JP3233143B2 - 画像形成装置の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子複写機、ファ
クシミリ、プリンター等の静電潜像担持体上に形成され
た静電潜像をトナーで現像して、そのトナー像を複写用
紙に転写する形式の画像形成装置の制御方法に関し、特
に、静電潜像担持体上の画像領域間のインターイメージ
部に一定濃度のターゲットの静電潜像を形成し、これを
現像してその濃度を測定することにより、画像濃度を自
動的に所定の値に調整する画像形成装置のインターイメ
ージ部に対する転写前除電ランプ、剥離用除電器等の動
作制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光ドラムに形成された静電潜像
を潜像とは反対極性に帯電されたトナーにて現像してト
ナー像とし、一方感光体ドラムの周速と同じ速度で送ら
れてきた複写用紙の転写面とは反対の面をコロトロンか
らなる転写帯電器にて潜像の帯電極性と同じ極性に帯電
して、この帯電電位による吸引力によりトナー像を感光
体ドラムから引き離して複写用紙に転写し、その後転写
帯電器の下流に配置された剥離用除電器によりこの帯電
電荷を除電して転写工程後複写用紙を潜像担持体から剥
離する転写装置はよく用いられている。そして、このよ
うな転写装置において、転写能力を向上させて、白抜け
等の転写不良を防止するために、転写帯電器による転写
の前にトナー像が付着している感光ドラムの帯電電荷を
除電ランプ又は除電コロトロン等により除電することも
知られている。

【０００３】さらに、図３に原理を示すように、プラテ
ンガラスを支持するプラテンサポートの下に０．４〜
０．７グレイ・ソリッド程度の濃度のターゲットを張り
付け、これを所定枚数の複写毎にインターイメージ部に
投影して現像し、現像されたターゲットの像の濃度を例
えばフォトセンサーで検知し、検知した感光ドラム上の
ターゲット像の濃度が規定値よりも濃い場合、現像器へ
のトナーの供給を停止すると共に、照明ランプの電流を
増加させて光量を上げ、感光ドラム上のターゲット像の
濃度を規定値にし、逆に、検知した感光ドラム上のター
ゲット像の濃度が規定値よりも薄い場合、現像器へのト
ナーの供給を開始すると共に、現像器の現像ロールへの
現像バイアス電圧を下げて、感光ドラム上のターゲット
像の濃度を規定値にする画像濃度自動調節装置は、公知
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うなターゲット像をインターイメージ部に形成する画像
濃度自動調節装置を採用する場合、従来は、現像された
ターゲット像をそのままクリーニング装置に送り、クリ
ーニング装置のブレード、ブラシ等によってそのターゲ
ットのトナー像を清掃していたが、ターゲットの現像像
は濃度が０．４〜０．７グレーのソリッドとなるため、
現像重量はかなり多くなり、また、トナーの感光体に対
する付着力が強く、十分にクリーニングされずにクリー
ニング不良が起き、次に形成される像に汚れが発生する
等の問題があった。特に、プロセス速度が速い画像形成
装置においては、画像濃度安定化のためにターゲット像
形成のインターバルが短くなるため、上記問題点はより
大きなものとなる。

【０００５】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、転写前除電ランプ又は転写前
除電コロトロンを有し、ターゲット像をインターイメー
ジ部に形成してその濃度を検知することによる画像濃度
自動調節装置を採用している画像形成装置において、タ
ーゲットのトナー像のクリーニング不良をなくし、転写
帯電器、及び、転写位置の前方に位置する用紙シュート
の汚れを防止するための制御方法を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像形成装置の制御方法は、静電潜像担持体上に形
成された静電潜像をトナーで現像して、そのトナー像を
複写用紙に転写する形式の画像形成装置であって、静電
潜像担持体上の画像領域間のインターイメージ部に濃度
がグレーのターゲットの静電潜像を形成し、これを現像
してその濃度を測定することにより、画像濃度を自動的
に所定の値に調整する画像形成装置の制御方法におい
て、少なくともインターイメージ部に濃度がグレーのタ
ーゲットの静電潜像を形成しこれを現像した後、該ター
ゲットの静電潜像を形成したインターイメージ部に対し
て、少なくとも、該ターゲットの静電潜像の帯電電荷を
放電させて電位をゼロレベルに近づけ、現像されたトナ
ー像の付着力を弱める転写前除電器を動作させると共
に、転写帯電器を動作させないことを特徴とする方法で
ある。

【０００７】この場合、少なくともインターイメージ部
にターゲットの静電潜像を形成しこれを現像した後、タ
ーゲットの静電潜像を形成したインターイメージ部に対
して、転写前用紙シュートへの転写補助バイアス印加を
動作させないようにすることが、これらの汚れを防止す
る点から望ましい。

【０００８】本発明においては、少なくともインターイ
メージ部に濃度がグレーのターゲットの静電潜像を形成
しこれを現像した後、ターゲットの静電潜像を形成した
インターイメージ部に対して、転写前除電器を動作させ
ると、ターゲット像の濃度がグレーであるためにトナー
間に隙間があり、その隙間を通って除電が行われやすく
なるので、ターゲットの静電潜像の帯電電荷を放電させ
て電位をゼロレベルに近づけることができ、感光体に対
する付着力が弱まり、何らの付加的な除電手段を配置し
なくとも、クリーニングが容易になり、ターゲット像の
クリーング不良が発生しなくなる。また、少なくとも転
写帯電器も動作させないので、転写前除電器の動作によ
って付着力が弱まったターゲット像のトナーが転写帯電
器等に付着して汚すこともなくなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、実施例をもとに本発明の制
御方法を説明する。

【００１０】図１は、本発明の制御方法を適用する画像
形成装置として、自動原稿送り装置、両面複写及び像合
成機能付き電子写真複写機の１例の構成を示す図面であ
る。

【００１１】同図において、１１は感光ドラム等からな
る潜像担持体、１２は潜像担持体１１の表面を予め帯電
するコロトロン等の主帯電器、１３は潜像担持体１１上
で潜像形成領域以外の領域に対して点灯するインタイメ
ージランプ、１４は、プラテン２２上の原稿２１及びプ
ラテンサポート６１上のターゲット６２に照明光を照射
する露光ランプ１４ａ、原稿２１及びターゲット６２か
らの反射光を潜像担持体１１へ導く光路を形成する複数
のミラー１４ｂ、及び、原稿２１及びターゲット６２か
らの光像を潜像担持体１１位置へ結像させる結像レンズ
１４ｃで構成される露光光学系、１５は潜像担持体１１
上の潜像をトナー現像する現像器、２５は、１枚の複写
用紙の２回目以降の複写においてトナー現像された潜像
担持体１１が転写帯電器１７に達する前に除電して転写
を容易にする転写前除電ランプ、２６は複写用紙１６の
潜像担持体１１に対する突入を案内する用紙シュート、
１７は潜像担持体１１上のトナー像を複写用紙１６に転
写するＤＣコロトロン等の転写帯電器、１８は転写工程
後複写用紙１６を潜像担持体１１から剥離すべく複写用
紙１６上の電荷を除去するＡＣコロトロン等の剥離用除
電器、１９は剥離用除電器１８による複写用紙１６の剥
離動作が不完全な場合に潜像担持体１１から複写用紙１
６を強制的に剥離するフィンガ、６３はインターイメー
ジ部に形成されたターゲット６２の現像されたトナー像
の濃度を検知するフォトセンサー、２０は潜像担持体１
１上の残留トナーを除去するクリーニング装置、２３は
転写工程後に複写用紙１６上にトナー像を定着させる定
着器である。

【００１２】また、この実施例においては、複写機の上
部に自動原稿送り装置（以下ＡＤＦと略す）３０が設け
られており、このＡＤＦ３０は、プラテン２２の近傍に
配設される原稿セットトレイ３１と、この原稿セットト
レイ３１内のセットされた原稿２１を各複写サイクルの
タイミングに応じてプラテン２２側へ供給する原稿送り
ロール３２と、プラテンカバー２４内に組み込まれ、原
稿セットトレイ３１からプラテン２２側へ送出された原
稿２１をプラテン２２のレジスト位置まで搬送すると共
に、複写サイクル終了後において原稿２１をプラテン２
２のレジスト位置から排出搬送する搬送ベルト３３と、
上記プラテンカバー２４に一体的に形成され、搬送ベル
ト３３で排出された原稿２１を収容する原稿収容トレイ
３４とで構成されている。

【００１３】さらに、この実施例において、複写用紙１
６を搬送する用紙搬送系４０は、多重合成複写及び両面
複写動作が可能なように構成されている。すなわち、用
紙搬送系４０は、例えば複数サイズの複写用紙１６を夫
々収容する給紙カセット４１、４２と、多重合成複写時
及び両面複写時において最初の複写サイクルが終了した
複写用紙１６を一旦収容する中間トレイ４３と、給紙カ
セット４１、４２及び中間トレイ４３からの複写用紙１
６を送出する送りロール４４ないし４６と、給紙カセッ
ト４１、４２及び中間トレイ４３からの複写用紙１６を
転写部位へ導くための供給側搬送路４７と、この供給搬
送路４７中の転写部位近傍に配設され、供給されてきた
複写用紙１６を一旦位置決めした後、所定のタイミング
で転写部位へ送出するレジストロールからなるレジゲー
ト４８と、一連の複写動作が終了した複写用紙１６を排
出収容する排出トレイ４９と、転写部位を通過した複写
用紙１６を定着器２３を通過させた後前記排出トレイ４
９側へ導くための排出側搬送路５０と、定着器２３を通
過した複写用紙１６を上記中間トレイ４３側へ導くＵタ
ーン搬送路５１と、上記排出側搬送路５０及びＵターン
搬送路５１の交差部に配設されていずれかの搬送路を選
択する第一の切換ゲート５２と、上記Ｕターン搬送路５
１の中間トレイ４３近傍部に設けられて複写用紙１６を
反転する際に用いられる反転用搬送路５３と、上記Ｕタ
ーン搬送路５１及び反転用搬送路５３の交差部に配設さ
れていずれかの搬送路を選択する第二の切換ゲート５４
とを備えている。なお、図中符号５５は各搬送路内で複
写用紙１６を搬送する搬送ロール、５６は複写用紙１６
搬送用の搬送ベルトである。

【００１４】さらにまた、複写機の上部のコンソールパ
ネルには、複写動作を開始させるスタートスイッチ６４
のほかに、複数の画像を１枚の複写用紙１６に並列合成
する際に押圧操作する並列合成モードスイッチ、両面複
写の際に押圧操作する両面複写モードスイッチ等の各種
スイッチが配置されており、各スイッチからの入力信号
がマイクロコンピュータからなる制御ユニット７０に入
力されるようになっている。

【００１５】このような電子写真複写機において、画像
領域とインターイメージ部が順に続く一連の複写動作の
間、所定の枚数の複写毎にターゲット６２の像をインタ
ーイメージ部に形成し、フォトセンサー６３によりその
現像像の濃度を検知して、自動的に画像の濃度を規定の
値に調節する場合の、主帯電器１２、現像器１５、転写
前除電ランプ２５、用紙シュート２６、転写帯電器１
７、剥離用除電器１８の動作を示すタイミングチャート
を図２に示す。ただし、主帯電器１２、現像器１５、転
写前除電ランプ２５、転写帯電器１７、剥離用除電器１
８のＯＮ／ＯＦＦ表示は、それぞれの装置の動作、不動
作を示しているが、用紙シュート２６へのバイアスのＯ
Ｎ／ＯＦＦ表示は、複写用紙１６が含水しているときに
転写帯電器１７による転写不良を防止するため、用紙シ
ュート２６へ主帯電器１２による帯電極性と同じ極性の
高電圧を印加するが、この電圧印加をＯＮ／ＯＦＦする
ことを意味する。

【００１６】図２から明らかなように、インターイメー
ジ部においてターゲット６２の像を形成して画像濃度を
調節する場合、主帯電器１２、現像器１５、転写前除電
ランプ２５、剥離用除電器１８を動作させ、用紙シュー
ト２６への電圧印加、転写帯電器１７の動作はＯＦＦに
するものである。その理由を説明すると、主帯電器１
２、現像器１５を動作させるのは、ターゲット６２の潜
像を形成し、それをトナーで現像するのに必須の事項で
あるからであり、当然のことである。転写前除電ランプ
２５を動作させるのは次のとおりである。感光体上のタ
ーゲット６２の像部分は帯電されたままで、電位が高い
（負帯電の場合は負の方向に電位が高い）。その高電位
に逆極性に帯電したトナーが静電的に付着して、ターゲ
ット６２のトナー像を形成している。この像に転写前除
電ランプ２５からの光が照射されると、トナー間の隙間
を通って感光体に光が達するため、その部分の感光体の
帯電電荷は放電され、電位はゼロレベルに近くなり、付
着しているトナーの付着力は弱まる。したがって、クリ
ーニング装置２０に達したトナー像は感光体から離れや
すくなり、クリーニングが容易になり、クリーニング不
良が起こりにくくなるためである。次に、剥離用除電器
１８を動作させる理由は次のとおりである。すなわち、
転写前除電ランプ２５によって感光体の帯電電荷は放電
するが、その部分に付着しているトナーの帯電電荷は放
電されない（トナーは絶縁体であるので、光を照射して
も電流は流れない。）。しかし、剥離用除電器１８はＡ
Ｃコロトロンからなるので、これを動作させると、直接
トナーに反対極性のイオンを供給して電荷を中和するの
で、トナーの帯電電荷は除電される。したがって、感光
体に付着しているトナーの付着力はさらに弱まり、クリ
ーニング装置２０でのクリーニングがより容易になり、
クリーニング不良を起こすことがさらに少なくなる。

【００１７】以上、インターイメージ部にターゲット６
２の像を形成して現像したとき、転写前除電ランプ２
５、剥離用除電器１８を動作させて、トナーの感光体に
対する付着力を弱め、クリーニングを容易にしてクリー
ング不良をなくすようにしているが、必ずしも両者を動
作させなくとも、転写前除電ランプ２５、剥離用除電器
１８の一方を動作させるだけでも効果がある。また、転
写前除電器を光除電器でなくＡＣコロナ放電器で構成す
る場合には、剥離用除電器１８は動作させなくともよ
い。なお、インターイメージ部において、ターゲット６
２の像を形成すると否にかかわらず、常に転写前除電ラ
ンプ２５、剥離用除電器１８を動作させるようにするこ
とも考えられるが、こうすると、特に、感光体として有
機系感光体を用いる場合、転写前除電ランプ２５によっ
ては感光体の疲労が大きくなり、剥離用除電器１８によ
ってはオゾン等の放電生成物が多く発生し、これによる
感光体の劣化が促進されるので、何れも望ましいことで
はない。

【００１８】さて、用紙シュート２６への電圧印加、転
写帯電器１７の動作を、インターイメージ部にターゲッ
ト６２の像を形成して現像したときにＯＦＦにするの
は、クリーニング不良防止とは別の理由による。すなわ
ち、用紙シュート２６へ印加される電圧は、感光体に付
着しているトナーの帯電電荷と反対極性であり、また、
転写帯電器１７の放電ワイヤに印加される電圧もトナー
と反対の極性である。しかも、インターイメージ部がこ
れらの位置に達するときには、複写用紙１６は送られて
いないため、用紙シュート２６、転写帯電器１７はター
ゲットのトナー像と直接向かい合うことになる。そのた
め、転写前除電ランプ２５の動作によって付着力が弱ま
ったターゲット像のトナーは、用紙シュート２６及び転
写帯電器１７に吸引され、これらを汚してしまうことに
なる。したがって、インターイメージ部にターゲット６
２の像を形成するときにも、これらは不動作にすること
が望ましい。

【００１９】

【発明の効果】本発明の画像形成装置の制御方法におい
ては、少なくともインターイメージ部に濃度がグレーの
ターゲットの静電潜像を形成しこれを現像した後、ター
ゲットの静電潜像を形成したインターイメージ部に対し
て、転写前除電器を動作させると、ターゲット像の濃度
がグレーであるためにトナー間に隙間があり、その隙間
を通って除電が行われやすくなるので、ターゲットの静
電潜像の帯電電荷を放電させて電位をゼロレベルに近づ
けることができ、感光体に対する付着力が弱まり、何ら
の付加的な除電手段を配置しなくとも、クリーニングが
容易になり、ターゲット像のクリーング不良が発生しな
くなる。また、少なくとも転写帯電器も動作させないの
で、転写前除電器の動作によって付着力が弱まったター
ゲット像のトナーが転写帯電器等に付着して汚すことも
なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の制御方法を適用する画像形成装置の
１例の構成を示す図面である。

【図２】 本発明に基づく図１の装置の主帯電器等のタ
イミングチャートである。

【図３】 インターイメージ部にターゲットの像を形成
しその濃度を検知することにより画像濃度を調節する装
置の原理を示す図である。

【符号の説明】

１１…感光ドラム等からなる潜像担持体、１２…主帯電
器、１３…インタイメージランプ、１４…露光光学系、
１４ａ…露光ランプ、１４ｂ…ミラー、１４ｃ…結像レ
ンズ、１５…現像器、１６…複写用紙、１７…転写帯電
器、１８…剥離用除電器、１９…フィンガ、２０…クリ
ーニング装置、２１…原稿、２２…プラテン、２３…定
着器、２４…プラテンカバー、２５…転写前除電ラン
プ、２６…用紙シュート、３０…自動原稿送り装置、３
１…原稿セットトレイ、３２…原稿送りロール、３３…
搬送ベルト、３４…原稿収容トレイ、４０…用紙搬送
系、４１、４２…給紙カセット、４３…中間トレイ、４
４、４５、４６…送りロール、４７…供給側搬送路、４
８…レジゲート、４９…排出トレイ、５０…排出側搬送
路、５１…Ｕターン搬送路、５２…第一の切換ゲート、
５３…反転用搬送路、５４…第二の切換ゲート、５５…
搬送ロール、５６…搬送ベルト、６１…プラテンサポー
ト、６２…ターゲット、６３…フォトセンサー、６４…
スタートスイッチ、７０…制御ユニット

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 G03G 15/08 G03G 15/14 G03G 15/16

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像担持体上に形成された静電潜像
   をトナーで現像して、そのトナー像を複写用紙に転写す
   る形式の画像形成装置であって、静電潜像担持体上の画
   像領域間のインターイメージ部に濃度がグレーのターゲ
   ットの静電潜像を形成し、これを現像してその濃度を測
   定することにより、画像濃度を自動的に所定の値に調整
   する画像形成装置の制御方法において、 少なくともインターイメージ部に濃度がグレーのターゲ
   ットの静電潜像を形成しこれを現像した後、該ターゲッ
   トの静電潜像を形成したインターイメージ部に対して、
   少なくとも、該ターゲットの静電潜像の帯電電荷を放電
   させて電位をゼロレベルに近づけ、現像されたトナー像
   の付着力を弱める転写前除電器を動作させると共に、転
   写帯電器を動作させないことを特徴とする画像形成装置
   の制御方法。
2. 【請求項２】 少なくともインターイメージ部にターゲ
   ットの静電潜像を形成しこれを現像した後、ターゲット
   の静電潜像を形成したインターイメージ部に対して、転
   写前用紙シュートへの転写補助バイアス印加を動作させ
   ないようにすることを特徴とする請求項１記載の画像形
   成装置の制御方法。