JP3108573B2

JP3108573B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3108573B2
Application number: JP05311521A
Authority: JP
Inventors: 英幸西村; 祐一蚊崎; 庄一藤田; 格川端
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-12-13
Filing date: 1993-12-13
Publication date: 2000-11-13
Anticipated expiration: 2015-11-13
Also published as: JPH07168401A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置に関し、吸
光性のあるベース材の上で吸光性のあるトナー（黒）を
検知するとき、光を反射する部材をベース材との間に設
ける場合に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、プロセスコントロールに用いる
ためのトナーパッチ濃度を読みとる光センサーを転写中
間体上でモニターしており、カラートナーパッチを読み
取ることは容易であった。しかし、黒トナーパッチを読
み取ろうとすると、転写中間体が導電性を持たすために
カーボンブラックを混練しているため、ベース材との見
分けができなくなり、プロセスコントロールができなか
った。そこで、従来ではベース材の上にカラートナー層
を設けて黒トナーパッチが読み取れるようにしていた。
また、公知の技術では特開平１−３６０１７７で示すよ
うに、下地の上にトナー層を設けて、高濃度、低濃度を
測定する技術はあったが、高濃度、低濃度を積層にして
測定する事はなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の方法ではベース
材上のカラートナー層が安定しないとき、もしくは、黒
トナーパッチを検出するに時にカラートナーパッチ濃度
が十分に得られないとき、黒トナーパッチ濃度を検知す
るとベース濃度の変動を受けて出力が本当の値を示さな
くなる。また、黒トナーパッチと転写中間体ベースとの
区分けができないと、ベースのノイズ成分を拾い、濃度
を高く検知することがある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
を目的としてなされたものであり、請求項１記載の画像
形成装置によれば、プロセスコントロールを用いるフル
カラー複写機であって、黒トナーによるプロセスコント
ロールを行う際に、転写中間体表面上にカラートナーに
よるベースパッチを作成し、その後に黒トナーによるパ
ッチを作成して読みとる方式において、カラートナーに
よるベースパッチを作成する際に、所定濃度のトナーパ
ッチ濃度になるようにプロセスコントロールを動作させ
て、ベースパッチの濃度を一定に保つことを特徴とする
画像形成装置である。

【０００５】請求項２記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチ濃度（カラートナーのプロセスコント
ロールセンサー出力電圧）＞黒トナーパッチ濃度（黒ト
ナーのプロセスコントロールセンサー出力電圧）の関係
になるようカラートナーパッチ濃度を一定に保つことを
特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。

【０００６】請求項３記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチ濃度（カラートナーのプロセスコント
ロールセンサー出力電圧）をプロセスコントロールセン
サーのダイナミックレンジを最大限に利用できるよう
に、カラートナーパッチ濃度が飽和する所で一定に保つ
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項４記載の画像形成装置によれば、カラートナーパ
ッチが一定の濃度に保てないときには、自動的に別の色
のカラートナーに切り替えてベース濃度を一定に保つよ
うにすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置
である。

【０００７】請求項５記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチ濃度をプロセスコントロールにより作
成するときの、感光体表面電位は、コピー時のプロセス
コントロールを行う時の表面電位とは異ならせることを
特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。

【０００８】請求項６記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチが一定の濃度に保てないときに、別の
色によるカラートナーによるベース濃度が一定に保てな
いときには、２色以上で構成し、ベース濃度を一定に保
つようにすることを特徴とする請求項４記載の画像形成
装置である。

【０００９】請求項７記載の画像形成装置によれば、プ
ロセスコントロールを用いるフルカラー複写機であっ
て、黒トナーによるプロセスコントロールを行う際に、
転写中間体表面上にカラートナーによるベースパッチを
作成し、その後に黒トナーによるパッチを作成して読み
とる方式において、黒トナーパッチ長＜カラートナー
長、かつ、黒トナーパッチはカラートナーパッチの内側
に作ることで転写中間体（黒色）と黒トナーパッチの区
別ができるようにすることを特徴とする画像形成装置で
ある。

【００１０】請求項８記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチと黒トナーパッチが区別できないとき
には読み取ったパッチ濃度データはプロセスコントロー
ルには採用しないことを特徴とする請求項７記載の画像
形成装置である。

【００１１】

【００１２】

【作用】請求項１記載の画像形成装置によれば、ベース
のカラートナーパッチ濃度が振れると（ベース濃度）−
（黒トナーパッチ濃度）がプロセスコントロールＤＡＴ
Ａとなるため、ベース濃度を一定に保つことが要とな
る。これを黒トナーパッチを作る前にプロセスコントロ
ールを動かせて濃度を一定に保つことで、プロセスコン
トロールＤＡＴＡエラーを無くすことができる。

【００１３】請求項２記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチ濃度幅（ベースのセンサー出力）が黒
トナーパッチ濃度幅（センサー出力幅）より狭くなる
と、黒トナーパッチ濃度が最大（センサー出力ＭＩＮ）
の時に、カラートナーパッチ濃度以上は黒センサー出力
が頭打ちになるため、黒トナーパッチセンサーレンジよ
り広くカラートナーパッチセンサーレンジを設定するこ
とでカラートナーパッチ濃度を一定に保つことができ
る。

【００１４】請求項３記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチの濃度は、例えば１．７で飽和するた
め、飽和する時の表面電位（−４００Ｖ）を基準として
プロセスコントロールすれば安定したベース濃度とする
ことがたやすくなる。

【００１５】請求項４記載の画像形成装置によれば、１
色のカラーパッチを作るが、現像ライフに近づくと、ベ
ース濃度を一定に保てないときが出てくる。そこで、ベ
ース濃度が保てないときに自動的に他の色のカラートナ
ーに切り替えることで（Ｙ→Ｍ→Ｃ）ベース濃度を保つ
ことができる。また、１色でカラートナーパッチ濃度が
保てないときには、請求項６記載の通り、２色以上のカ
ラートナーを用いることで、ベース濃度を保つことがで
きる。請求項５記載の画像形成装置によれば、コピー時
のプロセスコントロールではトナーパッチの濃度を振っ
て（表面電位を振って濃度に順列を作る）現像剤初期に
覚えた濃度になるようにコントロールして行く。そのた
めに基準パッチを作る表面電位は現像剤特性（Ｖ−Ｄカ
ーブ）が寝ているところを使用している。しかし、カラ
ートナーパッチ濃度をコントロールする場合には飽和濃
度をコントロールするために、コピー時の表面電位より
高い電位を使用しないとできない。そこで、トナーパッ
チ像の基準パッチを作るときには、表面電位はコピー時
より高く、かつ、Ｖ−Ｄカーブが飽和するところの表面
電位を用いることでプロセスコントロールが精度よくコ
ントロール可能となる。

【００１６】

【００１７】請求項７記載の画像形成装置によれば、黒
トナーパッチ長よりカラートナーパッチ長を長くする
と、センサー出力波形が転写中間体出力→カラートナー
パッチ出力→黒トナーパッチ出力→カラートナーパッチ
出力→転写中間体出力となり、転写中間体の出力と黒ト
ナーパッチの出力を区別することができる。よって、プ
ロセスコントロールＤＡＴＡとして黒トナーパッチ出力
ＤＡＴＡのみを抽出することが可能になる。

【００１８】請求項８記載の画像形成装置によれば、請
求項７で、黒トナーパッチ部がアクシデントでカラート
ナーパッチ部よりはみだ出たとき、（センサー出力波形
が転写中間体出力→カラートナーパッチ出力→黒トナー
パッチ出力→転写中間体出力となる。（逆の場合あ
り））転写中間体出力ＤＡＴＡとの区別ができないた
め、このときの黒トナーパッチ部のセンサー出力ＤＡＴ
Ａは採用しないことで、ノイズの混入を防ぐことができ
る。

【００１９】

【００２０】

【実施例】以下、図面に示した本発明の実施例に基づき
詳細を説明する。尚これらの実施例に本発明は限定され
るべきではないことは勿論である。

【００２１】本発明の一実施例であるカラー複写機は、
図１に示すように、機枠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上に載置される原稿１３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…と、光
路上に配設された結像レンズ２ｃと、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。上記の露光光学系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が配設されており、この感光体７
の入紙方向側には、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。そして、これらの各給紙カセ
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、これらの給紙ローラ２３・２４は、
転写紙１９を給紙カセット８・９から排出して中間転写
体１０方向へ送出させるようになっている。上記の給紙
ローラ２３・２４からの中間転写体１０方向への送出側
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、中間転写体１０に同期して回転
されるようになっている。また、中間転写体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おり、感光体７を回転駆動する駆動
ローラ１５に圧接されている。この駆動ローラ１５が圧
接されている部位における中間転写体１０の裏面側に
は、転写チャージャ２１が配設されており、第３ローラ
１８ｃの配設部位における中間転写体１０の表面側に
は、転写ローラ２２が配設されている。そして、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。
上記の露光光学系２から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。また、感光体７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および感光体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の下方には、感光体７上に残留するトナーを除去す
るクリーニング手段であるクリーニング装置１７が配設
されている。そして、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
残留した例えばトナー等を掻き落とすようになってい
る。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
ラー現像剤が個別に収容されている。

【００２２】次に、上記構成のカラー複写機の動作を以
下に説明する。先ず、図示しない複写開始スイッチが押
圧されることで、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、およびシアンをそれ
ぞれ現像して中間転写体１０に転写させるコピーサイク
ルを有しており、コピーモードが実行されると、先ず、
イエローのコピーサイクルが実行されることになる。即
ち、原稿載置台１上に載置された原稿１３に対して光源
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。上記の露光走
査で色分解フィルタ２ｄの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にて均一に帯電された
感光体７上に照射され、感光体７がＡ１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。この後、上記の
各静電潜像は、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の対向部において、現像マ
グネットローラから供給される現像剤で現像されて可視
化され、トナー像となる。そして、このトナー像は、転
写チャージャ２１で中間転写体１０に転写体されること
になる。上記のイエローのコピーサイクルが終了する
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で除電される。そして、
上記の同様のコピーサイクルでマゼンタおよびシアンの
トナー像が中間転写体１０に転写されることになる。上
記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、転チャージャ２１により中間転写体１０の同
位置へ転写されることになり、各色成分別のトナーが重
ねらることで完成したひとつのトナー像を形成すること
になる。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により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、中
間転写体１０に同期して転写紙１９を中間転写体１０と
転写ローラ２２との間に搬送する。搬送された転写紙１
９は、転写ローラ２２により中間転写体１０のトナー像
が転写された後、剥離プレート２０により中間転写体１
０から分離され、搬送ベルト１１により定着装置１２へ
導入される。そして、転写紙１９へのカラートナー像の
定着が行われた後、外部へ排出されることで、１個のコ
ピーモードが終了することになる。

【００２３】次に画像濃度自動制御機能について説明す
ると、フルカラー複写機は、イエロー、マゼンタ、シア
ンの濃度バランスが何かの原因により崩れると、ユーザ
ーでは調整が非常に難しい。また、調整出来ない場合
は、サービスコールとなってしまう。それを無くすべく
画像濃度を一定に保つように開発した機能である。濃度
バランスが崩れる原因として、下記のような項目が挙げ
られる。

【００２４】・コピー枚数に伴う現像剤の劣化。

【００２５】・環境変化による転写効率の低下。

【００２６】・環境変化による感光体の表面電位の低
下。

【００２７】（４）環境変化による現像剤の特性変化。

【００２８】これらのバランス変化を少しでも防ぐよう
設計するのは当然であるが、環境変化などによって感光
体電位や現像剤特性が変化するため、変化分を補正する
必要がある。センサーは、中間転写体上のトナー付着量
を読み取れる位置に赤外線センサーを設置している。本
体設置初期時に中間転写体上に一定表面電位にてトナー
パッチ（イエロー、マゼンタ、シアンの２×３センチの
パターン）を作成し、そのときのセンサー出力値をＣＰ
Ｕに記憶させる。本体は、電源ＯＮで定着温度が１００
℃以下の場合、２時間以上電源ＯＮで放置された場合、
自動的に本機能が働く。まず、ある一定表面電位の画像
パッチを作成し、その濃度を測定し、初期に記憶してい
る値と比較する。この値と異なった場合メインチャージ
ャーのグリッド電位を変化させ初期の画像濃度と同じに
なるまで転写ベルトを回転し、感光体の表面電位を決定
する。この動作をイエロー、マゼンダ、シアンの各々に
ついて行い、次のコピー時の条件を決定する。また、読
み取り誤差をできるだけ小さくすべく、下記のような方
法を用いた。すなわち、作成するパッチの先端、後端の
５ｍｍのデータを無視する。これは、現像する場合、静
電潜像の電気力線の影響により先端と後端はトナーの付
着量が表面電位量以下あるいはそれ以上付着するので、
その影響力のある範囲を無視するようにするためであ
る。測定データは、ひとつのパッチ内を１０ｍｓｅｃ置
きに測定し、その平均をもって測定値とすることでノイ
ズ的な測定部のライフによる変化及び温度特性に対して
は、基準センサーを更に１つ別に設け、常時白パッチを
読ませ、その値によって発光素子の電流を決定してい
る。更に、この機構で表面電位を変化させる場合、単に
電位のみを変化させてしまうとイエロー、マゼンダ、シ
アンの色バランスが大きくずれてしまう。それは、図６
に示すようにγカーブ（原稿濃度に対するコピー濃度曲
線をγカーブと呼ぶ）で表面電位を変化させると、Ａの
ように動き初期のγカーブよりずれてしまう。γカーブ
の理想は、各色のカーブが同一の時が最も良い。これに
対し、光量を変化させるとγカーブはＢのように動く。
更に、表面電位と光量を同時に変化させるとγカーブは
Ｄのように動く。そのγカーブの立ち上がり部Ｃ点の変
化を無くすよう表面電位と光量とＣ点の関係式を見い出
し、表面電位を変化させてもＣ点は変化しないようプロ
セスを設計した。つまり、この式のため濃度補正機構が
働いても各色のＣ点は動かず濃度のみが補正される。

【００２９】本発明についての詳細は、転写中間体上で
プロセスコントロールに用いるための光センサー（フォ
トインターラプター）を転写中間体表面に向けて取り付
けたフルカラー複写機を例に説明する。尚、コピー動
作、プロセスコントロールについては上述したとおりで
ある。

【００３０】

【００３１】１）転写ベルトの構造バインダー樹脂（ポリカーボネート、ポリイミド、等）
を熔融温度まで加熱し、カーボンブラック（φ０．１〜
０．１μｍ）をバインダー樹脂に添加し、１〜２０％ｗ
ｔになるよう制御を行う。そして、熔融状態からフィル
ムもしくは、チューブ状に延伸加工をおこなう。今回実
験に使用した転写ベルトはポリカーボネート樹脂を使用
し、厚み１５０μｍ、表面電気抵抗値１０⁶〜１０¹⁰Ω
／□のものを使用した。

【００３２】２）トナーパッチの作り方トナーパ画像濃度を検出するセンサーが中間転写体１０
に向いており、感光体７上にあらかじめ決められたカラ
ートナーパッチを作り、現像されて来たトナーパッチ濃
度を読み取る。そして、そのカラートナーパッチ上に黒
トナーパッチを転写しベース濃度出力−黒トナーパッチ
濃度出力＝黒プロセスコントロールＤＡＴＡ出力とな
る。

【００３３】転写中間体上でのカラートナーパッチ濃度
（厚み）とセンサー出力との関係を図２に示す。また、
カラートナーパッチ上の黒トナーパッチ濃度とセンサー
出力との関係を図３に示す。実際の動きとしては、セン
サーで読み取られたトナーパッチＡのパッチ濃度出力を
ＡＤ（Ｖ）とすると、中間転写体１０上でトナー画像濃
度を検出するセンサーでモニターする。現像剤初期の基
準値をＡＤ_INI（Ｖ）とするとライフ中ＡＤ_INI（Ｖ）に
なるようにプロセスコントロールは働く。

【００３４】カラーＮＥＷ現像剤を入れて、カラートナ
ーパッチを表面電位−３００Ｖで作成し、現像剤初期の
基準値ＡＤ_INI（Ｖ）を記憶する。そして、黒現像剤の
プロセスコントロールを行うタイミングの前にカラート
ナーパッチを表面電位−３００Ｖで作り、その時のセン
サー出力を基準値ＡＤ_INI（Ｖ）と比べる。比べて、同
じ値が得られないときには自動的に表面電位を振って同
一カラートナーパッチ濃度が得られるように調整する。

【００３５】カラートナーパッチ濃度（カラートナーの
プロコンセンサー出力電圧）＞黒トナーパッチ濃度（黒
トナーのプロコンセンサー出力電圧）の関係が保たれる
と図４のセンサー出力を得られるが、カラートナーパッ
チ濃度（カラートナーのプロコンセンサー出力電圧）＜
黒トナーパッチ濃度（黒トナーのプロコンセンサー出力
電圧）に逆転するとセンサー出力は図５の様に黒トナー
パッチ出力が底を打ち、本来のセンサー出力が得られな
い。そこで、図３より黒トナーパッチのダイナミックレ
ンジＤ（Ｖ）を測り、そのＤ（Ｖ）より高い出力に基準
値ＡＤ_INI（Ｖ）を設定することで、黒トナーパッチ出
力の頭打ちを防ぐ。図では黒トナーパッチのダイナミッ
クレンジは３．０（Ｖ）あるので基準値ＡＤ_INI（Ｖ）
は３．０（Ｖ）より高くなるように表面電位を−２００
Ｖ以上に決定する。

【００３６】カラーＮＥＷ現像剤を入れて、図２でカラ
ートナーパッチ濃度が飽和する表面電位−４００Ｖを用
いて、現像剤初期の基準値ＡＤ_INI（Ｖ）を記憶する。
そして、黒現像剤のプロセスコントロールを行うタイミ
ングの前にカラートナーパッチを表面電位−４００Ｖで
作り、その時のセンサー出力を基準値ＡＤ_INI（Ｖ）と
比べる。比べて、同じ値が得られないときには自動的に
表面電位を振って同一カラートナーパッチ濃度が得られ
るように調整する。濃度が安定する飽和域を使用するこ
とでベーストナーパッチは安定したものになる。

【００３７】ＹＥＬＬＯＷ現像剤にてＹＥＬＬＯＷトナ
ーパッチを作り、その上に黒トナーパッチを乗せていた
が、ＹＥＬＬＯＷ単色のコピーを取り続けるなどして極
端にＹＥＬＬＯＷ現像剤が疲労し、ＹＥＬＬＯＷトナー
パッチ濃度が基準値ＡＤ_INI（Ｖ）を下回るとき、カラ
ートナーパッチを作成する現像剤をＭＡＧＥＮＴＡ（Ｃ
ＹＡＮ）に切り替えてベース濃度維持を行う。または、
ＹＥＬＬＯＷプラスＭＡＧＥＮＴＡ（ＣＹＡＮ）の２層
でカラートナーパッチを作ることで濃度不足（基準値Ａ
Ｄ_INI（Ｖ）を下回ること）を防ぐ。

【００３８】カラー現像剤のプロセスコントロールはＶ
−Ｄカーブの寝ている所（表面電位とＩＤの関係がリニ
アな所）の中間を使用する。本例ではカラーＮＥＷ現像
剤を入れて、カラートナーパッチを表面電位−１５０Ｖ
で作成し、現像剤初期の基準値ＡＤ_INI（Ｖ）を記憶し
た。しかし、Ｖ−Ｄカーブの寝ている所と飽和濃度域で
は表面電位に対するＩＤの関係が異なるため、基準値Ａ
Ｄ_INI（Ｖ）からの濃度補正がかかると、場合によって
は表面電位補正に過不足を生じる。そこで、より実測値
を得るために、カラートナーパッチ濃度補正をするとき
はコピープロセス時とは異なる表面電位（飽和濃度域の
表面電位）−４００Ｖで作られた現像剤初期の基準値Ｔ
Ｐ_INI（Ｖ）をＡＤ_INI（Ｖ）と同時に覚え込む。そし
て、黒トナープロコンを行う前に、基準値ＴＰ
_INI（Ｖ）を基準にカラートナーパッチ濃度補正を行
う。

【００３９】カラートナーパッチを表面電位−４００Ｖ
でＹＥＬＬＯＷ，ＭＡＧＥＮＴＡ，ＣＹＡＮ３層重ねて
作ることにより、トナーパッチ厚みが単色の３倍となる
ことから、センサー出力が飽和し、現像剤の疲労より濃
度低下をしても十分にマージンがあるため、カラートナ
ーパッチ濃度コントロールは行わず、表面電位−４００
Ｖ固定で３色カラートナーパッチを作ることで、複雑な
制御を省く。

【００４０】黒トナーパッチ長＜カラートナーパッチ
長、かつ、黒トナーパッチはカラートナーパッチの内側
に作ると図４、図５のような信号波形が得られ、カラー
トナーパッチ濃度出力の谷間に得られた信号が黒トナー
パッチ濃度出力として選別され、転写中間体（黒色）と
黒トナーパッチの区別ができるようになる。トナーパッ
チ長はプロセススピード、センサー感度にもよるが、本
例ではプロセススピード１８４ｍｍ／ｓｅｃ、センサー
応答時間１３０μｓｅｃで、カラートナーパッチ長１０
ｍｍ以上、黒トナーパッチ長５ｍｍ以上で転写中間体出
力→カラートナーパッチ出力→黒トナーパッチ出力→カ
ラートナーパッチ出力→転写中間体出力を検知できた。

【００４１】黒トナーパッチを作るときの表面電位印加
時間ｔが予めマシンに入力されており、黒トナーパッチ
センサー出力読み取り時間ｔ_BKと比べｔ＜ｔ_BKの関係に
なったときには、このときの黒トナーパッチセンサー出
力値はプロセスコントロールに用いない。

【００４２】図３にて黒トナーパッチがＭＡＸのときで
も０．１Ｖ以下にならないことから、黒トナーパッチセ
ンサー出力値に０．１Ｖ以下の値が出たときには、カッ
トオフする。

【００４３】その他本発明は、上記しかつ図面に示した
実施例のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しな
い範囲内で適宜変形して実施できることは勿論である。

【００４４】

【発明の効果】請求項１記載の画像形成装置によれば、
ベースのカラートナーパッチ濃度が振れると（ベース濃
度）−（黒トナーパッチ濃度）がプロセスコントロール
ＤＡＴＡとなるため、ベース濃度を一定に保つことが要
となる。これを黒トナーパッチを作る前にプロセスコン
トロールを動かせて濃度を一定に保つことで、プロセス
コントロールＤＡＴＡエラーを無くすことができる。

【００４５】請求項２記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチ濃度幅（ベースのセンサー出力）が黒
トナーパッチ濃度幅（センサー出力幅）より狭くなる
と、黒トナーパッチ濃度が最大（センサー出力ＭＩＮ）
の時に、カラートナーパッチ濃度以上は黒センサー出力
が頭打ちになるため、黒トナーパッチセンサーレンジよ
り広くカラートナーパッチセンサーレンジを設定するこ
とでカラートナーパッチ濃度を一定に保つことができ
る。

【００４６】請求項３記載の画像形成装置によれば、カ
ラートナーパッチの濃度が飽和する時の表面電位を基準
としてプロセスコントロールすれば安定したベース濃度
に設定することがたやすくなる。

【００４７】請求項４記載の画像形成装置によれば、１
色のカラーパッチを作るが、現像ライフに近づくと、ベ
ース濃度を一定に保てないときが出てくる。そこで、ベ
ース濃度が保てないときに自動的に他の色のカラートナ
ーに切り替えることで（Ｙ→Ｍ→Ｃ）ベース濃度を保つ
ことができる。また、１色でカラートナーパッチ濃度が
保てないときに、請求項６記載の通り、２色以上のカラ
ートナーを用いることで、ベース濃度を保つことができ
る。請求項５記載の画像形成装置によれば、コピー時の
プロセスコントロールではトナーパッチの濃度を振って
（表面電位を振って濃度に順列を作る）現像剤初期に覚
えた濃度になるようにコントロールして行く。そのため
に基準パッチを作る表面電位は現像剤特性（Ｖ−Ｄカー
ブ）が寝ているところを使用している。しかし、カラー
トナーパッチ濃度をコントロールする場合には飽和濃度
をコントロールするために、コピー時の表面電位より高
い電位を使用しないとできない。そこで、トナーパッチ
像の基準パッチを作るときには、表面電位はコピー時よ
り高く、かつ、Ｖ−Ｄカーブが飽和するところの表面電
位を用いることでプロセスコントロールが精度よくコン
トロール可能となる。

【００４８】

【００４９】請求項７記載の画像形成装置によれば、黒
トナーパッチ長よりカラートナーパッチ長を長くする
と、センサー出力波形が転写中間体出力→カラートナー
パッチ出力→黒トナーパッチ出力→カラートナーパッチ
出力→転写中間体出力となり、転写中間体の出力と黒ト
ナーパッチの出力を区別することができる。よって、プ
ロセスコントロールＤＡＴＡとして黒トナーパッチ出力
ＤＡＴＡのみを抽出することが可能になる。

【００５０】請求項８記載の画像形成装置によれば、請
求項７で、黒トナーパッチ部がアクシデントでカラート
ナーパッチ部よりはみだ出たとき、（センサー出力波形
が転写中間体出力→カラートナーパッチ出力→黒トナー
パッチ出力→転写中間体出力となる。（逆の場合あ
り））転写中間体出力ＤＡＴＡとの区別ができないた
め、このときの黒トナーパッチ部のセンサー出力ＤＡＴ
Ａは採用しないことで、ノイズの混入を防ぐことができ
る。

【００５１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複写機の断面図である。

【図２】本発明に係る転写中間体上でのカラートナーパ
ッチ濃度とセンサー出力との相関図である。

【図３】本発明に係るカラートナーパッチ上の黒トナー
パッチ濃度とセンサー出力との相関図である。

【図４】カラートナーパッチ濃度＞黒トナーパッチ濃度
時のセンサー出力と時間との相関図である。

【図５】カラートナーパッチ濃度＜黒トナーパッチ濃度
時のセンサー出力と時間との相関図である。

【図６】コピー濃度と原稿濃度との相関図である。

【符号の説明】

１原稿載置台２露光光学系２ａ光源ランプ２ｂ反射鏡２ｃ結像レンズ２ｄ色フィルタ３白黒用現像槽４カラー用現像槽５カラー用現像槽６カラー用現像槽７感光体８給紙カセット９給紙カセット１０中間転写体１１搬送ベルト１２定着装置１３原稿１４従動ローラ１５駆動ローラ１６帯電チャージャ１７クリーニング装置１７ａクリーニングブレード１８ａ第１ローラ１８ｂ第２ローラ１８ｃ第３ローラ１９転写紙２０剥離プレート２１転写チャージャ２２転写ローラ２３給紙ローラ２４給紙ローラ２５タイミングローラ２６除電ランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川端格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)参考文献特開平４−110866（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−59354（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G03G 15/01 113

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プロセスコントロールを用いるフルカラ
ー複写機であって、黒トナーによるプロセスコントロー
ルを行う際に、転写中間体表面上にカラートナーによる
ベースパッチを作成し、その後に黒トナーによるパッチ
を作成して読取る方式において、上記カラートナーによるベースパッチを作成する際に、
所定濃度のトナーパッチ濃度になるようにプロセスコン
トロールを動作させて、ベースパッチの濃度を一定に保
つことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】カラートナーパッチ濃度（カラートナー
のプロセスコントロールセンサー出力電圧）＞黒トナー
パッチ濃度（黒トナーのプロセスコントロールセンサー
出力電圧）の関係になるようカラートナーパッチ濃度を
一定に保つことを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項３】カラートナーパッチ濃度（カラートナー
のプロセスコントロールセンサー出力電圧）をプロセス
コントロールセンサーのダイナミックレンジを最大限に
利用できるように、カラートナーパッチ濃度が飽和する
所で一定に保つことを特徴とする請求項１記載の画像形
成装置。
【請求項４】カラートナーパッチが一定の濃度に保て
ないときには、自動的に別の色のカラートナーに切り替
えてベース濃度を一定に保つようにすることを特徴とす
る請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】カラートナーパッチ濃度をプロセスコン
トロールによる作成するときの、感光体表面電位は、コ
ピー時のプロセスコントロールを行う時の表面電位とは
異ならせることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項６】カラートナーパッチが一定の濃度に保て
ないときに、別の色によるカラートナーによるベース濃
度が一定に保てないときには、２色以上で構成し、ベー
ス濃度を一定に保つようにすることを特徴とする請求項
４記載の画像形成装置。
【請求項７】プロセスコントロールを用いるフルカラ
ー複写機であって、黒トナーによるプロセスコントロー
ルを行う際に、転写中間体表面上にカラートナーによる
ベースパッチを作成し、その後に黒トナーによるパッチ
を作成して読取る方式において、上記黒トナーパッチ長＜カラートナーのベースパッチ
長、かつ黒トナーパッチはカラートナーパッチの内側に
作ることで転写中間体と黒トナーパッチの区別ができる
ようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】カラートナーパッチと黒トナーパッチが
区別できないときには読み取ったパッチ濃度データはプ
ロセスコントロールには採用しないことを特徴とする請
求項７記載の画像形成装置。