(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生処理により外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着される画像形成装置の制御方法であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて制御された回転速度で当該像担持体が回転駆動されて画像形成が行われることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項２】
再生処理により外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着されると共に、この像担持体にトナー像を形成する画像形成ユニットと、像担持体上のトナー像が転写される記録材を搬送する搬送手段とを備えた画像形成装置の制御方法であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて制御された速度で記録材が搬送されると共に、制御された速度で当該像担持体にトナー像が形成されることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項３】
再生処理により外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着される画像形成装置であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数履歴を検知する再生回数履歴検知手段と、
前記再生回数履歴検知手段によって取得した当該金属基体の再生回数履歴情報に基づき、前記像担持体の回転速度を当該金属基体の外径寸法の減少に対応するように制御する回転速度制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
再生処理により得られる外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着されると共に、この像担持体にトナー像を形成する画像形成ユニットと、像担持体上のトナー像が転写される記録材を搬送する搬送手段とを備えた画像形成装置であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数履歴を検知する再生回数履歴検知手段と、
前記再生回数履歴検知手段によって取得した当該金属基体の再生回数履歴情報に基づき、記録材の搬送速度および画像形成ユニットによる当該像担持体に対するトナー像の形成速度を当該金属基体の外径寸法の減少に対応するように制御するプロセス速度制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体を構成する金属基体の再生回数履歴が記録される再生回数履歴記録部が、像担持体における金属基体または金属基体と一体に設けられた部材の一部に設けられていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回転速度制御手段は、前記再生回数履歴情報に基づき、再生回数の増加に応じて前記像担持体の回転速度を増加させるものであることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記プロセス速度制御手段は、前記再生回数履歴情報に基づき、再生回数の増加に応じて前記記録材の搬送速度および前記トナー像の形成速度を減少させるものであることを特徴とする請求項４に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、画像形成装置の制御方法および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、例えば電子写真複写機や電子写真プリンタ等に用いられる像担持体としては、例えばアルミニウムよりなるドラム状の金属基体の外周面に、無機光導電性物質あるいは有機光導電性物質による感光層が形成されてなるドラム状感光体が広く利用されている。
このような感光体においては、感光層の摩耗、あるいは感光層の表面の傷や付着物等などにより性能が低下するため、一般に、コピー枚数やプリント枚数などで示される使用耐用量が定められている。
そして、使用耐用量を超えた感光体の基体を構成する金属材料を、資源の有効利用のために、再び感光体の基体として再生することが求められている。
【０００３】
感光体を再生するに際しては、金属基体の外周面に形成された古い感光層を完全に除去することが必要である。感光層の除去は、例えば感光体の外周面を所定の厚みだけ研削または研磨することにより行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
而して、このような方法により感光層を除去すると、感光層の厚みが小さいため、金属基体も含めて研削または研磨されることは避けられず、金属基体の外径寸法の大きさが小さくなる。その結果、この再生された金属基体の外周面に感光層が形成されて再生された感光体は、その外径寸法が再生処理がなされる前より小さいものとなり、これが原因となって原稿画像情報を忠実に再現することが困難となり、特に原稿画像情報に対する寸法忠実度が低いものとなる、という問題が生じる。そして、このような問題は、再生回数が２以上の金属基体では顕著に現れる。
【０００５】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、再生された像担持体を使用した場合であっても、原稿画像情報を忠実に再現することができ、良好な画質の画像を形成することができる画像形成装置の制御方法および画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置の制御方法は、再生処理により外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着される画像形成装置の制御方法であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて制御された回転速度で当該像担持体が回転駆動されて画像形成が行われることを特徴とする。
【０００７】
本発明の画像形成装置の制御方法は、再生処理により外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着されると共に、この像担持体にトナー像を形成する画像形成ユニットと、像担持体上のトナー像が転写される記録材を搬送する搬送手段とを備えた画像形成装置の制御方法であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて制御された速度で記録材が搬送されると共に、制御された速度で当該像担持体にトナー像が形成されることを特徴とする。
【０００８】
本発明の画像形成装置は、再生処理により外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着される画像形成装置であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数履歴を検知する再生回数履歴検知手段と、
前記再生回数履歴検知手段によって取得した当該金属基体の再生回数履歴情報に基づき、前記像担持体の回転速度を当該金属基体の外径寸法の減少に対応するように制御する回転速度制御手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、再生処理により得られる外径寸法が減少した再生基体よりなるドラム状の金属基体の表面に感光層が形成されてなる像担持体が装着されると共に、この像担持体にトナー像を形成する画像形成ユニットと、像担持体上のトナー像が転写される記録材を搬送する搬送手段とを備えた画像形成装置であって、
像担持体を構成する金属基体の再生回数履歴を検知する再生回数履歴検知手段と、
前記再生回数履歴検知手段によって取得した当該金属基体の再生回数履歴情報に基づき、記録材の搬送速度および画像形成ユニットによる当該像担持体に対するトナー像の形成速度を当該金属基体の外径寸法の減少に対応するように制御するプロセス速度制御手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
上記の画像形成装置においては、前記像担持体を構成する金属基体の再生回数履歴が記録される再生回数履歴記録部が、像担持体における金属基体または金属基体と一体に設けられた部材の一部に設けられていることが好ましい。
【００１２】
【作用】
本発明の制御方法によれば、像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて当該像担持体の回転速度を制御することにより、像担持体の回転速度が記録材の搬送速度およびトナー像の形成速度に対応した適正の大きさに補正されるので、金属基体の再生に伴う外径寸法の変化が補償されて可視画像に生ずるべき影響を減殺することができ、これにより原稿画像情報に対する寸法忠実度が許容誤差範囲内にある良好な画質の画像を形成することができる。
【００１３】
本発明の制御方法によれば、像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて、像担持体へのトナー像の記録速度および記録材の搬送速度を制御することにより、これらの速度が像担持体の回転速度に対応した適正の大きさに補正されるので、像担持体の回転速度を調整しなくても、金属基体の再生に伴う外径寸法の変化が補償されて可視画像に生ずるべき影響を減殺することができ、これにより原稿画像情報に対する寸法忠実度が許容誤差範囲内にある良好な画質の画像を形成することができる。
【００１４】
本発明の画像形成装置によれば、再生された像担持体を用いた場合であっても、上記の方法が実行されて、原稿画像情報に対する寸法忠実度の高い画像を形成することができるので、所期の動作が安定して得られ、従って高い信頼性が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明について詳細に説明する。
図１は、本発明の画像形成装置の一例における構成の概略を示す説明図、図２は、図１における像担持体の一端部を拡大して示す説明用断面図である。
この画像形成装置は、回転駆動されるドラム状感光体よりなる像担持体１１と、この像担持体１１の表面にトナー像を形成するための画像形成ユニットと、像担持体１１上のトナー像を記録材１２に転写する転写手段１３と、記録材１２を転写領域に供給搬送する供給搬送手段１４と、記録材１２を像担持体１１から分離させる分離手段１５とを備えている。１６は、像担持体１１のクリーニング手段である。
画像形成ユニットは、像担持体１１の表面を帯電させる帯電手段１７と、帯電された像担持体１１の表面を露光して潜像を形成する露光手段１８と、露光手段１８により形成された潜像をトナーにより現像する現像手段１９とにより構成されている。
【００１７】
この画像形成装置においては、帯電手段１７により像担持体１１の表面が所定の電位に帯電された後、露光手段１８により原稿画像情報に基づいて像担持体１１の表面が露光されることにより、像担持体１１に静電潜像が形成され、この静電潜像が現像手段１９によって現像されることにより、像担持体１１上にトナー像が形成される。
そして、像担持体１１上に形成されたトナー像は、像担持体１１の表面に保持されたまま転写領域へと搬送され、これと同期して供給搬送手段１４により記録材１２が転写領域へと供給され、転写領域において、転写手段１３により像担持体１１上のトナー像が記録材１２に転写される。そして、分離手段１５により像担持体１１に密着した状態にある記録材１２が像担持体１１から分離され、その後、定着装置（図示せず）により定着処理が行われ、形成された画像が画像形成装置外に排出される。
【００１８】
この画像形成装置における像担持体１１は、図２に示すように、ドラム状の金属基体１１Ａと、この金属基体１１Ａの外周面に形成された感光層１１Ｂとにより構成されており、搬送される記録材１２の幅方向に伸びる状態で配設されている。
金属基体１１Ａの両端部には、当該像担持体１１を、例えば機枠に回転可能に保持させるための軸受構造を形成するフランジ部材２１が一体的に嵌着して設けられている。
【００１９】
金属基体１１Ａは、例えばアルミニウム、ステンレス鋼、その他の金属よりなるものである。この金属基体１１Ａは、例えば像担持体としての使用耐用量を超えたときに、その像担持体の表面を所定の厚みで研削または研磨加工し、形成されていた感光層を除去することにより再生することができ、このような再生処理がなされた金属基体を、本明細書においては「再生基体」という。ここに、一回の再生処理で金属基体１１Ａの外径寸法の大きさが減少する程度はほぼ一定、例えば０．１ｍｍ程度とされており、金属基体１１Ａの外径寸法の大きさは、再生回数に応じて規格化された範囲内のものとなる。
また、金属基体１１Ａに対してなされる再生処理の回数は、実際上、５回以下である。
【００２０】
感光層１１Ｂの種類は、特に限定されるものではなく、例えばアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ2 ）、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等よりなる無機感光層、有機光導電性化合物よりなる有機感光層等が挙げられる。
また、有機感光層の場合には、電荷発生機能及び電荷輸送機能を有する物質を含有する単一層型および電荷輸送物質と電荷発生物質とを成分とする多層の機能分離型のいずれの構造のものでもよい。
【００２１】
像担持体１１には、金属基体１１Ａの再生回数履歴が記録された再生回数履歴記録部が設けられている。この実施例においては、再生回数履歴記録部は、フランジ部材２１に一体的に設けられた筒状部材２２に、金属基体１１Ａの再生回数履歴に対応した数だけ貫通孔２０が形成されることにより構成されている。
【００２２】
この画像形成装置には、再生回数履歴記録部より金属基体１１Ａの再生回数履歴を検知する、例えば光学センサよりなる再生回数履歴検知手段が設けられている。具体的には、例えば筒状部材２２における貫通孔２０を介して光照射部２３Ａと受光部２３Ｂとが対向する状態で光学センサ２３が設けられており、像担持体１１が回転され、光照射部２３Ａからの光が受光部２３Ｂによって感知された回数により貫通孔２０の個数が検知され、これにより金属基体１１Ａの再生回数履歴情報が取得される。
【００２３】
さらに、再生回数履歴検知手段により得られる金属基体１１Ａの再生回数履歴情報に基づいて、像担持体１１の回転速度を制御する回転速度制御手段（図示せず）が設けられている。
【００２４】
上記の画像形成装置の動作を説明する。
先ず像担持体１１が回転され、金属基体１１Ａに一体的に設けられたフランジ部材２１の筒状部材２２に形成された貫通孔２０の数が再生回数履歴検知手段によって検知される。そして、貫通孔２０の数に対応した金属基体１１Ａの再生回数履歴情報が回転速度制御手段に送られ、当該回転速度制御手段により、像担持体１１の回転速度が金属基体１１Ａの再生回数に応じて制御される。
具体的には、像担持体１１の回転速度は、貫通孔２０の数、すなわち金属基体１１Ａの再生回数に対応して予め指定されており、回転速度制御手段によって像担持体１１の回転速度が再生回数履歴情報に基づいて直接的に選定され、この回転速度に基づいて像担持体１１を回転駆動させる駆動機構の作動が制御され、これにより、像担持体１１の回転速度が適正な大きさに制御される。
ここに、再生回数に対応して予め指定されている像担持体１１の回転速度は、再生回数に応じて特定の大きさに規格化された金属基体の外径寸法に基づいて定められており、金属基体１１Ａの再生回数が増加するに従って、再生回数に応じた定量だけ大きくなる状態で指定されている。
【００２５】
而して、上記の画像形成装置においては、像担持体１１を構成する金属基体１１Ａの再生回数に応じて当該像担持体１１の回転速度が制御されることにより、像担持体１１の回転速度が記録材１２の搬送速度およびトナー像の形成速度等に対応した適正の大きさに補正されるので、金属基体１１Ａの再生に伴う外径寸法の変化が補償されて可視画像に生ずるべき影響を減殺することができ、これにより原稿画像情報に対する寸法忠実度が許容誤差範囲内にある良好な画質の画像を形成することができ、従って、所期の動作が安定して得られ、高い信頼性が得られる。
【００２６】
しかも、記録材１２の搬送速度および画像形成ユニットによる像担持体１１へのトナー像の形成速度の制御は不要であるので、簡単な構成のソフトにより画像形成装置の作動を制御することが可能である。
【００２７】
さらに、金属基体１１Ａの再生回数に応じて直接的に像担持体１１の回転速度が選定されるので、再生処理がなされた後の像担持体１１の実際の外径寸法の数値を認識することは不要であり、従って像担持体１１の回転速度の制御をきわめて容易に行うことができ、しかも指定された像担持体１１の回転速度は許容範囲内で特定の大きさに規格化されたものであるので、高い信頼性で制御を行うことができる。
【００２８】
上記のような像担持体１１によれば、筒状部材２２に形成された貫通孔２０により当該像担持体１１を構成する金属基体１１Ａの再生回数履歴を確認することができるので、いずれの画像形成装置に装着して用いる場合であっても、像担持体の回転速度を適正な大きさに制御することができる。
【００２９】
以上においては、再生された像担持体１１を用いる際に、像担持体１１の回転速度を調整する場合について説明したが、回転速度制御手段に代えて、再生回数履歴検知手段により得られた金属基体１１Ａの再生回数履歴情報に基づいて、供給搬送手段１４による記録材１２の搬送速度および画像形成ユニットによる像担持体１１Ａに対するトナー像の形成速度を調整するプロセス速度制御手段が設けられた構成とすることができる。
像担持体１１Ａへのトナー像の形成速度を調整するためにプロセス速度制御手段により制御されるものは、実際には、例えば露光手段１８の走査速度である。原稿画像を光学的に投影する露光手段の場合には、光学的に投影する像の走査速度になる。また、電気的な原稿画像情報をレーザ走査やＬＥＤ走査で露光する露光手段の場合には、画素クロック信号のクロック時間やポリゴンミラーの回転数になる。
【００３０】
この画像形成装置によれば、プロセス速度制御手段によって、再生回数履歴検知手段により検知された金属基体１１Ａの再生回数履歴情報に応じて、記録材１２の搬送速度および像担持体１１へのトナー像の形成速度を制御することにより、これらの速度が、像担持体１１の実際の回転速度に対応した適正の大きさに補正されるので、金属基体１１Ａの再生に伴う外径寸法の変化が補償されて可視画像に生ずるべき影響を減殺することができ、これにより原稿画像情報に対する寸法忠実度が許容誤差範囲内にある良好な画質の画像を形成することができる。
また、像担持体１１の回転速度の調整は不要であるので、簡単な構成のソフトにより画像形成装置の作動を制御することが可能である。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
アルミニウムよりなる外径寸法が５９±０．０５ｍｍの金属基体の外周面に、Ｙ−チタニルフタロシアニンを含有せしめたポリカーボネートよりなる厚み２０μｍの感光層が形成されたドラム状の新品の感光体を、図１の構成の画像形成装置に装着し、下記に示す条件で２０万回にわたって画像形成を行った。
感光体の外周面の速度；５９．０π〔ｍｍ／ｓｅｃ〕、
記録材の搬送速度；５９．０π〔ｍｍ／ｓｅｃ〕
【００３２】
この感光体の一回目の使用寿命が終了した後、当該感光体の外周面を感光層を含めて０．１ｍｍの厚みで研削し、これにより得られた再生基体（１１Ａ）と一体的に設けられたフランジ部材（２１）に固定された筒状部材（２２）に貫通孔（２０）を１個形成すると共に、この再生基体（１１Ａ）の外周面に、Ｙ−チタニルフタロシアニンを含有せしめたポリカーボネートよりなる厚み２０μｍの感光層（１１Ｂ）を再形成することにより、感光体（これを「再生感光体１」とする。）を再生した。
【００３３】
＜実施例１＞
この再生感光体１を、図１に示す構成の画像形成装置に搭載し、感光体の回転数を（５９．０／５８．０）倍にすることにより、感光体の外周面の速度が新品の感光体を用いた場合（５９．０πｍｍ／ｓｅｃ）と一致するよう回転角速度を調整して、長さ４００ｍｍの原稿画像について実写テストを行ったところ、画像の大きさが変わることなく全く同一寸法の可視画像が形成された。
【００３４】
さらに、２回目および３回目の感光層の使用寿命が終了した後、上記と同様の再生処理を行って得られた感光体（これらを、それぞれ「再生感光体２」、「再生感光体３」とする。）の各々について、それぞれの再生感光体に応じて回転角速度の調整を行い、上記と同様の実写テストを行ったところ、下記表１に示すように、いずれの場合にも、画像の大きさが変わることなく全く同一寸法の可視画像が形成された。
【００３５】
＜比較例１＞
再生感光体２を用いて、感光体の回転角速度を調整しなかったことの他は実施例１と同様の実写テストを行ったところ、記録材と感光体との間でズレが発生し、不連続なズレ模様を有する画像欠陥を発生した。
【００３６】
【表１】
0004135306.tif 000002
【００３７】
＜実施例２＞
上記再生感光体１〜再生感光体３の各々について、それぞれの再生感光体に応じたトナー像の形成速度および記録材の搬送速度の調整を行い、実施例１と同様の実写テストを行ったところ、下記表２に示すように、いずれの場合にも、画像の大きさが変わることなく全く同一寸法の可視画像が形成された。
【００３８】
＜比較例２＞
再生感光体２を用いて、記録材の搬送速度のみを調整したことの他は実施例２と同様の実写テストを行ったところ、形成された可視画像は、その長さが３９８．６ｍｍのものであった。
【００３９】
【表２】
0004135306.tif 000003
【００４０】
上記表１および表２に示すように、金属基体の再生回数に応じて感光体の回転速度、または記録材の搬送速度およびトナー像の形成速度を調整した、実施例１および実施例２の場合には、再生回数が３回の再生感光体を使用した場合であっても、原稿画像情報に対する寸法忠実度が高い画像が形成されることが確認された。これに対して、再生感光体の回転速度等の調整を何ら行わず、単に再生感光体を用いた比較例１の場合、および感光体に対するトナー像の形成速度を調整せず、記録材の搬送速度のみを調整した比較例２の場合には、原稿画像情報に対する寸法忠実度が高い可視画像を形成することができなかった。
【００４１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の態様に限定されるものではない。
（１）再生回数履歴記録部は、再生回数履歴が保存され、認識できるものであれば特にその原理、形式などの条件が限定されるものではなく、種々の構成とすることができる。
例えば金属基体または金属基体に一体的に設けられた部材（図２においてはフランジ部材）に再生回数に対応する数の切り欠きを形成したり、マーキングをした構成とすることもできる。
また、予め設定されている最大許容再生回数から実際の再生回数を減じた可能再生回数を再生回数履歴情報として記録した構成とすることもできる。
（２）再生回数履歴記録部は、像担持体に設けられている必要はなく、他の構成要素や画像形成装置の機枠に設けられていてもよい。
（３）像担持体の回転速度の制御は、再生回数履歴検知手段と回転速度制御手段とによる自動制御によって行われることは必須のことではなく、例えば再生回数履歴の確認を目視で行い、取得された再生回数履歴情報に応じて手動で像担持体の速度を調整してもよい。
また、記録材の搬送速度およびトナー像の形成速度の制御についても同様である。
（４）再生回数履歴記録部は、記録された情報が金属基体の再生回数でなくてもよく、感光体の外形を代表する情報であれば本発明の目的を達成することができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明の制御方法によれば、像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて当該像担持体の回転速度を制御することにより、像担持体の回転速度が記録材の搬送速度およびトナー像の形成速度に対応した適正の大きさに補正されるので、金属基体の再生に伴う外径寸法の変化が補償されて可視画像に生ずるべき影響を減殺することができ、これにより原稿画像情報に対する寸法忠実度が許容誤差範囲内にある良好な画質の画像を形成することができる。
【００４３】
本発明の制御方法によれば、像担持体を構成する金属基体の再生回数に応じて、像担持体へのトナー像の記録速度および記録材の搬送速度を制御することにより、これらの速度が像担持体の回転速度に対応した適正の大きさに補正されるので、像担持体の回転速度を調整しなくても、金属基体の再生に伴う外径寸法の変化が補償されて可視画像に生ずるべき影響を減殺することができ、これにより原稿画像情報に対する寸法忠実度が許容誤差範囲内にある良好な画質の画像を形成することができる。
【００４４】
本発明の画像形成装置によれば、再生された像担持体を用いた場合であっても、上記の方法が実行されて、原稿画像情報に対する寸法忠実度の高い画像を形成することができるので、所期の動作が安定して得られ、従って高い信頼性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一例における構成の概略を示す説明図である。
【図２】図１における像担持体の一端部を拡大して示す説明用断面図である。
【符号の説明】
１１  像担持体
１１Ａ  金属基体
１１Ｂ  感光層
１２  記録材
１３  転写手段
１４  供給搬送手段
１５  分離手段
１６  クリーニング手段
１７  帯電手段
１８  露光手段
１９  現像手段
２０  貫通孔
２１  フランジ部材
２２  筒状部材
２３  光学センサ
２３Ａ  光照射部
２３Ｂ  受光部
【図１】
0004135306.tif 000004
【図２】
0004135306.tif 000005