JPH08254927A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 紙種に対応したシーケンスを確保し、普通紙
やＯＨＰシートに適切に印字できる電子写真装置を提供
することを目的とする。 【構成】 普通紙、またはＯＨＰシートを自動的に判別
するための透過型センサー４３やレジストセンサー４４
を設け、手差しモードでは自動判別により紙種に対応し
た転写プロセス、定着スピードを実行する。また、カセ
ットモードにおいて、記録紙２２の誤挿入があった場合
は、自動判別によりエラーを表示紙、白紙を排出し、あ
るいはエラーを表示後、トナー画像を排紙する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、普通紙、またはＯＨＰ
（オーバーヘッドプロジェクタ）シート双方に良好な画
像を得るための電子写真装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からパーソナルコンピュータ、ワー
クステーション等の出力端末として、様々な原理のプリ
ンタが提案されているが、特に電子写真プロセスとレー
ザ技術を用いたレーザビームプリンタ（以下、ＬＢＰと
いう）は記録速度と印字品質の点で優位性が高く、急速
に普及しつつある。

【０００３】一方市場ではＬＢＰのフルカラー化に対す
る要求が高まっているが、フルカラーＬＢＰの場合、印
刷の３原色であるシアン、マゼンタ、イエロー、及びブ
ラックのトナーを重ねる必要性から、特定の像担持体上
に各色画像を正確な位置に形成せねばならない。一般に
この位置合わせには、画像を重ねる像担持体上に基準マ
ークを設けておき、マークを検出した時点で各色の画像
形成プロセスを開始する方法がとられる。

【０００４】電子写真プロセス技術を応用したカラー画
像を形成するＬＢＰは、感光層を有する感光体上へ各色
に対応した光線を選択的に照射して結像し、複数の所定
のカラー成分の中の特定の成分にそれぞれ対応する複数
の静電潜像をそれぞれの所定のトナーで現像し、それら
の単色のトナー像を重ね合わせることにより１枚の転写
材にカラー画像を形成する方法を採用している。

【０００５】以下、従来の電子写真装置について説明す
る。図３は従来の電子写真装置の構成図である。図３に
おいて、１は閉ループ状のＮｉ（ニッケル）のベルト基
材の外周面上に、有機光導電体（ＯＰＣ）等の感光層が
薄膜状に塗布された感光体であり、完全なシームレス
（継目なし）構造となっている。感光体１は２本の感光
体搬送ローラ２、３によって垂直平面を感光体搬送レロ
ーラ２、３間で形成する様に支持され、駆動モータ（図
示せず）によって感光体搬送ローラ２、３に沿って矢印
Ａ方向に周回動する。ベルト状の感光体１の周面には矢
印Ａで示す感光体回転方向の順に帯電器４、露光光学系
５、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の現像器６Ｋ、６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃ、中間転写体ユニット７、感光体クリーニング
装置８、及び除電器９が設けられている。

【０００６】帯電器４はタングステンワイヤ等からなる
帯電線１０と金属板からなるシールド板１１、及びグリ
ッド板１２によって構成されている。帯電線１０へ４〜
５ＫＶ程度の高電圧を印加することによって帯電線１０
がコロナ放電を起こしグリッド板１２を介して感光体１
を一様に帯電する。１３は露光光学系５から発射される
露光光線である。露光光線１３は階調変換装置（図示せ
ず）からの画像信号をレーザ駆動回路（図示せず）によ
り光強度変調やパルス幅変調して得られ、感光体１上に
特定色に対応する静電潜像を形成する。各現像器６Ｋ〜
６Ｃはそれぞれの色に対応したトナーを収納している。
各色の現像は、各色に対応し回動自在に両端を機体本体
に軸支された離接カム１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ
が色選択信号に対応して回転し、選択された現像器例え
ば６Ｋを感光体１に当接させて行う。選択外の現像器６
Ｙ、６Ｍ、６Ｃは感光体１から離間している。

【０００７】中間転写体ユニット７は導電性の樹脂等か
らなる継ぎ目のないループベルト状の中間転写体１５
と、中間転写体１５を支持している２本の中間転写体搬
送ローラ１６、１７と、中間転写体１５へ感光体１上の
トナー像を転写するため中間転写体１５を間に挟んで感
光体１に対向して配置される中間転写ローラ１８を有し
ている。

【０００８】１９は中間転写体１５の基準位置を検出す
る中間転写体基準検知センサーであり、中間転写体１５
の一端部に配置されたスリット等の中間転写体基準マー
クで基準位置を検知する。２０は中間転写体１５上の残
留トナーを掻き取るための中間転写体クリーニング装置
であり、中間転写体１５上に合成像を形成している間は
中間転写体１５から離間しており、クリーニングに共す
る時のみ当接する。２１は記録紙２２を収納している記
録紙カセットである。記録紙カセット２１は記録紙２２
の種類（普通紙又はＯＨＰシート）に対応して専用化さ
れており、不図示の識別手段により普通紙かＯＨＰシー
トかを予め判定する。記録紙２２は記録紙カセット２１
から半月形をした給紙ローラ２３によって１枚づつ用紙
搬送路２４へ送り出される。２５は記録紙２２と中間転
写体１５上の合成像の位置を一致させるため一次的に記
録紙２２を停止待機させるためのレジストローラであ
り、従動ローラ２６と圧接している。

【０００９】２７は中間転写体１５上の合成像を記録紙
２２に転写するための転写ローラであり、転写時のみ中
間転写体１５と接触回動する。２８は内部に熱源を有す
るヒートローラ２９と加圧ローラ３０とからなる定着器
であり、記録紙２２上に転写された合成像をヒートロー
ラ２９と加圧ローラ３０の挟持回転に伴い圧力と熱によ
って記録紙２２に定着させカラー画像を形成する。

【００１０】以上のように構成された画像形成装置につ
いて、以下その動作について説明する。画像の現像はブ
ラック、シアン、マゼンタ、イエローの順で行われるも
のとする。感光体１と中間転写体１５は、それぞれ駆動
源（図示せず）により駆動され、互いの周速が同一の一
定速度によるように制御される。さらに中間転写体１５
は基準位置を決定するための中間転写体基準マークを検
知する中間転写体基準検知センサー１９により予め画像
形成領域を設定してある。

【００１１】この状態でまず高圧電源に接続された帯電
器４内の帯電線１０に−４０００Ｖから−５０００Ｖ程
度の高電圧を印加しコロナ放電を行わせ、感光体１の表
面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。次に感光体１
を矢印Ａ方向に回転させ一様に帯電された感光体１の表
面上に複数のカラー成分の中の所定の例えばブラック
（Ｋ）に相当するレーザビームの露光光線１３を照射す
ると、感光体１上の照射された部分は電荷が消え静電潜
像が形成される。この時の潜像形成開始のタイミングは
中間転写体１５の基準位置を検出する中間転写基準検知
センサー１９からの信号により決定される。

【００１２】一方、ブラック現像器６Ｋは、中間転写体
基準検知センサー１９で基準位置を検出して、所定時間
経過後に離接カム１４Ｋの回転により矢印Ｂ方向に押さ
れ感光体１に当接する。一方当接直前にトナーを表面に
有する現像スリーブ３１Ｋに−３００Ｖ程度の負電位を
印加する。トナーに予め負電荷を与えておけば、感光体
１上の露光光線を照射され電荷がなくなった部分（静電
潜像部分）にのみトナーが付着し、いわゆるネガポジプ
ロセスによる現像がおこなわれる。

【００１３】現像が終了したブラック現像器６Ｋは離接
カム１４Ｋの１８０度回転により、感光体１との当接位
置から離間位置へ移動する。ブラック現像器６Ｋにより
感光体１上に形成されたトナー像は中間転写体１５に各
色毎に感光体１と接触配置された中間転写ローラ１８に
＋８００Ｖの高電圧を印加することにより転写される。
感光体１から中間転写体１５へ転写されなかった残留ト
ナーは感光体クリーニング装置８により除去され、さら
に除電器９により残留トナーが掻き取られた感光体１上
の電荷は除去される。

【００１４】次にシアン（Ｃ）の色が選択されると、離
接カム１４Ｃが回転し今度はシアン現像器６Ｃを感光体
１の方向へ押し感光体１へ当接させシアン（Ｃ）の現像
を開始する。４色を使用する複写機あるいはプリンタの
場合は上記現像の動作を４回順次繰り返し行い中間転写
体１５上に４色Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像を重ね合成像
を形成する。この様にして形成された合成像は今まで離
間していた用紙転写ローラ２７が中間転写体１５に接触
し、用紙転写ローラ２７に＋１０００Ｖ程度の高電圧を
印加すると共に圧力によって記録紙カセット２１から用
紙搬送路２４に沿って送られてきた記録紙２２に一括転
写される。

【００１５】ここで、紙搬送のタイミングについて詳述
すると普通紙専用のカセットがセットされた場合は、不
図示のカセット識別手段により、普通紙を認識し所定の
印字シーケンスに移行する。まず、記録紙２２は給紙ロ
ーラ２３によりピックアップされ用紙搬送路２４を通り
レジストローラ２５まではこばれそこで待機状態とな
る。そして中間転写体１５上の合成画像の先端が所定の
位置（Ａ）まで来た時点で待機状態解除となり記録紙２
２は再搬送され紙の先端と合成像先端が転写ローラ２７
で位置合わせされ、用紙転写される事になる。

【００１６】次に、ＯＨＰシート専用カセットがセット
された場合は所定の印字シーケンスが実行される。すな
わちレジストローラ２５で待機状態となるまでは普通紙
と同様のシーケンスで推移するが、中間転写体１５にＹ
トナーを転写後、該中間転写体は普通紙のプロセススピ
ードから半速に落とされ、用紙転写の際のバイアスもＯ
ＨＰシートに対応した値に切り替わる。これは以下の理
由による。すなわちＯＨＰシートの場合、普通紙に比べ
て電気抵抗値が高く、用紙転写のプロセス条件も普通紙
のそれと異なったものとなる。また、熱容量が大きく、
定着時点で約２倍の熱量を必要とする。その為定着器で
のＯＨＰシート一枚当たりの供給熱量を、ヒートローラ
２９への通過速度を落とすという手段を用いている。従
って待機解除後のＯＨＰシートも半速で搬送され転写ロ
ーラ２７で転写される事になる。更に手差し給紙の場合
は手差しカバー４０が倒された時点で手差し検出手段４
１により手差しモードを認識し所定のシーケンスが実行
される。つまり、手差しカバー４０に記録紙２２がセッ
トされるとただちに手差しローラ４２の駆動回転により
記録紙２２はレジストローラ２５に導かれ待機状態とな
る。そしてその後は普通紙と同様の印字シーケンスが実
行される。

【００１７】続いてトナー像が転写された記録紙２２は
定着器２８に送られ、ここでヒートローラ２９の熱と加
圧ローラ３０の挟持圧によって定着されカラー画像とし
て出力される。用紙転写ローラ２７により記録紙２２上
に完全に転写されなかった中間転写体１５上の残留トナ
ーは中間転写体クリーニング装置２０により、除去され
る。中間転写体クリーニング装置２０は一回の合成像が
得られるまで、中間転写体１５に対して離間の位置にあ
り、合成像が得られ合成像が用紙転写ローラ２７により
記録紙２２に転写された後接触状態になり、残留トナー
が除去される。

【００１８】以上の動作にて１枚の画像の記録を完了す
る。また連続印字が行われているときには上記一連の動
作を繰り返し実行している。記録紙２２の機外への排出
は１枚の印字終了毎に行われており、その記録紙２２は
排紙ローラ３３、３３Ａによって排紙トレイ３４内に保
持される構造になっている。排紙トレイ３４内に保持さ
れた記録紙２２の量は排紙センサ３５によって検知され
る。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成におい
て、記録紙の誤挿入すなわち普通紙専用のカセットにＯ
ＨＰシートをセットされた場合、又は逆の場合、及び手
差しモードに対して、紙の種類を直接検出する手段が無
く、実際の紙種に対応しない誤った印字シーケンスが実
行されることになった。例えば、普通紙専用のカセット
にＯＨＰシートをセットされた場合、機械の印字シーケ
ンスとしては普通紙のモードで実行される為、用紙転
写、定着は、普通紙に対応したプロセス条件、スピード
で行われ、ＯＨＰシートとしては、転写条件の不一致、
熱供給不足が発生する。その為、転写不良、未定着状態
の印字品質になるという問題点を有していた。

【００２０】そこで本発明は、普通紙とＯＨＰシートを
判別して、適切に印字できる電子写真装置を提供するこ
とを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】このために本発明は、普
通紙、またはＯＨＰシートを自動的に判別する為の判別
手段を有し、手差しモードでは、自動判別により、紙種
に対応した転写プロセス、定着スピードを実行する。ま
た好ましくは、カセットモードにおいて、記録紙の誤挿
入があった場合は、自動判別によりエラーを表示紙、白
紙を排出し、あるいはエラーを表示後、トナー画像を排
紙する。

【００２２】

【作用】この構成によって、手差しモードでは、紙種に
よらず良好な画質が得られる様になり、またカセットモ
ードでは、ユーザに対し記録紙の誤挿入を知らせること
ができる。

【００２３】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例の電子写真
装置の構成図である。図３に示す従来例と同一要素に
は、同一符号を付すことにより説明は省略する。４０は
手差し給紙を行う場合にユーザによって開かれる手差し
カバー、４１は手差しカバー４０の開閉を検出するため
の手差しセンサー、４２は手差しされた記録紙２２を給
紙するための手差しローラ、４３は記録紙２２の種類を
判別するめの透過型センサー（光が透過すればＯＨＰシ
ート、若しくはジャム、透過しなければ普通紙）、４４
はレジストローラ２５部直前で記録紙２２の有り無しを
検出するアーム型のレジストセンサー（即ち、記録紙２
２を給紙後、透過型センサー４３が、光を検出し、なお
かつ、その後レジストセンサー４４がＯＮすれば、ＯＨ
Ｐシート、ＯＮしなければジャムと認識される）であ
る。

【００２４】図２は本発明の一実施例の電子写真装置の
印字動作のタイミングチャートである。以下、電子写真
装置の動作について説明する。画像の現像はブラック、
シアン、マゼンタ、イエローの順で行われるものとす
る。感光体１と中間転写体１５は、それぞれ駆動源（図
示せず）により駆動され、互いの周速が同一の一定速度
になるように制御される。中間転写体１５には基準位置
を決定するための中間転写体基準マークがその両端部に
設けられ、中間転写体１５の中間転写ユニット７への装
着方向によらず中間転写体基準検知センサー１９によ
り、基準位置が検出できるようになっている。

【００２５】印字指令が入力されると、まず高電圧源に
接続された帯電器４内の帯電線１０に−４０００Ｖから
−５０００Ｖ程度の高電圧を印加しコロナ放電を行わ
せ、感光体１の表面を一様に７００Ｖ程度に帯電させ
る。次に感光体１を矢印Ａ方向に回転させ一様に帯電さ
れた感光体１に表面上に複数のカラー成分の中の所定の
例えばブラック（Ｋ）に相当するレーザビームの露光光
線１３を照射すると、感光体１上の照射された部分は電
荷が消え静電潜像が形成される。この時の潜像形成開始
にタイミングは中間転写体１５の基準位置を検出する中
間転写基準検知センサー１９からの信号により決定され
る。

【００２６】一方、ブラック現像器６Ｋは、中間転写体
基準検知センサー１９で基準位置を検出して、所定時間
経過後に離接カム１４Ｋの回転により矢印Ｂ方向に押さ
れ感光体１に当接する。一方当接直前にトナーを表面に
有する現像スリーブ３１Ｋに−３００Ｖ程度の負電位を
印加する。トナーに予め負電荷を与えておけば、感光体
１上の露光線を照射され電荷がなくなった部分（静電潜
像部分）にのみトナーが付着し、いわゆるネガポジプロ
セスのよる現像がおこなわれる。現像が終了したブラッ
ク現像器６Ｋは離接カム１４Ｋの１８０度回転により、
感光体１との当接位置から離間位置へ移動する。

【００２７】ブラック現像器６Ｋにより感光体１上に形
成されたトナー像は中間転写体１５に各色毎に感光体１
と接触配置された中間転写ローラ１８に＋８００Ｖ程度
の高電圧を印加することにより転写される。感光体１か
ら中間転写体１５へ転写されなかった残留トナーは感光
体クリーニング装置８により除去され、さらに除電器９
により残留トナーが掻き取られた感光体１上の電荷は除
去される。

【００２８】次にシアン（Ｃ）の色が選択されると、離
接カム１４Ｃが回転し今度はシアン現像器６Ｃを感光体
１の方向へ押し感光体１へ当接させシアン（Ｃ）の現像
を開始する。４色を使用する複写機あるいはプリンタの
場合は上記現像の動作を４回順次繰り返し行い中間転写
体１５上に４色Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像を重ね合成像
を形成する。シアンの印字プロセスにおいても、画像形
成タイミングの基準は中間転写体基準位置である。

【００２９】ここで、紙搬送のタイミングについて図２
を用いて詳述すると、先ず普通紙専用のカセットがセッ
トされた場合は、不図示のカセット識別手段により、従
来例と同様、普通紙を認識し所定の印字シーケンスに移
行する。まず、記録紙２２は給紙ローラ２３によりピッ
クアップされ用紙搬送路２４を通り透過型センサー４３
で光の透過検出を行った後、レジストローラ２５までは
こばれそこで待機状態となる。ここで透過型センサー４
３が光の透過を検出し、レジストセンサーがＯＮすれば
ＯＨＰシートが給紙された事を不図示のＣＰＵが認識し
（つまり記録紙の誤挿入）、エラーを表示後、普通紙の
印字シーケンスを実行する。ここで本発明の当該機種
は、構成上、レジストセンサーの紙検出時点、すなわち
紙種判別可能時点で次のレーザ露光が開始されており、
半速への切り換えが間に合わない。また光透過後レジス
トセンサーがＯＦＦのままであればジャムを認識し所定
ｎのジャム処理ルーチンに移行する。更に、光が透過せ
ずレジストセンサーがＯＮすれば、通常の普通紙として
認識し従来例と同様のシーケンスを実行する。

【００３０】今度は、ＯＨＰシート専用カセットがセッ
トされた場合を想定すると、従来例と同様のシーケンス
により、給紙が開始される。透過型センサー４３が光を
透過しレジストセンサーがＯＮすればＯＨＰシートを認
識し、所定動作を続行する。またレジストセンサーがＯ
ＦＦであればジャム処理ルーチンに入り、透過型センサ
ー４３が光を透過しなければ、記録紙の誤挿入という認
識で、エラー表示後、普通紙対応シーケンスとして続行
可能となる。この場合、製品の仕様として、ＯＨＰシー
ト対応シーケンスとする事も可能である。

【００３１】次に、手差しモードについて述べると、手
差しカバー４０は印字動作前にユーザによって開かれて
おり、手差しセンサー４１で手差しモードが認識され、
手差しローラ４２が回転を開始すする。記録紙２２が、
挿入されるとそのままレジストローラ２５まで搬送され
る。この時点で前述の通り紙種の判別が行われ、普通紙
対応モード、またはＯＨＰシート対応モードが決定さ
れ、印字シーケンスが開始される。

【００３２】そしてその後は従来例と同様、中間転写体
１５上の合成画像の先端が所定の位置（Ａ）まで来た時
点で待機状態解除となり記録紙２２は再搬送され紙の先
端と合成像先端が転写ローラ２７で位置合わせされ、用
紙転写される事になる。この様にして形成された合成像
は今まで離間していた用紙転写ローラ２７が中間転写体
１５に接触し、用紙転写ローラ２７に普通紙であれば＋
１０００Ｖ程度（ＯＨＰシートであれば１８００Ｖ程
度）の高電圧を印加すると共に圧力によって記録紙カセ
ット２１から用紙搬送路２４に沿って送られてきた記録
紙２２に一括転写される。この時誤挿入を認識すれば、
用紙転写ローラ２７を接触させず、白紙の状態で記録紙
２２を排出する事も可能である。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、手
差しモードでは、紙種によらず良好な画質が得られる様
になり、又、カセットモードでは、ユーザに対し記録紙
の誤挿入を知らしめる事が出来るので、使用しやすい電
子写真装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電子写真装置の構成図

【図２】本発明の一実施例の電子写真装置の印字動作の
タイミングチャート

【図３】従来の電子写真装置の構成図

【符号の説明】

１ 感光体 ４ 帯電器 ５ 露光光学系 ６Ｋ ブラック現像器 ６Ｙ イエロー現像器 ６Ｍ マゼンタ現像器 ６Ｃ シアン現像器 ７ 中間転写体ユニット ２２ 記録紙 ４０ 手差しカバー ４１ 手差しセンサー ４２ 手差しローラ ４３ 透過型センサー ４４ レジストセンサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 淳也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】普通紙、またはＯＨＰシートを自動的に判
   別する為の判別手段を有し、手差モードでは自動判別に
   より、紙種に対応した転写プロセス、定着スピードを実
   行することを特徴とする電子写真装置。
2. 【請求項２】カセットモードにおいて記録紙の誤挿入が
   あった場合は、自動判別によりエラーを表示後、白紙を
   排出し、あるいはエラーを表示後、トナー画像を排紙す
   ることを特徴とする請求項１記載の電子写真装置。