JPH03197985A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電子写真複写機やレーザプリンター等において
複数種類のトナーを用いる画像形成装置に関し、特にそ
れぞれの種類のトナーによるトナー像を被転写体へ適切
に転写させるようにした画像形成装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 従来の画像形成装置は、感光体上に静電潜像が形成され
るとこの静電潜像を現像装置によって現像しトナー像を
形成するようにしている。このようにしてトナー像が形
成されると転写装置においてトナー像が被転写体へ転写
されるようになっている。

この転写装置は高圧トランスを有しており、コロナ放電
などにより所定の高圧電圧を発生しこの高圧電圧により
被転写体の裏面側へ電荷を印加することにより、感光体
上のトナー像を被転写体へ転写させる。

ところで近年においては複数種類のトナー、例えば黒色
のトナー、赤色のトナー及び黄色のトナー等を用いて多
色の画像を形成するようにしたものが提案されている。

この種の従来装置においては、トナーの種類毎に転写に
係る特性が異なるにもかかわらず、全ての種類のトナー
について同一の条件で転写を行なうようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 例えば複数種類のトナーの内、転写に係る特性が平均的
な特性を有するトナーを選択し、この選択したトナーに
ついて最適な転写出力、すなわち高圧トランスが発生す
る高圧電圧の値を設定するとこの選択されたトナーにつ
いては最適に転写が行われる反面、他の種類のトナーに
ついては適切な転写がなされないという問題点を有して
いた。

例えば設定された転写出力よりも高い出力において最適
な特性を有する種類のトナーについては転写出力が不足
して転写効率が低下する。また逆に設定された転写出力
よりも低い転写出力において最適な特性を有するトナー
については転写出力が高すぎるため転写に係る電流が大
きくなり、被転写体へ転写されたトナーへ電荷の注入が
生じる。

この結果、トナーと被転写体とが同一の極性となり、被
転写体とトナーとの静電的な吸着力が弱くなってトナー
が感光体へ逆戻りしてしまいこの部分の画像の抜けを生
じてしまう、いわゆるあばた画像が発生してしまうとい
う問題点を有していた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、複数種類
のトナーを用いてそれぞれの種類のトナー像を転写させ
る際に最適に転写を行うようにした画像形成装置を提供
することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明が提供する手段は、像
担持体上に形成される潜像を現像してトナー像を形成す
る現像手段と、この現像手段で像担持体上に形成された
トナー像を転写材へ転写する転写手段と、この転写手段
で転写材へ転写されるトナーの種類に対応して当該転写
手段における転写出力を制御する制御手段とを有して構
成した。

（作用） 本発明における画像形成装置においては、現像手段で像
担持体上に形成されたトナー像を転写材へ転写するよう
にしている。このとき転写手段は当該トナーの種類に対
応した転写出力でトナー像の転写を行なうように制御手
段によって制御される。従ってトナーの種類に応じて制
御された最適な転写出力でトナー像が被転写体へ転写さ
れるので複数の種類のトナーについて適切に転写するこ
とができ、画質の改善を図ることができる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明に係る一実施例を詳細に説明
する。

まず第２図を参照して本発明が適用される画像形成装置
の構成を説明する。

装置本体１の略中央部には方向Ｆ１へ回転する感光体３
が配置されている。この感光体３の回転方向に沿って帯
電装置５、現像装置７ａ、７ｂｓ転写チヤージヤ９、剥
離チャージャ１１及びクリニング装置１３のそれぞれが
配置されている。

帯電装置５は感光体３の表面を均一に帯電させる。この
帯電装置５によって感光体３の表面を均一に帯電させた
後に、スキャナによって走査されたレーザ光ＬＺが感光
体３の表面へ照射されて露光される。すなわち、感光体
３の表面の電荷が露光放電し静電潜像が形成される。こ
の静電潜像は現像装置７ａ、７ｂにより現像されるよう
になっている。

現像装置７ａは、例えば黒色のトナーＴＲａを有し、静
電潜像を現像してトナーＴＲａのトナー像を形成する。

また現像装置７ｂは、例えば赤色のトナーＴＲｂを有し
、静電潜像を現像してトナーＴＲｂのトナー像を形成す
る。

この現像装置７ａと７ｂとでトナー像形成手段を構成し
ており、複数種類のトナーＴＲａ、ＴＲｂのうち各トナ
ー毎に現像してそれぞれのトナー像を形成する。具体的
に説明すると、最初の感光体３の回転により静電潜像が
搬送されたときに例えば現像装置７ａが動作してトナー
ＴＲａのトナー像を形成する。また感光体３が更に１回
転して静電潜像が搬送されたときに他の現像装置７ｂが
動作してトナーＴＲｂのトナー像を形成する。

現像装置７ａ、７ｂのそれぞれには少なくとも４つのピ
ンを有するコネクタが装着されており、このコネクタの
４つのピンのうち各現像装置毎に互いに異なる２つのピ
ンを短絡することにより、現像装置を特定し得るように
している。これらの複数の現像装置のうち、動作中の現
像装置に装着されたコネクタの短絡された２つのピンの
位置に関する情報を後で説明するコントロールユニット
が読み取ることにより動作中の現像装置を判別するよう
にしている。すなわちコントロールユニットは現像装置
に装着されたコネクターの４つのピンのうち短絡された
２つのピンの位置に関する情報を読取って現像装置を特
定すると同時に、この現像装置が有するトナーの種類を
判別するようにしている。従って各現像装置に装着され
たコネクターの短絡されたピンに関する情報はトナーの
種類を特定するためのカラーコード情報として読取られ
るようになっている。またこの読取られたカラーコード
情報はトナーの種類と対応するそれぞれの色のコピー枚
数を記憶するための電子カウンターへ与えられる。また
トナーの濃度を一定の値に制御するためのオートトナー
装置を有する画像形成装置においては、この読取られた
カラーコード情報がオートトナー装置へ与えられる。

尚、第２図では２個の現像装置７ａ、７ｂを有する画像
形成装置を示したが、３個以上の現像装置を有する場合
も前述したと同様に感光体３の回転により静電潜像が搬
送される毎に、各トナーによるトナー像が形成される。

例えば現像装置７ａ。

７ｂの他に青色のトナーＴＲｃを有する現像装置と、黄
色のトナーＴＲｄを有する現像装置との４個の現像装置
が組込まれている場合には、感光体３が４回転したとき
に一連の現像工程が終了するようになっている。また４
個の現像装置を有する場合にも前述した如くコントロー
ルユニットが各現像装置のカラーコード情報を読取るこ
とにより、４個の現像装置のうち動作中の現像装置を特
定すると同時に、この現像装置が有するトナーの種類を
判別する。

装置本体１の右側には給紙力セラ）１５ａ、１５ｂが配
置されており、この給紙カセット１５ａまたは１５ｂか
ら給紙された用紙Ｐが給紙ローラ１７によって転写部す
なわち感光体３と転写チャージャ９との間へ搬送される
。

この転写チャージャ９はコロナ放電を行うことにより感
光体３の表面上に形成されたトナー像を転写部を通過す
る用紙Ｐへ転写する。

また、転写チャージャ９は後で説明する如くトナー像を
転写する際にトナーの種類に応じて最適な転写出力でそ
れぞれのトナー像を転写する。

剥離チャージャ１１は転写の終了した用紙Ｐを感光体３
から剥離する。

クリーニング装置１３は感光体３の表面上に残留したト
ナーを清掃するためのものである。

剥離チャージャ１１によって剥離された用紙は搬送ベル
ト１９によって定着装置２１へ搬送される。

この定着装置２１は定着ローラ２３と、この定着ローラ
２３へ抑圧状態に接触して回転するプレスローラ２５と
、定着ローラ２３の温度を上昇させるためのヒータラン
プ２７とを有している。定着ローラ２３の外周部にはサ
ーミスタ２９が接触状態に設けら、れており、このサー
ミスタ２９は定着ローラ２３の温度を検出しこの検出し
た情報を図示しない回路部へ送出する。

定着装置２１へ送られた用紙はこの定着装置２１によっ
て定着処理が終了すると、一対の排紙ローラ３１ａ、３
１ｂによって排紙トレイ３３へ排出される。

次に第３図乃至第６図を参照して複数種類のトナーＴＲ
ａ、ＴＲｂ、ＴＲｃおよびＴＲｄのそれぞれの転写に係
る特性を説明する。

第３図は黒色のトナーＴＲａについての特性を示した図
であり、転写出力即ち後で説明する転写用の高圧トラン
スから出力される出力電圧を最適な電圧Ｖａ例えば４．
８ＫＶに設定したときに最適な転写効率を示す。従って
用紙ＰヘトナーＴＲａのトナー像を転写させる際には高
圧トランスから出力される出力電圧を電圧Ｖａに設定す
る。

第４図は例えば赤色のトナーＴＲｂについての転写に係
る特性を示した図であり、高圧トランスから出力される
出力電圧が最適な電圧ｖｂ例えば５ＫＶのとき最適な転
写特性を示す。従って用紙ＰヘトナーＴＲｂのトナー像
を転写させる際には高圧トランスから出力される出力電
圧を最適な電圧ｖｂに設定する。

第５図は例えば青色のトナーＴＲｃについての転写に係
る特性を示した図であり、第５図からも明らかなように
高圧トランスから出力される出力電圧が適正な電圧Ｖｃ
例えば５．ＩＫＶのとき最適な転写特性を示す。従って
用紙ＰヘトナーＴＲＣのトナー像を転写させる際には高
圧トランスから出力される電圧を最適な電圧Ｖｃに設定
する。

第６図は例えば黄色のトナーＴＲｄについての転写に係
る特性を示した図であり、高圧トランスから出力される
出力電圧が適正な電圧Ｖｄ、例えば５．３ＫＶであると
きに最適な転写特性を示す。

従って用紙ＰヘトナーＴＲｄのトナー像を転写させる際
には高圧トランスか、ら出力させる出力電圧の値を最適
な電圧Ｖｄに設定する。

次に第１図を参照して転写チャージャ９とその周辺装置
を説明する。

コントロールユニット４１はトナーの種類を判別するた
めの判別手段である。即ちコントロールユニット４１は
マイクロコンピュータ等を内蔵し、複数の現像装置のう
ち動作中の現像装置のカラーコード情報を読取っており
、この身重ったカラーコード情報に基づいてトナーの種
類を判別する。

またコントａ−ルユニット４１はこの判別したトナーの
種類に応じて各トナー像を用紙Ｐへ転写させるための最
適な転写出力を制御する。すなわちコントロールユニッ
ト４１はそれぞれのトナーの種類と対応した最適な制御
電圧の値をテーブル表の形態で格納しており、判別した
トナーの種類に応じてこの最適な制御電圧を前記テーブ
ル表から読み出すようにしている。この読み出された制
御電圧Ｅｃｏｎの値は、デジタル信号をアナログ信号に
変換するためのＤ／Ａ変換器４３を介して転写用の高圧
トランス４５へ出力される。具体的に説明するとコント
ロールユニット４１が）＋−ＴＲａを判別したときには
制御電圧Ｅａを高圧トランス４５へ出力する。またコン
トロールユニット４１がトナーＴＲｂを判別したときに
は制御電圧Ｅｂを高圧トランス４５へ出力する。同様に
トナーＴＲｃを判別したときには制御電圧Ｅｃを高圧ト
ランス４５へ出力する。またトナーＴＲｄを判別したと
きには制御電圧Ｅｄを高圧トランス４５へ出力する。ま
たコントロールユニット４１はオンオフ制御を行うため
の制御信号Ｓｃを高圧トランス４５へ出力する。

転写用の高圧トランス４５は所定の電源電圧Ｅｄ例えば
２４Ｖを入力すると共に、コントロールユニット４１か
らの制御電圧Ｅｃｏｎを入力しており、この入力した制
御電圧Ｅｃｏｎに応じて電源電圧Ｅｄを昇圧し、電圧Ｖ
ｏｕｔを出力する。

具体的に説明すると、制御電圧Ｅａを人力したときには
電圧Ｖａを出力する。また制御電圧Ｅｂを人力したとき
には電圧ｖｂを出力する。同様に制御電圧Ｅｃを人力し
たときには電圧Ｖｃを出力する。また制御重圧Ｅｄを人
力したときには電圧Ｖｄを出力する。このような高圧ト
ランス４５からの出力電圧Ｖｏｕｔは転写チャージャ９
へ与えられる。従って転写チャージャ９はトナーの種類
毎に対応する最適な電圧Ｖｏｕｔによりそれぞれのトナ
ー像を適切に用紙Ｐへ転写する。

尚、第１図の実施例は定電圧制御方式の高圧トランスを
用いて構成したが、本発明はこれに限定されることなく
、電流制御方式等の適宜の方式の電圧トランスを用いて
構成することができる。

次に第７図を参照して４個の現像装置が組込まれた画像
形成装置において４種類のトナー　のそれぞれのトナー
像について最適な転写出力の制御に係る作用を説明する
。

ステップＳ１では複数の現像装置のうち動作中の現像装
置のカラーコード情報を入力ボートを介して読込む。

ステップＳ３ではステップＳ１において読込んだカラー
コード情報を解読し、このカラーコード情報に基づく判
定が黒のトナーＴＲａであるかどうかを判断する。ステ
ップＳ３において黒のトナーＴＲａである場合にはステ
ップＳ５へ進む。ステップＳ５では高圧トランス４５へ
出力する制御電圧Ｅｃｏｎの値をトナーＴＲａについて
最適な電圧Ｅａに設定する。続いてステップＳ７では高
圧トランス４５からトナーＴＲａについて最適な電圧Ｖ
ａが出力される。これにより転写チャージャ９はトナー
ＴＲａのトナー像を用紙Ｐへ適切に転写する。

次にステップＳ３においてカラーコード情報の判定が黒
のトナーＴＲａでない場合にはステップＳ９へ進む。ス
テップＳ９ではカラーコード情報に基づいて赤のトナー
ＴＲｂであるかどうかを判断する。ステップＳ９におい
て赤のトナーＴＲｂである場合にはステップＳｌｌへ進
む。ステップＳ１１では高圧トランス４５へ出力へする
制御電圧Ｅｃｏｎの値をトナーＴＲｂについて最適な電
圧Ｅｂに設定する。続いてステップＳ１３では高圧トラ
ンス４５からトナーＴＲｂについて最適な電圧ｖｂが出
力される。これにより転写チャージャ９はトナーＴＲｂ
のトナー像を用紙Ｐへ適切に転写する。

次にステップＳ９において赤のトナーＴＲｂでない場合
にはステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５ではカラー
コード情報を解読し青のトナーＴＲｃであるかどうかを
判断する。ステップＳ１５において青のトナーＴＲｃで
あることを判断したときにはステップＳ１７へ進む。ス
テップＳ１７では高圧トランス４５へ出力する制御電圧
Ｅｃ。

ｎの値をトナーＴＲｃについて最適な電圧Ｅｃに設定す
る。次にステップＳ１９では高圧トランス４５からトナ
ーＴＲｃについて最適な電圧Ｖｃが出力される。これに
より転写チャージャ９はトナーＴＲｃのトナー像を用紙
Ｐへ適切に転写する。

次にステップＳ１５においてカラーコード情報の判定が
青のトナーＴＲｃでない゛場合にはステップＳ２１へ進
む。ステップＳ２１ではカラーコード情報を解読し、黄
色のトナーＴＲｄであるかどうかを判断する。ステップ
Ｓ２１において黄色のトナーＴＲｄである場合にはステ
ップＳ２３へ進む。ステップ３２３では高圧トランス４
５へ出力する制御電圧Ｅｃｏｎの値をトナーＴＲｄにつ
いて最適な電圧Ｅｄに設定する。続いてステップＳ２５
では高圧トランス４５からトナーＴＲｄについて最適な
電圧Ｖｄが出力される。これにより転写チャージャ９は
トナーＴＲｄのトナー像を用紙Ｐへ適切に転写する。

次に第８図を参照して本発明に係る他の実施例を説明す
る。

第８図はいわゆる差替え方式の画像形成装置の断面図で
あり、現像装置８が着脱自在に設けられこの現像装置８
を差替えることにより多色の画像を形成しうるようにし
ている。即ち本実施例の装置本体２は現像装置８を差替
え色ことによりこの現像装置８内に組込まれたトナーの
種類毎にそれぞれのトナー像について最適な転写出力を
設定するようにしたことを特徴とする。

具体的に説明すると例えば最初に装着された現像装置８
内に組込まれたトナーがトナーＴＲａである場合には転
写チャージャ９へ与えられる電圧をトナーＴＲａについ
て最適な電圧Ｖａに設定する。

現像装置８を差替えて次に装着された現像装置８内に組
込まれたトナーがトナーＴＲｂである場合には、転写チ
ャージャ９へ与えられる電圧をトナーＴＲｂについて最
適な電圧ｖｂに設定する。

同様に次に装着された現像装置８内に組込まれたトナー
が例えばトナーＴＲｃである場合には、転写チャージャ
９へ与えられる電圧をトナーＴＲＣについて最適な電圧
Ｖｃに設定する。

また次に装着された現像装置８内に組込まれたトナーが
例えばトナーＴＲｄである場合には、転写チャージャ９
へ与えられる電圧をトナーＴＲｄについて最適な電圧Ｖ
ｄに設定する。

以上のごとくいわゆる差替え方式の画像形成装置におい
ても、現像装置を差替える毎にこの現像装置内に組込ま
れたトナーの種類毎にそれぞれのトナー像について最適
な転写出力を設定するように構成したので、最適に転写
を行うことができる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、トナーの種類
に対応しトナー像を転写材へ転写させるための適正な転
写出力を制御するように構成したので、トナーの種類に
応じてそれぞれのトナー像を最適に転写させることがで
き、画質の改善を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は転写チャージャとその周辺装置を示したブロッ
ク図、第２図は本発明に係る画像形成装置の一実施例を
示した断面図、第３図はトナーＴＲａの転写に係る特性
を示した特性曲線図、第４図はトナーＴＲｂについての
転写に係る特性を示した特性曲線図、第５図はトナーＴ
Ｒｃについての転写に係る特性を示した特性曲線図、第
６図はトナーＴＲｄについての転写に係る特性を示した
特性曲線図、第７図は最適な転写出力の制御に係る作用
を示したフローチャート、第８図は本発明に係る画像形
成装置の他の実施例を示した断面図である。 ７ａ、７ｂ・・・現像装置 ９・・・転写チャージャ ４１・・・コントロールユニット ４５・・・高圧トランス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 像担持体上に形成される潜像を現像してトナー像を形成
   する現像手段と、 この現像手段で像担持体上に形成されたトナー像を転写
   材へ転写する転写手段と、 この転写手段で転写材へ転写されるトナーの種類に対応
   して当該転写手段における転写出力を制御する制御手段
   と を有することを特徴とする画像形成装置。