JPS63129361A - カラ−複写機の光量調整制御装置 - 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】 技術分野 本発明はカラー複写機の光路分割光学系の光量設定装置
に関する。

従来技術 従来、光路分割光学系を持つカラー複写機においてはス
リット分割やメカニカル絞りなどにより各色別の露光量
をｉｌｌ整していたが、様々な条件下において逍切な露
光量に調整することは［ｆＨ［［なことであった。

目的 本発明は、複数感光体に光路分割色分解露光するカラー
複写機の光学系で、各色露光のバランス調整および色合
い補正を容易に行うことを目的とする。

構成 本発明は、階調性を持つＮＤフィルターを移動させるこ
とにより光束にたいする該フィルターの透過率を変化さ
せ、各色光の露光量を調整する装置である。

本発明の構成について、以下、−実施（ＩＩＩに基づい
て説明する。

第１図は本発明に係わる複写装置の全体１ｍ成図である
。第１図を参照しながら本装置の構成と動作説明を行う
。原稿載置台富士の原稿を、照明ユニット２で照明し、
その反射光がミラー３．４．５、レンズ６、ミラー７．
８を介してハーフミラ−９に導かれる。ハーフミラ−９
は、フルー、グリーン、レッドの３色光の、いずれか１
色を反射し、他の２色の光は透過するような分光特性を
持、っている。ハーフミラ−９の反射光は第１感光体１
４のＥ１位置に結像させる。

一方、ハーフミラ−９を透過した２色の光は、ミラー１
０で光束がスリット分割される。ミラー１０の分光反射
特性とフィルター冨２の分光透過特性の、どちらか一方
か、または両方の組合せにより特定の１色の光のみを第
２感光体１５のＥ２位置に結像させる。そして、ミラー
１０の領域外の光は、ミラ−１１０分光反射特性とフィ
ルター１３０分光特性の、どちらか一方、または両方の
組合せにより、残りの１色の光を第３感光体１６のＥ３
位置に結像させる。

以下に述べる作像工程説明では第１感光体１４のＥ１位
置にはブルー光像が、第２感光体のＥ２位置にはグリー
ン光像が、第３感光体のＥ３位置にはレッド光像が結像
されるとして説明する。

第１〜３感光体１４．１５．１６は各々の駆動ローラ３
３の時計方向回転により、図中の矢印方向に駆動されて
いる。まず各感光体は各除電ランプ２４で光照射除電さ
れ、次に各帯電チャージャー２０により均一帯電される
。そして、Ｅｌ、Ｅ２、Ｅ３位置で、ブルー、グリーン
、レッドに色分解された各々の原稿画像露光を同時に受
ける。

照明ユニット２、ミラー３．４．５は図中の矢印方向に
移動し、原稿の先端〜後端までの画像露光が行われる。

これにより各感光体面にはそれぞれ静電潜像が形成され
るが、原稿サイズまたは転写紙３０のサイズの領域外の
感光体面の帯電電荷は各イレーザ３４によりそれぞれ除
電、される。

次に現像工程であるが、第１感光体１４はブルー露光を
受けているので現像器１７によりブルーと補色関係のイ
エロートナーで顕像化される。

なお、現像器間照明ランプ２２は、必要に応じて点灯さ
せる画像の階調性補正用ランプである。

さて、第２感光体Ｉ５はグリーン露光を受けているので
、現像器１日で同じく補色関係のマゼンタトナーで、第
３感光体１６はレッド露光であるので現像器１９でシア
ントナーでそれぞれ顕像化される。

これらトナー像形成された感光体面はそれぞれ転写前除
電ランプ２３による光照射除電を受け、各々の転写位置
ＴＩ、Ｔ２．Ｔ３へと進む。但し、Ｔ　Ｉ、　Ｔ２．　
　Ｔ３位置にそれぞれが到達するタイミングは、各トナ
ー像が転写紙上の同一位置に転写されるようになってい
る。

転写紙３０は給紙コロ３５でレジストローラ２９位置ま
で送り、次に第１感光体１４のトナー像位置に合致する
ようにタイミングを取ってレジストローラ２９の回転で
転写紙搬送ベルト２５方向に給紙される。転写紙搬送ベ
ルト２５は駆動ローラ３６の反時計方向回転により、図
中の矢印方向に駆動されている。

レジストローラ２９で送りだされた転写紙は、押えロー
ラ３７と転写紙搬送ベルト２５に挟まれて、第１感光体
１４の転写位置ＴＩに至る。転写位ｒｊＩＴｌでは、転
写チャージャー２６によってイエロートナー像が転写紙
に転写される。

そして、更に搬送されたＴ２位置では第２感光体のマゼ
ンタトナー像が、また１゛３位置では第３感光体のシア
ントナー像が、各々の転写チャージャー２６によって転
写紙に転写される。これによりＴ３位置を通過した転写
紙上には、イエロー、マゼンタ、シアン３色トナーの組
合せによる重ね画像が形成されることになる。

こめ３色のトナー像を転写紙上で一致させるために、第
１〜第３の各感光体の露光位置から転写位置までの周長
と、各転写位置間距離は次のような条件にすることが必
要である。

すなわち ＥＩＴ１＋ＴＩＴ２＝Ｅ２Ｔ２ ＥＩＴ１＋ＴＩＴ３＝Ｅ２Ｔ２＋’ｒ２Ｔ３＝Ｅ３Ｔ３
となるように構成すれば、各色トナー像が位置合わせさ
れた画像になる。

転写位置Ｔ３を通過した転写紙は、駆動ローラ３６部で
搬送ベルト２５から分離し、定着器３１でトナー像が定
着され、コピートレー３２に排出されカラーコピーを得
る。

一方、各感光体は転写後の」留トナーを各クリ−ニング
装置２１でそれぞれクリーニングされ、更に除電ランプ
２４で残留電荷を除電される。また、転写紙搬送ベルト
２５は除電チャージャー（図示ではダブルコロナ）２７
で除電された後、クリーニング装置２日でクリーニング
される。

ここで、本発明のミラー光学系について説明する。前述
のように、ハーフミラ−９では露光スリット幅全域の光
束のブルー、グリーン、レッド３色光のうちの１色光を
反射し、残りの２色の光を透過し、透過した２色の光は
ミラー１０で光束をスリット分割している。従って、照
明光源の分光特性、感光体の分光感度特性、色分解フィ
ルターやレンズの分光特性を含めた感光体反応ｍのもつ
とも少ない色光を上記ハーフミラ−９０反射色光とする
ことが、光の有効利用という点で有利であり、カラー複
写の高速化が計れる。

以下に具体的説明を行う。感光体の分光感度Ｓλ、光源
の分光エネルギーＨλ、フィルターの分光透過率Ｆλ（
ミラー９．１００分光反射率を含む）、レンズ６の分光
透過率Ｔλとすると、感光体の分光反応ｊｌＥλは Ｅλ＝Ｓ＾・Ｈλ・Ｆ＾・Ｔ＾ で表される。

第２図は、Ｓ＾、Ｈλ、Ｔ＾とブルー、グリーン、レッ
ド各０のＦλの例を示す。第３図は第２図２の組合せに
よるブルー、グリーン、レッド３色のＥλ相対値をグラ
フ化したものである、なお、ここに示したＳλは、有機
光半導体系の感光体の分光感度特性の１例である。

ブルー、グリーン、レッド各色光による感光体の反応ｆ
ｆ１Ｅの比は、第３図の各色グラフの囲む面積比となる
。

その値は Ｂ：　Ｇ：　Ｒ＝１．０：３．６：５．６であった。こ
れで、ハーフミラ−９での反射光成分はＢにすれば良い
ことがわかる。

次にハーフミラ−９を透過したＧ、　Ｒをどのように分
配してＢの反応量とバランスをとるがを述べる。

これは、透過光の全露光スリット巾を、ミラー１０で分
割する比を必要によりＧ　ｒｆｌするニュートラル（Ｎ
Ｄ）フィルター１２′、１３′の組合せによフて、Ｇと
只の感光体総合反応量をＢと同じの１．０にすることで
達成できる。

例を表１に示す。

表１ ところで前記の事項は、感光体総合反応量を各色１．０
とする条件においての場合であったが、グリーン光、レ
ッド光の露光を個々に調整する場合やハロゲンランプの
光量を変化させた場合、ＮＤフィルターを使用している
と透過率がフィルターによって決定してしまうので不都
合が生じる。

本発明はこの欠点を補う為に、今まで説明してきたＮＤ
フィルタ１２′、１３′を、透過率に階調性を持たせた
ＮＤフィルターとして光Ｂ　ｊｌｌ整を行うようにした
ものである。階調性ＮＤフィルターの透過率曲線の一例
を第４図に示す。この例では透過率をＯ〜１００（％）
としであるが、使用領域だけにかぎったものでもよい。

第５図は階調性ＮＤフィルターの例であり、ａ点から０
点へ行くに従って透過率が高くなっているがｙ方向には
均一な透過率となっている。

ここで、ハロゲンランプの印加電圧を変化させたときの
光量バランス調整方法を示す。ハロゲンランプの印加電
圧を変えるとランプの色温度が変化する。これによりブ
ルー、グリーン、レッド光の感光体の反応［Ｅの比が変
わってくる。この様子を第６図に示す。

例えば、ハロゲンランプの印加電圧比が０．８となった
場合感光体反応量比は、 Ｂ　：　　Ｇ：　　Ｒ＝１．０：４．２：　７．３とな
る。これを表１で示した様に感光体総合反応■をブルー
光と同じ１．０にするためにはＮＤフィルターの透過率
を表２のようにしなければならない。

表２ 次に表２の様に、フィルターの透過率Ｔを変えることが
できる階調性ＮＤフィルターを使用した光量調整装置の
例を第７図に示す。階調性ＮＤフィルター１２′、１３
′はそれぞれフィルター装着板５４．５５に固定されて
いる。位置制御用モーター５０は直結、およびタイミン
グベルト５１を通し、電磁クラッチ５２．５３を介して
駆動ローラ５６．５７を駆動する。そして該駆動ローラ
は、従動ローラ５８．５９とともに回転し、フィルター
装着板を左右に移動させる。フォトセンサー６０．６１
はホームポジションセンサーの役割をしていて、第６図
のランプ印加電圧比が１．０のときのグリーン光、レッ
ド光の感光体反応量比に対するＮＤフィルター透過率の
値を示した場所をホームポジションとしている。

このシステムのブロック構成図を第８図に示す。

第８図のＣＰＵは複写機全体を制御するメインＣＰＵで
あり、パルスジェネレーターおよびドライバーは、位置
制御モーター駆動用である。ＣＰＵはハロゲンランプの
電圧値に応じた位置制御用モーターのパルス数に応じた
設定値をグリーン光、レッド光についてそれぞれ算出し
、階調性ＮＤフィルターを駆動する。

また位置制御用モーター１個で階調性ＮＤフィルター２
つを駆動させるため、電磁クラッチのＯＮ、ＯＦＦ制御
も行っている。フ第１・センサーはＣＰＵへ階調性ＮＤ
フィルターのホームポジション位置にいることを示す働
きをしている。

この光量調整装置の制御方法のフローチャートを第９図
に示す。このプログラムはハロゲンランプの印加電圧制
御のプログラムのサブルーチンプログラムとして組み込
まれている。

第１０図はホームポジション動作として第９図のサブル
ーチンプログラムとなっている。フローチャートにおい
てグリーン光あるいはレッド光において駆動モータパル
ス数の設定は、ホームポジション動作を行った後に、第
６図のグリーン光、レッド光それぞれの感光体反応量比
に比例するパルス数で与えられる。

またこれとは別に色合い補正を行いたい場合は第９図の
ハロゲンランプの電圧設定値入力のところへグリーン光
レッド光に対する色合い補正データを入れることにより
実現できる。

効果 ハロゲンランプの電圧比を変化させても感光体総合反応
１比を Ｂ　：　Ｇ：　Ｒ＝＝１．０：　１．０：　１．０にす
ることができ、またＣＰＵ制御により、ブルー光を最大
限に利用できるようにハロゲンランプの電圧を変えても
光量のバランスが崩れなくなり、さらに光量調整により
色合い補正も実現できるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の一実施例を示す構成図、第２図
は感光体の分光反応量の一例を示すグラフ、第３図は第
２図に示された組合せによる３色の感光体の分光反応量
の相対値を示すグラフ、第４図は階調性ＮＤフィルター
の透過率曲線の一例を示すグラフ、第５図は階調性ＮＤ
フィルターの例、第６図はハロゲンランプの印加電圧と
感光体の反応量比の関係の一例を示すグラフ、第７図は
階調性ＮＤフィルターを使用した光量調整装置の一例を
示す斜視図、第８図は本発明のシステムのブロック構成
図、第９図は光量調整装置の制御方法のフローチャート
、第１０図はホームポジション動作を示すフローチャー
トの例である。 １・・・原稿載置台、２・・・照明ユニット、９・・・
ハーフミラ−１１２，１３・・・フィルター、１２’、
１３′・・・階調性ＮＤフィルター、１４．１５．１６
・・・感光体、１７．　１７’、　　１８．　１８’、
　　１９゜１９′・・・現像器、３４・・・イレーサー
、５０・・・位置制御用モーター、５１・・・タイミン
グベルト、５２５３・・・電磁クラッチ、５４．５５・
・・フィルター装着板、５６．　５７・・・駆動ローラ
、５８．　５９・・・従動ローラ、６０．６１・・・フ
ォトセンサー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の感光体にそれぞれ色分解された光像を形成し、対
   応した色トナーで顕像化し、転写紙に順次重ね転写する
   カラー複写装置において、原稿画像光が結像レンズおよ
   び光学ミラー群により導かれてきた光路上に透過率に階
   調性を持たせたＮＤフィルターを設置し、これを駆動す
   ることによって光量調整を行うことを特徴とする光量調
   整制御装置。