画像形成装置
【課題】特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得ることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】帯電手段、所定の露光パターンに従った露光手段、及び現像手段の各機能によって感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体上のトナー量を調整する制御を行う制御手段を設けた。
【解決手段】帯電手段、所定の露光パターンに従った露光手段、及び現像手段の各機能によって感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体上のトナー量を調整する制御を行う制御手段を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、又はファクシミリ装置等の電子写真プロセスを用いた画像形成装置に係り、特に、像担持体としてアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真プロセスを用いた画像形成装置では、一般に、帯電器によって像担持体である感光体ドラムの表面を帯電した後、画像データに応じて感光体ドラムを露光し、感光体ドラム上に静電潜像を形成する。そして、現像器によって静電潜像を現像して感光体ドラム上にトナー像を形成した後、感光体ドラム上のトナー像を記録用紙に転写する。一方、トナー像転写の後、感光体ドラム上に残留した残留トナーは、クリーニング装置によって除去され、除電器（イレーサ）によって感光体ドラムに光を照射し、感光体ドラム表面に残留する電荷を除去する。
【０００３】
かかる電子写真プロセスにおける感光体として、安価かつ生産性が高いなどの理由により、ＯＰＣ（有機感光体）が広く採用されている。しかし、ＯＰＣは、表面が軟らかく、クリーニングブレードやトナー、用紙によって摩耗され易く、その耐久性に問題がある。そこで、ＯＰＣと比較して感光体表面が硬く、耐磨耗性に優れるとともに、半導体レーザなどに高感度を示し、繰返し使用による劣化もほとんど認められず、耐久性にも優れたアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体が普及してきている。
【０００４】
ところで、環境温度や環境湿度等の環境条件が大きく変化しても、画像濃度や色味の変化を適切に抑制し安定した画像を形成できる画像形成装置を提供することを目的として、トナー付着量検出センサで検出されたトナー付着量に基づいて画像形成要素の制御量を演算し、今回演算した前記画像形成要素の制御量と前回演算した画像形成要素の制御量とを、環境センサで検出された前回検出時と今回検出時との間の画像形成環境の変化の差に基づいて予め決定される所定の比率で加算して新たな画像形成要素の制御量を演算・決定する技術が知られている（特許文献１）。
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術はあくまで濃度を安定させるための予測制御による補正に過ぎず、かかる補正を施したのみでは、画像濃度のバラツキを除去することは難しい。特に、中間付近に属する濃度領域では、現像の影響を受けやすい等の理由からバラツキが目立つ傾向があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２１５７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術はあくまで予測制御による補正に過ぎず、かかる補正を施したのみでは、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去することは難しかった点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記従来技術の課題に着目し、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得ることを目的として、アモルファスシリコン感光体と、該感光体の表面を帯電させる帯電手段と、該帯電した感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像にトナーを供給して感光体表面にトナー像を形成する現像手段と、前記感光体の残留電荷を光照射によって除去する除電手段と、前記感光体表面に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段と、前記各手段を統合制御する制御手段とを備え、前記除電手段を、前記クリーニング手段の上流側に設けるとともに、前記感光体の表面電位を検知する表面電位検知手段をさらに備えて構成される画像形成装置であって、前記制御手段は、前記帯電手段、所定の露光パターンに従った前記露光手段、及び前記現像手段の各機能によって前記感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく前記除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を前記表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように前記感光体上のトナー量を調整する制御を行うことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る画像形成装置によれば、制御手段は、帯電手段、所定の露光パターンに従った露光手段、及び現像手段の各機能によって感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体上のトナー量を調整する制御を行うので、従って、共通の露光パターンを採用して画像形成を行う場合に、その画像形成の時期が、当該感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期か、又は相当の使用期間を経た後であるか否かにかかわらず、感光体ドラム上のトナー量がほぼ一定に維持される結果として、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して画像の安定化に寄与するといった目的を、帯電手段、所定の露光パターンに従った露光手段、及び現像手段の各機能によって感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体上のトナー量を調整する制御を行う制御手段により実現した。
【実施例】
【００１１】
以下、本発明に係る画像形成装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１２】
［画像形成装置の構成］
図１は、本発明に係る画像形成装置の主要部であるアモルファスシリコン感光体ドラムの周辺構造を示す正面断面図である。
【００１３】
同図に示すように、画像形成装置１１は、アモルファスシリコン感光体ドラム（以下、「感光体ドラム」と省略する場合がある）。１３と、この感光体ドラム１３の周面に沿うように、その直上位置から時計方向に向けて、帯電器１５、露光装置１７、表面電位検知センサ１９、現像装置２１、転写器２３、除電器２５及びクリーニング装置２７をそれぞれ配設して構成されており、転写紙給紙系３１からレジストローラ３３を介して搬送されてきた転写紙Ｐは、転写紙搬送系３５を通って定着装置３７に至り、ここで定着されて機外に排出される。
【００１４】
アモルファスシリコン感光体ドラム１３は、周面に静電潜像及びこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものであり、導電性基板１３ａ、及び電位変化を伴う表面１３ｂからなる。その周面にはアモルファスシリコン層が積層され、これによってトナー像を形成させるのに適したものとなっている。
【００１５】
本発明で帯電手段として機能する帯電器１５は、時計方向に回転する感光体ドラム１３の周面に一様な電荷を形成させるものであり、帯電ローラ（不図示）の周面が感光体ドラム１３の周面と当接しながら従動回転しつつ感光体ドラム１３へ電荷を付与するように構成されている。なお、帯電ローラに代えてワイヤからのコロナ放電により感光体ドラム１３の周面に電荷を付与するコロナ放電方式を採用してもよい。
【００１６】
本発明で露光手段として機能する露光装置１７は、例えばコンピュータ等の外部機器から伝送されてきた画像データに基づき強弱の付与されたレーザ光を回転中の感光体ドラム１３の周面に照射し、これによる感光体ドラム１３周面のレーザ光が照査された部分の電荷の消去によって感光体ドラム１３の周面に静電潜像を形成させる機能を有している。
【００１７】
本発明で表面電位検知手段として機能する表面電位検知センサ１９は、感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位分布を検知測定する機能を有している。なお、同センサ１９で測定された表面電位は主制御部２０に送信されて、所定の処理がなされる。
【００１８】
本発明で現像手段として機能する現像装置２１は、感光体ドラム１３の周面にトナーを供給することによって、周面の静電潜像が形成された部分にトナーを付着させ、これによって感光体ドラム１３の周面にトナー像を形成させる機能を有している。
【００１９】
転写器２３は、転写帯電器２３ａ及び分離帯電器２３ｂからなり、感光体ドラム１３の直下位置に送り込まれた用紙Ｐに対して、感光体ドラム１３の周面に形成されているトナー像を転写させるとともに、転写後の用紙Ｐを分離する機能を有している。
【００２０】
本発明で除電手段として機能する除電器２５は、感光体ドラム１１に対して光照射することで除電する機能を有している。除電器２５としては、例えば、波長６６０ｎｍの光を照射するＬＥＤアレイを用いることができる。
【００２１】
本発明でクリーニング手段として機能するクリーニング装置２７は、転写処理後の感光体ドラム１３の周面に残留しているトナーをブレード２９によりかき落として清浄化する機能を有している。このクリーニング装置２７によって清浄化された感光体ドラム１３の周面は、次回の画像形成処理のために再び帯電器１５における帯電域へと向かい、以下、同様の処理が繰り返しなされることになる。
【００２２】
なお、本発明で制御手段として機能する主制御部２０は、所定の露光パターン下において、表面電位検知センサ１９を介して取得した表面電位に基づいて、基準となる画像形成処理時に検知した表面電位と、次回の画像形成処理時に検知した表面電位と、の差分に係る変化量を演算するとともに、こうして演算した変化量を記憶部（不図示）に記憶させる機能を有している。これにより、主制御部２０は、帯電器１５、所定の露光パターン（本例では中間濃度に属する露光パターン）に従った露光装置１７、及び現像装置２１の各機能によって感光体ドラム１３上に形成されたトナー像を転写させることなく除電器２５における除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知センサ１９を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体ドラム１３上のトナー量を調整する制御を行う機能を有している。
【００２３】
このように構成された画像形成装置１１は、通常の画像形成処理において、帯電器１５により帯電され、露光装置１７からの照射光により静電潜像が形成される。この感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位分布は表面電位検知センサ１９により測定される。そして、現像器２１により現像され、転写帯電器２３ａにおいて、転写紙給紙系３１からレジストローラ３３を介して搬送されてきた転写紙Ｐにトナー像を転写する。転写後の転写紙Ｐは、分離帯電器２３ｂにより分離され転写紙搬送系３５を通って定着装置３７に至り、ここで定着されて機外に排出される。一方、転写後において、感光体ドラム１３の表面１３ｂに残留する静電潜像は除電器２５によって消去された後、クリーニング装置２７のブレード２９によってかき落とされ、以上の各工程を経て、１回の画像形成処理が終了するように動作する。
【００２４】
［画像形成装置の動作原理］
次に、本発明に係る画像形成装置における、画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得る目的を達成するための動作原理について、図２及び図３を参照して説明する。
【００２５】
図２は、感光体ドラム１３上のトナー量、トナーを透過して感光体ドラム１３の表面１３ｂに到達するイレース光量、並びに、感光体上トナー量と次回帯電時の表面電位変化量の関係を表す図、図３は、中間濃度パターン露光時の初期と耐久後の現像バイアスと感光体上トナー量の関係を表す図である。
【００２６】
除電器２５がクリーニング装置２７の上流側に配置された本発明に係る画像形成装置では、トナー上からの光除電となるため、感光体ドラム１３上に現に載っているトナー量の多少に応じて、感光体ドラム１３の表面１３ｂに入射してくるイレース光量が変わる。イレース光量が変われば、感光体ドラム１３内で発生する光生成キャリア密度も変わり、これに伴って、次回の画像形成処理時に供給される電荷の中和作用も変化するため、次回の帯電時における感光体ドラム１３の表面電位が変化することになる。ここで、感光体ドラム１３上のトナー量、トナーを透過して感光体ドラム１３の表面１３ｂに到達するイレース光量、並びに、感光体上トナー量と次回帯電時の表面電位変化量の関係（図２参照）から明らかなように、基準となる画像形成処理時に検知した表面電位と、次回の画像形成処理時に検知した表面電位と、の差分に係る変化量を取得することを通じて、感光体ドラム１３上に現に載っているトナー量を知ることができることがわかる。
【００２７】
ここで、中間濃度パターン露光時の、初期と耐久試験（本例では、無通紙状態で感光体ドラム１３を１０００００回だけ回転させた後、回転の前後における関係を示した。以下において同じ。）後の現像バイアスと感光体上トナー量の関係（図３参照）から明らかなように、感光体ドラム１３上のトナー量は初期と耐久後とでは異なるものとなる。なお、初期と耐久試験後において、印加される現像バイアスは共通としてある。このように、初期と耐久試験後におけるトナー量が異なるものとなる理由としては、帯電器１５の汚れ等による表面電位変化や、現像剤の劣化等が考えられる。
【００２８】
一方、アモルファスシリコン感光体ドラム１３のイレース光量特性、イレース光量の耐久変化はほとんどないことが実証されているので、感光体ドラム１３上に一定トナー量が載った時の電位上昇量は耐久試験を通じてほぼ一定となる。従って、中間濃度パターンなどの一定パターン露光を施したときの初期の電位変化量を測定・記憶し、その電位変化量と一致するように現像バイアスを調整することによって、初期と同じトナー量を感光体ドラム１３上に載せること、つまり初期と同じ画像濃度に調整できることになる。従って、使用期間の長短にかかわらず、又は環境変化が生じた場合であっても、感光体ドラム１３上の現像量を安定に維持することが出来る。
【００２９】
［画像形成装置の動作］
次に、本発明に係る画像形成装置の動作について、図４及び図５を参照して説明する。
【００３０】
図４は、感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期時における装置本体の変化量取得処理に係る動作フローチャートを示し、図５は、相当の使用期間を経た後における装置本体の現像バイアス補正処理に係る動作フローチャートを示す。
【００３１】
初期時の変化量取得処理について説明すると、図４に示すように、主制御部２０は、予め定められた初期現像バイアス値による通常帯電を帯電器１５に実行させた後（ステップＳ１１）、露光装置１７において、所定の露光パターン（本例では中間濃度に属する露光パターン）に従った露光を実行させる（ステップＳ１２）。その後、主制御部２０は、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第１表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。さらに、主制御部２０は、現像装置２１によって、露光装置１７における中間濃度露光パターンに従うトナー像を感光体ドラム１３の周面に形成させた後、転写逆バイアスの印加処理を転写器２３に実行させる（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の処理により、感光体ドラム１３上に形成されたトナー像は転写器２３において転写されることなく、次の除電器２５における除電工程まで保持されて、除電器２５においてトナー像の上から感光体ドラム１３への光照射が実行される。その後、主制御部２０は、クリーニング装置２７における感光体ドラム１３の清浄化処理、及び帯電器１５における通常帯電処理を実行させた後、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第２表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。変化量取得処理において、相互に連続する複数の画像形成処理間にわたる複数の電位測定値（本例では、「第１表面電位及び第２表面電位」が相当）が取得されると、主制御部２０は、これらの差分に係る変化量（本例では、「トナー載せ域の電位」上昇量ΔＶ０が相当）を演算し（ステップＳ１４）、かかる演算により求めた初期変化量Ｖ０を記憶部に記憶させて（ステップＳ１５）、変化量取得処理を終了させる。
【００３２】
次に、例えば、相当の使用期間を経た後に実行される現像バイアス補正処理について説明すると、図５に示すように、主制御部２０は、ステップＳ１１〜１３と同様に、予め定められた初期現像バイアス値による通常帯電を帯電器１５に実行させた後（ステップＳ２１）、露光装置１７において、中間濃度露光パターンに従った露光を実行させる（ステップＳ２２）。その後、主制御部２０は、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第３表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。さらに、主制御部２０は、現像装置２１によって、露光装置１７における中間濃度露光パターンに従うトナー像を感光体ドラム１３の周面に形成させた後、転写逆バイアスの印加処理を転写器２３に実行させる（ステップＳ２３）。ステップＳ２３の処理により、感光体ドラム１３上に形成されたトナー像は転写器２３において転写されることなく、次の除電器２５における除電工程まで保持されて、除電器２５においてトナー像の上から感光体ドラム１３への光照射が実行される。その後、主制御部２０は、クリーニング装置２７における感光体ドラム１３の清浄化処理、及び帯電器１５における通常帯電処理を実行させた後、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第４表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。相互に連続する複数の画像形成処理間にわたる複数の電位測定値（本例では、「第３表面電位及び第４表面電位」が相当）が取得されると、主制御部２０は、これらの差分に係る変化量（本例では、「トナー載せ域の電位」上昇量ΔＶ１が相当）を演算し、かかる演算により求めた経時後変化量Ｖ１を記憶部に記憶させる（ステップＳ２４）。
【００３３】
ステップＳ２４における演算処理後に、主制御部２０は、記憶部に記憶されている、初期変化量Ｖ０、及び経時後変化量Ｖ１を読み出して、これらが等しいか否かに係る演算処理を実行する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５における演算処理の結果、初期変化量Ｖ０と経時後変化量Ｖ１が等しい場合には、感光体ドラム１３上のトナー量が初期時と変わりないとみなして、全ての処理を終了させる。
【００３４】
一方、上記の比較演算処理の結果、初期変化量Ｖ０と経時後変化量Ｖ１が等しくない場合には、主制御部２０は、これらの大小関係を比較演算する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６における比較演算処理の結果、ステップＳ２６における比較演算処理の結果、経時後変化量Ｖ１が初期変化量Ｖ０と比べて大きい場合（ステップＳ２６の「Ｎｏ」）には、主制御部２０は、感光体ドラム１３上のトナー量が初期時と比べて多くなっているとみなして、感光体ドラム１３上のトナー量が少なくなるように、現像バイアス値を減少させる調整処理を実行させる（ステップＳ２７）。一方、経時後変化量Ｖ１が初期変化量Ｖ０と比べて小さい場合（ステップＳ２６の「Ｙｅｓ」）には、感光体ドラム１３上のトナー量が初期時と比べて少なくなっているとみなして、主制御部２０は、感光体ドラム１３上のトナー量が多くなるように、現像バイアス値を上昇させる調整処理を実行させる（ステップＳ２８）。ステップＳ２７，２８の調整処理後に、主制御部２０は、ステップＳ２１における初期現像バイアス値を、ステップＳ２７，２８の調整処理後における値に書き換えて、以下、ステップＳ２１以下の処理を、ステップＳ２５の等価判断が下されるまで繰り返し実行させる。
【００３５】
以上述べたように、主制御部２０は、経時後変化量Ｖ１の方が初期変化量Ｖ０と比べて大きい場合には感光体ドラム１３上のトナー量が少なくなるように、また、経時後変化量Ｖ１の方が初期変化量Ｖ０と比べて小さい場合には感光体ドラム１３上のトナー量が多くなるように、それぞれ現像バイアス値を調整することを通じて、経時後変化量Ｖ１を初期変化量Ｖ０に一致させることにより、感光体ドラム１３上のトナー量を、経時後であっても初期時と同等に調整することができる。従って、共通の中間濃度露光パターンを採用して画像形成を行う場合に、その画像形成の時期が、感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期か、又は相当の使用期間を経た後であるか否かにかかわらず、感光体上のトナー量がほぼ一定に維持される結果として、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得ることができる。
【００３６】
［具体例の開示］
以下に、トナー色：ブラック、イレース光量：５μJ/cm2、露光パターン：４０％濃度パターンと設定した場合の、具体例について説明する。
【００３７】
表１に示すように、初期の画像濃度４０％パターン露光時の感光体上のトナー量は０．２０４mg/cm2、電位上昇は１５Ｖであった。なお、初期の現像バイアスは２００Ｖに設定されている。
【００３８】
【表１】
図６は、初期設定のイレース光量（５μJ/cm2）照射時の表面電位に対し、光量を変化させたときの電位変化量を表し、図７は、感光体上のトナー量とイレース光のトナー透過率の関係を示す。
【００３９】
ＯＨＰシート上に４０％、８０％濃度の各画像パターンを印字したときのトナー量と透過率を測定することで両者の関係を調査した。
【００４０】
画像濃度４０％パターン露光時の感光体上のトナー量は０．２０４ｍｇ/cm2であり、そのときのイレース光量の透過率は約６０％であるので、トナー上から感光体ドラム１３に照射されるイレース光量は３μJ/cm2前後になる。そのときの電位変化は約１５Ｖであることが分かる（図６参照）。
【００４１】
次に、１０００００回にわたる感光体ドラム１３の耐久試験後に、初期と同様の現像バイアスで画像濃度４０％パターンを露光したところ、このときの電位変化量は１９Ｖであった。経時後変化量が初期変化量より大きい、つまり、感光体ドラム１３上のトナー量が多いということなので、この場合には、現像バイアス値を下げてトナー量を少なくする。現像バイアスを初期の２００Ｖから１８０Ｖに下げると経時後変化量は初期変化量と同等の１５Ｖとなった。このときの感光体ドラム１３上のトナー量を測定すると０．２００mg/cm2であり、初期のトナー量とほぼ同じに調整することができた（表１参照）。
【００４２】
［その他］
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは技術思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う画像形成装置もまた、本発明における技術的範囲の射程に包含されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る画像形成装置の主要部であるアモルファスシリコン感光体ドラムの周辺構造を示す正面断面図である。
【図２】感光体ドラム１３上のトナー量、トナーを透過して感光体ドラム１３の表面１３ｂに到達するイレース光量、並びに、感光体上トナー量と次回帯電時の表面電位変化量の関係を表す図である。
【図３】中間濃度パターン露光時の初期と耐久後の現像バイアスと感光体上トナー量の関係を表す図である。
【図４】感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期時における装置本体の変化量取得処理に係る動作フローチャート図である。
【図５】相当の使用期間を経た後における装置本体の現像バイアス補正処理に係る動作フローチャート図である。
【図６】初期設定のイレース光量（５μJ/cm2）照射時の表面電位に対し、光量を変化させたときの電位変化量を表す図である。
【図７】感光体上のトナー量とイレース光のトナー透過率の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１１ 画像形成装置
１３ 感光体ドラム（アモルファスシリコン感光体）
１５ 帯電器（帯電手段）
１７ 露光装置（露光手段）
１９ 表面電位検知センサ（表面電位検知手段）
２０ 主制御部（制御手段）
２１ 現像装置（現像手段）
２５ 除電器（除電手段）
２７ クリーニング装置（クリーニング手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、又はファクシミリ装置等の電子写真プロセスを用いた画像形成装置に係り、特に、像担持体としてアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真プロセスを用いた画像形成装置では、一般に、帯電器によって像担持体である感光体ドラムの表面を帯電した後、画像データに応じて感光体ドラムを露光し、感光体ドラム上に静電潜像を形成する。そして、現像器によって静電潜像を現像して感光体ドラム上にトナー像を形成した後、感光体ドラム上のトナー像を記録用紙に転写する。一方、トナー像転写の後、感光体ドラム上に残留した残留トナーは、クリーニング装置によって除去され、除電器（イレーサ）によって感光体ドラムに光を照射し、感光体ドラム表面に残留する電荷を除去する。
【０００３】
かかる電子写真プロセスにおける感光体として、安価かつ生産性が高いなどの理由により、ＯＰＣ（有機感光体）が広く採用されている。しかし、ＯＰＣは、表面が軟らかく、クリーニングブレードやトナー、用紙によって摩耗され易く、その耐久性に問題がある。そこで、ＯＰＣと比較して感光体表面が硬く、耐磨耗性に優れるとともに、半導体レーザなどに高感度を示し、繰返し使用による劣化もほとんど認められず、耐久性にも優れたアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体が普及してきている。
【０００４】
ところで、環境温度や環境湿度等の環境条件が大きく変化しても、画像濃度や色味の変化を適切に抑制し安定した画像を形成できる画像形成装置を提供することを目的として、トナー付着量検出センサで検出されたトナー付着量に基づいて画像形成要素の制御量を演算し、今回演算した前記画像形成要素の制御量と前回演算した画像形成要素の制御量とを、環境センサで検出された前回検出時と今回検出時との間の画像形成環境の変化の差に基づいて予め決定される所定の比率で加算して新たな画像形成要素の制御量を演算・決定する技術が知られている（特許文献１）。
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術はあくまで濃度を安定させるための予測制御による補正に過ぎず、かかる補正を施したのみでは、画像濃度のバラツキを除去することは難しい。特に、中間付近に属する濃度領域では、現像の影響を受けやすい等の理由からバラツキが目立つ傾向があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２１５７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術はあくまで予測制御による補正に過ぎず、かかる補正を施したのみでは、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去することは難しかった点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記従来技術の課題に着目し、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得ることを目的として、アモルファスシリコン感光体と、該感光体の表面を帯電させる帯電手段と、該帯電した感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像にトナーを供給して感光体表面にトナー像を形成する現像手段と、前記感光体の残留電荷を光照射によって除去する除電手段と、前記感光体表面に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段と、前記各手段を統合制御する制御手段とを備え、前記除電手段を、前記クリーニング手段の上流側に設けるとともに、前記感光体の表面電位を検知する表面電位検知手段をさらに備えて構成される画像形成装置であって、前記制御手段は、前記帯電手段、所定の露光パターンに従った前記露光手段、及び前記現像手段の各機能によって前記感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく前記除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を前記表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように前記感光体上のトナー量を調整する制御を行うことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る画像形成装置によれば、制御手段は、帯電手段、所定の露光パターンに従った露光手段、及び現像手段の各機能によって感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体上のトナー量を調整する制御を行うので、従って、共通の露光パターンを採用して画像形成を行う場合に、その画像形成の時期が、当該感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期か、又は相当の使用期間を経た後であるか否かにかかわらず、感光体ドラム上のトナー量がほぼ一定に維持される結果として、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して画像の安定化に寄与するといった目的を、帯電手段、所定の露光パターンに従った露光手段、及び現像手段の各機能によって感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体上のトナー量を調整する制御を行う制御手段により実現した。
【実施例】
【００１１】
以下、本発明に係る画像形成装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１２】
［画像形成装置の構成］
図１は、本発明に係る画像形成装置の主要部であるアモルファスシリコン感光体ドラムの周辺構造を示す正面断面図である。
【００１３】
同図に示すように、画像形成装置１１は、アモルファスシリコン感光体ドラム（以下、「感光体ドラム」と省略する場合がある）。１３と、この感光体ドラム１３の周面に沿うように、その直上位置から時計方向に向けて、帯電器１５、露光装置１７、表面電位検知センサ１９、現像装置２１、転写器２３、除電器２５及びクリーニング装置２７をそれぞれ配設して構成されており、転写紙給紙系３１からレジストローラ３３を介して搬送されてきた転写紙Ｐは、転写紙搬送系３５を通って定着装置３７に至り、ここで定着されて機外に排出される。
【００１４】
アモルファスシリコン感光体ドラム１３は、周面に静電潜像及びこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものであり、導電性基板１３ａ、及び電位変化を伴う表面１３ｂからなる。その周面にはアモルファスシリコン層が積層され、これによってトナー像を形成させるのに適したものとなっている。
【００１５】
本発明で帯電手段として機能する帯電器１５は、時計方向に回転する感光体ドラム１３の周面に一様な電荷を形成させるものであり、帯電ローラ（不図示）の周面が感光体ドラム１３の周面と当接しながら従動回転しつつ感光体ドラム１３へ電荷を付与するように構成されている。なお、帯電ローラに代えてワイヤからのコロナ放電により感光体ドラム１３の周面に電荷を付与するコロナ放電方式を採用してもよい。
【００１６】
本発明で露光手段として機能する露光装置１７は、例えばコンピュータ等の外部機器から伝送されてきた画像データに基づき強弱の付与されたレーザ光を回転中の感光体ドラム１３の周面に照射し、これによる感光体ドラム１３周面のレーザ光が照査された部分の電荷の消去によって感光体ドラム１３の周面に静電潜像を形成させる機能を有している。
【００１７】
本発明で表面電位検知手段として機能する表面電位検知センサ１９は、感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位分布を検知測定する機能を有している。なお、同センサ１９で測定された表面電位は主制御部２０に送信されて、所定の処理がなされる。
【００１８】
本発明で現像手段として機能する現像装置２１は、感光体ドラム１３の周面にトナーを供給することによって、周面の静電潜像が形成された部分にトナーを付着させ、これによって感光体ドラム１３の周面にトナー像を形成させる機能を有している。
【００１９】
転写器２３は、転写帯電器２３ａ及び分離帯電器２３ｂからなり、感光体ドラム１３の直下位置に送り込まれた用紙Ｐに対して、感光体ドラム１３の周面に形成されているトナー像を転写させるとともに、転写後の用紙Ｐを分離する機能を有している。
【００２０】
本発明で除電手段として機能する除電器２５は、感光体ドラム１１に対して光照射することで除電する機能を有している。除電器２５としては、例えば、波長６６０ｎｍの光を照射するＬＥＤアレイを用いることができる。
【００２１】
本発明でクリーニング手段として機能するクリーニング装置２７は、転写処理後の感光体ドラム１３の周面に残留しているトナーをブレード２９によりかき落として清浄化する機能を有している。このクリーニング装置２７によって清浄化された感光体ドラム１３の周面は、次回の画像形成処理のために再び帯電器１５における帯電域へと向かい、以下、同様の処理が繰り返しなされることになる。
【００２２】
なお、本発明で制御手段として機能する主制御部２０は、所定の露光パターン下において、表面電位検知センサ１９を介して取得した表面電位に基づいて、基準となる画像形成処理時に検知した表面電位と、次回の画像形成処理時に検知した表面電位と、の差分に係る変化量を演算するとともに、こうして演算した変化量を記憶部（不図示）に記憶させる機能を有している。これにより、主制御部２０は、帯電器１５、所定の露光パターン（本例では中間濃度に属する露光パターン）に従った露光装置１７、及び現像装置２１の各機能によって感光体ドラム１３上に形成されたトナー像を転写させることなく除電器２５における除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を表面電位検知センサ１９を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように感光体ドラム１３上のトナー量を調整する制御を行う機能を有している。
【００２３】
このように構成された画像形成装置１１は、通常の画像形成処理において、帯電器１５により帯電され、露光装置１７からの照射光により静電潜像が形成される。この感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位分布は表面電位検知センサ１９により測定される。そして、現像器２１により現像され、転写帯電器２３ａにおいて、転写紙給紙系３１からレジストローラ３３を介して搬送されてきた転写紙Ｐにトナー像を転写する。転写後の転写紙Ｐは、分離帯電器２３ｂにより分離され転写紙搬送系３５を通って定着装置３７に至り、ここで定着されて機外に排出される。一方、転写後において、感光体ドラム１３の表面１３ｂに残留する静電潜像は除電器２５によって消去された後、クリーニング装置２７のブレード２９によってかき落とされ、以上の各工程を経て、１回の画像形成処理が終了するように動作する。
【００２４】
［画像形成装置の動作原理］
次に、本発明に係る画像形成装置における、画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得る目的を達成するための動作原理について、図２及び図３を参照して説明する。
【００２５】
図２は、感光体ドラム１３上のトナー量、トナーを透過して感光体ドラム１３の表面１３ｂに到達するイレース光量、並びに、感光体上トナー量と次回帯電時の表面電位変化量の関係を表す図、図３は、中間濃度パターン露光時の初期と耐久後の現像バイアスと感光体上トナー量の関係を表す図である。
【００２６】
除電器２５がクリーニング装置２７の上流側に配置された本発明に係る画像形成装置では、トナー上からの光除電となるため、感光体ドラム１３上に現に載っているトナー量の多少に応じて、感光体ドラム１３の表面１３ｂに入射してくるイレース光量が変わる。イレース光量が変われば、感光体ドラム１３内で発生する光生成キャリア密度も変わり、これに伴って、次回の画像形成処理時に供給される電荷の中和作用も変化するため、次回の帯電時における感光体ドラム１３の表面電位が変化することになる。ここで、感光体ドラム１３上のトナー量、トナーを透過して感光体ドラム１３の表面１３ｂに到達するイレース光量、並びに、感光体上トナー量と次回帯電時の表面電位変化量の関係（図２参照）から明らかなように、基準となる画像形成処理時に検知した表面電位と、次回の画像形成処理時に検知した表面電位と、の差分に係る変化量を取得することを通じて、感光体ドラム１３上に現に載っているトナー量を知ることができることがわかる。
【００２７】
ここで、中間濃度パターン露光時の、初期と耐久試験（本例では、無通紙状態で感光体ドラム１３を１０００００回だけ回転させた後、回転の前後における関係を示した。以下において同じ。）後の現像バイアスと感光体上トナー量の関係（図３参照）から明らかなように、感光体ドラム１３上のトナー量は初期と耐久後とでは異なるものとなる。なお、初期と耐久試験後において、印加される現像バイアスは共通としてある。このように、初期と耐久試験後におけるトナー量が異なるものとなる理由としては、帯電器１５の汚れ等による表面電位変化や、現像剤の劣化等が考えられる。
【００２８】
一方、アモルファスシリコン感光体ドラム１３のイレース光量特性、イレース光量の耐久変化はほとんどないことが実証されているので、感光体ドラム１３上に一定トナー量が載った時の電位上昇量は耐久試験を通じてほぼ一定となる。従って、中間濃度パターンなどの一定パターン露光を施したときの初期の電位変化量を測定・記憶し、その電位変化量と一致するように現像バイアスを調整することによって、初期と同じトナー量を感光体ドラム１３上に載せること、つまり初期と同じ画像濃度に調整できることになる。従って、使用期間の長短にかかわらず、又は環境変化が生じた場合であっても、感光体ドラム１３上の現像量を安定に維持することが出来る。
【００２９】
［画像形成装置の動作］
次に、本発明に係る画像形成装置の動作について、図４及び図５を参照して説明する。
【００３０】
図４は、感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期時における装置本体の変化量取得処理に係る動作フローチャートを示し、図５は、相当の使用期間を経た後における装置本体の現像バイアス補正処理に係る動作フローチャートを示す。
【００３１】
初期時の変化量取得処理について説明すると、図４に示すように、主制御部２０は、予め定められた初期現像バイアス値による通常帯電を帯電器１５に実行させた後（ステップＳ１１）、露光装置１７において、所定の露光パターン（本例では中間濃度に属する露光パターン）に従った露光を実行させる（ステップＳ１２）。その後、主制御部２０は、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第１表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。さらに、主制御部２０は、現像装置２１によって、露光装置１７における中間濃度露光パターンに従うトナー像を感光体ドラム１３の周面に形成させた後、転写逆バイアスの印加処理を転写器２３に実行させる（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の処理により、感光体ドラム１３上に形成されたトナー像は転写器２３において転写されることなく、次の除電器２５における除電工程まで保持されて、除電器２５においてトナー像の上から感光体ドラム１３への光照射が実行される。その後、主制御部２０は、クリーニング装置２７における感光体ドラム１３の清浄化処理、及び帯電器１５における通常帯電処理を実行させた後、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第２表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。変化量取得処理において、相互に連続する複数の画像形成処理間にわたる複数の電位測定値（本例では、「第１表面電位及び第２表面電位」が相当）が取得されると、主制御部２０は、これらの差分に係る変化量（本例では、「トナー載せ域の電位」上昇量ΔＶ０が相当）を演算し（ステップＳ１４）、かかる演算により求めた初期変化量Ｖ０を記憶部に記憶させて（ステップＳ１５）、変化量取得処理を終了させる。
【００３２】
次に、例えば、相当の使用期間を経た後に実行される現像バイアス補正処理について説明すると、図５に示すように、主制御部２０は、ステップＳ１１〜１３と同様に、予め定められた初期現像バイアス値による通常帯電を帯電器１５に実行させた後（ステップＳ２１）、露光装置１７において、中間濃度露光パターンに従った露光を実行させる（ステップＳ２２）。その後、主制御部２０は、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第３表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。さらに、主制御部２０は、現像装置２１によって、露光装置１７における中間濃度露光パターンに従うトナー像を感光体ドラム１３の周面に形成させた後、転写逆バイアスの印加処理を転写器２３に実行させる（ステップＳ２３）。ステップＳ２３の処理により、感光体ドラム１３上に形成されたトナー像は転写器２３において転写されることなく、次の除電器２５における除電工程まで保持されて、除電器２５においてトナー像の上から感光体ドラム１３への光照射が実行される。その後、主制御部２０は、クリーニング装置２７における感光体ドラム１３の清浄化処理、及び帯電器１５における通常帯電処理を実行させた後、表面電位検知センサ１９を介して感光体ドラム１３の表面１３ｂの電位測定値（第４表面電位）を入力し、これを記憶部に記憶させる。相互に連続する複数の画像形成処理間にわたる複数の電位測定値（本例では、「第３表面電位及び第４表面電位」が相当）が取得されると、主制御部２０は、これらの差分に係る変化量（本例では、「トナー載せ域の電位」上昇量ΔＶ１が相当）を演算し、かかる演算により求めた経時後変化量Ｖ１を記憶部に記憶させる（ステップＳ２４）。
【００３３】
ステップＳ２４における演算処理後に、主制御部２０は、記憶部に記憶されている、初期変化量Ｖ０、及び経時後変化量Ｖ１を読み出して、これらが等しいか否かに係る演算処理を実行する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５における演算処理の結果、初期変化量Ｖ０と経時後変化量Ｖ１が等しい場合には、感光体ドラム１３上のトナー量が初期時と変わりないとみなして、全ての処理を終了させる。
【００３４】
一方、上記の比較演算処理の結果、初期変化量Ｖ０と経時後変化量Ｖ１が等しくない場合には、主制御部２０は、これらの大小関係を比較演算する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６における比較演算処理の結果、ステップＳ２６における比較演算処理の結果、経時後変化量Ｖ１が初期変化量Ｖ０と比べて大きい場合（ステップＳ２６の「Ｎｏ」）には、主制御部２０は、感光体ドラム１３上のトナー量が初期時と比べて多くなっているとみなして、感光体ドラム１３上のトナー量が少なくなるように、現像バイアス値を減少させる調整処理を実行させる（ステップＳ２７）。一方、経時後変化量Ｖ１が初期変化量Ｖ０と比べて小さい場合（ステップＳ２６の「Ｙｅｓ」）には、感光体ドラム１３上のトナー量が初期時と比べて少なくなっているとみなして、主制御部２０は、感光体ドラム１３上のトナー量が多くなるように、現像バイアス値を上昇させる調整処理を実行させる（ステップＳ２８）。ステップＳ２７，２８の調整処理後に、主制御部２０は、ステップＳ２１における初期現像バイアス値を、ステップＳ２７，２８の調整処理後における値に書き換えて、以下、ステップＳ２１以下の処理を、ステップＳ２５の等価判断が下されるまで繰り返し実行させる。
【００３５】
以上述べたように、主制御部２０は、経時後変化量Ｖ１の方が初期変化量Ｖ０と比べて大きい場合には感光体ドラム１３上のトナー量が少なくなるように、また、経時後変化量Ｖ１の方が初期変化量Ｖ０と比べて小さい場合には感光体ドラム１３上のトナー量が多くなるように、それぞれ現像バイアス値を調整することを通じて、経時後変化量Ｖ１を初期変化量Ｖ０に一致させることにより、感光体ドラム１３上のトナー量を、経時後であっても初期時と同等に調整することができる。従って、共通の中間濃度露光パターンを採用して画像形成を行う場合に、その画像形成の時期が、感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期か、又は相当の使用期間を経た後であるか否かにかかわらず、感光体上のトナー量がほぼ一定に維持される結果として、特に中間濃度領域における画像濃度のバラツキを除去して長期にわたり安定して高画質な画像を得ることができる。
【００３６】
［具体例の開示］
以下に、トナー色：ブラック、イレース光量：５μJ/cm2、露光パターン：４０％濃度パターンと設定した場合の、具体例について説明する。
【００３７】
表１に示すように、初期の画像濃度４０％パターン露光時の感光体上のトナー量は０．２０４mg/cm2、電位上昇は１５Ｖであった。なお、初期の現像バイアスは２００Ｖに設定されている。
【００３８】
【表１】
図６は、初期設定のイレース光量（５μJ/cm2）照射時の表面電位に対し、光量を変化させたときの電位変化量を表し、図７は、感光体上のトナー量とイレース光のトナー透過率の関係を示す。
【００３９】
ＯＨＰシート上に４０％、８０％濃度の各画像パターンを印字したときのトナー量と透過率を測定することで両者の関係を調査した。
【００４０】
画像濃度４０％パターン露光時の感光体上のトナー量は０．２０４ｍｇ/cm2であり、そのときのイレース光量の透過率は約６０％であるので、トナー上から感光体ドラム１３に照射されるイレース光量は３μJ/cm2前後になる。そのときの電位変化は約１５Ｖであることが分かる（図６参照）。
【００４１】
次に、１０００００回にわたる感光体ドラム１３の耐久試験後に、初期と同様の現像バイアスで画像濃度４０％パターンを露光したところ、このときの電位変化量は１９Ｖであった。経時後変化量が初期変化量より大きい、つまり、感光体ドラム１３上のトナー量が多いということなので、この場合には、現像バイアス値を下げてトナー量を少なくする。現像バイアスを初期の２００Ｖから１８０Ｖに下げると経時後変化量は初期変化量と同等の１５Ｖとなった。このときの感光体ドラム１３上のトナー量を測定すると０．２００mg/cm2であり、初期のトナー量とほぼ同じに調整することができた（表１参照）。
【００４２】
［その他］
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは技術思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う画像形成装置もまた、本発明における技術的範囲の射程に包含されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る画像形成装置の主要部であるアモルファスシリコン感光体ドラムの周辺構造を示す正面断面図である。
【図２】感光体ドラム１３上のトナー量、トナーを透過して感光体ドラム１３の表面１３ｂに到達するイレース光量、並びに、感光体上トナー量と次回帯電時の表面電位変化量の関係を表す図である。
【図３】中間濃度パターン露光時の初期と耐久後の現像バイアスと感光体上トナー量の関係を表す図である。
【図４】感光体ドラムの使用を初めてから間のない初期時における装置本体の変化量取得処理に係る動作フローチャート図である。
【図５】相当の使用期間を経た後における装置本体の現像バイアス補正処理に係る動作フローチャート図である。
【図６】初期設定のイレース光量（５μJ/cm2）照射時の表面電位に対し、光量を変化させたときの電位変化量を表す図である。
【図７】感光体上のトナー量とイレース光のトナー透過率の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１１ 画像形成装置
１３ 感光体ドラム（アモルファスシリコン感光体）
１５ 帯電器（帯電手段）
１７ 露光装置（露光手段）
１９ 表面電位検知センサ（表面電位検知手段）
２０ 主制御部（制御手段）
２１ 現像装置（現像手段）
２５ 除電器（除電手段）
２７ クリーニング装置（クリーニング手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アモルファスシリコン感光体と、該感光体の表面を帯電させる帯電手段と、該帯電した感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像にトナーを供給して感光体表面にトナー像を形成する現像手段と、前記感光体の残留電荷を光照射によって除去する除電手段と、前記感光体表面に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段と、前記各手段を統合制御する制御手段とを備え、前記除電手段を、前記クリーニング手段の上流側に設けるとともに、前記感光体の表面電位を検知する表面電位検知手段をさらに備えて構成される画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記帯電手段、所定の露光パターンに従った前記露光手段、及び前記現像手段の各機能によって前記感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく前記除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を前記表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように前記感光体上のトナー量を調整する制御を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置であって、
前記所定の露光パターンは、中間濃度の画像を含む露光パターンである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像形成装置であって、
前記感光体上のトナー量調整は現像バイアスを制御することで実行される
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記所定の変化量は、当該感光体における画像形成の初期時における前記表面電位変化量とされる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
アモルファスシリコン感光体と、該感光体の表面を帯電させる帯電手段と、該帯電した感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像にトナーを供給して感光体表面にトナー像を形成する現像手段と、前記感光体の残留電荷を光照射によって除去する除電手段と、前記感光体表面に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段と、前記各手段を統合制御する制御手段とを備え、前記除電手段を、前記クリーニング手段の上流側に設けるとともに、前記感光体の表面電位を検知する表面電位検知手段をさらに備えて構成される画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記帯電手段、所定の露光パターンに従った前記露光手段、及び前記現像手段の各機能によって前記感光体上に形成されたトナー像を転写させることなく前記除電工程まで保持させ、同トナー像が除電光を遮ることで生じる表面電位変化量を前記表面電位検知手段を介して取得し、該取得した表面電位変化量が所定の変化量と一致するように前記感光体上のトナー量を調整する制御を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置であって、
前記所定の露光パターンは、中間濃度の画像を含む露光パターンである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像形成装置であって、
前記感光体上のトナー量調整は現像バイアスを制御することで実行される
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記所定の変化量は、当該感光体における画像形成の初期時における前記表面電位変化量とされる
ことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１８０８４３（Ｐ２００８−１８０８４３Ａ）
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３４１２（Ｐ２００７−１３４１２）
【出願日】平成１９年１月２４日（２００７．１．２４）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２４日（２００７．１．２４）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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