JPS63293562A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真式多色カラー複写機などの複数の現
像器を備え、之によって選択的に現像を行う画像形成装
置に関するものである。

〔発明の背景とその問題点〕

近年、複写機などの画像形成装置においてはカラー化が
進み、黒色以外のカラー画像を得られるようにした多色
カラー複写機などが実用化されている。

多色カラー複写機においては赤色、青色等の種類の異な
る現像剤を使用し、現像がなされるので、２等現像剤を
内蔵した複数の現像器を必要とする。

従来、１個の現像器のみを有する画像形成装置において
、使用する現像剤、複写倍率あるいは像担持体の温度な
どに応じて露光量その他を変更して適性な画像濃度を維
持するようにする個々の技術については公知である。し
かしながら２個以上の現像器を有する複写機については
後述する問題点も存在し、総合的に補正する技術は存在
しなかった。

電子写真式複写機においては像担持体表面を露光に先立
って帯電極により一様に帯電させなければならないが、
その表面電位は現像されるまでの間に滅貨し、高温にな
る程この減衰は大きくなるのが一般である。複数の現像
器を像担持体周縁部に有する複写装置においては、上記
帯電極と各現像器の間の距離が異なるため、帯電から現
像までの経過時間が異なり、その間の滅貨量が異なり、
現像時点での像担持体表面の電位がそれぞれの現像器に
よって異なるという問題点がある。

しかも温度によって上記表面電位の減貨は異なるので、
温度によって各現像器の現像時点における表面電位が異
なるという複雑な関係があり、この表面電位の変化によ
って画像濃度が不安定になるという問題点があった。ま
た、潜像形成時の複写倍率によっても像担持体上での露
光量が変化するという問題１点があった。

本発明は上記問題点を解決し、像担持体の温度。

現像器の選択及び複写倍率に応じた適正な補正を行って
、常に安定した画像を何れに位置した現像器によっても
得ることのできる画像形成装置を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するだめの手段〕 上記目的は像担持体周縁部に配設して現像を行う２′）
以上の現像器と、上記像担持体近傍の温度を検知する温
度検知手段と、等倍以外の複写倍率においても像担持体
上に潜像形成可能な露光手段とを有する画像形成装置に
おいて、上記現像器の選択情報と、上記温度検知手段に
よる温度情報と上記複写倍率選択情報の３つの情報又は
そのうちの２つの情報の組合せに基づいて前記露光手段
による露光量を異なる値に切換える切替手段を有するこ
とを特徴とする画像形成装置によって達成される。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す静電記録装置として２
色カラー複写機の構成概要を示したものである。複写機
本体の上面には原稿台ガラス１が設けられ、また上面前
端縁部には表示器、テンキー、色指定（現像装置選択）
ボタン、露光設定ボリューム、転写紙サイズ選択ボタン
、複写倍率選択ボタン、複写開始ボタン等を配置した操
作盤（図示せず）が設けられている。原稿台ガラス１の
面上に原稿りをセットして複写開始ボタンを操作すると
、ハロゲンランプ等を用いた露光用光源３が原ｆＷＤを
相対的に露光走査して、その原稿りの光像が結像レンズ
４ａを含む露光装置４を経由して像担持体用感光体とし
ての感光ドラム２の表面に導かれる。

感光ドラム２は接地された金属筒の外周面にセレンやＯ
ＰＣ等の光導電層を設けたもので、上記の露光走査と連
動して矢印（時計）方向に回転する。

感光ドラム２の周縁部には帯電極５．露光量ｆｉ４゜後
述する２色カラーの現像器ｊｉｌ　１０．転写電極６１
分離電極及び分離爪からなる分離装Ｗ１７．およびクリ
ーニング装置！８．残像消去装ｆｉ９が順次配置されて
いる。

この感光ドラム２は光像が到来する以前に、直流高圧が
印加された帯電極６によって上記光導電層が、例えば正
に一様に帯電されており、この状態の光導？ｔｔ層が光
像を受けると、その光を受けた部分の導電率が高くなっ
てその部分の帯電電荷が金属筒に逃げ、暗い部分には明
暗の程度に応じて正の電荷が残るようになり、これによ
って光導電層の面に原稿の像に対応した静電潜像が形成
される。

本実施例での現像装置１０は、２色カラーの現像装置で
あって、上側に位置した上側現像器１１Ａと、下側に位
置した下側現像器１１Ｂとが一体にかっ揺動可能となっ
ている。一方現像装置１０の外部に位置しな軸１２の背
後にはモータ（図示せず）が設けられていて、色指定（
現像装置選択）ボタンの選択によってモータは回動し、
モータの回動によって軸１２に固設したカム１３が回動
するようになっている。

そしてカム１３は現像装置１０の当接部１４Ａまたは当
接部１４Ｂを押圧した状態で停止する。カム１３が当接
部１４Ａを押圧した状態にあっては現像装置１ｏをバネ
部材１５Ａを介して反時計方向に揺動させ、上側現像器
１１Ａの現像スリーブ１１１Ａを感光ドラム２表面と予
じめ設定した小間隙をもって対置した位置で停止し、上
側現像器１１Ａによる現像がなされる。また色指定（現
像装置選択）ボタンの他の選択によってはカム１３が現
像装置１１！！１０の当接部１４Ｂを押圧し、現像装置
１ｏをバネ部材１５Ｂを介して時計方向に揺動させ、下
側現像器１１Ｂの現像スリーブ１１１Ｂを感光ドラム２
表面と予しめ設定した小間隙をもって対置した位置で停
止し、下側現像器１１Ｂによる現像がなされる。

本実施例では上側現像器１１Ａには赤トナーを含む２成
分赤色現像剤、下側現像器１１Ｂには黒トナーを含む２
成分黒色現像剤を収納していて、攪拌部材１１２Ａ又は
１１２Ｂによって夫々の２成分現像剤は均一に攪拌され
るとともにトナーはマイナスに帯電する。また上側現像
器１１Ａで現像によって消費された赤トナーに対しては
、ホッパー１１３Ａ内に内蔵された赤トナーが補給スク
リュ１１４Ａの回転によって上側現像器１１Ａ内に落下
し、赤トナーの補給がなされる。下側現像器１１Ｂにつ
いても同様であるが、黒トナーを内蔵したホッパー−３
Ｂは装置の前面側に位置していてトナー補給がなされる
ので、ホッパー１１３Ｂ　、補給スクリュ１１４Ｂにつ
いては図示されていない。

前記の感光ドラム２の静電潜像の形成された部分が上側
現像器１１Ａの現像スリーブ１１１Ａ又は下側現像器１
１Ｂの現像スリーブ１１１Ｂの部分に至ると、感光ドラ
ム２表面の残っている正電荷の部分に負電荷をもった赤
トナー又は黒トナーが静電力で吸着される。この結果、
感光ドラム２の表面には静電潜像に応じた赤色トナー像
又は黒色トナー像が形成される。

一方、転写紙サイズ選択ボタンによって選択されたカセ
ット２１内の転写紙Ｐはその先端と上記トナー像の先端
とが一致するようなタイミングで給紙ローラ２２によっ
て送り出され、その送り出された転写紙Ｐに直流電圧が
印加された転写電極６によって、上記感光ドラム２の表
面のトナー像が転写される。

この後、交流高圧が印加された分離極及び分離爪からな
る分離装置７によって転写紙Ｐは感光ドラム２から分離
され、搬送ベルト２３によって図示しない定着装置に送
られてトナー像が定着され、記録装置外に設けた受は皿
に排出される。また転写紙Ｐ上にトナー像を転写した後
、感光ドラム２の周面上に残った残留トナーはクリーニ
ング装置８によって清掃され、更に残像消去装置９によ
って感光体２上の電位を一定レベル以下に落とし、次の
コピー動作が可能の状態となる。

１６は温度センサで非接触型又は接触型のいずれも使用
することができる。接触型の場合は感光ドラム２の画面
外の端縁又は側面に摺接するように設けられる。

以上の画像形成装置によって、黒トナーと赤トナーによ
る画像濃度を揃えるための露光量比、複写倍率と露光量
比、感光体温度と露光量比などの関係を知るために実験
を行ったところ次のような結果を得た。

第２図は現像剤のトナー濃度と適正露光量比の関係を示
すグラフで、特に低濃度部の再現性について黒トナー、
赤トナーによる画像が同一になるようにしたときの露光
量比を示すものである０図の横軸は現像剤のトナー濃度
（重量％）、縦軸は適正な露光量の相対比（％）である
、赤トナーによる画像は低濃度部の再現性がよく、地力
ブリが目立ちやすい性質があり、視覚的に同等の効果を
得るためには黒トナーに比べ赤トナー使用の場合は露光
量を約５％大きくしなければならないことを示している
。

第３図は複写倍率と適正露光量比の関係を示すグラフで
、横軸は複写倍率、縦軸は適正露光量比を示し、撮像レ
ンズとしてズームレンズを用いた場合のグラフで、複写
倍率１．０を最高として拡大または縮小に伴い露光量は
低下する。

第４図は感光ドラム温度と上下各現像器の現像時点にお
ける表面電位を示すグラフで、像担持体として５ｅ−Ｔ
ｅ感光体を用い横軸に感光ドラム２の温度（’Ｃ）、縦
軸に感光ドラム２表面型位を示している。感光ドラム２
の温度が上昇するほど、上側現像（赤トナー）時点と下
側現像（黒トナー）時点での表面電位の差が大きくなる
ので、温度及び上下の現像器の選択によって補正量を変
化させなければならないことを示している。

本発明者らは、別に上記表面電位による画像濃度の変化
を露光用光源３の光量を変化させて補正する場合の補正
量（例えば光源電圧の変化）を実験によって求め、これ
を後述する制御部のＣＰＵ３４に組み込むことを行った
。

第５図は本発明の実施例の露光量補正の制御系統を示す
ブロック図で、図において３１は上下現像選択情報、３
２は複写倍率選択情報、３３は温度センサ１６によって
得られた温度情報、３４は制御部のＣｐｕ、３５はＤ／
Ａ変換回路、３６は露光用光源３のランプ電源で、ラン
プ電源３６によって露光量補正を行う。

画像形成装置の操作盤において色指定（現像装置選択）
ボタンによって色指定を行い現像器の選択を行うと上下
現像選択情報３１がＣＰＵ３４に送出され、また複写倍
率選択ボタンを押して希望する複写倍率を選択すると複
写倍率選択情報３２がＣＰＵ３４に入力される。ＣＰＵ
３４は上記二つの情報と温度センサ１６から入力される
温度と、更に上側現像器では赤色、下側現像器では黒色
の第２図に示した関係によって決定される適正露光量に
相当するランプ電圧のデジタル信号を出力する。このデ
ジタル信号はＤ／Ａ変換回路３５によってアナログ信号
に変換され、ランプ電源３６の電圧を切り換えて適正な
露光量が得られるように露光用光源３の光量が切り換え
られる。

また実施例では露光用光源３としてハロゲンランプを用
い、之の光Ｉ調整を電圧変化によって行うようにしたが
、本発明は之に限定されるものではない。例えば露光用
光源３として蛍光灯を用い、之に印加する交流波形の一
部をカットするようにして光量調整を行うことも可能で
あって、予め印加条件と光量との関係を実験的に求めて
ＣＰＵ３４にメモリとしてストアとしておくことによっ
てその何れについても実施することができる。

以上は多様な複写倍率を有する画像形成装置について説
明したが、等倍率のみの画像形成装置についても同様な
露光量補正を行うことのできるのはいうまでもない。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、２個以上の現像器と等倍
以外の複写倍率をも有する画像形成装置において、上記
現像器の選択情報と、上記複写機の像担持体温度情報と
上記複写倍率選択情報の双方又は一方の情報に基づいて
露光手段の露光量を制御するようにしたので、画像の色
、像担持体の温度及び複写倍率に関係なく視覚的に常に
安定してかつ一定した濃度の良質な画像が得られること
となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す静電記録装置である２
色カラー複写機の構成を示す概要図、第２図は現像剤の
トナー濃度と適正露光量比の関係を示すグラフ、第３図
は複写倍率と適正露光量比の関係を示すグラフ、第４図
は感光ドラム温度と上下各現像器の現像時点における表
面電位を示すグラフ、第５図は本発明の実施例の露光量
補正の制御系統を示すブロック図である。 １・・原稿台ガラス、　　　２・・・感光ドラム、３・
・・露光用光源、　　　　４・・・露光装置、５・・・
帯電極、　　　　　　６・・・転写電極、７・・・分離
装置、　　　　　８・・・クリーニング装置、９・・・
残像消去装置、　　　１０・・・現像装置、１１Ａ・・
・上側現像器、　　　１１Ｂ・・・下側現像器、１６・
・・温度センサ、　　　　３１・・・上下現像選択情報
、３２・・・複写倍率選択情報、　３３・・・温度情報
、３４・・・ＣＰＵ、　　　　　　３５・・・Ｄ／Ａ変
換回路、３６・・・ランプ電源、 出願人　　小西六写真工業株式会社 塊へ番制ヒず一４ｓＪＬ　　　　（ｗｔ％）様芋皓率 シ１＆°Ｃ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像担持体周縁部に配設して現像を行う２つ以上の現像器
   と、上記像担持体近傍の温度を検知する温度検知手段と
   、等倍以外の複写倍率においても像担持体上に潜像形成
   可能な露光手段とを有する画像形成装置において、上記
   現像器の選択情報と、上記温度検知手段による温度情報
   と、上記複写倍率選択情報の３つの情報又はそのうちの
   ２つの情報の組合せに基づいて前記露光手段による露光
   量を異なる値に切換える切替え手段を有することを特徴
   とする画像形成装置。