JP2957364B2

JP2957364B2 - フルカラー複写機

Info

Publication number: JP2957364B2
Application number: JP4270264A
Authority: JP
Inventors: 英幸西村; 祐一蚊崎; 博司川本; 恭孝前田; 勝浩永山
Original assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Current assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Priority date: 1992-10-08
Filing date: 1992-10-08
Publication date: 1999-10-04
Anticipated expiration: 2014-10-04
Also published as: JPH06118807A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のトナー像を重ね
合わせることにより、完成した一つの画像が得られるフ
ルカラー複写機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、フルカラー複写機（以下、単に
複写機と呼ぶ）は、フルカラー複写に際して、まず、感
光体上にイエローの静電潜像を形成し、これをイエロー
の現像剤で現像してイエローのトナー像を形成し、これ
を一次転写ローラにて転写中間体上に転写するようにな
っている。次いで、同様の動作でマゼンタ、シアンの各
トナー像を形成し、順次、転写中間体上の同位置に重ね
て転写し、転写中間体上に複数層からなる一つの完成し
たトナー像を形成し、このようにして得られた一つのト
ナー像を、転写紙に転写するようになっている。

【０００３】そして、従来、感光体上のトナー像を転写
中間体上に転写した際の転写効率は読み取られておら
ず、感光体上から転写中間体上へとトナー像を転写させ
る一次転写ローラの転写出力は、感光体及び転写中間体
の経時変化、現像剤の劣化、複写機が使用されている環
境条件の変化等に応じて生じる画質低下を補正し得る所
定の値に設定されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
構成においては、感光体及び転写中間体の経時変化、現
像剤の劣化、環境変化等に応じた画質低下を補正し得る
所定の値に、一次転写ローラの転写出力が設定されてい
るにもかかわらず、環境変化、経時変化等による影響を
受け、画質が低下するという問題点を有している。

【０００５】フルカラー複写機においては、転写中間体
上にトナー像を重ねて転写するようになっているので、
例えばトナー像を第１層目に転写する場合と、第６層目
に転写する場合とでは、転写中間体に転写されているト
ナー像の厚みの関係から、それぞれの最適な転写出力は
異なり、環境変化、経時変化等による画質低下を補正し
きれないためである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の複写機は、上記
課題を解決するために、感光体上に形成された複数の
トナー像を、一次転写器にて一旦転写中間体上に重ね合
わせて転写するフルカラー複写機において、一次転写器
の転写出力を各層毎に設定する転写出力設定手段が備え
られ、この転写出力設定手段は、先に転写されているト
ナー像の上に重ねて転写される２層目以降のトナー像の
転写出力の設定に際しては、先に各々最適転写出力にて
転写されている所定の基準トナー像の上に重ね合わせて
転写された転写中間体上の基準トナー像のトナー付着量
を基に設定することを特徴としている。

【０００７】

【作用】上記の構成によれば、転写出力設定手段が、一
次転写器の転写出力を各層毎に設定し、かつ、先に転写
されているトナー像の上に重ねて転写される２層目以降
のトナー像の場合は、先に各々最適転写出力にて転写さ
れている所定の基準トナー像、つまり、２層目であれば
最適転写出力にて転写された１層目の基準トナー像、３
層目であれば、積層された最適転写出力にて転写された
１層目の基準トナー像と最適転写出力にて転写された２
層目の基準トナー像の上に重ね合わせて転写された転写
中間体上の基準トナー像のトナー付着量を基に設定す
る。したがって、現像剤の劣化、感光体及び転写中間体
の経時変化、使用環境の変化があっても、それぞれ転写
されるトナー像は転写層に応じた転写出力となるので、
画質の低下は防止される。

【０００８】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図４に
基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、本実施例
においては、本発明をフルカラー複写機ＣＸ７７００に
適用している。

【０００９】本発明の複写機は、図２に示すように、機
体本体の上面に透明な原稿載置台１を有している。ま
た、この原稿載置台１の下方には、露光光学系２が配設
されており、この露光光学系２は、原稿載置台１に載置
された原稿に光を照射する光源ランプ２ａと、原稿１３
からの反射光を、例えば一点鎖線で示すように感光体７
上に導く複数の反射鏡２ｂ…、光路上に配設された結像
レンズ２ｃ、赤、緑、および青の３原色の色フィルタを
有する色分解フィルタ２ｄとを備えている。

【００１０】上記露光光学系２の光軸上には、露光走査
された光像が照射され、静電潜像が形成される有機感光
体（ＯＰＣ）からなるベルト状の感光体７が配設されて
いる。上記感光体７の入紙側には、転写紙１９を収容し
た給紙カセット８・９が配設されている。これら各給紙
カセット８・９の上面には、それぞれ給紙ローラ２３・
２４が設けられており、これら給紙ローラ２３・２４
は、転写紙１９を給紙カセット８・９から排出して転写
中間体１０方向へ送出させるようになっている。

【００１１】上記給紙ローラ２３・２４から転写中間体
１０方向の送出側には、タイミングローラ２５が配設さ
れており、このタイミングローラ２５は、転写中間体１
０に同期して回転されるようになっている。転写中間体
１０は、第１〜第３ローラ１８ａ・１８ｂ・１８ｃによ
り回転駆動されるようになっている。そして、転写中間
体１０の表面側における第２ローラ１８ｂ近傍には、後
述する第２センサ２９が備えられている。一方、転写中
間体１０の裏面側には、一次転写ローラ（一次転写器）
２１が圧接されており、第３ローラ１８ｃの配設部位に
おける転写中間体１０の表面側には、二次転写ローラ２
２が配設されている。そして、二次転写ローラ２２の送
出側には、剥離プレート２０、搬送ベルト１１、および
定着装置１２がこの順に配設されている。

【００１２】上記露光光学系２からの反射光が照射され
る感光体７は、従動ローラ１４および駆動ローラ１５に
より回転駆動されるようになっている。そして、感光体
７のその外周の駆動ローラ１５側には、後述する第１セ
ンサ２８が配設されている。一方、感光体７のその外周
の従動ローラ１４側には、感光体７を帯電させる帯電チ
ャージャ１６及び感光体７を除電する除電ランプ２６が
配設されており、帯電チャージャ１６の近傍における感
光体７の下方側には、感光体７に残留するトナーを除去
するクリーニング装置１７が配設されている。尚、この
クリーニング装置１７には、例えばウレタン等からなる
クリーニングブレード１７ａ・１７ａが設けられてお
り、これらのクリーニングブレード１７ａ・１７ａは、
感光体７に圧接され、感光体７に残留したトナーを掻き
落とすようになっている。

【００１３】また、感光体７の上方における中央部付近
には、感光体７と非接触の状態で白黒用の現像槽３と、
カラー用の現像槽４〜６とが配設されており、カラー用
の現像槽４〜６には、イエロー、マゼンタ、およびシア
ン色のカラー用現像剤が個別に収容されている。

【００１４】上記第１及び第２センサ２８・２９は、そ
れぞれ光センサ（フォトインターラプター）からなり、
第１センサ２８は、感光体７上のトナーパッチ（基準ト
ナー像）のトナー付着量（トナー濃度）を読み取り、読
み取った値を電気信号にて出力するようになっている。
一方、第２センサ２９は、転写中間体１０上に転写され
たトナーパッチのトナー付着量を読み取り、読み取った
値を電気信号にて出力するようになっている。図３に、
これら両センサ２８・２９のセンサ出力とトナー付着量
との関係を示す。

【００１５】さらに、本複写機は、図１に示す制御装置
２７を備えており、この制御装置２７に、本発明の転写
出力設定手段の機能が兼ね備えられている。制御装置２
７は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ等からなり、後述する
転写出力設定動作にて各層毎の一次転写ローラ２１の転
写出力を設定し、これに基づいて複写動作時の一次転写
ローラ２１の転写出力を各層毎に制御するようになって
いる。

【００１６】また、上記制御装置２７は、第２センサ２
９のセンサ出力に基づいて、複写プロセス、例えば帯電
チャージャ１６のグリッド電極に印加されるグリッド電
圧を制御することにより帯電出力を制御し、感光体７や
現像剤の劣化による画質の低下を補正するプロセスフィ
ードバック制御を行うと共に、その他、現像槽３〜６、
転写中間体１０、二次転写ローラ２２、定着装置１２等
の駆動を制御するようになっている。

【００１７】次に、上記構成の複写機の複写動作を、以
下に説明する。

【００１８】図示しないコピースタートスイッチがＯＮ
されることで、コピーモードが実行される。このコピー
モードは、イエロー、マゼンタ、シアンをそれぞれ現像
して転写中間体１０に転写させるコピーサイクルを有し
ており、複写動作が開始されるとまず、イエローのコピ
ーサイクルが実行される。

【００１９】即ち、原稿載置台１上に載置された原稿１
３に対し光源ランプ２ａから光を照射させ、露光走査が
行われる。原稿１３からの反射光は、反射鏡２ｂ…およ
び結像レンズ２ｃを介して色分解フィルタ２ｄに入射さ
れ、この色分解フィルタ２ｄで色成分別に分解される。
上記露光走査で色分解フィルタ２ｄで各色フィルタを透
過した色成分別の光は、帯電チャージャ１６にて、予め
均一に帯電された感光体７上に照射され、感光体７がＡ
部で露光される。これにより、感光体７には、原稿１３
の画像に対応したイエローの静電潜像が形成される。

【００２０】この後、上記静電潜像は、色分解フィルタ
２ｄの補色であるイエローの現像剤を有する現像槽４の
対向部位において、現像マグネットローラ（図示せず）
から供給される現像剤で現像されて可視化され、イエロ
ーのトナー像となる。そして、このトナー像は、所定の
転写出力、即ち、後述する制御装置２７による転写出力
設定動作にて設定された第１層目の最適転写出力ＡＤ_TX
-1を出力する一次転写ローラ２１にて転写中間体１０に
転写される。

【００２１】このように、イエローのトナー像が転写さ
れると、感光体７はクリーニング装置１７でクリーニン
グされると共に、除電ランプ２６で除電され、次いで、
上記と同じコピーサイクルで、マゼンタ、及びシアンの
各コピーサイクルが実行される。

【００２２】マゼンタ、シアンの各コピーサイクルが実
行されると、各色成分別のトナー像は、一次転写ローラ
２１により、転写中間体１０の同位置へ転写され、各成
分別のトナー像が重ねられ、完成した１つのナー像が形
成される。そして、この場合の転写出力も上記イエロー
のトナー像の転写と同様に、制御装置２７による転写出
力設定動作にて設定された第２層目、第３層目の転写に
適した後述の最適転写出力ＡＤ_TX-2、最適転写出力ＡＤ
_TX-3値に制御されている。

【００２３】一方、給紙カセット８・９に収容された転
写紙１９は、給紙ローラ２３・２４にて１枚ずつタイミ
ングローラ２５に給紙され、タイミングローラ２５は、
転写中間体１０に同期して転写紙１９を転写中間体１０
と二次転写ローラ２２との間に搬送する。搬送された転
写紙１９は、二次転写ローラ２２により転写中間体１０
のトナー像が転写された後、剥離プレート２０により転
写中間体１０から分離され、搬送ベルト１１により定着
装置１２へ搬入される。そして、転写紙１９へのフルカ
ラートナー像の定着が行われた後、外部へ排出され、こ
れにて、１回目のコピーモードが終了する。

【００２４】尚、上記動作説明においては、イエロー、
マゼンタ、シアンの各トナー像を１層ずつ重ね合わせる
ことで３層からなるトナー像を形成する場合について説
明したが、６層からなるトナー像を形成する場合は、イ
エロー、マゼンタ、シアン、イエロー、マゼンタ、シア
ンというように、各色のトナー像を２層ずつ重ね合わせ
ればよい。そして、この場合も上記同様、各トナー像を
転写させる際の一次転写ローラ２１の転写出力は、転写
出力設定動作にて設定されたそれぞれの最適転写出力に
制御される。

【００２５】次に、制御装置２７による転写出力設定動
作について説明する。

【００２６】転写出力設定動作とは、第１及び第２セン
サ２８・２９のセンサ出力比から、転写中間体１０上に
重ね合わされるトナー像の厚みに応じた一次転写ローラ
２１の転写出力を求める動作である。そして、この動作
は、複写機の電源がＯＮされた直後の定着装置が冷えて
いるときに行われ、トナーの消費を考慮して一日一回程
度行われる。

【００２７】まず、感光体７上に例えば現像電位３００
Ｖで複数個のイエローのトナーパッチを形成し、これら
トナーパッチのトナー付着量を第１センサ２８にて読み
取る。次いで、一次転写ローラ２１の転写出力を例えば
３００Ｖから１０００Ｖまで連続的に変化させながら、
上記トナーパッチを順次、転写中間体１０上に転写さ
せ、同時に、トナーパッチのトナー付着量を第２センサ
２９にて読み取る。

【００２８】そして、得られた両センサ２８・２９のセ
ンサ出力から、それぞれの転写出力に対する第２センサ
のセンサ出力／第１センサのセンサ出力、即ち転写効率
を求める。図４に、転写効率と、転写出力との関係を示
す。図から明らかなように、転写出力の変化に伴って、
転写効率は上昇し、ある値を過ぎた時点から下降してい
る。これは、ある転写出力までは、転写出力が増大する
に伴って、感光体７上のトナーを引き寄せる力が増大し
ていき、転写中間体１０に引き寄せられるトナー量が増
大していくが、ある値を過ぎてもさらに転写出力が上昇
すると、転写中間体１０の裏面側と表面側にて絶縁破壊
が生じ、転写中間体１０の裏面側の電荷が感光体７表面
に移動し、トナーの感光体７への再移動が生ずるためで
ある。

【００２９】そこで、制御装置２７は、転写効率が最大
となるときの転写出力を、第１層目の転写の最適転写出
力ＡＤ_TX-1と設定する。尚、この場合、第２センサのセ
ンサ出力が最大となる転写出力にて最適転写出力ＡＤ_TX
-1を設定するのではなく、第１センサのセンサ出力と第
２センサのセンサ出力とから求められた転写効率の最大
となる転写出力を最適転写出力ＡＤ_TX-1とするのは、形
成するトナーパッチ毎にトナー付着量のばらつきが発生
するためである。

【００３０】次に、先に設定された最適転写出力ＡＤ_TX
-1にて転写された複数のトナーパッチを転写中間体１０
上に転写し、これらの上に、上記と同様の動作にてマゼ
ンタのトナーパッチを順次転写する。そして、このとき
得られた両センサ２８・２９のセンサ出力から転写効率
と転写出力の関係を求め、転写効率が最大となるときの
転写出力を、第２層目の転写の最適転写出力ＡＤ_TX-2と
設定する。尚、この場合、第２センサのセンサ出力は、
予め第１層目のイエロのトナー像のトナー濃度を拾わな
いように補正されている。

【００３１】同様に、シアンのトナーパッチを、同様の
動作にて最適転写出力ＡＤ_TX-1、ＡＤ_TX-2にて転写され
重ねられているトナーパッチの上に順次転写して、この
とき得られた両センサ２８・２９のセンサ出力から転写
効率と転写出力の関係を求め、転写効率が最大となると
きの転写出力を、第３層目の転写の最適転写出力ＡＤ_TX
-3と設定する。

【００３２】以下同様に、第４層目、第５層目、第６層
目の転写の最適転写出力ＡＤ_TX-4、ＡＤ_TX-5、ＡＤ_TX-6
を設定する。

【００３３】以上のように、本実施例の複写機において
は、制御装置２７が、第１センサ２８のセンサ出力と第
２センサ２９のセンサ出力から転写効率を求め、この転
写効率が最大となる一次転写ローラ２１の転写出力を、
転写中間体上に重ね合わされるトナー像の層毎に求め、
これを各層毎の最適転写出力として設定すると共に、複
写動作の際、これに基づいて一次転写ローラ２１の転写
出力を各層毎に制御するようになっている。

【００３４】したがって、例え現像剤の劣化、感光体７
及び転写中間体１０の経時変化、使用環境の変化があっ
ても、転写出力がそれぞれ転写されるトナー像の転写層
に応じた値となるので、画質を低下させることはなく画
質を向上させると共に、余分なトナー消費を抑制でき
る。

【００３５】しかも、従来から行われているプロセスフ
ィードバック制御に用いるセンサ類を兼用することで、
コスト上昇を招来することなく構成できる。

【００３６】尚、本実施例において、転写出力の可変範
囲を３００Ｖから１０００Ｖまでに設定したのは、複写
機自体のトランス容量と、１０００Ｖ以上ではトナー像
の再転写やトナー飛散等を原因とする画質の低下が発生
し易く、これを避けるためである。したがって、これに
限定されるものではない。

【００３７】また、本実施例においては、転写出力設定
動作にて、第１層目から第６層目までの最適転写出力を
設定しているが、これについても複写機の機能により異
なるものである。

【００３８】

【発明の効果】本発明の複写機は、以上のように、一次
転写器の転写出力を各層毎に設定する転写出力設定手段
が備えられ、この転写出力設定手段は、先に転写されて
いるトナー像の上に重ねて転写される２層目以降のトナ
ー像の転写出力の設定に際しては、先に各々最適転写出
力にて転写されている所定の基準トナー像の上に重ね合
わせて転写された転写中間体上の基準トナー像のトナー
付着量を基に設定する構成である。

【００３９】それゆえ、現像剤の劣化、感光体及び転写
中間体の経時変化、使用環境の変化があっても、それぞ
れ転写されるトナー像の転写層に応じた転写出力となる
ので、画質を低下させることなく、画質の向上が可能と
なるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のフルカラー複写機における
制御系の要部を示すブロック図である。

【図２】上記フルカラー複写機の全体構成図である。

【図３】上記フルカラー複写機に備えられた第１・第２
センサを構成する光センサのセンサ出力と、トナー付着
量との関係を表すグラフである。

【図４】転写効率と一次転写ローラの転写出力との関係
を表すグラフである。

【符号の説明】

７感光体１０転写中間体２１一次転写ローラ（一次転写器）２７制御装置（転写出力設定手段）２８第１センサ２９第２センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者前田恭孝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 (72)発明者永山勝浩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59−13264（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−73645（ＪＰ，Ａ) 特開平４−310979（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/16 G03G 15/01 114

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体上に形成された複数のトナー像を、
一次転写器にて一旦転写中間体上に重ね合わせて転写す
るフルカラー複写機において、一次転写器の転写出力を各層毎に設定する転写出力設定
手段が備えられ、この転写出力設定手段は、先に転写されているトナー像
の上に重ねて転写される２層目以降のトナー像の転写出
力の設定に際しては、先に各々最適転写出力にて転写さ
れている所定の基準トナー像の上に重ね合わせて転写さ
れた転写中間体上の基準トナー像のトナー付着量を基に
設定することを特徴とするフルカラー複写機。