具体例について説明する。図9において、
レーザー光の走査始端側にミラー507が設けられ、レ
ーザー光を光学センサー508に反射するようにされて
いる。この光学センサー508は、レーザー光が入射し
た際に、光電流を出力する。この光電流は、波形整形回
路509によって整形され、走査開始信号(SOS)信
号Sとして、ラインメモリ501及びIPU511に入
力される。この信号Sは、感光体ドラム102の回転方
向、すなわち、副走査方向に対して繰り返されるレーザ
ービームの走査により形成される静電潜像の開始位置を
揃えるためのものである。この信号Sを受けて、IPU
501は、一定時間経過後、すなわち走査されるレーザ
ービームが光学センサー508の位置から感光体ドラム
102の画像形成開始位置に達するのに相当する時間後
に、レーザー駆動回路501に画像データを送る。レー
ザー駆動回路501は、この画像データと、後述するラ
インメモリ510からの主走査方向(感光体ドラム10
2の回転軸方向)のレーザー光出力の補正データとを受
けて、レーザー光を出力させる。図12は、このような
ラインメモリ510からの補正データを用いながらの画
像形成中の潜像形成のタイミングチャートである。な
お、ここでは、レーザー光強度をむらの程度に合わせて
変化させているが、これに代え、又はこれに加えてパル
ス幅を変更しても良い。
【0049】上記ラインメモリ510中の補正データ
は、上述の各実施例において、検出した感光体ドラム1
02の回転軸方向におけるむらを相殺するためのレーザ
ー光量補正用のデータであり、このむらの検出結果に基
づいて、CPU130で作成される。この際、むら検出
時には、主走査方向の限られた領域のみを検出している
ので、検出されない領域については、スプライン関数な
どで補間することにより、主走査方向の前領域に対する
むらの補正データを作成する。
は、上述の各実施例において、検出した感光体ドラム1
02の回転軸方向におけるむらを相殺するためのレーザ
ー光量補正用のデータであり、このむらの検出結果に基
づいて、CPU130で作成される。この際、むら検出
時には、主走査方向の限られた領域のみを検出している
ので、検出されない領域については、スプライン関数な
どで補間することにより、主走査方向の前領域に対する
むらの補正データを作成する。
【0050】ここで、スプライン関数の一つである、ラ
グランジュの補間式を用いる場合の例について説明す
る。図13に示すように、検出に用いられたn個のパタ
ーンのうちi番目のパターンの中心位置Xiを、i番目
のパターンに検出された電流値Ii〔μA〕、そのとき
のバックグラウンド電流をIi0、そのときのレーザー
光量をPi〔μW〕とした場合、各パターン部の基準と
する電流値Iir〔μA〕、基準とするレーザー光量P
i〔μW〕に対して、主走査方向の位置x(x=0,
1,…,m〔画素〕、m=4800、400DPI時)
の補正後のレーザー光量Px〔μW〕は、ラグランジュ
の補間式を用いて、下記の式(4)のようになる。 ここで、上記電流値Iirは、パターンに依存する値と
したが、パターンによらない一定値としても良い。な
お、ここでは、検出パターンの電流値Iiを用いたが、
これに代え積分回路で求める電荷量を用いる場合にも同
様に補間できる。
グランジュの補間式を用いる場合の例について説明す
る。図13に示すように、検出に用いられたn個のパタ
ーンのうちi番目のパターンの中心位置Xiを、i番目
のパターンに検出された電流値Ii〔μA〕、そのとき
のバックグラウンド電流をIi0、そのときのレーザー
光量をPi〔μW〕とした場合、各パターン部の基準と
する電流値Iir〔μA〕、基準とするレーザー光量P
i〔μW〕に対して、主走査方向の位置x(x=0,
1,…,m〔画素〕、m=4800、400DPI時)
の補正後のレーザー光量Px〔μW〕は、ラグランジュ
の補間式を用いて、下記の式(4)のようになる。 ここで、上記電流値Iirは、パターンに依存する値と
したが、パターンによらない一定値としても良い。な
お、ここでは、検出パターンの電流値Iiを用いたが、
これに代え積分回路で求める電荷量を用いる場合にも同
様に補間できる。
【0051】次に、上記各実施例において、基準パター
ン303を形成する時のレーザー光の光量について説明
する。上記各実施例においては、基準パターン303を
形成するときのレーザー光の光量によって、感光体ドラ
ム102の回転軸方向におけるむらが主に画像形成工程
の特定の工程で生じているかどうかをある程度限定して
調べることができる。すなわち、このレーザー光の光量
を画像形成時における最大光量と同程度の光量に設定し
ておけば、感光体ドラム102の感度むらの影響を受け
ずに、他の原因のみによるむらを検出することができ
る。以下、この理由を説明する。図14おいて、縦軸に
感光体の表面電位を取り、横軸は一様帯電された感光体
に照射するレーザーの光量を取って、レーザー光量と感
光体表面電位との関係を示すしたものである。図中、a
とcは、ほぼ同電位になるように一様帯電された、互い
に感度の異なる感光体についての特性を示すものであ
る。これら両特性a,cの比較から判るように、画像形
成時における最大光量、すなわち、光量をそれ以上大き
くしても電位低下が生じない程度に充分強力なレーザー
(図中、e)を照射した場合には、感光体の感度によら
ず、感光体表面電位は0V近傍でほぼ等しい電位にな
る。これは、一様帯電によって感光体に蓄積された電荷
量がほとんど全て放出された状態であると考えられる。
従って、このようなレーザーを用いれば、感光体の感度
むらの影響を受けずに、他の原因のみによるむらを検出
することができるのである。なお、図中に示した特性b
は特性aの感光体と同じ感度で一様帯電量が異なる場合
の特性を示すものである。
ン303を形成する時のレーザー光の光量について説明
する。上記各実施例においては、基準パターン303を
形成するときのレーザー光の光量によって、感光体ドラ
ム102の回転軸方向におけるむらが主に画像形成工程
の特定の工程で生じているかどうかをある程度限定して
調べることができる。すなわち、このレーザー光の光量
を画像形成時における最大光量と同程度の光量に設定し
ておけば、感光体ドラム102の感度むらの影響を受け
ずに、他の原因のみによるむらを検出することができ
る。以下、この理由を説明する。図14おいて、縦軸に
感光体の表面電位を取り、横軸は一様帯電された感光体
に照射するレーザーの光量を取って、レーザー光量と感
光体表面電位との関係を示すしたものである。図中、a
とcは、ほぼ同電位になるように一様帯電された、互い
に感度の異なる感光体についての特性を示すものであ
る。これら両特性a,cの比較から判るように、画像形
成時における最大光量、すなわち、光量をそれ以上大き
くしても電位低下が生じない程度に充分強力なレーザー
(図中、e)を照射した場合には、感光体の感度によら
ず、感光体表面電位は0V近傍でほぼ等しい電位にな
る。これは、一様帯電によって感光体に蓄積された電荷
量がほとんど全て放出された状態であると考えられる。
従って、このようなレーザーを用いれば、感光体の感度
むらの影響を受けずに、他の原因のみによるむらを検出
することができるのである。なお、図中に示した特性b
は特性aの感光体と同じ感度で一様帯電量が異なる場合
の特性を示すものである。
【0052】特に、上記の実施例3においては、現像や
転写でのむらの影響を受ける以前の、感光体ドラム10
2の回転軸方向におけるむらを検出するものであるの
で、この実施例3における基準潜像パターン303形成
時のレーザー光量として、このような強力な光量を用い
れば、感光体の感度らむ以外の原因、すなわち、帯電チ
ャージャー103やレーザー光学系104自体の露光む
らのみを検出することができる。図15は、帯電チャー
ジャー103による帯電むらが発生しているときの検出
結果を摸式的に示したものである。(a)は帯電電位、
(b)は潜像形成電流、(c)は現像電流、(d)は転
写電流、(e)はレーザー光量の最大値を示す。各図に
おいて、破線が、帯電チャージャー103による帯電む
らが生じていない場合を示し、実線が、この帯電むらが
生じている場合を示す(図(a)乃至(d)では、見や
すいように、主走査方向の位置を若干ずらして表示して
いる)。このように帯電むらが生じている場合、主走査
方向の帯電電位が一様ではなく、例えば実施例3では、
潜像形成電流を検出することによって帯電むらの程度を
判断でき、現像電流、転写電流の検出値は主走査方向の
位置によらない結果が得られる。そして、画像形成時の
レーザー光量の最大値を図15(e)に実線で示すよう
に補正することによって、画像露光後の潜像電位にむら
が生じないようにすることができる。
転写でのむらの影響を受ける以前の、感光体ドラム10
2の回転軸方向におけるむらを検出するものであるの
で、この実施例3における基準潜像パターン303形成
時のレーザー光量として、このような強力な光量を用い
れば、感光体の感度らむ以外の原因、すなわち、帯電チ
ャージャー103やレーザー光学系104自体の露光む
らのみを検出することができる。図15は、帯電チャー
ジャー103による帯電むらが発生しているときの検出
結果を摸式的に示したものである。(a)は帯電電位、
(b)は潜像形成電流、(c)は現像電流、(d)は転
写電流、(e)はレーザー光量の最大値を示す。各図に
おいて、破線が、帯電チャージャー103による帯電む
らが生じていない場合を示し、実線が、この帯電むらが
生じている場合を示す(図(a)乃至(d)では、見や
すいように、主走査方向の位置を若干ずらして表示して
いる)。このように帯電むらが生じている場合、主走査
方向の帯電電位が一様ではなく、例えば実施例3では、
潜像形成電流を検出することによって帯電むらの程度を
判断でき、現像電流、転写電流の検出値は主走査方向の
位置によらない結果が得られる。そして、画像形成時の
レーザー光量の最大値を図15(e)に実線で示すよう
に補正することによって、画像露光後の潜像電位にむら
が生じないようにすることができる。
【0053】以上のことから逆に、感光体ドラム102
の感光体の感度むらも検出する必要があるときには、基
準潜像パターン303形成時のレーザー光量を、画像形
成時における最大光量よりも所定量小さな光量に設定す
る。具体的には図14中にfで示すように、一様帯電電
位と残留電位(上記のこれ以上電位が低下しない電位)
との間の電位によるような光量を用いる。この場合、図
14中の特性aとcとの比較から判るように、露光後の
感光体電位が異なる。このため、現像によるむら(現像
スリーブ201の現像剤汲み上げ量のむらなどによる)
が生じていない場合には、基準潜像パターン303への
トナー付着量が異なり、現像電流が異なって来る。従っ
て、例えば実施例1のように現像電流を検出することに
よって感光体の感度むらや光量むらの程度を検出するこ
とができる。
の感光体の感度むらも検出する必要があるときには、基
準潜像パターン303形成時のレーザー光量を、画像形
成時における最大光量よりも所定量小さな光量に設定す
る。具体的には図14中にfで示すように、一様帯電電
位と残留電位(上記のこれ以上電位が低下しない電位)
との間の電位によるような光量を用いる。この場合、図
14中の特性aとcとの比較から判るように、露光後の
感光体電位が異なる。このため、現像によるむら(現像
スリーブ201の現像剤汲み上げ量のむらなどによる)
が生じていない場合には、基準潜像パターン303への
トナー付着量が異なり、現像電流が異なって来る。従っ
て、例えば実施例1のように現像電流を検出することに
よって感光体の感度むらや光量むらの程度を検出するこ
とができる。
【0054】特に、上記の実施例3においては、現像や
転写でのむらの影響を受ける以前の、感光体ドラム10
2の回転軸方向におけるむらを検出するものであるの
で、この実施例3における基準潜像パターン303形成
時のレーザー光量として、このような光量を用いれば、
感光体の感度らむや光量むらを検出することができる。
図16は、感光体の感度むらが発生しているときの検出
結果を摸式的に示したものである。上述の図15と同様
に、(a)は帯電電位、(b)は潜像形成電流、(c)
は現像電流、(d)は転写電流、(e)はレーザー光量
の最大値を示す。また、破線が、帯電チャージャー10
3による帯電むらが生じていない場合を示し、実線が、
この帯電むらが生じている場合を示す。このような感度
むらが生じている場合、主走査方向の露光後の電位が一
様でなく、現像電流又は転写電流の検出によって感度む
らの程度を判断できる。そして、画像形成時のレーザー
光量の最大値を図16(e)に実線で示すように補正す
ることによって、画像露光後の潜像電位にむらが生じな
いようにすることができる。
転写でのむらの影響を受ける以前の、感光体ドラム10
2の回転軸方向におけるむらを検出するものであるの
で、この実施例3における基準潜像パターン303形成
時のレーザー光量として、このような光量を用いれば、
感光体の感度らむや光量むらを検出することができる。
図16は、感光体の感度むらが発生しているときの検出
結果を摸式的に示したものである。上述の図15と同様
に、(a)は帯電電位、(b)は潜像形成電流、(c)
は現像電流、(d)は転写電流、(e)はレーザー光量
の最大値を示す。また、破線が、帯電チャージャー10
3による帯電むらが生じていない場合を示し、実線が、
この帯電むらが生じている場合を示す。このような感度
むらが生じている場合、主走査方向の露光後の電位が一
様でなく、現像電流又は転写電流の検出によって感度む
らの程度を判断できる。そして、画像形成時のレーザー
光量の最大値を図16(e)に実線で示すように補正す
ることによって、画像露光後の潜像電位にむらが生じな
いようにすることができる。
【0055】以上、実施例1乃至4によれば、現像スリ
ーブ201、バイアスローラ110、感光体ドラム10
2の導電性基体を介して流れる電流を用いて、感光体ド
ラム102の回転軸方向におけるむらを検出するので、
従来のように電位センサーや光学センサーを用いること
なく、同回転軸方向におけるむらを検出することができ
る。また、レーザー光学系104を用いて感光体ドラム
102上の任意の位置に基準潜像パターン303や基準
顕像パターン304を形成できるので、任意の同方向範
囲におけるむらを検出することができる。
ーブ201、バイアスローラ110、感光体ドラム10
2の導電性基体を介して流れる電流を用いて、感光体ド
ラム102の回転軸方向におけるむらを検出するので、
従来のように電位センサーや光学センサーを用いること
なく、同回転軸方向におけるむらを検出することができ
る。また、レーザー光学系104を用いて感光体ドラム
102上の任意の位置に基準潜像パターン303や基準
顕像パターン304を形成できるので、任意の同方向範
囲におけるむらを検出することができる。
【0056】なお、上記各実施例においては、基準潜像
パターン303形成用に、画像露光用のレーザー光学系
104を用いたが、これとは別に専用の光学系を設けて
も良い。また、基準顕像パターン304形成用に、画像
潜像を現像するための現像装置を用いたが、これとは別
に専用の現像装置を用いても良い。
パターン303形成用に、画像露光用のレーザー光学系
104を用いたが、これとは別に専用の光学系を設けて
も良い。また、基準顕像パターン304形成用に、画像
潜像を現像するための現像装置を用いたが、これとは別
に専用の現像装置を用いても良い。
【0057】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、像担持体上で
あって該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移
動方向において互いに異なる個所に形成した、所定の複
数の潜像パターンのそれぞれについて、現像手段による
該潜像パターンへのトナー付着に伴って流れる電流又は
電荷量を検出して、該回転軸方向における該電流又は該
電荷量のばらつきの程度を判断し、これにより、該回転
軸方向におけるむらの程度を判断するので、従来のよう
に電位センサーや光学センサーを複数配置したり、この
ようなセンサーの移動機構を設ける必要が無く、簡易な
機械構成で、該回転軸方向におけるむらの程度を判断す
ることができる。
あって該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移
動方向において互いに異なる個所に形成した、所定の複
数の潜像パターンのそれぞれについて、現像手段による
該潜像パターンへのトナー付着に伴って流れる電流又は
電荷量を検出して、該回転軸方向における該電流又は該
電荷量のばらつきの程度を判断し、これにより、該回転
軸方向におけるむらの程度を判断するので、従来のよう
に電位センサーや光学センサーを複数配置したり、この
ようなセンサーの移動機構を設ける必要が無く、簡易な
機械構成で、該回転軸方向におけるむらの程度を判断す
ることができる。
【0058】請求項2の発明によれば、像担持体上であ
って該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移動
方向において互いに異なる個所に形成した、所定の複数
の顕像パターンのそれぞれについて、転写手段による転
写材へのトナー転写に伴って流れる電流又は電荷量を検
出して、該回転軸方向における該電流又は該電荷量のば
らつきの程度を判断し、これにより、該回転軸方向にお
けるむらの程度を判断するので、従来のように電位セン
サーや光学センサーを複数配置したり、このようなセン
サーの移動機構を設ける必要が無く、簡易な機械構成
で、該回転軸方向におけるむらの程度を判断することが
できる。
って該像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移動
方向において互いに異なる個所に形成した、所定の複数
の顕像パターンのそれぞれについて、転写手段による転
写材へのトナー転写に伴って流れる電流又は電荷量を検
出して、該回転軸方向における該電流又は該電荷量のば
らつきの程度を判断し、これにより、該回転軸方向にお
けるむらの程度を判断するので、従来のように電位セン
サーや光学センサーを複数配置したり、このようなセン
サーの移動機構を設ける必要が無く、簡易な機械構成
で、該回転軸方向におけるむらの程度を判断することが
できる。
【0059】請求項3の発明によれば、一様に帯電され
た像担持体上であって該像担持体の回転軸方向及び該像
担持体の表面移動方向において互いに異なる個所に、光
を照射して形成した所定の複数の潜像パターンのそれぞ
れについて、該光照射に伴って該像担持体の導電性基体
を介して流れる電流又は電荷量を検出して、該回転軸方
向における該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断
し、これにより、該回転軸方向におけるむらの程度を判
断するので、従来のように電位センサーや光学センサー
を複数配置したり、このようなセンサーの移動機構を設
ける必要が無く、簡易な機械構成で、該回転軸方向にお
けるむらの程度を判断することができる。また、現像や
転写前の状態で検出するので、現像や転写におけるむら
以外の要因のみによる上記回転軸方向におけるむらの程
度を判断することができる。
た像担持体上であって該像担持体の回転軸方向及び該像
担持体の表面移動方向において互いに異なる個所に、光
を照射して形成した所定の複数の潜像パターンのそれぞ
れについて、該光照射に伴って該像担持体の導電性基体
を介して流れる電流又は電荷量を検出して、該回転軸方
向における該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断
し、これにより、該回転軸方向におけるむらの程度を判
断するので、従来のように電位センサーや光学センサー
を複数配置したり、このようなセンサーの移動機構を設
ける必要が無く、簡易な機械構成で、該回転軸方向にお
けるむらの程度を判断することができる。また、現像や
転写前の状態で検出するので、現像や転写におけるむら
以外の要因のみによる上記回転軸方向におけるむらの程
度を判断することができる。
【0060】請求項4の発明によれば、請求項3の画像
形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、上
記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体上
に照射される光の最大光量と同程度の光量の光を照射す
るように駆動し、これにより、該複数の潜像パターンの
電位が、像担持体の感度むらの影響を受けないようにし
ているので、像担持体の感度むら以外の要因、すなわ
ち、一様帯電のむらなどによる上記回転軸方向における
むらの程度を判断することができる。
形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、上
記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体上
に照射される光の最大光量と同程度の光量の光を照射す
るように駆動し、これにより、該複数の潜像パターンの
電位が、像担持体の感度むらの影響を受けないようにし
ているので、像担持体の感度むら以外の要因、すなわ
ち、一様帯電のむらなどによる上記回転軸方向における
むらの程度を判断することができる。
【0061】請求項5の発明によれば、請求項3の画像
形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、上
記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体上
に照射される光の最大光量よりも所定量小さな光量の光
を照射するように駆動し、これにより、該複数の潜像パ
ターンの電位が、像担持体の感度むらの影響を受けるよ
うにしているので、像担持体の感度むらを含めて上記回
転軸方向におけるむらの程度を判断することができる。
形成装置における上記複数の潜像パターン形成時に、上
記潜像形成手段の光源を、画像形成時に上記像担持体上
に照射される光の最大光量よりも所定量小さな光量の光
を照射するように駆動し、これにより、該複数の潜像パ
ターンの電位が、像担持体の感度むらの影響を受けるよ
うにしているので、像担持体の感度むらを含めて上記回
転軸方向におけるむらの程度を判断することができる。
【0062】請求項6の発明によれば、像担持体の回転
軸方向に光線を走査しながら画像潜像を形成する請求項
1、2、又は3の画像形成装置における上記判断手段の
判断結果に基づいて、画像形成時に該像担持体に照射さ
れる光線を、調整手段で調整するので、該回転軸方向に
おけるむらが生じない良好な画像を形成することができ
る。
軸方向に光線を走査しながら画像潜像を形成する請求項
1、2、又は3の画像形成装置における上記判断手段の
判断結果に基づいて、画像形成時に該像担持体に照射さ
れる光線を、調整手段で調整するので、該回転軸方向に
おけるむらが生じない良好な画像を形成することができ
る。
【0063】請求項7の発明によれば、請求項1、2、
又は3の画像形成装置における上記判断手段の判断結果
に基づいて、上記バラツキの程度が所定量以上のときに
制御手段で報知手段を駆動するので、適時に該回転軸方
向におけるむらに対する対処を行うことができる。
又は3の画像形成装置における上記判断手段の判断結果
に基づいて、上記バラツキの程度が所定量以上のときに
制御手段で報知手段を駆動するので、適時に該回転軸方
向におけるむらに対する対処を行うことができる。
【0064】請求項8の発明によれば、所定の少なくと
もいずれか2以上の検出手段を設け、該2以上の検出手
段の検出結果に基づいて、像担持体の回転軸方向におけ
る、所定の電流又は所定の電荷量のばらつきにより、む
らの程度を検出するので、従来のように電位センサーや
光学センサーを複数配置したり、このようなセンサーの
移動機構を設ける必要が無く、簡易な機械構成で、該回
転軸方向におけるむらの程度を判断することができる。
また、現像や転写前の状態で検出するので、現像や転写
におけるむら以外の要因のみによる上記回転軸方向にお
けるむらの程度を判断することができる。また、該2以
上の検出手段の検出結果に基づいて、像担持体の回転軸
方向における、所定の電流又は所定の電荷量のばらつき
の原因になっている画像形成要素を判別するので、回転
軸方向における画像濃度のむらの原因を自動的に判別す
ることができる。
もいずれか2以上の検出手段を設け、該2以上の検出手
段の検出結果に基づいて、像担持体の回転軸方向におけ
る、所定の電流又は所定の電荷量のばらつきにより、む
らの程度を検出するので、従来のように電位センサーや
光学センサーを複数配置したり、このようなセンサーの
移動機構を設ける必要が無く、簡易な機械構成で、該回
転軸方向におけるむらの程度を判断することができる。
また、現像や転写前の状態で検出するので、現像や転写
におけるむら以外の要因のみによる上記回転軸方向にお
けるむらの程度を判断することができる。また、該2以
上の検出手段の検出結果に基づいて、像担持体の回転軸
方向における、所定の電流又は所定の電荷量のばらつき
の原因になっている画像形成要素を判別するので、回転
軸方向における画像濃度のむらの原因を自動的に判別す
ることができる。
【図1】電子写真複写機の概略構成を示す正面図であ
る。
る。
【図2】同複写機の電装部の概略構成図。
【図3】同複写機のレーザー変調回路のブロック図。
【図4】実施例1の主要部の概略構成図。
【図5】 同実施例1の検出現像電流値の説明図。
【図6】同実施例1の制御例を示すフローチャート。
【図7】実施例2の主要部の概略構成図。
【図8】同実施例2の制御例を示すフローチャート。
【図9】実施例3の主要部の概略構成図。
【図10】実施例3の制御例を示すフローチャート。
【図11】実施例4の制御例を示すフローチャート。
【図12】レーザー光量補正を行う場合の画像露光のタ
イミングチャート。
イミングチャート。
【図13】ラグランジュの補間の説明図。
【図14】感光体の特性図。
【図15】(a)乃至(e)は感光体の帯電むらの説明
図。
図。
【図16】(a)乃至(e)は感光体の感度むらの説明
図。
図。
102 感光体ドラム 109 中間転写ベルト 113 バイアスローラ 130 制御部 133 インターフェース 135 電源回路 136 光学センサ 142 表示部 201 現像スリーブ 303 基準潜像パターン 304 基準トナーパターン 307 転写トナーパターン 301 電流検知回路 302 電流積分回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G03G 21/00 386 G03G 15/04 120 21/14 (56)参考文献 特開 昭63−200178(JP,A) 特開 平4−101182(JP,A) 特開 昭61−173260(JP,A) 特開 平3−243967(JP,A) 特開 昭59−219763(JP,A) 特開 平5−94091(JP,A) 特開 平5−134561(JP,A) 特開 平5−307288(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/00 G03G 15/08 G03G 15/16 G03G 21/00 - 21/04 G03G 21/14
Claims (5)
- 【請求項1】像担持体上であって、該像担持体の回転軸
方向及び該像担持体の表面移動方向において互いに異な
る個所に、所定の複数の潜像パターンを形成する潜像形
成手段と、電源に接続された現像剤担持体を用いて現像バイアスを
印加しながら 該潜像パターンにトナーを付着させる現像
手段と、 該複数の潜像パターンのそれぞれについて、該現像手段
による該潜像パターンへのトナー付着に伴い該電源から
現像剤担持体を介して像担持体側に流れる電流又は電荷
量を検出する検出手段と、 該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸方向におけ
る、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断する判
断手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】像担持体上であって、該像担持体の回転軸
方向及び該像担持体の表面移動方向において互いに異な
る個所に所定の複数の顕像パターンを形成する顕像形成
手段と、電源に接続された転写用部材を用いて転写バイアスを印
加しながら 該複数の顕像パターンを転写材に転写する転
写手段と、 該複数の顕像パターンのそれぞれについて、該転写手段
による該転写材へのトナー転写に伴い該電源から該転写
用部材を介して像担持体側に流れる電流又は電荷量を検
出する検出手段と、 該検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸方向におけ
る、該電流又は該電荷量のばらつきの程度を判断する判
断手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項3】像担持体の回転軸方向に光線を走査しなが
ら画像潜像を形成する請求項1又は2の画像形成装置に
おいて、 上記判断手段の判断結果に基づいて、同一の画像データ
については上記電流又 は電荷量が像担持体の回転軸方向
で一定になるように、画像形成時に該像担持体に照射さ
れる光量を該回転軸方向に応じて調整する調整手段を設
けたことを特徴とする請求項1又は2の画像形成装置。 - 【請求項4】上記判断手段の判断結果に基づいて、上記
バラツキの程度が所定量以上のときに報知手段を駆動す
る制御手段とを設けたことを特徴とする請求項1又は2
の画像形成装置。 - 【請求項5】一様に帯電された像担持体上であって、該
像担持体の回転軸方向及び該像担持体の表面移動方向に
おいて互いに異なる個所に、光を照射して所定の複数の
潜像パターンを形成する潜像形成手段と、電源に接続さ
れた現像剤担持体を用いて現像バイアスを印加しながら
該像担持体上に形成された潜像にトナーを付着させる現
像手段と、該像担持体上に形成されたトナー像を電源に
接続された転写用部材を用いて転写バイアスを印加しな
がら転写材に転写する転写手段とを有する画像形成装置
において、 該複数の潜像パターンのそれぞれについて、該潜像形成
手段による光照射に伴って該像担持体の導電性基体から
アースに流れる電流又は電荷量を検出する検出手段、該
複数の潜像パターンのそれぞれについて、該現像手段に
よる該潜像パターンへのトナー付着に伴い該電源から現
像剤担持体を介して像担持体側に流れる電流又は電荷量
を検出する検出手段、及び、該現像手段によって該潜像
パターンにトナーを付着させて形成された複数の顕像パ
ターンのそれぞれについて、該転写手段による該転写材
へのトナー転写に伴い該電源から該転写用部材を介して
像担持体側に流れる電流又は電荷量を検出する検出手段
のうち、少なくともいずれか2以上の検出手段と、 該2以上の検出手段の検出結果に基づいて、該回転軸方
向における、該電流又は該電荷量のばらつきの原因にな
っている画像形成要素を判別する判別手段とを設けたこ
とを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12814692A JP3224593B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12814692A JP3224593B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06130767A JPH06130767A (ja) | 1994-05-13 |
JP3224593B2 true JP3224593B2 (ja) | 2001-10-29 |
Family
ID=14977530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12814692A Expired - Fee Related JP3224593B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3224593B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015114969A1 (ja) | 2014-01-29 | 2015-08-06 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100462635B1 (ko) | 2003-03-11 | 2004-12-23 | 삼성전자주식회사 | 전자사진방식 화상형성장치 및 현상 제어방법 |
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