JPH0670726B2

JPH0670726B2 - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH0670726B2
Application number: JP58160546A
Authority: JP
Inventors: 幸司雨宮
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-09-02
Filing date: 1983-09-02
Publication date: 1994-09-07
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPS6052868A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕この発明は、カラー電子写真複写装置の様に複数の現像
器を備えて感光体に形成された潜像を現像する際に、良
質の複写画像が得られるカラー画像形成装置に関するも
のである。

〔従来技術〕

従来のカラー電子写真複写装置等の画像形成装置におい
ては、良好なカラーバランスを得るための帯電および露
光条件の調整が困難であり、また、潜像が形成される感
光体表面の電気抵抗が変化してしまい、長時間にわたつ
て安定したカラーバランスを満足する複写画像を得るこ
とは困難であつた。その理由は、温湿度等の環境変化あ
るいは感光体の感度劣化等によるものであり、潜像特性
の変動が原因している。また、シアン、マゼンタおよび
イエローの各現像剤（トナー）の製造ロツトによる現像
剤の物理的な特性のばらつき、あるいはこれら現像剤の
経時劣化による特性の変化等も、良好なカラーバランス
を得るには補正する必要がある。そのために、従来は、
赤、緑、青に色分解して得る潜像特性を、適当な関係と
なるように潜像形成の条件を選択していた。

第１図は、間接式電子複写方式（以下NP方式という）の
CDS感光ドラムを用いて上記の電位制御を行つた直後の
青色（Ｂ）光に対する潜像特性イと、複写を繰り返した
後の潜像特性のロを示す図であり、横軸のDoは原稿の光
学濃度を示し、縦軸のVsは感光ドラムの表面電位を示し
ている。そして、Doは小さい程白く、大きい程黒に近く
（濃く）、図示の様に原稿の白色部（Doが０〜0.5）に
おいて、感光ドラメの表面電位が複写を繰り返すと変化
する。この様に、原稿の白色部に相当する部分の電位が
変化して来るのであるが、この変化（感度低下）の現像
は波長によつて異なり、従つて色分解露光を行うカラー
複写機においては、複写画像のかぶりと共にカラーバラ
ンスが変化するという問題がある。

上記の潜像電位が変化する現象について、詳しく説明す
る。

第２図は、上記NP方式に適用される感光体の構造を示す
部分拡大図で、ハは導電性基板、ニはCDS等の光導電
層、ホは絶縁層である。この構成において、直流（DC）
電源により１次帯電が行われると、導電性基板ハから注
入された電荷は、光導電層ニと絶縁層ホとの間の境界部
・接着部に留まる。そして、次工程の１次帯電とは逆極
性のDC、あるいはAC（交流）による２次放電同時露光を
行うと、光導電層ニ中の電荷は解放状態となつて導電性
基板ハへ流れる。その際、電荷は、絶縁層ホと光導電層
ニとの間の接着部の抵抗、容量に応じた時定数に従つ
て、徐々に解放され、光導で層ニを伝わつて導電性基板
ハ上に流れる。この様に、NP方式では、徐々に表面電位
が上昇する現象があり、この電位シフトは上記全面露光
工程の直後から２秒後に60V程度に至ることがある。従
つて、感光体上に形成された潜像の電位は時間の経過、
即ち感光体の回転に伴い徐々に変化する。従つて潜像形
成後の電位は同じでも、現像位置が潜像形成位置に近い
か遠いかによって現像時の電位は異なることになる。上
記の電位変化による感度低下を短期の感度低下とする
と、長期の感度低下が起こることが予想される。すなわ
ち、短期の感度低下は同一帯電条件のもとで各現像器に
至る短時間に起こるもので、これに対して、複写を繰り
返すに従つて生ずる感度低下が長期の感度低下である
が、これは次のように考えられている。短期の感度低下
は、光導電層ニと絶縁層ホとの接着部に電荷が入り込
み、ある時定数をもつて放電されるが、この接着部は、
感光層の光導電特性から見ると、電荷を捕える不純物と
見ることができる。この不純物である接着部に進入した
電荷は、NP方式の場合、２次帯電同時露光により解放さ
れ、大部分は上述の短期の感度低下とともにある特定数
に従つて放電されるが、一部の電荷は、その不純物とし
ての接着部に強く捕えられて動けなくなつていく。つま
り、複写を繰り返すうちに、その不純物に強く捕えられ
て放電の時定数が非常に長くなつたものが増えていき、
長期の感度低下が生ずると考えられる。また、不純物と
しては、感光層を形成する光導電層ニ内にも若干含ま
れ、この光導電層ニ内の不純物に捕えられた電荷も、そ
の電荷自身の電界により、光導電層ニ中を移動する電荷
の移動に影響を与え、感度低下が起きると考えられてい
る。この様な感度低下の現象は、感光体が同じく層構成
を成すOPC等の感光体にも同様に発生する。

上記のように、NP方式において連続複写を行う場合、特
に、第１図に示す様に、原稿の白色部において表面電位
がイからロに上昇し、その上昇分は30V程度になること
がある。そして、感光体に形成される潜像電位は、潜像
形成条件である露光量、帯電量が同じでも、時間の経過
とともに、特に連続複写時などには、徐々に変化してい
く。

従つて、前述したように潜像電位を検出する手段を設け
てその電位制御を行い、カラーバランスの良い複写画像
が得られるように適正電位に制御しても、時間の経過と
ともに電位が変化するため、適正な現像結果が得られな
いという問題がある。ここで、カラー複写機で用いる各
色分解光に対する原稿の白色部の電位の上昇が同じ量で
あれば、その値を予測して予め電位制御の条件を設定す
ることが可能となるが、ロツト生産された感光体によつ
て感度低下の割合が異なり、また、環境、その他の条件
によつて異なるため、電位変化の予測が困難であり、従
つて、適正な複写画像が得られないという問題がある。

〔発明の目的〕

この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
で、感光体の各色の現像手段の位置に拘らず、最適の目
標電位及び現像条件が得られるカラー画像形成装置の提
供を目的としている。

詳細に言えば、各色画像に応じた潜像が順次形成される
感光体と、この感光体の移動方向に順次配列した各色に
対応する複数の現像手段と、各色の潜像を形成するため
に前記感光体を一様に帯電し、帯電後の感光体上の電荷
を像光により除去する潜像形成手段と、前記複数の現像
手段の前記移動方向の上流側の近傍に夫々設けられ、前
記感光体の電位を検出する複数の電位検出手段と、各色
毎に異なる目標電位を得る様に前記潜像形成手段の動作
条件を設定し、且つ前記複数の電位検出手段の出力の夫
々に応じて対応する色毎に前記動作条件を制御する電位
制御手段と、前記電位検出手段の直近の下流側の現像手
段に対応する色を形成する際の前記現像手段の現像バイ
アスを夫々対応する前記検出手段の出力に基づいて制御
する現像バイアス制御手段とを有するカラー画像形成装
置の提供を目的としている。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面とともに説明する。

この発明の感光体の層構成としては、第２図に示した導
電性基板ハと光導電層ニとを組合せたもの、更に光導電
層ニに絶縁層を有したものでも良く、時間の経過ととも
に電位が変化する特性を有していれば、他の層構成を有
した感光体に対しても有効に作用する。

更に、無端移動するための構成としては、ドラム型や無
端ベルト型が一般的である。また、この様な感光体に潜
像を形成する潜像形成手段としては、コロナ放電器や原
稿像を感光体に結像するための露光光学系等の、従来の
電子写真法で適用している手段が適用できる。感光体に
形成する現像手段としては、軟式現像法および湿式現像
法の適用が可能である。一方、潜像の電位制御手段とし
ては、潜像電位検出手段により検出した感光体の電位に
基づいて、前記潜像形成手段の作動を制御するもので、
例えば露光量を変化させたり、または、帯電器への印加
電圧を変化させる等の制御を行う。

本発明では、複数の現像器のうち、使用する現像器の位
置を考慮して所定電位の潜像を感光体に形成するように
してあり、従来の様に、現像器の数に関係なく、単一の
電位検出手段に基づいて電位を設定した場合に生じると
ころの、現像器の位置が原因する潜像電位の変化による
悪影響はなくなる。即ち、使用する現像器の位置を考慮
してこの位置に至るまでの潜像の電位変化を補正した状
態に潜像が形成できるため、同一の原稿から形成した潜
像は、良好に現像することが可能となる。さらに、連続
複写時には、原稿台前方に設けた標準濃度原稿による潜
像電位を、各現像器に隣接して配置した潜像電位検出手
段により検出し、電位制御時の潜像電位と比較を行い、
その電位差に相当するバイアス電位を現像器に加える比
較修正手段が設けられている。これにより連続複写時に
現われる様な穏やかな潜像電位の変動も抑制することが
可能となり、この目的のために、電位検出手段は現像器
に対して感光体の移動方向の上流側に配置することが好
ましく、これは、原稿台先端に設けた標準濃度原稿によ
る潜像電位を検出し、この電位と電位制御時の電位と比
較して現像器にバイアス電位を加えるためには、各現像
器に対して上流側に配置した方が望ましいためである。

また、本発明をカラー電子写真複写装置に適用すれば、
各色ごとの現像器により最も好ましい条件で色別潜像が
現像できるため、最終的なカラー画像のカラーバランス
を向上させることが可能となる。更に、中間調用の現像
器と文字等のエツジ効果を求めた現像器とを有する黒白
複写装置においても、選択した現像器の近傍の電位に基
いて潜像電位が設定されるため、複写画像の画質を高い
位置に保つことが可能となる。

以下、本発明をNPプロセスを用いたカラー電子写真複写
装置に例をとり更に詳しく説明する。

第３図は本発明を適用したカラー電子写真装置の構成説
明図を示す。

図において、ａ方向に回転する感光ドラム１は、導電
層,CDS光導電層および表面絶縁層で構成されている。原
稿台ガラス３上に複写すべき原稿を載置し、この原稿を
照明ランプ４により照明する。原稿を捜査する捜査ミラ
ー５および６はドラム１の回転と同期して、原稿の走査
をなし、ミラー5,6はそれぞれ鎖線位置まで移動し、同
時に照明ランプ４も鎖線位置まで移動する。走査された
原稿の光像は、レンズ７、ミラー８、色分解器９および
ミラー10を介し、更に露光同時除電用の二次帯電器11を
介して感光ドラム１の表面に結像される。ここで、上記
光学系の色分解器９は、各色分解色に応じて青フイルタ
9B、緑フイルタ9G、赤フイルタ9RおよNDフイルタ9Nで成
り、これらのフイルタを順次回転させて切換えてそれぞ
れで光の色分解を行う。

感光ドラム１の感光体表面は予めブレード板を用いたク
リーニング器13で清掃され、そして前露光ランプ14およ
び前除電器15により、前回の潜像の影響が除去される。
次に一次帯電器16で一様に帯電して、感光体表面を均一
な電位とする。この帯電された感光体表面は、原稿光像
と共に二次帯電器11によつて除電され、続いて全面露光
用ランプ12によつて全面均一露光がなされて、感光体表
面には高コントラストの静電潜像が形成される。

上記感光ドラクに順次形成される色分解された潜像は、
各潜像に対応した現像器により現像される。ランプ12の
下流側に順次配列された現像器17は、イエロー現像器17
Y、マゼンタ現像器17M、シアン現像器17Cおよびブラツ
ク現像器17Bで成り、各色現像剤（トナー）を供給して
ドラム１上の潜像を現像する。

一方、カセツトに配置された転写紙18は送出しローラ19
で転写部20方向に送る。この転写部20ではドラム21上の
先ずグリツパ22が転写紙18の先端を把持する。把持され
た転写紙には転写コロナ放電器23の電界により感光ドラ
ム１上の現像像が転写される。

上記各現像器による単色コピーの場合には、分離除電器
24により除電後、直ちに分離爪25の作動により転写紙を
転写ドラム21から分離する。多色（カラー）コピーの場
合には、再現すべき２〜３色の現像像の転写が終了する
まで転写ドラム21のグリツパ22を開放せず、また分離爪
25も作動させずに転写紙18を保持しておく。転写が終了
したら、分離爪25の作動によつて転写ドラム21から転写
紙を分離し、搬送ベルト26で加熱ローラ定着器27に送つ
て、転写像の定着を行う。定着終了後の転写紙は、トレ
ー28に排出される。

本発明を適用した上記複写装置において、感光ドラム１
上に所定電位の潜像を形成するために、電位検出手段で
ある電位センサー29が各現像器の感光体移動方向の上流
側に配設されている。即ち、イエロー現像器17Yに対し
てセンサー29Y、シアン現像器17Cにはセンサー29C、マ
ゼンダ現像器17Mに対してセンサー29M、そしてブラツク
現像器17Bにはセンサー29Bが配設されている。これによ
り例えばイエロー現像器で現像する潜像を所定電位に制
御するのには、センサー29Yによる検出結果に基き決定
し、ブラツク現像器で現像すべき潜像はセンサー29Bに
よる検出結果に基き決定する。

以上の様に、潜像完成位置から異なる位置にある現像器
により現像する場合でも、各現像器に至るまでの潜像電
位の変化を考慮して電位制御ができるため、上記の如く
より正確な電位制御が可能となる。

以下、電位制御の具体的な実施例を図面に従つて説明す
る。

本発明の実施例装置においては、３段階の電位設定レベ
ルにつき、フルカラーコピー時の暗部（照明ランプ４を
消灯）、中間濃度部（ランプ４を中間電圧で点灯）およ
び明部（ランプ４を最大定格電圧で点灯）の目標値電位
を、それぞれV_DO,V_WLOおよびV_SLOとして次の第１表のよ
うに設定する。

第4a図は、本発明の一実施例に係る電位制御の回路のブ
ロツク図である。図において、感光ドラム１の回転角度
検出用のチヨツパデイスク30により、フオトインタラブ
タ31から回転角に応じたドラムクロツクパルスが出力さ
れる。このクロツクパルスは本複写装置のメーンシーケ
ンスコントローラ32で計数され、コピーに必要な情報、
例えば、設定枚数等の情報信号を制御する。このシーケ
ンスコンコローラ32によつて、電位制御用のマイクロコ
ンピユータ33に高圧やハロゲン光量の切換えに必要なタ
イミング信号や、暗部電位V_D,中間濃度部電位V_WLおよび
明部電位V_SLの測定タイミング信号を供給する。

各表面電位計プローブである各センサー29で検出された
潜像電位は、表面電位測定回路34で表面電位の1/300の
電位として測定され、Ａ−Ｄコンバータ35でデジタル変
換された後、上記コンピユータ33に供給される。このコ
ンピユータ33は、電位測定値がスイツチボード36で選択
された目標値に収束すべく制御式に従つて演算を行う。

その演算結果の信号をバスライン37を介してＤ−Ａコン
バータ38に供給し、アナログ変換する。アナログ変換さ
れた各信号は、高圧制御回路39,40,41およびミツクス回
路42に供給される。また上記コンピユータ33はアナログ
マルチプレクサ43に制御信号を送り、微調ボード44から
の画像微調信号を切換えて高圧制御回路39〜41およびミ
ツクス回路42のいずれか又は全てに供給する。高圧制御
隘路39〜41において、D/Aコンバータ38より得られたア
ナログ信号I,G,Vと上記画像微調信号との加算電圧信号
I,G,Vは、高圧トランス45,46,47を経てそれぞれ昇圧後
一次帯電器16、二次帯電器の負グリツド、二次帯電器11
にそれぞれ供給される。

これにより、一次帯電電流I₁、負グリツド電圧V_G-およ
び二次帯電電圧V₂が制御される。また、ミツクス回路42
においてはD/Aコンバータ38よりのアナログ信号Ｈと画
像微調信号との混合信号をハロゲン制御回路48に供給し
て、照明（ハロゲン）ランプ４に印加されるハロゲン電
圧V_Hlを制御する。また、コンピユータ３はバスライン3
7を介してI/Oドライバ49にデジタル信号を供給する。こ
のI/Oドライバ49によつて７セグメント８桁の表示器50
の桁走査を行い、コンピユータ33からの表示信号をBCD
−７セグメントドライバ51に入力して、その出力信号に
より表示器50で感光ドラム表面電位を表示する。また、
I/Oドライバ49を介してダイオードスイツチボード52を
走査制御して、スイツチボード36において設定された目
標値を順次個々に選択する。この選択設定された目標値
の電圧信号をコンピュータ33に送り、個々の制御式（後
述する）に従つて演算を行い、それらの目標値に収束す
るよう動作する。

これらのコンピユータ33によつて収束された目標値によ
る信号を、D/Aコンバータ38でアナログ信号に変換し、
そのアナログ変換された各電圧信号が高圧制御回路39,4
0,41およびミツクス回路42のそれぞれに供給される。

第4a図に示した制御回路の制御シーケンスについて次に
述べる。本制御回路を作動させる前に、複写装置の操作
者は次の操作を行う。先ず、原稿台ガラス３上に白紙
（転写紙）を置く。複写装置における絞りを目盛中央の
数字である“5"（標準）に設定する。次いで、スイツチ
ボード36に接続されて、複写装置の操作部（図示せず）
に設けた目標値設定用の切換スイツチで目標値を設定す
る。このような操作を行つた後、制御ボタン（図示せ
ず）を押して制御回路を作動させる。

その制御動作は、第５図に示すフローチヤート図に従つ
て行われる。

先ず、電位制御回路の電源をオンする（ブロツク53）。
次いで、感光ドラム１の前回転時に帯電器15でドラム面
を均一に帯電して電位クリーニングを行う（ブロツク5
4）。

この状態で、原稿の照明ランプ４の電圧V_Hlを最大定格
電圧として点灯し、このランプ４の発光量を最大とす
る。かような最大光量による原稿像光が色分解器９の赤
フイルタ9Rを透過する様に、この色分解器９をフイルタ
設定する。ここで、以下に詳述する第５図のブロツク図
の54〜56に従つて、二次帯電電圧V₂を、同ブロツク図6
4,65で決定する二次帯電器11のグリツドバイアス電圧_G-
の決定に先立つて制御する理由について述べる。

第4b図の二次帯電器11の構成において、グリツド11a,11
bのワイヤと感光ドラム１の表面との距離は通常1.0±0.
1mmである。この距離の公差内では例えば、二次帯電器1
1の放電ワイヤ印加電圧を−8.5KV、またグリツド11a,11
bの印加電圧をそれぞれ−120V,0Vとした場合、明部電位
V_SLが−120V±30Vの範囲内で変化する。

そのため、装置間のばらつきを相殺し、一定のグリツド
バイアス電圧で、一定の明部電位V_SLが得られる様に二
次帯電電圧V₂の制御を行なうものである。またこの時、
赤フイルタ9Rを用いるのは、本発明の実施例に用いた感
光体のCDSが赤色に対していちばん感度が弱いので、こ
の赤色に対しても明部電位V_SLがとれる様にするために
赤フイルタ9Rを用いて二次帯電電圧V₂を決定している。

この設定したフイルタを通した白色原稿の反射光を感光
ドラム１に露光しながら、このドラムを１回転させて潜
像を形成する。このとき電位センサ29Cで、感光ドラム
１の感光体表面における明部電位V_SLを検出し、その検
出信号を電位測定回路34に供給してこの明部電位V_SLを
測定する（ブロツク55）。この測定された明部電位V_SL
と明部電位の目標値V_SLOとの差（|V_SL−V_SLO|）が、許
容誤差（C₁）内であるか否か判定する（ブロツク56）。
否定判定ならば、二次帯電器（接続されている高圧トラ
ンスは定電圧特性を有する）11の二次帯電電圧V₂を、制
御式ΔV₂＝δΔV_SLに従つて制御する（ブロツク57）。
そして、ブロツク55に復帰してその動作を繰返す。ブロ
ツク57によつて制御された二次帯電電圧V₂によつて再度
得られる明部電位V_SLが許容誤差C₁内になつてその目標
値V_SLOに収束するまでブロツク55,56および57を循環す
る動作を繰返す。許容誤差C₁内となつてブロツク56にお
いて肯定判定となれば、色分解器9Rを回転させて先ず青
フイルタ9Bを上記設定した光量の原稿像光が透過するよ
うに設定する。（ブロツク58）。

この時、感光ドラムの潜像は現像器17Yを用いるから、
このドラムの潜像を測定する電位センサーは、29Cから2
9Yに切り換える。

第６図は、この検知センサーの切り換えの一手段を示し
たもので、第4a図の一部を拡大したものである。

各センサー29Y,29M,29C,29Bは、それぞれ電位測定回路3
4Y,34M,34C,34B及びこの回路内でレベル調整されたアナ
ログ出力を受け、デジタル信号に変換するA/Dコンバー
タ35Y,35M,35C,35Bとで１つの電位測定回路を構成して
いる。そして、上記A/Dコンバータ35のデジタル出力
は、マルチプレクサのそれぞれ異なるポート59に接続さ
れている。電位制御用マイクロコンピユータ33は、各ポ
ートを指定するための制御信号を信号ラインＡより出力
し、各フイルタに対応した電位センサの出力をデータと
して取り入れることが出来る。例えば、青色分解フイル
タ9Bが設定されると、この設定信号に連動してセンサー
29Yの出力の接続されているポート59Yが指定されて、そ
のデジタル出力が電位制御用マイクロコンピユータ33に
入力される。そして、フィルタ9Bが9Gに変換されると、
同様にしてセンサー29Mが電位検知のために指定される
（ブロツク60）。

この様にして光路中に設定したフイルタの色に対応した
電位センサー29を指定し、この指定した特定のセンサー
による測定結果を読取ることが可能となる。同様にフイ
ルタ9G,9Bについて上記制御を続ける。

即ち、フィルタの色に対応した電位センサーによって感
光ドラム１の表面電位を測定するように構成されてお
り、これによってフィルタの色に対応して明部の電位を
測定することができる。そして、フィルタ9Rはセンサー
29Cに対応し、9Gはセンサー29Mに、9Bは29Yにそれぞれ
対応する。つまり、フィルタの色の補色が現像器の色と
なる。

次に暗部の目標値設定について述べると、ランプ４を消
して、原稿像の像露光がないまま感光ドラム１を１回転
させて潜像を形成する。感光ドラム１の感光体表面の表
面電位は暗部電位V_Dとなるから、この暗部電位V_Dを電位
センサー29Yによつて検出して測定する（ブロツク6
1）。この測定された暗部電位V_Dとその目標値V_DOとの差
が、許容誤差C₂内であるか否か判定する（ブロツク6
2）。この判定が否定であれば、一次帯電器（接続され
ている高圧トランスは定電流特性を有する）16の一次帯
電電流I₁を制御式ΔI₁＝αΔV_Dに従つて制御する（ブロ
ツク63）。しかる後、ブロツク61に戻つて動作を繰返
す。暗部電位V_Dがその目標値V_DOに許容誤差C₂内に収束
すると、ブロツク62での判定は肯定となりループを抜け
出して次の動作に移る。

照明ランプ４を最大定格電圧で発光し、原稿露光量を最
大とする。感光ドラム１を回転させてその感光体表面を
最大光量で露光する。その状態で電位センサー29Yによ
つて表面電位たる明部電圧V_SLを検出し、そして測定す
る（ブロツク64）。その測定した明部電位V_SLとその目
標値V_SLOとの差（|V_SL−V_SLO|）が、許容誤差C₃内か否
か判定する（ブロツク65）。もし否定判定ならば、二次
帯電器11における負グリツド（接続されているトランス
は定電圧特性を有する）の負グリツド電圧V_G-を、制御
式ΔV_G-＝β_１Δ_Ｄ＋β_２ΔV_SLに従つて制御する（ブロ
ツク66）。次いで、ブロツク64に戻つて上記ループ動作
を繰返す。明部電位V_SLがその目標値V_SLOに許容誤差C₃
内に収束すれば、ブロツク65にて肯定判定となりループ
を抜け出す。

照明ランプ４を中間電圧のハロゲン電圧V_Hlで点灯し、
原稿露光量を標準光量とする。かようの光量の下で、感
光ドラム１を回転させてその感光体表面を露光する。感
光体表面の電位は中間濃度部電位V_WLとなり、この電位V
_WLを電位センサー29Yおよび電位測定回路34で測定する
（ブロツク67）。この測定された中間濃度部電位V_WLと
その目標値との差（|V_WL−V_WLO|）が、許容誤差C₄内で
あるか否か判定する（ブロツク68）。もし否定判定なら
ば、照明ランプ４を点灯するハロゲン電圧V_Hlを、制御
式ΔV_Hl＝γΔV_WLに従つて制御する（ブロツク69）。次
いで、ブロツク68に戻り上記ループ動作を繰返す。中間
濃度部電位V_WLがその目標値V_WLOに許容誤差C₄内に収束
すれば、ブロツク68にて肯定判定となりループを抜け出
す。このように動作手順によつて、ブロツク58〜68に基
づき、青色フイルタ9Bにおける一次帯電電流I₁、負グリ
ツド電圧V_G-およびハロゲン電圧V_Hlが制御設定される。
次に、色分解器９における設定フイルタが最後のものか
否か判定する（ブロツク70）。この場合、否定判定であ
るからブロツク58に戻る。ブロツク58にて、青→緑→赤
→NDの順で色分解器９を回転させてフイルタを切換設定
する。フイルタ設定の都度ブロツク61〜69の動作を行
い、そのフイルタにおける一次帯電電流I₁、負グリツド
電圧V_G-およびハロゲン電圧V_Hlを制御設定する。

かようなループ動作が繰返され、最後のフイルタについ
ても各電圧の制御が終了すると、ブロツク70にて肯定判
定となり、制御回路の制御動作は終了する。

このようにして、三色カラーの青，緑，赤，白黒および
二色カラーのマゼンダと黒に基づく表面電位を所定値に
定めるように電圧関係が設定される。そして、設定され
た制御電圧関係の下で、原稿台ガラス３上に載置した原
稿の画像が転写紙18にカラー複写される。

なお、複写装置の外部に、例えば切換スイツチを設け
て、三色カラーの青，緑，赤，白黒，および二色カラー
のマゼンダ，黒を個々に、例えば３段階に設定できるよ
うにするとよい。本例装置の場合、第１表で示した如く
３段階に切換設定できるようにしている。かように設定
された目標値に、電位はそれぞれ収束する。

なお、ブロツク55,64および67での明部電位V_SLおよび中
間濃度部電位V_WLの測定は、原稿台ガラス３上に白い転
写紙を置いた状態で、通常のコピー時と同じ速度で原稿
走査を行つて電位形成した後に行われる。また、各制御
式の係数δ，α，β_１、及びβ_２γは、それぞれの関係
式による関数の傾きを示す。

このように、原稿台ガラス３上に転写紙等を載置した状
態で、感光ドラム１の感光体表面における表面電位を各
色分解露光毎に設定することにより適切なカラーバラン
スが自動的に得られる。

しかる後、原稿台ガラス３上に複写したい原稿を載置し
て複写すれば、適切なカラーバランスの下で転写紙18に
複写画像が得られる。

次に、本発明の特徴である連続複写時における感光体１
の感度低下を補正する制御を詳しく説明する。

原稿台先端に設けた標準濃度原稿の潜像電位を各色毎の
現像に先立つて検出し、この電位と電位制御時の電位と
を比較してその電位差に相当する電位を現像器にバイア
ス電位として加えている。第３図および第４図（ａ）に
ついて説明すると、先ずコピースタートボタン（図示せ
ず）を押すと、原稿のB,G,Rの３色の色分解露光に先立
つて、原稿台先端に配設された標準濃度原稿としての白
色板を露光する。この白色板の露光に相当する感光ドラ
ム１上の潜像は、原稿の色分解潜像の先端に位置する。
そして、感光ドラム１の回転とともに、各色毎の現像器
の上流側に配置した表面電位計（センサー29）を通過す
る際、電位計を各色毎に切換えてその表面電位を読み取
る。また、表面電位を自動制御した後、最初のコピーの
時には、前記白色板の潜像電位は電位制御用マイクロコ
ンピユータ33内のメモリに記憶される。以後、複写を繰
り返すわけであるが、電位制御用マイクロコンピユータ
33は、各色分解露光時の白色板部の潜像電位を、電位測
定回路34を順次切換えながら読み取り、この電位の値
と、電位制御用マイクロコンピユータ33内に記録されて
いる値とを比較し、その差分の電位をD/Aコンバータ100
から各電位制御部101Y,101M,101C,101Bを経て、各現像
器29にバイアス電位として加える。

第７図はコピー時の電位制御の流れ図である。

第７図において、71でコピーを始め、72で一次帯電出力
が判断される。一次帯電出力の場合はブロツク73で一次
帯電制御値が出力され、そうでない場合は一次帯電出力
はオフされる（ブロツク74）。二次帯電出力について、
75,76,77のブロツクで同様な操作が行なわれ、続いてブ
ロツク78で光量の出力が判断される。即ち、72で一次帯
電出力命令の有無を判断し、命令があれば、一次帯電を
73でONし、命令がなければ74でOFFする。同様に、75で
二次帯電出力命令の有無を判断し、78で光量出力命令の
有無を判断する。つまり、単に命令のある間、一次，二
次帯電及びランプをONするようにしている。そして、光
量を出力させるときは、ブロツク79で各色に対する露光
時（光量制御値×F_R,_G,_R）を出力させる。ここで、
F_B,_G,_Rは1.2〜1.3の値とする。

光量出力でない場合はブロツク81でオフとする。そし
て、電位制御最初のコピーかどうかを102のブロツクで
判断し、最初であれば原稿台先端の白色板の潜像電位を
記憶しておく（ブロツク103）。そして、複写時には、
毎回白色板の電位を読み取り、記憶した値と比較してそ
の差分を現像器バイアスとして出力する（ブロツク104,
105,106）。この様にして、常に良質な複写画像を得る
ことができる。続いてコピー終了か否かが判断され（ブ
ロツク82）、否の場合は72以下のブロツクが繰り返さ
れ、コピー終了の場合は83のブロツクとなり、コピーを
終了する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、現像手段毎に
その近傍に電位検出手段を設け、各電位検出手段の出力
によりその近傍の現像手段に対応する色毎に潜像形成条
件及び現像バイアスを制御しているので、各色現像手段
の現像位置に関係なく、各色の潜像形成条件、及び現像
条件を最適に制御することが可能となり、カラーバラン
スの良い高画質のカラー画像を得ることができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はNP方式における潜像電位特性図、第２図はNP方
式における感光体の構造を示す部分拡大図、第３図はこ
の発明が適用可能な複写機の全体構成図、第４図はこの
発明の一実施例の全体構成図で第４図（ａ）は全体構成
を示すブロツク図、第４図（ｂ）は２次帯電器の構成
図、第５図は電位制御のフローチヤート、第６図は第４
図（ａ）における電位測定部のセンサー切換えを示すブ
ロツク図、第７図は複写時の電位制御のフローチヤート
である。１……感光ドラム 17……現像器 29……センサー 33……電位制御用マイクロコンピユータなお、図中同一符号は同一部分を示す。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−100449（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−100448（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−102675（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−102672（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−102671（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−102673（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−132247（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−130134（ＪＰ，Ａ) 特公昭59−2897（ＪＰ，Ｂ２) 特公昭59−2898（ＪＰ，Ｂ２) 特公昭55−36144（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各色画像に応じた潜像が順次形成される感
光体と、この感光体の移動方向に順次配列した各色に対
応する複数の現像手段と、各色の潜像を形成するために
前記感光体を一様に帯電し、帯電後の感光体上の電荷を
像光により除去する潜像形成手段と、前記複数の現像手
段の前記移動方向の上流側の近傍に夫々設けられ、前記
感光体の電位を検出する複数の電位検出手段と、各色毎
に異なる目標電位を得る様に前記潜像形成手段の動作条
件を設定し、且つ前記複数の電位検出手段の出力の夫々
に応じて対応する色毎に前記動作条件を制御する電位制
御手段と、前記電位検出手段の直近の下流側の現像手段
に対応する色を形成する際の前記現像手段の現像バイア
スを夫々対応する前記検出手段の出力に基づいて制御す
る現像バイアス制御手段とを有することを特徴とするカ
ラー画像形成装置。