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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−167247
公開日 平成11年(1999)6月22日
出願番号 特願平9−332226
出願日 平成9年(1997)12月2日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】近島 一夫
発明者 鈴木 一生
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 像担持体上に形成されたトナー画像を転写材に転写することにより画像を形成する画像形成装置において、前記像担持体に所望の表面電位を帯電するグリット電極と放電部材を有するコロナ放電帯電手段と、前記像担持体の表面電位を検知する表面電位検知手段と、該表面電位検知手段から入力される表面電位情報に基づいて、前記コロナ放電帯電手段の前記グリット電極と前記放電部材に印加する電圧を制御する制御手段と、を備え、該制御手段は、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合には、前記放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくするよう制御する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】 前記制御手段は、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合には、前記放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくし、かつ前記グリット電極への印加電圧を通常の画像形成時より小さくするよう制御する、請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】 前記コロナ放電帯電手段がスコロトロン帯電装置である、請求項1記載の画像形成装置。
【請求項4】 前記像担持体としてアモルファスシリコンを用いる、請求項1記載の画像形成装置。
【請求項5】 像担持体上に形成されたトナー画像を転写材に転写することにより画像を形成する画像形成装置において、前記像担持体に所望の表面電位を帯電するグリット電極と放電部材を有するコロナ放電帯電手段を備え、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合には、前記放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくする、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】 形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合には、前記放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくし、かつ前記グリット電極への印加電圧を通常の画像形成時より小さくする、請求項5記載の画像形成装置。
【請求項7】 前記コロナ放電帯電手段がスコロトロン帯電装置である、請求項5記載の画像形成装置。
【請求項8】 前記像担持体はアモルファスシリコンからなる層を有している、請求項5記載の画像形成装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によって画像形成を行う複写機、プリンタ等の画像形成装置に係り、特に帯電手段としてスコロトロン帯電装置等のコロナ帯電装置を用いた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図9は、帯電手段としてコロナ帯電装置(スコロトロン帯電装置)を用いた従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【0003】この図に示すように、ドラム型の電子写真感光体(以下、感光ドラムという)1を矢印R1方向に回転し、その表面をスコロトロン帯電装置2で均一に帯電した後、露光装置3によって入力される画像信号に応じた露光を行い静電潜像を形成する。この静電潜像は現像装置4でトナー像として現像する。感光ドラム1上に形成されたトナー像は、所定のタイミングで搬送されてきた転写材Pにコロナ転写帯電装置(転写帯電器)5により転写される。トナー像が転写された転写材Pは、静電分離帯電装置(分離帯電器)6で分離されて定着装置23に搬送され、定着装置23でトナー像が加熱加圧されて表面に定着された後、外部に排出される。
【0004】トナー像を転写した後に感光ドラム1上に残留した転写残トナーは、クリーニング装置7で除去される。
【0005】なお、図中の符号8は感光ドラム1上の残留電荷を除去する前露光ランプ、31は現像位置近傍での感光ドラム1の表面電位を測定する表面電位センサ、30は表面電位センサ31から入力される感光ドラム1の表面電位情報に基づいてスコロトロン帯電装置2のグリッドワイヤ2aに所望の電圧を印加するための制御装置(CPU)である。
【0006】ところで、上記した感光ドラム1は、製造上の品質のばらつき等によって帯電性能にもばらつきが生じる。
【0007】また、帯電性能は前露光量の大きさに依存するため、前露光量のばらつきや耐久による前露光量の低下によっても変化する。さらに、耐久や装置を使用する環境変化による、スコロトロン帯電装置2の放電特性の変化、感光ドラム1の帯電特性の変化等によっても帯電性能は変化する。
【0008】これらの感光ドラム1の帯電性能のばらつきを吸収するために、従来、スコロトロン帯電装置2と現像装置4間に上記した表面電位センサ31を設けて、制御装置30によって感光ドラム1の表面電位を所望の電位に保つようスコロトロン帯電装置2のグリッドワイヤ2aへの印加電圧(グリッド電位)を制御するようにしている。即ち、図10に示すように、感光ドラム1の表面電位はグリッド電位に依存しているからである。
【0009】感光ドラム1の表面電位制御方法としては、例えば図11で示すように、ある基準となる一次電流に対して、ある2種類のグリッド電位Vg1、Vg2に対応するドラム電位(感光ドラム1表面電位)Vd1、Vd2を表面電位センサ31にて測定し、制御装置30にてそれらを直線近似して目標電位を得られるグリッド電位Vgを算出するようにしている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記した感光ドラム1の表面電位制御方法を行った場合でも、感光ドラム1の帯電性能のばらつきによって帯電むらが生じて、画像に不要な濃淡が生じてしまうことがあった。
【0011】また、同じ感光ドラムであっても耐久が進むにつれて帯電むらが悪化し、さらに、使用環境の変化によっても帯電むらが生じる。
【0012】また、A−Si(アモルファスシリコン)からなる感光ドラムは、OPC(有機半導体)等からなる感光ドラムに比べて、耐久性や潜像再現性に優れるものの、帯電性能が劣る。このため、ドラム要因による帯電むらが大きいA−Si(アモルファスシリコン)からなる感光ドラムでは、特に大きな問題であった。
【0013】そこで、本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、感光ドラムの帯電性能のばらつきによらず、また、耐久変化や環境変化に対しても帯電むらに起因する画像の不必要な濃淡を小さくし、濃度むらのない良好な画質を得ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、像担持体上に形成されたトナー画像を転写材に転写することにより画像を形成する画像形成装置において、前記像担持体に所望の表面電位を帯電するグリット電極と放電部材を有するコロナ放電帯電手段と、前記像担持体の表面電位を検知する表面電位検知手段と、該表面電位検知手段から入力される表面電位情報に基づいて、前記コロナ放電帯電手段の前記グリット電極と前記放電部材に印加する電圧を制御する制御手段と、を備え、該制御手段は、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合には、前記放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくするよう制御することを特徴としている。
【0015】また、前記制御手段は、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合には、前記放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくし、かつ前記グリット電極への印加電圧を通常の画像形成時より小さくするよう制御することを特徴としている。
【0016】また、前記コロナ放電帯電手段がスコロトロン帯電装置であることを特徴としている。
【0017】また、前記像担持体としてアモルファスシリコンを用いることを特徴としている。
【0018】また、像担持体上に形成されたトナー画像を転写材に転写することにより画像を形成する画像形成装置において、前記像担持体に所望の表面電位を帯電するグリット電極と放電部材を有するコロナ放電帯電手段を備え、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合には、前記放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくすることを特徴としている。
【0019】(作用)本発明の構成によれば、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合に、コロナ放電帯電手段の放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくすることにより、形成される画像の濃度むらを軽減することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
【0021】(実施の形態1)図1は、本実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。本実施の形態の画像形成装置は、像担持体(感光ドラム)の帯電手段としてスコロトロン帯電装置を用いている。なお、図9に示した従来例の画像形成装置と同一部材には同一符号を付して説明する。
【0022】この画像形成装置は、主要構成要素として像担持体である感光ドラム1と、その周囲に帯電手段であるスコロトロン帯電装置2、露光装置3、現像装置4、コロナ転写帯電装置(転写帯電器)5、静電分離帯電装置(分離帯電器)6、クリーニング装置7、前露光ランプ8、表面電位センサ31を備えている。
【0023】感光ドラム1は、本実施の形態ではA−Si(アモルファスシリコン)感光ドラムであり、矢印R1方向に所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。
【0024】スコロトロン帯電装置2はグリッドワイヤ2aと放電ワイヤ2bを有しており、感光ドラム1表面をコロナ放電によって発生するコロナイオンにより帯電する。
【0025】露光装置3は、イメージスキャナ部10から入力される画像情報に応じた画像露光Lをスコロトロン帯電装置2により帯電処理された感光ドラム1表面に行う。露光装置3は、レーザドライバー19、レーザーダイオード20、ポリゴンミラー21、反射ミラー22を有しており、イメージスキャナ部10から画像処理部18を介してレーザドライバー19に入力される画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応して(強度)変調されたレーザービームがレーザーダイオード20から出力され、ポリゴンミラー21、反射ミラー22を介して感光ドラム1表面の光導電層(不図示)に画像露光Lがなされ、入力された画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【0026】イメージスキャナ部10は、原稿ガラス台11上に載置された原稿12を照明ランプ13により走査して読み取り、光電変換素子(CCD)16によって画像情報を電気信号に変換するもので、照明ランプ13によって走査した原稿12からの反射光は、ミラー14a、14b、14cに導かれて光学系15により、光電変換素子16上に結像される。この光電変換素子16によって電気信号は、A/Dコンバータ17によりデジタル化された後、画像濃度に比例した00(00hex)から255(FFhex)の256階調の画像信号に変換され、画像処理部18を介してレーザドライバー19に入力される。
【0027】現像装置4は、前記静電潜像にトナーを付着させて、トナー画像として顕像化する。
【0028】制御装置(CPU)30は、表面電位センサ31から入力される感光ドラム1表面電位情報に基づいてスコロトロン帯電装置2のグリッドワイヤ2aに所望の電圧を印加するよう制御する。制御装置(CPU)30にはモード判断装置32が接続されており、制御装置(CPU)30に所定のモード(標準モード、むら軽減モード)情報を入力し、このモード情報に基づいてグリッドワイヤ2aへの電圧印加を制御するようにする(詳細は後述する)。
【0029】次に、上記した画像形成装置の画像形成動作について説明する。
【0030】画像形成時には、感光ドラム1は駆動手段(不図示)により矢印R1方向に回転駆動され、スコロトロン帯電装置2により表面が均一に帯電される。このとき、スコロトロン帯電装置2には帯電バイアス電源(不図示)より直流電圧が印加される。そして、帯電された感光ドラム1上に露光装置3により画像露光Lが与えられて、イメージスキャナ部10から入力される画像情報に応じた静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置4によりトナー像として現像される。そして、感光ドラム1上のトナー像が感光ドラム1とコロナ転写帯電装置(転写帯電器)5間の転写ニップ部に到達すると、このタイミングに合わせて給紙カセット(不図示)内の用紙などの転写材Pが給紙されて、転写バイアスが印加されたコロナ転写帯電装置5により転写材Pに感光ドラム1上のトナー像が転写される。そして、トナー像が転写された転写材Pは静電分離帯電装置(分離帯電器)6で感光ドラム1で分離されて定着装置23へ搬送され、定着装置23による加熱、加圧によりトナー像が転写材P表面に永久固着画像として定着されて排出される。
【0031】一方、トナー像転写後の感光ドラム1表面に残留している転写残トナーはクリーニング装置7によって除去される。また、感光ドラム1表面の残留電荷は前露光ランプ8で除去される。
【0032】ところで、感光ドラム1の要因による帯電むらは、スコロトロン帯電装置2のグリッドワイヤ2aに印加する電圧(以下、グリッド電位という)が小さいほど小さく、スコロトロン帯電装置2のグリッドワイヤー2aに印加する電圧が大きいほど大きいことが分かっている。
【0033】また、スコロトロン帯電装置2の放電ワイヤ2bに印加する電流(以下、一次電流という)、または電圧(一次電圧)が大きいほど小さく、一次電流または一次電圧が小さいほど大きい。これは、スコロトロン帯電装置2の帯電収束効果によるものであると考えられる。これを図2を参照して説明する。
【0034】コロナ放電には局所的な放電むらがあり、また、感光ドラム1には局所的な帯電能むらがあり、これらが帯電むらの原因となる。しかし、スコロトロン帯電装置を用いるとグリッドに印加された電圧によって帯電電位が規制され表面電位が飽和するため、放電むらや帯電性能むら等に起因する帯電むらも吸収される。この飽和値はグリッド電圧により制御できるが、装置のスピードや帯電器の幅等の制約から帯電時間が十分とれない場合、飽和値まで達しない。
【0035】そのため、所望の帯電電位が得られない場合には、グリッド電位を大きく一次電流を小さくすることで対処するが、できる限り飽和に近い条件、即ち、グリッド電位を小さく一次電流を大きくした方が帯電むらの緩和に有利となる。なお、図2において、aはグリッド電位Vg=1000V、bはグリッド電位Vg=500V、cはグリッド電位Vg=0Vである。
【0036】図3は、グリッド電位と感光ドラム1の周方向電位むら(周方向ドラム電位むら)の関係の実験結果を示す図、図4は、一次電流と感光ドラム1の周方向電位むら(周方向ドラム電位むら)の関係の実験結果を示す図である。ここでは周方向電位むらについて示したが、感光ドラム1の軸方向についても同様の傾向がある。これらの図から明らかなように、グリッド電位が高くなると感光ドラム1の周方向電位むら(周方向ドラム電位むら)が大きくなり、一次電流が大きくなると感光ドラム1の周方向電位むら(周方向ドラム電位むら)は小さくなる。
【0037】ところで、特に本実施の形態のようにA−Si(アモルファスシリコン)感光ドラムを用いた画像形成装置においては、装置内の帯電器(スコロトロン帯電装置)の存在に起因して発生するコロナ生成物や空中に存在する水分等の感光ドラム表面への吸着等によって感光ドラム表面抵抗が下がり、画像劣化を生じる、いわゆる画像流れと呼ばれる現象が発生する。一次電流が大きくなると、コロナ生成物が増えることから画像流れが悪化することとなる。
【0038】また、一次電流が大きくなると、その集塵効果が大きくなることからスコロトロン帯電装置の放電ワイヤ汚れを促進してしまうことがあり、その耐久寿命に影響をすることがある。更に、一次電流が大きくなると、オゾン量が増えたり、消費電力が増えたりと他にも好ましくない面がある。
【0039】従って、文字原稿コピー時等、特に画像濃度むらを重視しない場合には一次電流を小さく、画像濃度均一性を重視する場合には一次電流を大きくするのがトータルでは望ましい。
【0040】そのため、本実施の形態では、その目的に応じたモードのプリントをユーザが選択できるようにした。即ち、1つは通常の「標準モード」、1つは写真原稿、ハーフトーン原稿等を良好に再現する「むら軽減モード」である。これらのモード(標準モード、むら軽減モード)を選択するスイッチ(不図示)が図1に示した画像形成装置に備えられており、このスイッチで選択されたモード情報はモード判断装置32に入力される。更に、モード判断装置32は制御装置(CPU)30に選択したモード(標準モード、むら軽減モード)情報を入力し、制御装置(CPU)30はこのモード情報に基づいてグリッドワイヤ2aへの電圧印加を制御する。
【0041】次に、このモード情報によるグリッド電位制御について説明する。
【0042】通常の文字原稿等の場合(画像濃度むらを重視しない場合)、ユーザが「標準モード」を選択することにより、モード判断装置32から制御装置(CPU)30に標準モード情報が入力される。そのときの上記した一次電流は1000μAとし、その一次電流値を用いて上記したグリッド電位を制御して、以下のように感光ドラム1の電位制御を行う。
【0043】まず、前回決定されたグリッド電位650Vをグリッドワイヤ2aへ印加した状態で、一次電流1000μAを放電ワイヤ2bに印加する。そのときの感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を表面電位センサ31により検知する。その電位が目標ドラム電位範囲である400±10Vから外れていたら制御装置(CPU)30によりグリッド電位の電位制御を行う。
【0044】一次電流は1000μAで固定のまま、まず、グリッド電位600Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では、図5に示す(a)のように300Vであった。次に、同様に一次電流は1000μAで固定のまま、グリッド電位800Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では図5に示す(a)のように500Vであった。そして、図5の実線(a)に示すように、この2点の電位測定から所望の感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を得るグリッド電位を制御装置(CPU)30で算出し、グリッド電位700Vを決定する。
【0045】このように、「標準モード」を選択した場合、入力画像原稿が通常の文字原稿等の場合には良好なプリント画像を得ることができる。
【0046】そして、写真原稿、ハーフトーン原稿等等の場合(画像濃度均一性を重視する場合)、ユーザが「むら軽減モード」を選択することにより、モード判断装置32から制御装置(CPU)30にむら軽減モード情報が入力される。そのときの上記した一次電流は標準モード時の1000μAに対して1600μAと大きくし、その一次電流値を用いて上記したグリッド電位を制御して、以下のように感光ドラム1の電位制御を行う。
【0047】まず、前回決定されたグリッド電位550Vを印加した状態で、一次電流1600μAを放電ワイヤ2bに印加する。そのときの感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を表面電位センサ31により検知する。その電位が目標ドラム電位範囲である400±10Vから外れていたら制御装置(CPU)30によりグリッド電位の電位制御を行う。
【0048】一次電流は1600μAで固定のまま、まず、グリッド電位600Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では、図5に示す(b)のように520Vであった。次に、同様に一次電流は1600μAで固定のまま、グリッド電位800Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では図5に示す(b)のように760Vであった。そして、図5の破線(b)に示すように、この2点の電位測定から所望の感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を得るグリッド電位を制御装置(CPU)30で算出し、グリッド電位500Vを決定する。
【0049】このように、「むら軽減モード」を選択した場合、入力画像原稿が写真原稿、ハーフトーン原稿等の場合でも画像濃度が均一化された良好なプリント画像を得ることができる。
【0050】また、図6に示すようにユーザが「標準モード」を選択したり、「むら軽減モード」からリセット動作を行ったり、一定時間装置が放置された際に自動的に行うオートリセットが行われたときには、再びモード判断装置32から制御装置30にこの情報が送られ、一次電流を1000μAにセットし、上記した電位制御を行う。
【0051】また、「標準モード」と「むら軽減モード」のどちらのモードにおいても、感光ドラム1の目標電位を得るためのグリッド電位は、前露光光量、放電ワイヤ2bの状態、放電ワイヤ2bと感光ドラム1との距離、感光ドラム1の特性、温湿度等により変化するものではあるが、感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)のむらは図4で示したように、一次電流が大きいほど小さくなるので、本実施の形態では、「標準モード」より「むら軽減モード」の方が画像濃度均一性に優れた画像を得ることができる。
【0052】(実施の形態2)本実施の形態では、上記した感光ドラム1の電位制御における制御時間に起因する装置のダウンタイムを短縮できるようにした例である。他の構成及び画像形成動作は図1に示した画像形成装置と同様であり、本実施の形態ではその説明は省略する。
【0053】実施の形態1では、ユーザが「標準モード」と「むら軽減モード」の切り替え、或いはリセット、オートリセットを行う度にグリッド電位制御を行う構成であったが、本実施の形態では、グリッド電位制御動作が画像形成の妨げとならないよう定着装置23のウォームアップ時間中に行うようにした。
【0054】次に、本実施の形態におけるグリッド電位制御を図7を参照して説明する。
【0055】まず、前回一次電流が1000μA時に決定された制御装置(CPU)30内のメモリ(不図示)に格納されているグリッド電位750Vを印加する。そのときの感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を表面電位センサ31で検知する。その電位が目標ドラム電位範囲である400±10Vから外れていたら制御装置(CPU)30によりグリッド電位の電位制御を行う。
【0056】一次電流(Ip)は1000μAで固定のまま、まず、グリッド電位(Vg1)600Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では、図5に示す(a)のように300Vであった。次に、同様に一次電流(Ip)は1000μAで固定のまま、グリッド電位(Vg2)800Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では図5に示す(a)のように500Vであった。そして、図5の実線(a)に示すように、この2点の電位測定から所望の感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を得るグリッド電位を制御装置(CPU)30で算出して、グリッド電位700Vを決定し、制御装置(CPU)30内のメモリ(不図示)に格納する。
【0057】次に、前回一次電流が1600μA時に決定され、制御装置(CPU)30内のメモリ(不図示)に格納されているグリッド電位550Vを印加する。そのときの感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を表面電位センサ31で検知する。その電位が目標ドラム電位範囲である400±10Vから外れていたら制御装置(CPU)30によりグリッド電位の電位制御を行う。
【0058】一次電流(Ip)は1600μAで固定のまま、まず、グリッド電位(Vg1)600Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では、図5に示す(b)のように520Vであった。次に、同様に一次電流(Ip)は1600μAで固定のまま、グリッド電位(Vg2)800Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では図5に示す(b)のように760Vであった。そして、図5の破線(b)に示すように、この2点の電位測定から所望の感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を得るグリッド電位を制御装置(CPU)30で算出して、グリッド電位500Vを決定し、制御装置(CPU)30内のメモリ(不図示)に格納する。
【0059】このように、本実施の形態では、上記「標準モード」と「むら軽減モード」でのそれぞれでの所望の感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を得るグリッド電位を予め制御装置(CPU)30内のメモリ(不図示)に格納することで、ユーザが「標準モード」と「むら軽減モード」の切り替え、或いはリセット、オートリセットを行う度にグリッド電位制御を行うことなく、濃度むらを効果的に軽減することができると共に、トータルとしての画像流れ、放電ワイヤ汚れ、オゾン、消費電力等の性能も満足することができた。
【0060】なお、本実施の形態では、グリッド電位制御を定着装置のウォームアップ時間中に行う例を示したが、電位特性の経時変化や環境変動等が大きい系においては、1時間おき、或いは画像形成2000枚おき、といった間隔で電位制御を行ってもよい。
【0061】(実施の形態3)本実施の形態では、濃度むらをさらに軽減できるようにした例である。他の構成及び画像形成動作は図1に示した画像形成装置と同様であり、本実施の形態ではその説明は省略する。
【0062】実施の形態1では、「標準モード」から「むら軽減モード」に切り替えによって、スコロトロン帯電装置2の放電ワイヤ2bに印加する一次電流を大きくし、電位制御によりグリッド電位が小さくなり、濃度むら軽減に効果があった。
【0063】そして、本実施の形態では、特にハーフトーン画像重視のために、濃度を多少犠牲にしても更なる濃度むら軽減のためのモードを設けた例である。そのモードは「むら優先モード」として、一次電流を大きくすると共に、感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)も小さくすることでグリッド電位をさらに小さくし、濃度むらをさらに軽減できるようにした。
【0064】次に、本実施の形態におけるグリッド電位制御を図8を参照して説明する。
【0065】まず、前回決定されたグリッド電位650Vを印加した状態で、一次電流1000μAを放電ワイヤ2bに印加する。そのときの感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を表面電位センサ10で検知する。その電位が目標ドラム電位範囲である400±10Vから外れていたら制御装置(CPU)11によりグリッド電位の電位制御を行う。
【0066】一次電流(Ip)は1000μAで固定のまま、まず、グリッド電位(Vg1)600Vを印加して表面電位センサ10で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では、図8に示す(a)のように300Vであった。次に、同様に一次電流(Ip)は1000μAで固定のまま、グリッド電位(Vg2)800Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では図8に示す(a)のように500Vであった。そして、図8の実線(a)に示すように、この2点の電位測定から所望の感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を得るグリッド電位を制御装置30で算出して、グリッド電位700Vを決定する。
【0067】そして、この状態でユーザが「むら優先モード」を選択した際には、モード判断装置32から制御装置30にこの情報が送られ、一次電流を大きくすると共に目標ドラム電位を300±10Vに変更し、再び電位制御を行う。そして、前回決定されたグリッド電位450Vを印加した状態で、一次電流1600μAを放電ワイヤ2bに印加する。そのときの感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を表面電位センサ31で検知する。その電位が目標ドラム電位範囲である300±10Vから外れていたら制御装置30によりグリッド電位の電位制御を行う。
【0068】一次電流(Ip)は1600μAで固定のまま、まず、グリッド電位300Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を検知した。この際、本実施の形態では、図8に示す(b)のように180Vであった。次に、同様に一次電流(Ip)は1600μAで固定のまま、グリッド電位500Vを印加して表面電位センサ31で感光ドラム1の表面電位(ドム電位)を検知した。この際、本実施の形態では図8に示す(b)のように420Vであった。そして、図8の破線(b)に示すように、この2点の電位測定から所望の感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を得るグリッド電位を制御装置(CPU)30で算出して、グリッド電位400Vを決定する。
【0069】このように本実施の形態では、一次電流を大きくすると共に、感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を小さくすることでグリッド電位をさらに小さくすることにより、濃度むらをさらに軽減することができた。
【0070】(実施の形態4)本実施の形態では、本発明の濃度むら対応制御をより簡素化できるようにした例である。他の構成及び画像形成動作は図1に示した画像形成装置と同様であり、本実施の形態ではその説明は省略する。
【0071】実施の形態1では、表面電位センサ31を用い、制御装置30で感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)を所望の電位に帯電するよう一次電流、グリッド電位を制御していたが、コストや本体サイズの制約でこの表面電位センサ31を感光ドラム1近傍に設けることができない場合がある。また、装置、感光ドラム1の特性により帯電特性の変動がなく、表面電位センサの必要性がない場合もある。そこで、本実施の形態では、このような場合でも濃度むらを軽減できるようにした例である。
【0072】即ち、本実施の形態では、「標準モード」時には、スコロトロン帯電装置2の放電ワイヤ2bに印加する一次電流を1000μA、グリッドワイヤ2aへ印加するグリッド電位を700Vとする。
【0073】そして、ユーザが「むら軽減モード」を選択した場合には、一次電流を1600μA、グリッド電位を500Vに切り替えるようにする。これらの数値は、予め検討により感光ドラム1の表面電位(ドラム電位)が400Vになるような値で決定している。
【0074】このように本実施の形態では、表面電位センサを用いず検討により予め決定された固定値の一次電流値とグリッド電位値を用いて、画像濃度均一性を重視する場合に一次電流を大きくしてグリッド電位を小さくすることにより、濃度むらを軽減することができる。
【0075】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、形成される画像の画像濃度均一性を重視する場合に、コロナ放電帯電手段の放電部材に印加する電流を通常の画像形成時より大きくすることにより、入力画像原稿が写真原稿、ハーフトーン原稿等の場合でも濃度むらを軽減して良好なプリント画像を得ることができる。




 

 


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