JP3096175B2 - 画像安定化方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真式の画像形
成装置、例えば静電複写機において、画像品質を向上，
安定させるための画像安定化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電複写機の複写工程は、感光体に感光
性を付与するための帯電工程と、原稿の像を感光体上に
結像させて潜像を形成するための露光工程と、非画像領
域（不要部分）の静電潜像を消去する潜像消去工程と、
前記潜像をトナー粒子によって顕像化するための現像工
程と、顕像化されたトナー像を転写紙に転写する転写工
程と、転写後の感光体上の残留トナーをクリーニングす
るためのクリーニング工程と、感光体上の静電潜像を消
去するための除電工程とからなっている。潜像消去工程
や除電工程におけるブランクランプ光量や除電光量が必
要量以下であれば、非画像領域（不要部分）や、前の画
像の静電潜像を消去することができず、トナーが付着さ
れて残像または余分領域の画像として現れ、極めて見苦
しい複写画像となっしまうばかりでなく、余分なトナー
消費が発生したり、機内をトナーで汚染してしまう問題
が発生する。したがって、複写機におけるブランクラン
プ光量や除電ランプ光量は、少なくとも現像が行われな
いように静電潜像が消去できる光量を設定することが望
まれる。具体的には、半減露光量（感光体表面電位のそ
の１／２まで減じるに要する光量）の４〜８倍程度に設
定される。

【０００３】感光体の帯電特性は、環境温度に大きく依
存する。特にＯＰＣ感光体の場合は露光によって感光層
中に発生した光キャリアのドリフト移動度が小さく、か
つ温度依存性が大きく、さらに、ライフタイムが長いこ
とから、低温環境下においては表面電位の低下が大き
い。これは潜像消去工程や除電工程で発生した光キャリ
アが次の帯電工程まで生き延び、帯電工程で付与される
電場のために動きやすくなり、コロナ放電などによる供
給電位をキャンセルするためである。このように電位低
下現象は光キャリア移動度と温度依存性の大きさ、光キ
ャリアのライフタイム、光キャリアの総数（ブランクラ
ンプ，除電ランプの光量）、感光体の膜厚、に大きく依
存し、移動度が小さい程、ライフタイムが長い程、ブラ
ンクランプ光量や除電ランプ光量が大きい程、膜厚が厚
い程、表面電位の低下は大きくなる。

【０００４】一方、ＯＰＣ感光体では複写枚数の増加に
したがい、現像工程での磁気ブラシやクリーニング工程
でのクリーニングブレードによる機械的なストレスによ
って感光体の膜厚が徐々に減少していく（膜減り現
象）。これにともなって感光体の光感度は膜厚の減少に
対し一定の割合で低下していく。通常、膜厚は１００ｋ
枚コピーあたり３〜６μｍ程度の量で減少する。この膜
減り量は、使用される転写紙に含まれる成分種類や量、
更には現像剤の磁気ブラシの穂厚、トナーの外添材の種
類や量に依存することが分かっている。このような膜減
りに対応して、感光体の光感度は膜厚の0.６〜0.９乗に
比例して減少していく。このために感光体の長寿命化、
高感度化を図る場合、感光体の膜厚はより厚膜化の方向
へ設計される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した理由により、
長寿命、高感度のＯＰＣ感光体においては、感光層の膜
厚は厚いものとならざるを得ない（３５〜４０μｍ）。
また感光体の交換時期、すなわち感光体の寿命が近づく
とその光感度は膜減りのために、初期の５０〜７０％に
まで低下してしまう。複写機においては、このような感
光体寿命時期においても十分な残像発生防止を得られる
ように、初期時のブランクランプ光量，除電ランプ光量
が設定されている。すなわち、感光体寿命時期になって
光感度が低下してしまったときに、十分な半減露光量の
４〜８倍の光量となるように光量設定がされているので
ある。感光体の寿命時期に必要なブランクランプ光量や
除電ランプ光量は、感光体初期においては必要な光量の
１．５〜２．０倍に相当する（必要以上の光が照射され
る）。

【０００６】ここで、感光体初期においては未だ感光層
膜厚が厚く、表面電位低下が非常に大きくなる。更に感
光体初期においては、上記したように必要以上に大きな
除電光量を照射されるために、環境温度変化による影響
が増幅され、感光体の帯電特性は大きく低下し、低温環
境下（５℃）では常温環境下に比べて１５０〜２００Ｖ
の表面電位低下を発生せしめていた。このような表面電
位の低下は、複写画像濃度の低下を引き起こし、コント
ラストの小さい不鮮明な画像しか得られなくなってい
た。また、複写処理を連続して行った場合には光キャリ
アが蓄積されてゆくが、この光キャリアの蓄積も、感光
体初期においては上記したように必要以上の光照射が行
われるために助長され、表面電位が大きく低下してい
た。

【０００７】この発明の目的は、鮮明で安定した複写画
像を常時提供できるようにすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は要約すれば、
感光体上にトナー像または静電潜像を形成し、このトナ
ー像や潜像に基づいて感光体の感度に対応する情報を
得、さらにこの感度情報に基づいて、除電ランプ光量や
ブランクランプ光量等の感光体に照射する光量を設定す
るものである。

【０００９】

【作用】この発明においては、検出される感光体の感度
情報に基づいて除電ランプ光量やブランクランプ光量が
設定されるようになり、感光体使用中において除電ラン
プ光量，ブランクランプ光量が適宜設定されてゆく。す
なわち、感光体使用初期時には相応の光量が設定され
（通常、低めの光量が設定される）、感光体ライフ後に
も相応の光量が設定される（通常、初期時に比べて高め
の光量が設定される）。このため、特に感光体使用初期
時において、低温環境下や連続複写処理時にも表面電位
が著しく低下してしまう問題が生じなくなる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明を説明するための、複写機の断
面略図である。

【００１１】１は感光体であり、肉厚２mm、直径１００
mm、長さ３４０mmのアルミニウム素管上に電荷発生層を
膜厚約0.５μｍに均一に塗布した後、電荷輸送層を膜厚
約３４μｍとなるように均一に塗布した有機半導体材料
からなる感光体である。２は帯電器であり、線径７０μ
ｍの酸化タングステンワイヤからなる放電電極と、これ
を取り囲むようにしてなるステンレス製シールド電極、
および、板厚0.１mmのステンレス材をエッチング処理に
よって作成したスクリーングリッド電極を備えたスコロ
トロンチャージャである。このグリッド電極にはＣＰＵ
３からの信号に基づいて出力可変となる高圧電源４が接
続されている。５はブランクランプであり、中心発光波
長６６０ｎｍのＬＥＤを５mm間隔にて、感光体軸方向に
沿って６０個並べたものである。ブランクランプ５は静
電潜像の不必要な領域を消去したり、感光体感度測定を
行うときの像形成のために用いられる。６は原稿台上の
原稿や後記する標準白色板に光を照射し、反射光を感光
体上に結像させるための光学系である。光学系６は、コ
ピーランプ６ａを含む移動部が原稿台に沿って移動可能
に設けられており、この移動によって原稿台上の原稿を
走査する。コピーランプ６ａの位置にはＡＥセンサ１６
が設けられている。ＡＥセンサは、原稿や後記する標準
白色板の反射光を検出する。７は感光体の表面電位を検
出するセンサである。８は感光体上に形成された静電潜
像をトナーによって顕像化するための現像器である。９
は転写チャージャであり、感光体上のトナー像を転写紙
１０に転写するためのものである。転写紙に転写された
トナー像は定着器１１によって加熱固定され機外へと排
出される。１２は光学センサであり、感光体上のトナー
像の反射率をトナー像の濃度として検出する。１３はク
リーナであり、感光体上のトナーを除去する。１４は除
電ランプであり、感光体上の残留電位を消去させる。１
５は標準白色板であり、トナー像や静電潜像を形成する
ための一つの方法としてこの標準白色板１５の像を感光
体上に焼き付ける。静電潜像の電位を検出する場合はこ
のままにし、トナー像の濃度を検出する場合には現像器
８で顕像化してトナー像を形成し、光学センサ１２によ
ってその濃度を検出するようになっている。光学センサ
１２は、発光部に波長８９０ｎｍの赤外線発光ダイオー
ドを用い、これを感光体に照射し反射光をフォトトラン
ジスタで受光するようになっている（図２参照）。

【００１２】表面電位センサ７，光学センサ１２および
ＡＥセンサ１６の出力は、それぞれ増幅器２１，２３，
２５によって増幅されＡ／Ｄ変換器２２，２４，２６を
介したのちＣＰＵ３に入力されるようになっている。Ｃ
ＰＵ３はプロセスコントロールのためこれらの入力情報
にしたがって、最適なプロセス制御が行えるように、ブ
ランクランプ駆動回路３１，除電ランプ駆動回路３２，
コピーランプ駆動回路３４を制御する。ブランクランプ
駆動回路３１や除電ランプ駆動回路３２はＣＰＵからの
ＰＷＭ信号を入力し、これを積分することによってアナ
ログレベルに変換し、このレベルに応じて駆動デューテ
ィを変化させ、発光光量を可変制御できるようになって
いる。コピーランプ駆動回路３４はＣＰＵからのＰＷＭ
信号を入力し、これを積分することによってアナログレ
ベルに変換し、このレベルに応じてコピーランプ６ａに
電圧を印加して、発光光量を可変制御できるようになっ
ている。また現像器８のマグネットローラに印加される
現像バイアスは駆動電源３３から供給される。

【００１３】上記のように構成される複写機において、
感光体の感度情報を検出し、その検出値に基づいてブラ
ンクランプ，除電ランプ等の光量を制御するための手順
を説明する。

【００１４】＜感度情報の検出＞ 感光体の感度情報を検出する方法としては、例えば〜
に示すトナー濃度（トナーの反射率）を検出する方法
と、，に示すような表面電位を検出する方法があ
る。

【００１５】 この例では、感光体上にトナーを形成
して濃度（トナーの反射率）を検出し、所定の反射率
（８０％＝標準白色板に対応する像の反射率）が得られ
るときのコピーランプ電圧を感光体の感度情報としてい
る。

【００１６】トナー濃度を感度情報とする場合、感光体
表面にトナー像を形成してその濃度を検出する。まず、
感光体に一定の表面電位を与えるため、所定のスクリー
ングリッドバイアス電圧（８５０Ｖ）にて帯電を行う。
用いた感光体は新品のものであり、膜厚は３５μｍであ
った。次に光学系の照明ユニットを標準白板の下に移動
させ、標準白板を感光体上に結像できるようにする。コ
ピーランプを種々の電圧で順次点灯させ（ＡＣ６０Ｖ〜
７２Ｖ）、感光体上に異なる表面電位の静電潜像パター
ンを形成する。このパターン以外の部分の潜像はブラン
クランプを適宜点灯させることによって消去し、次の現
像工程での不要部分へのトナー付着を防止し、トナーの
消費やトナー飛散の原因とならないようにすることが望
ましい。所定の現像バイアス電圧（２００Ｖ）にて現像
工程通過後、顕像化されたトナーパターンは反射型光学
センサによってその反射率が測定される。感光体を展開
してこの様子を示したのが図３である。トナーパターン
は幅４５mm、長さ５０mmの大きさを持ち、４つの異なる
像として形成されている。

【００１７】トナーパターン形成のためのコピーランプ
電圧を横軸にとり、反射率の測定結果を縦軸にとったの
が図４である。この結果から、感光体初期においては、
８０％の反射率はコピーランプ電圧が６３．０Ｖのとき
に得られることが分かる。このデータをＣＰＵ３に記憶
し、これを感光体の初期感度とする。次にライフテスト
２５０ｋ枚を行った感光体を装着し、上記と同様にトナ
ーパターンを形成しその反射率を測定する。得られた結
果を合わせて図４に示す。このとき、８０％の反射率が
得られるコピーランプ電圧は６８．１Ｖとなる。このコ
ピーランプ電圧の差は初期時と２５０ｋライフ後との感
度の差に対応し、２５０ｋライフ後は初期の感光体感度
に比べて低下していることが分かる。このようにして感
光体の相対的な感度測定を行うことができる。なおこの
ライフテストを行った感光体の膜厚は２５．０μｍであ
った。

【００１８】 上記は、所定のトナー反射率を得る
ためのコピーランプ電圧を測定することによって感光体
の光感度を検知する例であるが、この方法であるとコピ
ーランプ自体の経時変化（ライフにより同電圧でも光量
が低下する）が含まれない。

【００１９】コピーランプの経時変化を除いて感光体の
光感度検出を行うためには、コピーランプを種々の電圧
で点灯させる際に同時に原稿受光センサによって標準白
色板の反射光を検知してこの出力をＣＰＵに取り込み、
その値をコピーランプ電圧の代わりに用いる。原稿受光
センサの出力（８ビットにデジタル変換された値）を横
軸にとり、反射率の測定結果を縦軸にとったのが図５で
ある。なおこの場合のトナーパターンの形成方法はの
ときと同じである。

【００２０】この結果からトナーパターン８０％の反射
率は原稿受光センサの出力が７５のときに得られること
がわかる。このデータをＣＰＵ内に記憶しこれを感光体
の初期感度とする。次にと同様に、ライフテスト２５
０ｋ枚を行った感光体を装着し上記と同様にトナーパタ
ーンを形成してその反射率を測定する。得られた結果を
合わせて図５に示す。このとき、トナーパターンが白色
であると認識されるための８０％の反射率が得られる原
稿受光センサの出力は８８となり、初期の感光体感度に
比べて低下していることが分かる。

【００２１】 また感光体の光感度の測定方法として
別の方法は以下のとおりである。，においては感光
体表面にトナーパターンを形成するために標準白色板と
コピーランプを利用したが、この方法は標準白色板を用
いずブランクランプを利用する。ブランクランプは中心
発光波長６６０ｎｍのＬＥＤを５mm間隔にて６０個並べ
たものであるが、上記の目的のために中央部４５mmにお
いて光量が可変制御できるように駆動回路を形成してあ
る。光量可変手段は除電ランプと同じく駆動電力をデュ
ーティ制御で供給することにより行う。そして、所定の
反射光量（８０％）が得られるトナーパターンを形成し
たときのブランクランプのデューティをそのときの感光
体の感度として検出する。この方法は次のようである。

【００２２】まず感光体に一定の表面電位を与えるた
め、所定のスクリーングリッドバイアス電圧（８５０
Ｖ）にて帯電を行う。用いた感光体は膜厚３５μｍの新
品のものである。次にブランクランプの中央部４５mmの
ＬＥＤはデューティを変化させながら感光体上に異なる
表面電位の静電潜像パターンを形成し、このパターン以
外の部分の潜像はブランクランプを点灯させることによ
って消去する。そして、所定の現像バイアス電圧（２０
０Ｖ）にて現像工程通過すると、上記，と同様に、
図３のトナーパターンが形成される。このトナーパター
ンの反射率（初期段階の状態のみ）を反射型光センサに
よって測定した結果を図６に示す。図６において、横軸
はブランクランプのデューティであり、縦軸はトナーパ
ターンの反射率測定結果である。この図から、感光体初
期段階においては、８０％の反射率はブランクランプデ
ューティが３５％の場合に得られることが分かる。同様
にしてライフ後（例えば２５０ｋライフ後）のブランク
ランプデューティを感度情報として検出することができ
る。

【００２３】 また上記〜の方法は、感光体表面
にトナーパターンを形成し、その反射率を測定すること
によって感光体の光感度の変化を求めたものであるが、
感光体表面に形成された静電潜像の表面電位を測定し
て、それに基づいて光感度の変化率を求めるようにして
もよい。すなわち上記〜の方法は、露光によって形
成された静電潜像上にトナーを付着させ、その反射率を
測定するものであったが、トナー付着を行わず（現像工
程通過前の段階で）、表面電位センサによって潜像の表
面電位を測定する。図７は、上記の現像工程通過前の
段階の感光体表面電位を測定した結果を示しており、感
光体初期時においては白色に対応する表面電位（ほぼ２
５０Ｖ）が得られるコピーランプ電圧は６３．０Ｖとな
っている。

【００２４】また２５０ｋ枚ライフ後においては白色に
対応する表面電位が得られるコピーランプ電圧は６８．
１Ｖとなっている。

【００２５】 同様に、，の除電ランプ光量の設
定方法においても、トナー付着前の段階で表面電位セン
サによって潜像の表面電位を測定することによって感光
体感度に対応する情報を得ることができる。なお図８は
と同様の工程で静電潜像を形成した場合の結果であ
り、原稿の反射光量と感光体表面電位との関係を示して
いる。また図９はの工程と同様にブランクランプによ
り静電潜像を形成した場合の結果であり、ブランクラン
プ駆動デューティと感光体表面電位との関係を示してい
る。

【００２６】＜感光体に照射する光量の補正＞ （１）除電ランプ光量の補正 除電ランプの光量は除電ランプへの供給電力をデューテ
ィ制御することによって行うが、このデューティと除電
ランプ光量の関係は予め測定されており、図１０のよう
になっている。感光体の感度変化を測定し、その結果か
ら除電ランプの光量を決定する方法は感度情報の測定方
法に応じて以下のようになされる。

【００２７】， コピーランプ電圧を感度情報とし
て検出した場合 複写機のコピーランプに使用されるハロゲンランプにお
いては、発光光量の変化は印加電圧比のほぼ３．１９乗
に比例する。

【００２８】除電ランプ光量増加率＝感光体の感度変化
率＝（変化後のコピーランプ電圧／初期時のコピーラン
プ電圧）^3.19 となる。例えば初期時のコピーランプ電圧が６３．０
Ｖ、２５０ｋライフ後のコピーランプ電圧が６８．１Ｖ
であった場合には 除電ランプ光量増加率＝（６８．１／６３．０）
^３．１９ となる。

【００２９】ＣＰＵは感光体の初期感度とライフにおけ
る感度変化を知り、これらの変化から感光体感度変化を
補正するべく除電ランプ増加率を演算し、除電ランプ光
量を決定してこれを制御する。

【００３０】， 標準白色板の反射光量を感度情報
として検出した場合 本発明で使用した原稿受光センサは、受光光量の変化率
に対し出力電圧の変化率が等しい特性を持っている。す
なわち、光量が２倍になれば出力電圧も２倍となる。

【００３１】除電ランプ光量増加率＝感光体の感度変化
率＝変化後の原稿受光センサの出力値／初期時の原稿受
光センサの出力値 となる。例えば初期時の反射光量（原稿受光センサ出力
値）が７５、２５０ｋライフ後の反射光量が８８であっ
た場合には ＝（８８／７５） となる。

【００３２】， ブランクランプのデューティを感
度情報として検出した場合 除電ランプ駆動デューティ＝ブランクランプ駆動デュー
ティ変化率×初期除電ランプ駆動デューティ となり、また、 ブランクランプ駆動デューティ変化率＝ブランクランプ
駆動デューティ／初期ブランクランプ駆動デューティ となる。

【００３３】（２）ブランクランプ光量の補正 図１１はブランクランプの駆動デューティと、ブランク
ランプ光量との関係を示している。この関係に基づい
て、上記の除電ランプ光量補正時と同様に、ブランクラ
ンプの光量が補正される。

【００３４】＜照射光量補正後の状態＞次に、上記のよ
うに感光体に照射する光量を補正した状態で、低温環境
下での使用、連続使用を行った場合の実験例を示す。

【００３５】（１）低温環境下での実験例 上記の複写システム（感光体は新しいものを用いてい
る）を環境試験室に持ち込み、感光体の表面電位の温度
依存性を測定した結果が図１２である。感光体は膜厚が
厚い（３５μｍ）にもかかわらず、除電ランプ，ブラン
クランプ等が感光体を露光する光の量が必要最小限に抑
えられているために、低温環境下における表面電位の低
下量は約５０Ｖ程度に抑えることができていることがわ
かる。従来方法においては、感光体初期でもライフにお
ける感光体の感度低下を見込んだ大きな光量（初期時に
必要な光量の約１．５〜２．０倍）を与えていたため、
低温環境下における表面電位低下量は１５０Ｖ〜２００
Ｖと極めて大きなものであった。

【００３６】（２）連続使用実験例 また、この複写システムを用いて連続使用時の感光体表
面電位の推移を測定した結果が図１３である。感光体が
初期であり膜厚が厚い（３５μｍ）にもかかわらず、除
電ランプ，ブランクランプ等が感光体を露光する光の量
が最小限に抑えられているために、連続使用４時間後に
おける表面電位の低下量は約５０Ｖ程度に抑えることが
できていることが分かる。従来方法においては、感光体
初期でも大きな光量（初期時に必要な光量の約１．５〜
２．０倍）を与えていたため、表面電位低下量は１００
Ｖ〜１５０Ｖと極めて大きなものであった。

【００３７】＜制御例＞複写機において、上記の補正工
程（感度測定を行い、除電ランプ光量，ブランクランプ
光量を補正する工程）は、例えば、所定のコピー枚数毎
に行われる。例えば１０ｋ枚ごとに行われる。補正工程
をどの程度の間隔で行うかは感光体の膜減り量や複写機
の使用パターンにもよるが、好ましくは１〜５０ｋ枚ご
とに行われることが望ましい。複写作業を中断してこれ
らの補正工程を行うことはユーザの利益を損なう点で望
ましくないことであるため、実際には電源スイッチオン
後、所定枚数を経過していれば補正工程を行うようにす
るか、あるいは、所定枚数を経過して後、一連のコピー
ジョブが終了した時点で行うことが望ましい。このよう
にすればユーザに不快感を与えることなく補正工程を実
行することが可能である。

【００３８】上記した除電ランプ光量補正システムを組
み込んで感光体のライフテストを行った結果が図１４で
ある。図１４では横軸にコピー枚数をとり、縦軸に感光
体の感度変化および除電ランプ光量の変化を表した。図
中０〜１００ｋ枚の間は連続９９９枚のコピーを繰り返
すモードでテストを行い、１００ｋ〜２００ｋ枚の間は
３枚のマルチコピーの繰り返すモードでテストを行っ
た。さらに２００ｋ〜３００ｋ枚の間は連続９９９枚の
繰り返しモードでかつ転写紙として再生紙を用いた。こ
の再生紙においては重炭酸カルシウムを添料として用い
ており、感光体に対する研磨効果が大きくなることが予
想される。このテスト３００ｋ枚までの間、コピー画像
の濃度も実用上十分な濃度が確保されており、また、常
時最適な除電ランプ光量が照射されるため残像（メモ
リ）などの発生もなく極めて鮮明な複写画像を得ること
ができた。このように除電ランプ光量を単に複写枚数に
よって制御するのではなく、実際の感光体の感度変化を
測定しその結果に基づいて制御を行うことで、使用され
る転写紙の種類や使用される複写パターンによらず、常
に最適な除電ランプ光量を与えることができ、感光体の
ライフにおいて常に残像がなく、かつ低温環境下におけ
る濃度低下がない優秀な複写画像を得ることができる。
除電ランプ光量を単に複写枚数によって制御した場合は
上記のような複写環境の変化に対し正しく制御すること
が困難であり、ある場合には過剰な補正となり低温環境
下において濃度低下を来したり、あるいは逆に補正が過
小となり、残像の発生をきたすことがある。

【００３９】なお、ブランクランプ光量の補正システム
を組み込んだ複写機により実験を行った場合にも同様に
良好な結果を得ることができた。

【００４０】＜コピーランプ光量の補正＞ところで、複
写機においては最適複写画像濃度が得られるように、原
稿の反射光を検知しながら現像バイアス等のプロセス条
件を補正（感光体の帯電電位等を補正する場合もある）
する工程を、複写処理中にリアルタイムで行っている。
これをＡＥモード（自動露光モード）という。

【００４１】ＡＥモードが選択された場合、原稿受光セ
ンサの出力に対し現像バイアス電圧を図１５に示す関係
で変化させる。図中Ａ点は、初期のコピーランプ電圧
（６３．０Ｖ）で標準白色板を照射して得られた原稿受
光センサ出力であり、図中Ｂ点はこの時の出力の５０％
の値を設定してある。この設定値は各複写システムにお
いて実際に各種の原稿を複写し最適な再現画像が得られ
るように適宜決定される。この方法によって最適な濃度
の複写画像が得られるようになる。図１５から明らかな
ように、原稿が濃い濃度を持っている場合には現像バイ
アス電圧は高く設定され、反対に原稿が淡い濃度を持っ
ている場合には現像バイアス電圧は低く設定され、自動
的に最適な複写画像が得られるようにコントロールされ
る。

【００４２】ところで、コピーランプ電圧は、光学系
（コピーランプ，ミラー等）の汚れや光源ランプの劣化
による露光光量の低下や、感光体の膜減りに伴う感度の
低下を補うために、必要に応じて増加される。もしこれ
を行わない場合には、感光体に対する露光量の不足によ
ってコピーの白地部分にカブリを生じ、見苦しい貧弱な
複写画像となってしまう。例えば、感光体初期時に必要
なコピーランプ電圧は６３．０Ｖであるのに、あるライ
フ枚後には感光体にとって初期と同等の露光量を与える
ためにはコピーランプ電圧は７１．０Ｖに増加させる必
要があり、このことによって感光体の感度低下や光学系
の汚れ、コピーランプの劣化を補償することができる。
このような露光光量の補正を定期的（例えば１０ｋ枚
毎）に行うことによって、感光体ライフ中において常時
一定の明るさの複写画像を得ることができる。但しこの
ようにコピーランプ電圧を変化させた場合、図１５の関
係を変更する必要が生じる。なぜならば、コピーランプ
電圧の変化は光学系の露光量と感光体感度変化の両方を
加味した変化であるのに対し、図１５の関係は、原稿の
濃度と現像バイアス電圧の関係を示しているのみである
ためである。

【００４３】コピーランプ電圧の変化にしたがって図１
５の関係を変えるには次のようにすればよい。定期的に
感光体の感度測定を行い、そのときに得られた最適コピ
ーランプ電圧にて標準白色板を照射し、原稿受光センサ
の出力を得る。例えば初期に６３．０Ｖのコピーランプ
電圧で標準白色板を照射して得られた原稿受光センサ出
力が７５であるのに対し、感度測定によって得られた最
適コピーランプ電圧が７１．０Ｖであり、この電圧で標
準白色板の原稿受光センサ出力が１５１であったとする
と、新しい図１５の関係式は図中Ｃ点を１５１とし、Ｄ
点は１５１×０．５＝７５．５によって決まる。ただ
し、図１５の横軸の原稿受光センサ出力は８ビットのデ
ジタル値でなければならないため、四捨五入して７６の
値が設定される。このようにすることによって、感光体
ライフ中、コピーランプ電圧の変更があっても自動露光
システムは、感光体初期と同一の性能を得ることが可能
となる。

【００４４】

【発明の効果】この発明によれば、感光体使用中に除電
ランプ光量，ブランクランプ光量が適宜設定されてゆく
から、感光体初期時に予め高めの光量を設定しておく必
要がなく、常時適正な光量を設定することができる。こ
れによって、必要以上に光キャリアが発生してしまうの
を防止することができ、感光体の表面電位を安定させる
ことができ、画像品質を向上，安定させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用される複写機の断面略図

【図２】トナー画像の反射率検出用光学センサの構成を
示した図

【図３】感光体感度測定用に形成されるトナーパッチ
（静電潜像パッチ）の状態を示した図

【図４】トナーパッチの反射率と、像形成用コピーラン
プの電圧との関係を示した図

【図５】トナーパッチの反射率と、像形成用標準白色板
の反射光量との関係を示した図

【図６】トナーパッチの反射率と、像形成用ブランクラ
ンプのデューティとの関係を示した図

【図７】静電潜像の表面電位と、像形成用コピーランプ
の電圧との関係を示した図

【図８】静電潜像の表面電位と、像形成用標準白色板の
反射光量との関係を示した図

【図９】静電潜像の表面電位と、像形成用ブランクラン
プのデューティとの関係を示した図

【図１０】除電ランプデューティと除電ランプ光量との
関係を示した図

【図１１】ブランクランプデューティとブランクランプ
光量との関係を示した図

【図１２】環境温度と感光体表面電位との関係を示した
図

【図１３】連続コピー時間と感光体表面電位との関係を
示した図

【図１４】感光体ライフ中の感光体感度の変化と、それ
に応じた除電ランプデューティとの関係を示した図

【図１５】ＡＥモード時の現像バイアスの設定曲線を示
した図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 糸山 元幸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−276070（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−166965（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−49772（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−119371（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−81777（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−261560（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G03G 15/04 G03G 15/043 G03G 21/00 370

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体表面に形成したトナー像の反射濃度
   を測定し、測定した反射濃度に基づいて最適コピーラン
   プ電圧を決定する画像安定化方法において、最適コピー
   ランプ電圧の変化率に基づいて感光体表面の感度変化率
   を算出し、算出した感度変化率に応じて、転写工程終了
   後の感光体表面に対して残留電荷の除去を行う除電ラン
   プの光量の増加量を設定することを特徴とする画像安定
   化方法。
2. 【請求項２】標準白色板における反射光量を測定し、測
   定した反射光量に基づいて最適コピーランプ電圧を決定
   する画像安定化方法において、 標準白色板における反射光量の変化率に基づいて感光体
   表面の感度変化率を算出し、算出した感度変化率に応じ
   て、転写工程終了後の感光体表面に対して残留電荷の除
   去を行う除電ランプの光量の増加 量を設定することを特
   徴とする画像安定化方法。
3. 【請求項３】感光体表面に画像が形成されない範囲を形
   成するブランクランプの駆動デューティの変化率を算出
   し、算出したブランクランプの駆動デューティの変化率
   に基づいて、転写工程終了後の感光体表面に対して残留
   電荷の除去を行う除電ランプの光量の増加量を設定する
   ことを特徴とする画像安定化方法。