(57)【要約】【課題】特性分布がある程度小さい感光体に対しても、好適な補正を可能とし、画像上のムラを軽減する。【解決手段】電子写真感光体の特性を、周方向にｎ点、及び、軸方向にｍ点測定し、測定した値からｎ行、ｍ列の２次元のマトリクスを作成し、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値の最大値と最小値の差分Ａと、ｎ点の測定値の平均値Ｂを計算し、差分Ａの最大値Ｃを計算し、最大値Ｃが基準値より小さい場合にデータ書換えが必要かを判定し、データ書換えが必要と判定された場合に、マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値をすべて平均値Ｂに書換え、必要に応じて書換えられたマトリクスの各値を、それぞれ数値変換して作成した特性マトリクスを記憶する記憶手段を有し、画像露光手段は、記憶された特性マトリクスに応じて、露光データを調整する露光データ制御部２０２を有する。【選択図】図１
2010250244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の電子写真感光体と、少なくとも、前記感光体の表面に光を照射する画像露光手段を有する電子写真装置において、
前記電子写真感光体の特性を、周方向にｎ点、及び、軸方向にｍ点測定し、測定した値からｎ行、ｍ列の２次元のマトリクスを作成し、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値の最大値と最小値の差分Ａと、ｎ点の測定値の平均値Ｂを計算し、算出された複数の前記差分Ａの中の最大値Ｃを計算し、前記最大値Ｃを基準値と比較し、前記最大値Ｃが基準値より小さい場合にデータ書換えが必要かを判定し、前記判定によってデータ書換えが必要と判定された場合に、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値をすべて前記平均値Ｂに書換え、必要に応じて書換えられた前記マトリクスの各値を、それぞれ数値変換し、前記数値変換して作成した特性マトリクスを記憶する記憶手段を有し、
前記画像露光手段は、前記記憶手段に記憶された前記特性マトリクスに応じて、露光データを調整する露光データ制御手段を有することを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】
前記電子写真感光体の特性を、周方向にｎ点、及び、軸方向にｍ点測定し、測定した値からｎ行、ｍ列の２次元のマトリクスを作成する２次元マトリクス化部と、
前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値の最大値と最小値の差分Ａと、ｎ点の測定値の平均値Ｂを計算し、算出された複数の前記差分Ａの中の最大値Ｃを計算するデータ計算部と、
前記最大値Ｃを基準値と比較し、前記最大値Ｃが基準値より小さい場合にデータ書換えが必要かを判定するデータ判定部と、
前記データ判定部によってデータ書換えが必要と判定された場合に、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値をすべて前記平均値Ｂに書換えるデータ書換え部と、
必要に応じて書換えられた前記マトリクスの各値を、それぞれ数値変換する数値変換部と、
を有する請求項１に記載の電子写真装置。
【請求項３】
前記特性が、前記感光体の帯電特性であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真装置。
【請求項４】
少なくとも、円筒状の電子写真感光体の表面に光を照射する画像露光工程を有する電子写真方法において、
前記電子写真感光体の特性を、周方向にｎ点、及び、軸方向にｍ点測定し、測定した値からｎ行、ｍ列の２次元のマトリクスを作成する工程と、
前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値の最大値と最小値の差分Ａと、ｎ点の測定値の平均値Ｂを計算し、算出された複数の前記差分Ａの中の最大値Ｃを計算する工程と、
前記最大値Ｃを基準値と比較し、前記最大値Ｃが基準値より小さい場合にデータ書換えが必要かを判定する工程と、
前記判定によってデータ書換えが必要と判定された場合に、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値をすべて前記平均値Ｂに書換える工程と、
必要に応じて書換えられた前記マトリクスの各値を、それぞれ数値変換する工程と、
前記数値変換して作成した特性マトリクスに応じて、前記画像露光工程における露光データを調整することを特徴とする電子写真方法。
【請求項５】
前記特性が、前記感光体の帯電特性であることを特徴とする請求項４に記載の電子写真方法。
【請求項６】
円筒状の電子写真感光体の特性を、周方向にｎ点、及び、軸方向にｍ点測定する工程と、測定した値をｎ行、ｍ列の２次元のマトリクスを作成する工程と、
前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値の最大値と最小値の差分Ａと、ｎ点の測定値の平均値Ｂを計算する工程と、
算出された複数の前記差分Ａの中の最大値Ｃを計算する工程と、
前記最大値Ｃを基準値と比較し、前記最大値Ｃが基準値より小さい場合にデータ書換えが必要と判定する工程と、
前記判定工程によってデータ書換えが必要と判定された場合に、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値をすべて前記平均値Ｂに書換える工程と、
必要に応じて書換えられた前記マトリクスの各値を、それぞれ数値変換する工程と、
を有する電子写真感光体の特性マトリクスの作成方法。
【請求項７】
前記特性が、前記感光体の帯電特性であることを特徴とする請求項６に記載の電子写真感光体の特性マトリクスの作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置、電子写真方法、及び電子写真感光体の特性マトリクスの作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方法及びこれを利用した電子写真装置は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタとして一般に利用されている。そのような電子写真装置では、光導電層が設けられた感光体の表面を帯電させ、画像情報に応じたレーザやＬＥＤによって露光させることにより感光体の表面上に静電潜像を形成する。そして、形成した静電潜像によって感光体表面にトナーを付着させることでトナー像を形成し、これを紙などの転写材へ転写させて画像形成が行なわれる。
【０００３】
このような電子写真装置に好適に用いることが可能な感光体として、シリコン原子を主成分とする非単結晶材料で形成される光導電層を有する感光体（以下、ａ−Ｓｉ感光体と略記することがある。）が挙げられる。ａ−Ｓｉ感光体は、そのビッカース硬度が１０００ｋｇｆ／ｍｍ２以上と非常に硬く、耐久性、耐熱性、環境安定性に優れている。そのため、特に高信頼性が要求される高速機において好ましい。
【０００４】
一方、ａ−Ｓｉ感光体は、若干の特性分布が存在する。特に、プラズマＣＶＤにより成膜して作製したａ−Ｓｉ感光体においては、帯電特性、感光特性をはじめとする様々な特性の分布をゼロにすることは難しい。このため、電子写真装置の画像露光手段における露光量を、感光体の特性分布に合せて補正することで、静電潜像レベルでの電位分布を軽減する技術が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０１６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の方法で、特性分布の補正を行う場合、次に示すような更なる改善の余地を有していた。
即ち、感光体の持つ特性分布が比較的大きい感光体に対しては、補正が有効的に作用し、画像でのムラを軽減することができる。しかし、特性分布がある程度小さい感光体に対しては、補正が有効に作用せず、逆に補正によって画像でのムラを大きくしてしまう場合があった。これは、補正の元となる特性データに、真の特性値だけでなく測定系に起因する誤差要因が含まれてしまうために、正しい補正がなされなくなるためと考えられる。測定系の誤差要因には、偏芯による誤差のような規則的に発生してフィードバック制御可能なものもあれば、コロナ放電のバラツキのようなランダムに発生するものもある。このため、すべての誤差要因を完全に取り除くことは難しい。時間をかけて繰り返し測定し、得られたデータを平均化することである程度の誤差要因は除去可能であるが、測定時間の増大につながるため、更なる改善の余地を有していた。
本発明は、特性分布がある程度小さい感光体に対しても、好適な補正が可能となる電子写真装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決する本発明の電子写真装置は、円筒状の電子写真感光体と、少なくとも、前記感光体の表面に光を照射する画像露光手段を有する電子写真装置において、前記電子写真感光体の特性を、周方向にｎ点、及び、軸方向にｍ点測定し、測定した値からｎ行、ｍ列の２次元のマトリクス（行列）を作成し、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値の最大値と最小値の差分Ａと、ｎ点の測定値の平均値Ｂを計算し、算出された複数の前記差分Ａの最大値Ｃを計算し、前記最大値Ｃを基準値と比較し、前記最大値Ｃが基準値より小さい場合にデータ書換えが必要かを判定し、前記判定によってデータ書換えが必要と判定された場合に、前記マトリクスの各列毎に、ｎ点の測定値をすべて前記平均値Ｂに書換え、必要に応じて書換えられた前記マトリクスの各値を、それぞれ数値変換し、前記数値変換して作成した特性マトリクスを記憶した記憶手段を有し、前記画像露光手段は、記憶された前記特性マトリクスに応じて、露光データを調整する露光データ制御手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電子写真装置では、特性分布がある程度小さい感光体に対しても、好適な補正が可能となるように作成した特性マトリクスを元に補正を行っている。即ち、感光体の特性分布を測定し、補正の元となる特性マトリクスを作成する際に、その測定値に応じたデータ処理を行ってマトリクス化している。このため、特性分布がある程度小さい感光体であっても、画像上におけるムラを軽減できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による感光体特性の補正を行うための特性マトリクスを作成するデータ処理装置の一例を示した構成図である。
【図２】本発明の電子写真装置に好適に用いられる画像露光手段の一例を示す概略構成図である。
【図３】感光体の検査工程において電位特性の検査に好適に用いることができる電位検査装置の模式的構成図である。
【図４】本発明に好適に用いられる電子写真装置の一例を示す概略構成図である。
【図５】本発明に好適に用いられる感光体を製造するための装置の一例を示す概略構成図である。
【図６】本発明に好適に用いられる感光体の層構成の一例を示す断面図である。
【図７】実施例１に示した電子写真装置における感光体の特性分布と濃度のバラツキを表した図である。
【図８】比較例１に示した電子写真装置における感光体の特性分布と濃度のバラツキを表した図である。
【図９】比較例２に示した電子写真装置における感光体の特性分布と濃度のバラツキを表した図である。
【図１０】実施例２に示した電子写真装置における感光体の特性分布と濃度のバラツキを表した図である。
【図１１】比較例に示した従来の感光体特性の補正を行うための特性マトリクスを作成するデータ処理装置の一例を示した構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明の技術的範囲はこれらによって何ら限定されるものではない。
（ａ−Ｓｉ感光体）
まず、本発明の電子写真装置に好適に用いることができる電子写真感光体（以降、感光体と表すことがある。）の層構成について、図６の模式的構成図を参照して説明する。
図６（ａ）に示す感光体６００は、基体６０１と、基体６０１の上に順次設けられる光導電層６０２と表面層６０３とから構成される。
また、図６（ｂ）に示すように、基体６０１上に、基体側からの電荷の注入を阻止するために、下部電荷注入阻止層６０４を設け、下部電荷注入阻止層６０４上に光導電層６０２と、表面層６０３とを順次設けた層構成であってもよい。必要に応じて、光導電層６０２は、基体６０１側から第一の層領域と第二の層領域とからなる２層構成にしてもよい。また、光導電層６０２と表面層６０３との界面に関しては、連続的に変化させ界面反射を抑制する界面制御を施してもよい。
【００１１】
上記ａ−Ｓｉ感光体は、一般的に知られている真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法の如き成膜方法により、基体上に図６に示すような層構成のａ−Ｓｉ感光体を形成すればよい。それらの中でも、原料ガスにＲＦ帯やＶＨＦ帯の高周波電力を印加してグロー放電により分解し、基体上に堆積膜を形成するプラズマＣＶＤ法を用いると、ａ−Ｓｉ感光体を好適に作製することができる。
【００１２】
次に、本発明の電子写真装置に好適に用いることができる感光体の製造に使用することができる装置、及び、これを用いた感光体の製造方法について、以下に説明する。図５は、電源周波数としてＲＦ帯を用いた高周波プラズマＣＶＤ法（以下、ＲＦ−ＰＣＶＤと略記することがある。）による感光体製造装置の一例を、模式的に示した構成図である。
【００１３】
この装置は、大別すると、堆積装置５１００、原料ガスの供給装置５２００、反応容器５１１１内を減圧するための排気装置(図示せず)から構成されている。堆積装置５１００中の反応容器５１１１内には円筒状基体５１１２を載置する載置台５１１０、基体加熱用ヒータ５１１３、原料ガス導入管５１１４が設置される。更に高周波マッチングボックス５１１５を介して高周波電源５１２０が反応容器５１１１を兼ねるカソード電極に接続されている。
【００１４】
原料ガス供給装置５２００は、原料ガスのボンベ５２２１〜５２２６とバルブ５２３１〜５２３６、５２４１〜５２４６、５２５１〜５２５６、及び、マスフローコントローラ５２１１〜５２１６から構成される。各原料ガスのボンベはバルブ５２６０を介して反応容器５１１１内のガス導入管５１１４に接続されている。
この装置を用いた堆堆膜の形成は、例えば以下のような手順によって行われる。
【００１５】
まず、反応容器５１１１内に円筒状基体５１１２を設置し、例えば真空ポンプの如き排気装置（図示せず）により反応容器５１１１内を排気する。続いて、基体加熱用ヒータ５１１３により円筒状基体５１１２の温度を２００℃乃至３５０℃の所定の温度に制御する。
次に、堆積膜形成用の原料ガスを、原料ガス供給装置５２００により流量制御し、反応容器５１１１内に導入する。そして、排気速度を調整することにより所定の圧力に設定する。
以上のようにして堆積の準備が完了した後、以下に示す手順で各層の形成を行う。
【００１６】
内圧が安定したところで、高周波電源５１２０を所望の電力に設定して、高周波マッチングボックス５１１５を通じてカソード電極に供給し高周波グロー放電を生起させる。放電に用いる周波数は１〜３０ＭＨzのＲＦ帯が好適に使用できる。
この放電エネルギーによって反応容器５１１１内に導入された各原料ガスが分解され、円筒状基体５１１２上に所定のシリコン原子を主成分とする堆積膜が形成される。所望の膜厚の形成が行われた後、高周波電力の供給を止め、ガス供給装置の各バルブを閉じて反応容器５１１１への各原料ガスの流入を止め、堆積膜の形成を終える。
同様の操作を複数回繰り返すことによって、所望の多層構造の感光層が形成される。また、膜形成の均一化を図るために、層形成を行っている間は、円筒状基体５１１２を駆動装置（不図示）によって所定の速度で回転させることも有効である。さらに、上述のガス種及びバルブ操作は各々の層の作製条件にしたがって変更が加えられることは言うまでもない。
【００１７】
上記の方法で作製されたａ−Ｓｉ感光体は、次工程となる検査工程で、所望の特性についての検査を行うことができる。図３は、感光体の検査工程において電位特性の検査に好適に用いることができる電位検査装置の模式的構成図であり、（ａ）は装置全体図、（ｂ）は（ａ）を紙面左方向から見た断面図である。図３に示した電位検査装置では、感光体３０１と、その外周部に除電露光３０２、帯電器３０３、画像露光３０４、表面電位測定器３０５が取付けられているユニット３０６とを有している。また、感光体３０１は、不図示の回転機構によって、矢印Ｘ方向に回転するように支持されている。除電露光３０２、帯電器３０３、画像露光３０４、表面電位測定器３０５は、ユニット３０６内の任意の角度位置に取付け可能である。このため、所望の電子写真装置と同様のプロセス条件において電位特性の検査が可能である。また、除電露光３０２、帯電器３０３、画像露光３０４に関しては、感光体３０１の軸方向の略全域にわたって、露光及び帯電を行うことが可能な構成となっている。表面電位測定器３０５に関しては、感光体３０１の軸方向に必要に応じて複数個配備しており、感光体の軸方向における特性分布を一度に検査可能な構成となっている。
【００１８】
次に、本発明による感光体特性の補正を行うための特性マトリクスを得る手順について説明する。図３に示した電位検査装置で、軸方向にｍ点測定され、周方向にｎ点測定された感光体の電位特性の測定値は、２次元マトリクス化部１０１に転送され、ｎ行×ｍ列の２次元マトリクスにされる。その一例として、感光体の帯電特性分布を軸方向に１５点、周方向に２７点測定した場合の２次元マトリクス化した測定データを表１に示す。
【００１９】
２次元マトリクス化された測定データは、データ計算部１０２に転送され、各列毎に、ｎ点の測定値の最大値と最小値の差分Ａ、及びｎ点の測定値の平均値Ｂを計算し、算出された複数の差分Ａの中の最大値Ｃを計算する。表１に示した測定データマトリクスに対して、差分Ａ及び平均値Ｂを計算した結果については、表２に示すとおりであり、差分Ａの最大値Ｃは１２Ｖである。
計算された差分Ａの最大値Ｃは、データ判定部１０３に転送され、所定の基準値と比較され、最大値Ｃが基準値より小さい場合にデータ書換えが必要と判定される。データ書換えが必要と判定された場合は、データ書換え部１０４において、２次元マトリクス化された測定値データを、各列毎に、ｎ点の測定値をすべて平均値Ｂに置き換える（書き換える）処理が実行される。その一例として、表１及び表２に示したデータに対して基準値を１５Ｖとしてデータ書換え処理を行った場合の結果について表３に示す。
必要に応じて置き換えられた測定データは、数値変換部１０５において、規格化や１６進化などの数値変換を行い、感光体の特性マトリクスデータを得ることができる。その一例として、表１及び表３に示したデータに対して、４３０Ｖ〜５３０Ｖの範囲が００〜ＦＦとなるように１６進法に数値変換した例を、表４及び表５にそれぞれ示す。
【００２０】
【表１】
2010250244.tif 000003
【００２１】
【表２】
2010250244.tif 000004
【００２２】
【表３】
2010250244.tif 000005
【００２３】
【表４】
2010250244.tif 000006
【００２４】
【表５】
2010250244.tif 000007
【００２５】
（画像露光手段）
図２に示した画像露光手段は、入力された画像データを、各種の画像信号処理を行って露光データに変換する露光データ作成部２０１と、感光体の特性分布にあわせて露光データを調整する露光データ制御部２０２とを有する。更に、感光体の特性マトリクスデータを記憶する特性マトリクス記憶部２０３を有する。露光データ制御部２０２は、特性マトリクス記憶部２０３から得られる感光体の特性マトリクスに応じて、露光データ作成部２０１から得られる露光データを調整する。この結果、感光体の電位特性を均一化するように補正された露光分布となる露光データとすることができる。そして、作成された露光データに応じて、レーザドライバ２０４にてレーザ光の露光量が制御され、制御された発光条件にてレーザ素子２０５からレーザ光が発光するようになっている。発光したレーザ光は、各種レンズやポリゴンミラー、反射ミラーなどからなる光学系２０６を経て後述する画像露光４０３として感光体表面上にスポット結像される。
【００２６】
次に、本発明の画像露光手段の動作について説明する。
まず、不図示のリーダ部もしくはＩ／Ｆブロックから入力される画像データを基に、露光データ作成部２０１において露光データが作成される。作成された露光データは、露光データ制御部２０２に転送される。その一方、特性マトリクス記憶部２０３に記憶されている感光体の特性マトリクスデータが露光データ制御部２０２に転送される。露光データ制御部２０２では、露光データ作成部２０１から転送された露光データに対して、特性マトリクス記憶部２０３から転送される感光体の特性マトリクスに応じた調整が加えられる。この結果、感光体の電位特性分布を軽減するように補正された露光分布となる露光データを作成するとができる。作成した露光データは、レーザドライバ２０４に転送され、露光データに対応したレーザ駆動条件にてレーザ駆動パルスが生成される。レーザドライバ２０４で制御する露光量は、パルス幅（パルス時間）を変調するＰＷＭ(Pulse Width Modulation)方式で露光量を制御しても良いし、レーザ素子の駆動電流を変調してレーザパワーを変化させて露光量を制御しても良い。また、それらの組合せで露光量を制御することも可能である。
【００２７】
（電子写真装置）
次に、本発明に好適に用いられる電子写真装置について、図４の概略構成図を参照して説明する。この電子写真装置は、表面に静電潜像が形成され、この静電潜像上にトナーが付着されてトナー像が形成されるドラム型の感光体４０１を有している。感光体４０１の周りには、感光体４０１の表面を所定の極性・電位に帯電させる帯電器４０２と、帯電された感光体４０１の表面に画像露光光４０３を照射して静電潜像を形成する画像露光手段とが配置されている。また、形成された静電潜像上にトナーを付着させて現像する現像器４０４が配置されている。また、感光ドラム上でトナー像を形成しているトナーに電荷を与え、安定した転写を行うようにするための転写前帯電器４０５が配置されている。さらに、記録材４１０にトナー像を転写するための転写帯電器４０６が配置されている。そして、転写後の感光体４０１の表面をクリーニングする感光体クリーナ４０７及び感光体４０１の除電を行う除電光４０８が配置されている。また、画像が形成される複数の記録材４１０を保持する給紙カセット４１１と、給紙カセット４１１から記録材４１０を搬送する搬送機構とが設けられている。記録材４１０の搬送経路上には、記録材４１０上に転写されたトナー像を記録材４１０上に定着させる定着器４１２が配置されている。
【００２８】
次に、この電子写真装置の動作について説明する。まず、図４中に矢印で示すように、感光体４０１が、時計方向に所定の周速度で回転駆動される。ここで、周速度とは、感光体の外周上の１点が１秒間に進む距離を表している。感光体４０１は、回転過程で、帯電器４０２により所定の極性・電位に帯電処理される。次いで、前述の画像露光光４０３を受け、これにより感光体４０１の表面上には、目的の画像に対応した静電潜像が形成される。次いで、現像器４０４によって、その静電潜像がトナーにより現像され、感光体４０１の表面にトナー像が形成される。
【００２９】
次に、給紙カセット４１１から、所定のタイミングで記録材４１０が給送される。そして、転写バイアスがバイアス電源（不図示）から転写帯電器４０６に印加されることによって、転写帯電器４０６と感光体４０１との間に電界が形成される。形成された電界によって、感光体４０１の表面に形成担持されたトナー像は、記録材４１０に転写される。トナー像が転写された記録材４１０は定着器４１２に導かれ、ここで記録材４１０の表面にトナー像が加熱定着される。
【実施例】
【００３０】
［実施例１］
以下に示す条件にて、ａ−Ｓｉ感光体を製作した。基体としては、長さ３５８ｍｍ、外径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダーを準備した。その外周面上に、図５に示したＲＦ−ＰＣＶＤ装置を用い、表６に示した条件で、下部電荷注入阻止層、光導電層、及び、表面層からなる堆積膜を順次積層し、図６（ｂ）に示した層構成のａ−Ｓｉ感光体を製作した。反応容器内に基体を設置するときに、基体の中心を反応容器の中心と一致させたり、少しずらしたりすることで、あえて特性分布が振れるように、２０本のａ−Ｓｉ感光体を製作した。
【００３１】
【表６】
2010250244.tif 000008
【００３２】
用意した感光体について、図３に示した電位検査装置で帯電特性について測定を行った。具体的な測定条件を以下に示す。
周速度        ：５００ｍｍ／ｓｅｃ
除電光の波長  ：６３０ｎｍ
除電光の光量  ：３μＪ／ｃｍ２
また、表面電位測定器には表面電位計（トレックジャパン社製、ＭＯＤＥＬ３４４）を用い、感光体の軸方向に２０ｍｍ間隔で１５台配備して、軸方向は１５箇所で電位測定を行った。表面電位計の出力は、データレコーダ（横河電機社製、ＤＬ７５０）を使って感光体１回転分のデータを収集した。そして、収集したデータは２７分割して各々平均化し、周方向に関しては２７点の測定データとした。
以上の条件において、感光体の軸方向の中央位置における感光体１回転の平均電位が４５０Ｖとなるように帯電器に接続した高圧電源（トレックジャパン社製、ＭＯＤＥＬ６１０Ｅ）の出力値を調整し、軸方向１５点×周方向２７点の電位分布を測定した。
【００３３】
測定した電位分布は、図１に示した構成のデータ処理装置によって処理を行い、帯電特性に関する特性マトリクスデータを作成した。実施例１では、データ判定部１０３における基準値は１０Ｖとした。即ち、差分Ａの最大値Ｃが１０Ｖより小さい場合は、上述した手法によって、２次元マトリクス化された測定値データを、各列毎に、ｎ点の測定値をすべて平均値Ｂに置き換える処理を行った。また、数値変換部１０５では、４００Ｖ〜５００Ｖの範囲が００〜ＦＦとなるように１６進法に数値変換を行った。
以上のようにして得られた特性データマトリクスは、感光体毎にＲＯＭに書き込み、感光体とともに電子写真装置本体に搭載した。
【００３４】
一方、電子写真装置としては、キヤノン製複合機ｉＲ５０６５の画像露光手段を、図２に示した構成の画像露光手段となるように改造した装置を用意した。特性マトリクス記憶部２０３としては上記のＲＯＭがセットされる構成とした。実施例１における画像露光手段では、特性マトリクス記憶部２０３に記憶されている感光体の帯電特性マトリクス、即ち、帯電特性分布を補正するように、露光データを作成した。具体的には、特性マトリクス記憶部２０３から転送された帯電特性マトリクスの値の分だけ、露光データ作成部２０１から転送された露光データをオフセットさせて、露光データを調整した。これによって、帯電特性の分布は補正され、感光体上における電位分布は軽減されるように作用する。
【００３５】
以上のように用意した電子写真装置に、順次帯電特性を測定した感光体をセットしていき、画像サンプリングを行った。より具体的には、
（１）画素密度が４０％のハーフトーン画像
（２）画素密度が６０％のハーフトーン画像
をＡ３用紙に出力した。出力した画像は、濃度ムラを評価するために、反射濃度計（エックスライト社製、５０４分光濃度計）を用いて画像濃度を測定した。画像濃度は、Ａ３用紙の短辺方向に１０ｍｍ間隔で２９箇所、長辺方向に１０ｍｍ間隔で２５箇所、合計７２５箇所で測定した。それら７２５点の測定値の散らばり具合によって濃度ムラを評価した。その結果を、図７に示す。
【００３６】
図７の横軸は、電位検査装置で測定した帯電特性における上述の差分Ａの最大値Ｃを表しており、数値が大きいほど帯電特性分布が大きいことを示している。図７の縦軸は、濃度ムラの評価結果を表しており数値が大きいほど濃度ムラが大きいことを示している。具体的には、画像濃度測定値の散らばり具合を表す指標として、７２５点の測定データ間の標準偏差を計算し、視察において実用上は問題とならない程度のごく軽微な濃度ムラが確認できる画像の標準偏差を１として相対的に表したものである。図７の縦軸の値に応じてランク付けをした。縦軸の値と各ランクとの関係を以下に示す。Ａランク以上（Ａランク又はＳランク）であれば良好と判断した。
Ｓ：０．６未満  （視察ではまったく濃度ムラが確認できず、非常に優れている。）
Ａ：０．６以上１．０未満  （注視してみれば僅かに濃度ムラが確認できる程度であり、優れている。）
Ｂ：１．０以上１．４未満  （視察でごく軽微な濃度ムラが確認できるが実用上は問題とならない。）
Ｃ：１．４以上  （視察で濃度ムラが確認でき、実用上問題となる場合がある。）
図７から明らかなように、本実施例の電子写真装置は、用意したすべての感光体についてＡランク以上の濃度ムラに優れた画像が得られることが確認できる。
【００３７】
［比較例１］
実施例１で用意した２０本の感光体に対して、実施例１と同様の電位検査を行った。測定した電位分布データに関しては、図１１に示す処理装置で処理を行い、帯電特性に関する特性マトリクスデータを作成した。即ち、比較例１では、データ計算部１０２、データ判定部１０３、データ書換え部１０４におけるデータ処理は行わず、測定値をそのまま数値変換して特性マトリクスを作成した。
そして、実施例１で示した電子写真装置を用い、実施例１と同様の画像濃度評価を行った。その結果を、図８に示す。
【００３８】
［比較例２］
実施例１で用意した２０本の感光体に対して、実施例１と同様の電位検査装置を用い、データレコーダでのデータ収集時間を感光体の５０回転分まで延長してデータ収集を行った。このため、測定データは５０周分の平均データとなり、ランダムに発生する測定系起因の誤差要因は軽減することができる。従って、比較例２では、感光体のもつ特性分布をより反映した測定結果を得ることができる一方で、測定時間は相当延長する。その上、比較例２では、そのような電位特性測定を１０回繰返して行って平均化することで、更に測定系起因の誤差要因が取り除かれ易い方法で電位特性測定を行った。
【００３９】
測定した電位分布データに関しては、比較例１と同様に、図１１に示す処理装置で処理を行い、帯電特性に関する特性マトリクスデータを作成した。即ち、比較例２においても、データ計算部１０２、データ判定部１０３、データ書換え部１０４におけるデータ処理は行わず、測定値をそのまま数値変換して特性マトリクスを作成した。
そして、実施例１で示した電子写真装置を用い、実施例１と同様の画像濃度評価を行った。その結果を、図９に示す。
【００４０】
図８に示した比較例１の結果では、電位測定において帯電特性分布が大きめに測定された感光体（差分Ａの最大値Ｃが大きい感光体）に関しては、濃度ムラが１．０未満即ちＡランク以上であり、濃度ムラに優れた画像が得られることが確認できる。しかし、電位測定において帯電特性分布が小さめに測定された感光体のうち３本に関しては、濃度バラツキが１．０を超え、Ｂランクとなってしまい、ごく軽微な濃度ムラが確認できる結果となってしまった。これは、電位測定の結果は、電位検査装置に起因する回転ムラや帯電、除電光のムラ等、測定系の誤差要因を含んだ結果となっているためではないかと推測される。即ち、電位測定において帯電特性分布が大きめに測定される感光体に関しては、測定系の誤差要因より感光体自身の特性分布の方が支配的であり、従って、その結果に基づいた補正は有効的に作用し、濃度ムラを軽減できると考えられる。しかし、帯電特性分布が小さめに測定される感光体に関しては、感光体自身の特性分布が測定系の誤差要因に隠れてしまい、その結果に基づいた補正は有効的に作用せず、かえって濃度ムラを大きくする場合があるのではないかと考えられる。このため、比較例１では、帯電特性分布が小さめに測定された感光体の中に、濃度ムラがＢランクとなり、ごく軽微な濃度ムラが確認できる場合が発生したと考えられる。
【００４１】
図９に示した比較例２の結果では、図７に示した実施例１の結果とほぼ同等に、用意したすべての感光体についてＡランク以上の濃度ムラに優れた画像が得られることが確認できた。これは、測定系の誤差要因が取り除かれ易い条件で測定した結果に基づいた補正であれば、有効的に作用し、濃度ムラを軽減できるためであると考えられる。しかしながら、比較例２では、測定時間が延長するだけでなく、繰返し複数回の測定が必要であるので、検査タクトという観点において更なる改善の余地がある。
これに対し、図７に示した実施例１では、検査時間を延長することなく、用意したすべての感光体についてＡランク以上の濃度ムラに優れた画像が得られることが確認できた。
【００４２】
［実施例２］
電子写真装置として、実施例１に示した構成の電子写真装置の中に、電位センサーを感光体の軸方向に２０ｍｍ間隔で１５個配備し、更に、図１に示した構成のデータ処理装置を内蔵するように改造した装置を用意した。即ち、実施例２に示す電子写真装置においては、電子写真装置内で感光体の電位特性分布の測定と測定結果に基づく感光体の特性マトリクスの作成を行うことができる。
また、感光体としては、実施例１と同様の条件でａ−Ｓｉ感光体を２０本製作し、順次、電子写真装置本体に搭載し、以下に示す評価を行った。
【００４３】
まず、帯電特性分布の測定を行った。具体的な測定条件としては、感光体の軸方向の中央位置における感光体１回転の平均電位が４５０Ｖとなるように帯電器条件を調整した状態で、各電位センサーの出力を感光体１回転分サンプリングして帯電電位分布を測定した。サンプリングした測定値は、電位センサー毎に１２分割して各々平均化し、周方向に関しては１２点の測定データとした。
【００４４】
測定した電位分布は、内蔵した図１に示す構成のデータ処理装置によって処理を行い、帯電特性に関する特性マトリクスデータを作成した。本実施例においては、データ判定部１０３における基準値は１０Ｖとした。即ち、差分Ａの最大値Ｃが１０Ｖより小さい場合は、上述した手法によって、２次元マトリクス化された測定値データを、各列毎に、ｎ点の測定値をすべて平均値Ｂに置き換える処理を行った。また、数値変換部１０５では、４００Ｖ〜５００Ｖの範囲が００〜ＦＦとなるように１６進法に数値変換を行った。得られた特性データマトリクスは、装置本体内の特性マトリクス記憶部２０３に記憶した。本実施例における画像露光手段では、特性マトリクス記憶部２０３に記憶されている感光体の帯電特性マトリクス、即ち、帯電特性分布を補正するように、露光データを調整した。具体的には、特性マトリクス記憶部２０３から転送された帯電特性マトリクスの値の分だけ、露光データ作成部２０１から転送された露光データをオフセットさせて、露光データを調整した。
【００４５】
そして、実施例１と同様の画像濃度評価を行った。その結果を、図１０に示す。図１０から明らかなように、本実施例の電子写真装置は、用意したすべての感光体についてＡランク以上の濃度ムラに優れた画像が得られることが確認できた。
また、実施例２に示した構成の電子写真装置では、補正の元データとなる電位特性分布を必要に応じて測定し直すことが可能である。このため、耐久が進み、帯電器内部の汚れや除電光手段の汚れ・劣化等のために電位分布が変化してしまった場合でも、その状態の応じて最適な補正が行うことが可能である。従って、長期間にわたって最適な画像が得られるという更なる効果を有する。
以上の実施例、比較例に示した評価結果を一覧表にまとめて表７に示す。
【００４６】
【表７】
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【００４７】
表７の検査タクトに関しては、比較例２では上述のように検査時間の延長が必要であり、改善の余地を有するためＮＧと判定し、それ以外は検査時間の延長は必要なくＯＫと判定した。耐久性に関しては、実施例２では上述のように長期間に渡って最適な画像が得られることからＧＯＯＤと判定し、それ以外はＮｏｒｍａｌと判定した。また、総合判定は以下のとおりとした。
Ｓ：最も好適
Ａ：好適
Ｂ：実用上は問題とならない
Ｃ：改善の余地あり
【符号の説明】
【００４８】
１０１  ２次元マトリクス化部
１０２  データ計算部
１０３  データ判定部
１０４  データ書換え部
１０５  数値変換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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