JPH1165324A

JPH1165324A - 電子写真式プリンタ

Info

Publication number: JPH1165324A
Application number: JP9233379A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Yamanaka; 秀一山中
Original assignee: Oki Data Corp
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1997-08-13
Filing date: 1997-08-13
Publication date: 1999-03-05
Also published as: US5953556A

Abstract

(57)【要約】【解決手段】制御部１０は印刷媒体１５にトナー像１
６が転写される位置を予め検出する。これにより、印刷
媒体１５の先端１５Ａからトナーの転写されない領域即
ち白紙領域１５Ｂを求める。この白紙領域が転写ローラ
１３に接している間に、転写部分の抵抗値を測定し、転
写電圧の最適化を図る。【効果】白紙領域１５Ｂの長さが十分長ければ印刷媒
体１５の搬送速度が速くても安定した抵抗値測定が可能
になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、転写条件を決定す
るための転写電流測定機能に特徴を持つ電子写真式プリ
ンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真プリンタにおいては、感光体ド
ラムの表面を帯電し、印刷画像を露光して静電潜像を形
成し、静電的に付着したトナーにより形成したトナー像
を用紙等の印刷媒体に転写して印刷を行う。この転写の
ために設けられた転写ローラには、高圧電源回路から所
定の転写電圧が供給され、トナー像を静電気力により感
光体ドラムから印刷媒体側に転写する。この場合の転写
の効率は転写時の条件、例えば印刷媒体の大きさ、印刷
媒体の厚さ、雰囲気の温度や湿度により変化する。従っ
て、印刷媒体が転写ローラと感光体ドラムの間に挟み込
まれたとき、印刷媒体の抵抗値を測定し、最適な転写電
流を得るような高電圧を転写ローラに印加するよう制御
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の技術には次のような解決すべき課題があった。
印刷媒体の先端が転写ローラと感光体ドラムの間に挟み
込まれたとき、その抵抗値を測定する領域は印刷媒体の
印刷不可能領域に制限されている。この領域をトップマ
ージンと呼んでいるが、このトップマージンの幅は極め
て短く、印刷媒体の搬送速度が速い場合、十分測定値が
安定するまで測定を行うことができない。すなわち、抵
抗値測定のための電圧を印加しても、各部の静電容量の
ために電流値が安定するまでに時間がかかる。そこで、
電流値が安定する前であっても、実際に測定をした値を
基に真の測定値を計算により予測して求める、という方
法が開発されている。しかしながら、実際の抵抗値は感
光体ドラムの抵抗や印刷媒体の抵抗、あるいは静電容量
等により大きく影響を受け、これらの組み合わせによっ
て様々に変化するため、単純な計算式で推定をすると誤
差が大きくなるという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。〈構成１〉感光体ドラムの外周面に静電的に付着したト
ナーにより形成されたトナー像を、印刷媒体に転写する
ためのものであって、上記感光体ドラムと対向配置され
て、印刷媒体を先端から順に搬送しながら、上記トナー
像を静電気力により感光体ドラムから印刷媒体側に転写
する転写器と、この転写器に転写電圧を供給する高圧電
源回路と、上記転写器と上記印刷媒体とを含む回路の電
気抵抗値を測定する抵抗値測定部と、印刷動作を制御す
る制御部とを備え、この制御部は、上記感光体ドラム上
の上記トナー像の存在する位置を検出することにより、
上記印刷媒体の先端からトナー像の実際の転写開始位置
に至るまでの白紙領域を推定して、上記抵抗値測定部
は、上記印刷媒体の白紙領域の範囲内で、上記抵抗値の
測定をし、上記高圧電源回路はこの測定結果に基づいて
転写電圧を最適化することを特徴とする電子写真式プリ
ンタ。

【０００５】〈構成２〉感光体ドラムの外周面に静電的
に付着したトナーにより形成されたトナー像を、印刷媒
体に転写するためのものであって、上記感光体ドラムと
対向配置されて、印刷媒体を先端から順に搬送しなが
ら、上記トナー像を静電気力により感光体ドラムから印
刷媒体側に転写する転写器と、この転写器に転写電圧を
供給する高圧電源回路と、上記転写器と上記印刷媒体と
を含む回路の電気抵抗値を測定する抵抗値測定部を備
え、上記抵抗値測定部は、上記転写器による印刷媒体へ
の転写動作開始後所定の周期で上記抵抗値を測定し、上
記高圧電源回路は、転写開始直後は、予め設定された転
写電圧を供給し、その後は上記測定結果の平均値に基づ
いて転写電圧を最適化することを特徴とする電子写真式
プリンタ。

【０００６】〈構成３〉構成２に記載の電子写真式プリ
ンタにおいて、上記抵抗値測定部は、転写器による印刷
媒体への転写動作開始後所定の周期で抵抗値を測定し、
その測定結果を直前までの測定結果の平均値と比較し
て、差異が所定値以上大きいときは、その測定結果を破
棄することを特徴とする電子写真式プリンタ。

【０００７】〈構成４〉感光体ドラムの外周面に静電的
に付着したトナーにより形成されたトナー像を、印刷媒
体に転写するためのものであって、上記感光体ドラムと
対向配置されて、印刷媒体を先端から順に搬送しなが
ら、上記トナー像を静電気力により感光体ドラムから印
刷媒体側に転写する転写器と、この転写器に転写電圧を
供給する高圧電源回路と、上記転写器と上記印刷媒体と
を含む回路の電気抵抗値を測定する抵抗値測定部と、印
刷動作を制御する制御部とを備え、この制御部は、上記
感光体ドラム上の上記トナー像の存在する位置を監視す
ることにより、上記印刷媒体上の白紙領域を推定して、
上記抵抗値測定部は、上記印刷媒体の白紙領域の範囲内
で、上記抵抗値の測定をし、上記高圧電源回路は、転写
開始直後は、予め設定された転写電圧を供給し、その後
は上記測定結果に基づいて転写電圧を最適化することを
特徴とする電子写真式プリンタ。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。〈具体例１〉図１は、本発明のプリンタの主要部を示す
ブロック図である。この図の説明の前に、まず電子写真
式プリンタの全体の制御を行う部分の構成を説明する。
図２は、一般の電子写真式プリンタのブロック図であ
る。図のプリンタは、制御部１０によって全体が制御さ
れる。制御部１０には、ＣＰＵ（中央処理装置）２１、
コントロールロジック２２、Ａ／Ｄコンバータ２３及び
パルス幅変調信号ジェネレータ２４が設けられている。
これらは単一のシリコン半導体にワンチップ化されたＬ
ＳＩ（集積回路）により構成される。このプリンタに
は、この他にＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）２９、
ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３２、入出力イ
ンタフェース３１、媒体センサ３７、オペレータパネル
５８、露光器１７、モータドライバ４２、定着器５１、
帯電・現像用電源４４、高圧電源回路１４が接続されて
いる。

【０００９】ＲＯＭ２９は、制御部１０が動作するため
のプログラムを格納したメモリである。ＲＡＭ３２は、
印刷制御のための各種パラメータを格納するメモリであ
る。入出力インタフェース３１は、図示しない上位装置
例えばパーソナルコンピュータ等から受信した印刷デー
タをコントロールロジック２２に向けて入力する回路で
ある。また、媒体センサ３７は、コントロールロジック
２２に対し搬送中の印刷媒体の位置や印刷媒体の有無等
の情報を供給する装置である。オペレータパネル５８
は、オペレータが印刷条件等を入力するためのキー等か
ら構成される。

【００１０】露光器１７は、コントロールロジック２２
から供給された画像データに基づいて、この図では図示
しない感光体ドラムを露光し、静電潜像を形成するため
に使用される。モータドライバ４２は、コントロールロ
ジック２２の制御によってドラムモータ４１やホッピン
グモータ４０を制御し、感光体ドラムを所定のタイミン
グで回転させ、印刷媒体の搬送等を制御する。定着器５
１は、転写終了後の印刷媒体を加熱してトナーを定着さ
せるための装置で、ヒートコントローラ５３や温度測定
用サーミスタ５２を備えている。コントロールロジック
２２からヒートコントローラ５３に制御信号が出力され
ると、温度測定用サーミスタ５２が測定した定着器５１
の温度が設定値に近づくように制御する。

【００１１】帯電・現像用電源４４は、帯電器や現像器
に所定の電圧を供給するための回路である。Ａ／Ｄコン
バータ２３は、温度測定用サーミスタ５２や高圧電源回
路１４から入力したアナログ信号をディジタル信号に変
換してコントロールロジック２２に供給する装置であ
る。高圧電源回路１４は、転写ローラ１３に対し所定の
転写電圧を供給する。そして、高圧電源回路１４の内部
で検出した転写電流の電流値がＡ／Ｄコンバータ２３に
入力し、高圧電源の転写ローラ１３への供給電圧最適化
に利用される。なお、電源回路５５はＡＣ入力端子５６
より商用電源の供給を受けてプリンタ各部へ駆動用電源
を供給している。

【００１２】パルス幅変調信号ジェネレータ２４は、コ
ントロールロジック２２が決定する電圧値に対応したパ
ルス幅変調信号を生成し、高圧電源回路１４に供給す
る。これによって、高圧電源回路１４の出力電圧が制御
される。即ち、高圧電源回路１４において転写ローラ１
３や図示しない印刷媒体への転写電流が測定され、これ
をコントロールロジック２２が認識して高圧電源回路１
４の出力を最適化するように構成されている。

【００１３】再び図１に戻って、上記のような回路によ
って制御されるプリンタの機構の動作を説明する。図１
の中央には、感光体ドラム１１が配置されている。この
感光体ドラム１１の外周には、クリーナ６、帯電器７、
露光器１７、現像器１２及び転写ローラ１３が順に配置
されている。感光体ドラム１１は矢印Ａの方向に回転す
る。そして、印刷媒体１５は矢印Ｂの方向に搬送され
て、転写ローラ１３と感光体ドラム１１の間に挟み込ま
れるよう構成されている。転写ローラ１３には、既に説
明した高圧電源回路１４が接続され、抵抗測定部１８が
後で説明するような要領で転写ローラ１３と印刷媒体１
５の転写電流等を求める構成となっている。

【００１４】まず、図の制御部１０は、図２に示した入
出力インタフェース３１を経由して所定の印刷情報を受
け入れる。そして、この印刷情報をＲＡＭ３２に一時格
納する。ＲＡＭ３２に格納された印刷情報は、ＲＯＭ２
９に格納された情報に基づいてドットデータに変換さ
れ、再びＲＡＭ３２の所定の領域に格納される。このド
ットデータが所定のタイミングで露光器１７に転送され
る。露光器１７には図示しないＬＥＤヘッドアレイが設
けられており、感光体ドラム１１の外周面に印刷情報に
対応する静電潜像を形成する。

【００１５】図２に示した媒体センサ３７は、印刷媒体
の有無や幅、用紙カセットからの給入状態、排出口から
の排出状態を検知するためにプリンタの様々な位置にセ
ンサを配置している。これらのセンサの出力する検出信
号が制御部１０に入力し、図示しない用紙カセットに入
っている印刷媒体が図２に示したホッピングモータ４０
により引き出され、図１に示すように、矢印Ａ方向に搬
送される。

【００１６】制御部１０は、図２に示したパルス幅変調
信号ジェネレータ２４を通じて、高圧電源回路１４に制
御信号を送り込み、所定の転写電圧を転写ローラ１３に
印加する。感光体ドラム１１はクリーナ６によりその表
面が清掃され、帯電器７によって所定の電圧に帯電され
る。露光器１７が感光体ドラム１１の外周面に静電潜像
を形成すると、現像器１２がトナーを供給し、感光体ド
ラム１１の外周面にトナーを付着させ、トナー像１６を
形成する。

【００１７】印刷媒体１５が、転写ローラ１３と感光体
ドラム１１に挟み込まれると、感光体ドラム１１の外周
面に形成されたトナー像１６が静電気力によって印刷媒
体１５の側に転写される。こうして転写されたトナー１
９は、図示しない定着器によって印刷媒体１５の表面に
定着される。

【００１８】図３には、高圧電源回路の結線図を示す。
図の回路は、図２に示した電源回路５５から＋５ボルト
の駆動電圧Ｅの供給を受ける。この回路にはトランスＴ
１とトランジスタＴｒ１、抵抗Ｒｂ，Ｒｓ、コンデンサ
Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５、ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３が設け
られている。トランスＴ１は、＋５ボルトの電源Ｅを受
け入れる１次側コイルＬ１と、これより巻線数の多い２
次側コイルＬ２と、出力電圧を検出するためのセンサコ
イルＬ３から構成される。このトランスＴ１の２次側コ
イルＬ２から転写ローラ１３へ供給するべき高電圧を得
る。

【００１９】１次側コイルＬ１のグランド側にはアノー
ドを接地したダイオードＤ１と、ベース端子に抵抗Ｒｂ
を接続しこの抵抗Ｒｂを通じてパルス幅変調信号ＳＧ１
を受け入れるトランジスタＴｒ１のコレクタが接続され
ている。この１次側コイルＬ１は、分布容量Ｃ１を共振
用コンデンサとし、共振回路を構成している。２次側コ
イルＬ２の出力側には整流用ダイオードＤ２と平滑用コ
ンデンサＣ４が接続されている。また、この平滑用コン
デンサＣ４と直列にノイズフィルタ用コンデンサＣ３が
接続され、一端が接地されている。

【００２０】更に、電源Ｅと平滑用コンデンサＣ４のグ
ランド側端子の間には電流検出抵抗Ｒｓが接続され、電
源Ｅとグランドの間に高圧電源回路用バイパスコンデン
サＣ２が接続される。更に、センサコイルＬ３は一端が
接地され、整流用ダイオードＤ３と平滑用コンデンサＣ
５を通じて、出力電圧検出信号ＳＧ３を出力する構成と
なっている。

【００２１】次に、図３に示す回路の動作を説明する。
まず、トランジスタＴｒ１のベース端子に抵抗Ｒｂを介
してパルス幅変調信号ＳＧ１を印加する。抵抗Ｒｂはト
ランジスタＴｒ１のベース電流を制限するために設けら
れている。パルス幅変調信号ＳＧ１は所定の周期Ｔを持
ち、高電圧を出力したいときは、この周期Ｔの中でのオ
ン時間ｔを長くし、低電圧を出力したいときはオン時間
ｔを短くするよう制御されている。そして、この制御に
よってトランジスタＴｒ１がオンオフすると、トランス
Ｔ１の１次側コイルＬ１に振動電流が流れる。

【００２２】トランスＴ１は、１次側コイルＬ１と２次
側コイルＬ２の巻数比に従って昇圧した電圧を２次側コ
イルＬ２に出力する。２次側コイルＬ２に流れる電流が
整流用ダイオードＤ２により整流され、平滑用コンデン
サＣ４により平滑されると、所定の出力電圧Ｖ０が転写
ローラ１３に供給される。このとき、転写ローラ１３に
流れる転写電流は、電流検出抵抗Ｒｓを通る。従って、
出力電流検出信号ＳＧ２の電圧値Ｖｓｇ２は、電源Ｅの
電圧５ボルトから転写電流Ｉｏと電流検出抵抗Ｒｓの積
を差し引いた値となる。

【００２３】図４には、こうした電流と検出電圧の関係
説明図を示す。このグラフの縦軸は検出電圧Ｖｓｇ２で
あって、横軸は転写電流Ｉｏである。図２に示した制御
部１０は、この出力を監視し、必要なパルス幅変調信号
を生成し、高圧電源回路に供給することによって転写電
圧の最適化を図る。また、図３に示した出力電圧検出信
号ＳＧ３の電圧値は、出力電圧に比例するので、図２に
示したＡ／Ｄコンバータ２３によって出力電圧検出信号
ＳＧ３を監視することができる。

【００２４】図１に示した抵抗測定部１８は、こうした
構成によって、実質的に転写ローラ１３や印刷媒体１５
を含めた転写機構における転写制御に影響する電気抵抗
を測定するための回路から構成されている。

【００２５】ここで、図５及び図６を用いて、従来のプ
リンタによる印刷速度と転写電圧の関係を説明する。図
５と図６は、転写工程時の転写電圧比較例（その１、そ
の２）の説明図である。図のグラフの縦軸は転写電圧、
横軸は時間を表している。転写開始前は転写電流が一定
になるように定電流制御をする。その状態で、図の時刻
ｔ１に印刷媒体の先端が転写ローラに達したとする。そ
の直後は、印刷媒体の挟み込みによって抵抗値が増加す
るから、一定電流を維持するために転写電圧を引き上げ
る。回路の応答が遅いので、時刻ｔ２付近になってやっ
と元の電流値に復帰する。ここで、回路の抵抗値を計算
し、最適転写電圧を決定すると、その後は定電圧制御に
移る。印刷媒体の印刷不可能領域が転写ローラを通過す
るまでに最適転写電圧を決定すれば、良好な転写処理が
できる。

【００２６】図５のケースでは、低速印刷の際は時刻ｔ
３、高速印刷の際は時刻ｔ２に印刷媒体の印刷不可能領
域が転写ローラを通過して転写が開始される。従って、
ほぼ良好な転写条件設定ができる。ところが、印刷媒体
の抵抗値が大きい場合、あるいは静電容量が非常に大き
い場合等では、回路の応答が著しく遅くなり、抵抗値の
測定に時間がかかる。従って、図６に示したように、時
刻ｔ１に印刷媒体の先端が転写ローラに到達し、抵抗値
の測定を開始しても、転写電圧が安定化する前に印刷媒
体の印刷不可能領域が転写ローラを通過してしまう。

【００２７】印刷媒体の印刷不可能領域が転写ローラを
通過した時点で転写電圧を設定すると、時刻ｔ２と時刻
ｔ３で水平方向に引いた破線のように、最適値（実線）
よりも低い転写電圧が設定されてしまう。演算処理によ
って転写電圧が安定化するときの値を予測することも可
能であるが、精度が低い。印刷媒体先端部分の印刷不可
能領域の長さが短すぎるのがその原因である。

【００２８】一方、印刷媒体にトナーの転写が開始され
る位置は、一般に、必ずしも印刷不可能領域を過ぎた直
後ではない。従って、本発明では、実際にトナーが転写
される位置を図１に示す露光器１７に入力するデータ等
によって検出し、抵抗値を測定できる範囲を広くしてい
る。

【００２９】図７に、本発明によるプリンタの動作タイ
ムチャートを示す。この図も、縦軸に転写電圧、横軸に
時間を示した。ここで、印刷媒体１５の先端１５Ａは、
時刻ｔ１に転写ローラに達するものとする。また、印刷
媒体１５の印刷不可能領域は時刻ｔ２に転写ローラを通
過するものとする。そして、印刷媒体１５に実際にトナ
ー１９が転写される位置の先端は時刻ｔ３に転写ローラ
を通過するものとする。本発明では、この印刷媒体１５
の先端１５Ａからトナー１９の存在する位置までの領域
を白紙領域１５Ｂと呼んで、この領域を有効に利用して
いる。

【００３０】まず、印刷動作が開始されると、図１に示
した感光体ドラム１１が回転を開始し、パルス幅変調信
号ジェネレータ２４（図２）でパルス幅変調信号ＳＧ１
が発生する。このパルス幅変調信号ＳＧ１は図３に示し
た高圧電源回路に入力する。高圧電源回路１４はパルス
幅変調信号ＳＧ１に対応する出力電圧Ｖｏを出力する。
このとき、図３に示した電流検出信号ＳＧ２が制御部１
０に入力し、監視される。制御部１０は、この電流を予
め設定された一定の値に保持するようにパルス幅変調信
号ＳＧ１を制御する。こうして定電流制御が開始され
る。

【００３１】ここで、印刷媒体１５が感光体ドラム１１
と転写ローラ１３の間に挟み込まれると、一定に制御さ
れた転写電流が転写ローラ１３と感光体ドラム１１及び
印刷媒体１５を含む回路に供給される。設定された最適
な転写電流Ｉを保持するために、回路の抵抗が増加すれ
ば、その抵抗値に比例して高圧電源回路の出力電圧Ｖｏ
が上昇する。このときの出力電圧を監視することによっ
て、印刷媒体を含む回路の抵抗値を算出できる。ここ
で、本発明では、図７に示した印刷媒体１５の印刷不可
能領域を越えた白紙領域１５Ｂまで抵抗値の測定を延期
し、電圧値が安定した時点での測定を行う。即ち、図７
の時刻ｔ３まで抵抗値の測定を継続し、転写電圧が安定
化した時点で抵抗値を測定し、その抵抗値から最適転写
電圧を演算し、これを供給するという制御が行われる。
次に、印刷媒体１５にどの部分からトナー１９が転写さ
れるかを検知するための動作を説明する。

【００３２】図８には、図２に示した制御部１０に接続
されたドットデータ検知部のブロック図を示す。この図
に示すように、制御部１０は、露光器１７に対し感光体
ドラムを露光するためのドットデータＤを１ライン分ず
つ供給する。このドットデータに含まれた黒データを検
知するためにドットデータ検知部２０が設けられる。こ
のドットデータ検知部２０は、図２に示したコントロー
ルロジック２２の内部に設けられるものとする。このド
ットデータ検知部２０には、制御部１０の出力する露光
制御のためのストローブ信号ＳＴＢと、１ライン分の露
光タイミングを制御するライン同期信号ＬＳＹＮＣとが
入力する。ライン同期信号ＬＳＹＮＣは、ドットデータ
の１ライン分の転送開始時に１回出力される信号であ
る。ストローブ信号ＳＴＢは、そのラインの露光開始を
指示する信号である。ドットデータ検知部２０は１ライ
ン分のドットデータの中に１個でも黒ドットを検出する
と、制御部１０にドット検知信号を出力する構成となっ
ている。

【００３３】ドットデータ検知部２０は、ライン同期信
号ＬＳＹＮＣが真になった時点即ちドットデータＤの転
送が開始された時点で黒データの監視を開始する。黒デ
ータの存在を検知した場合は、ストローブ信号ＳＴＢが
真になった時点で制御部１０に対しその旨を通知する。
制御部１０は、これにより割り込みルーチンを開始し、
次のように抵抗値測定タイミングを決定する。

【００３４】図９には、感光体ドラムと印刷媒体搬送の
関係を示す説明図を図示した。図の感光体ドラム１１の
Ｃ点には露光器１７により印刷画像に対応する露光が行
われる。感光体ドラム１１のＤ点は印刷媒体１５の先端
が最初に感光体ドラム１１に接触する位置である。感光
体ドラム１１のＣ点がその回転に従ってＤ点に達するま
でに、印刷媒体１５は図示した状態から左方へ感光体ド
ラム１１の回転と同期して搬送される。Ｃ点に形成され
た潜像に対応するトナー像が印刷媒体１５に転写される
位置をＥとすると、Ｃ−Ｄ間の距離がＤ−Ｅ間の距離と
等しいことになる。即ち、もし、図の状態でドットデー
タ検知部２０がドットデータＤの転送開始を検出したと
すれば、印刷媒体１５のＥ点が実質的な転写開始位置と
なる。従って、Ｄ点からＥ点までが、白紙領域となる。

【００３５】印刷媒体１５の先端がＤ点に達しても、印
刷媒体１５のＥ点がＤ点に達するまでは印刷媒体１５に
トナーが転写されることはない。従って、その直前のＧ
点付近まで抵抗値測定を行うことができる。また、図７
に示したように、印刷媒体１５の先端からＧ点付近まで
の長さは印字不可能領域よりも十分長いのが一般的であ
るから、従来よりも抵抗値測定のための時間を十分に延
長することができる。これによって、より安定した電圧
状態で抵抗値測定が可能となる。

【００３６】図１０に、この場合の転写制御フローチャ
ートを示す。まずステップＳ１において、感光体ドラム
の回転を開始し、ステップＳ２において、出力電流を所
定の値Ｉｔｒに設定する。次に、ステップＳ３におい
て、給紙を開始し、ステップＳ４において、ドットデー
タの監視を開始する。ステップＳ５でドットデータの有
無を判断し、ドットデータがあると判断した場合にはス
テップＳ６に進み、既に説明したタイミングで転写電圧
値を検出する（図７の時刻ｔ１−ｔ３）。ステップＳ７
では、出力電圧値を最適値Ｖｔｒに設定する。そして、
ステップＳ８で転写工程を開始し、ステップＳ９では転
写工程の終了を監視する。転写が終了するとステップＳ
１０に進み、出力電圧を“０”に戻す。

【００３７】〈具体例２〉上記のような方法で装置を動
作させた場合に、印刷速度が更に高速になって、しかも
印刷不可能領域であるトップマージンの近くに黒データ
が存在するような場合は、従来と全く同様に正確な抵抗
値測定ができなくなる。図３等の動作説明で述べたよう
に、高圧電源回路は転写出力電圧値と転写出力電流値を
制御部に送る。即ち、制御部はこれらの測定値を転写動
作開始後も連続的に監視している。この具体例では、そ
の機能を利用する。

【００３８】実際の印刷で感光体ドラム上に形成された
トナー像を考慮した場合、一般に、トナーの分布密度自
体は非常に低く、トナーが転写ローラと感光体ドラムの
間に挟み込まれても、測定する抵抗値に影響を及ぼす割
合は比較的少ないことが考えられる。従って、例えば図
２に示したＲＯＭ２９に転写電圧の初期値Ｖｔｒを書き
込んでおき、この値を一定に保持しながら転写工程を進
め、その後に転写電流値を検出すれば、転写開始後も印
字媒体の抵抗値にほぼ近い測定が可能となる。こうした
抵抗値測定を転写開始後に複数回実行し、平均値を計算
すれば、高速で搬送される印刷媒体の抵抗値を正確に測
定することが可能になる。その結果はそのとき搬送中の
印刷媒体の転写電圧制御には間に合わないが、次ページ
の印刷に採用できる。

【００３９】また、電子写真プリンタは印刷媒体を格納
する用紙カセットを備え、その中に格納された印刷媒体
を連続的に使用するため、印刷媒体の抵抗値に大きなば
らつきがない。すなわち、連続して印刷を行う場合に
は、同質の印刷媒体が使用される。このため、転写工程
中に転写中の印刷媒体の抵抗値測定を行い、その平均値
を算出し、算出された抵抗値に基づいて転写電圧値を最
適化すれば、次に転写処理を行う用紙に対し最適の転写
電圧値が設定できる。

【００４０】図１１には、こうした具体例２による転写
制御フローチャートを示す。図のステップＳ１におい
て、感光体ドラムの回転が開始され、ステップＳ２で
は、ＲＡＭ中の抵抗値情報の有無を判断する。既に先行
する印刷媒体の抵抗値測定によりＲＡＭ中に抵抗値情報
が書き込まれていれば、ステップＳ２からステップＳ１
２へ進む。印刷開始当初はこの情報が無いから、ステッ
プＳ３に進み、ＲＯＭに格納された転写電圧値を初期値
に設定する。次に、ステップＳ４で、印刷媒体を給紙
し、ステップＳ５で、転写工程を開始する。ステップＳ
６では、タイマを起動させる。このタイマは、周期的に
繰り返し抵抗値を測定するための周期を設定するための
ものである。

【００４１】ステップＳ７では、抵抗値を測定し、ステ
ップＳ８では、その都度、これまで測定した抵抗値の平
均化演算を行う。ステップＳ９では、転写工程が終了し
たかどうかを判断し、終了していなければ再びステップ
Ｓ６に戻り、ステップＳ６からステップＳ９の処理を繰
り返す。即ち、これによって、繰り返し抵抗値の測定が
行われる。転写工程が終了すると、ステップＳ９からス
テップＳ１０に進み、抵抗値が格納され、ステップＳ１
１で出力電圧を“０”に戻す。これによって、その後の
印刷媒体に対する抵抗値が設定される。

【００４２】次の印刷用紙について処理が開始される
と、ステップＳ２では、抵抗値情報が存在すると判断し
て、ステップＳ１２に進み、ＲＡＭ中の抵抗値情報を参
照する。そして、ステップＳ１３では出力電圧値を最適
値Ｖｔｒに設定する。以上により、直前の印刷媒体に対
する転写処理の結果を、次ページの印刷媒体への転写電
圧最適化に利用する。

【００４３】〈具体例３〉印刷内容が文字や線のみで構
成されているような場合には、既に説明したように、感
光体ドラム上のトナー像に着目した場合に、トナーの分
布密度が低く、トナーの抵抗分が転写ローラ部分で測定
される抵抗値に及ぶ影響は少ない。しかしながら、例え
ばグラフィックス等の印刷において、黒に塗りつぶした
部分が集中して印刷されるような場合、トナー像の抵抗
分が極めて大きく、無視することができなくなる。

【００４４】図１２に、こうした転写工程中の転写電流
の変化説明図を示す。この図は、縦軸に転写電流値を示
し、横軸に時間を示した。印刷媒体１５の先端は時刻ｔ
１に転写ローラを通過し、トナー１９が転写された部分
はその先端が時刻ｔ２に転写ローラを通過する。また、
黒く塗りつぶされた部分の先端は時刻ｔ３に転写ローラ
を通過する。こうした場合に、図のＡに相当する部分で
は、高圧電源回路の出力する転写電圧に対する負荷とし
て、転写ローラ、印刷媒体、感光ドラム等で構成される
回路となり、時間の経過に関わらずほぼ一定の値にな
る。また、文字等の線画が存在するＢの部分について
も、比較的感光体ドラム上のトナーの分布が低いため抵
抗値の増加は少なく、転写電流の変化は無視できる。

【００４５】一方、グラフィックスの黒塗りつぶし部分
等を含むＣの部分が転写ローラを通過すると、トナー１
９の抵抗による負荷の増加が著しく、転写電流の減少が
顕著になる。これでは印刷媒体の抵抗値を正確に測定す
ることができない。そこで、この例では、測定電流値が
例えばこれまで測定した平均値よりも著しく高いような
場合、あるいはこれまでの測定値との差が所定の閾値以
上あるような場合に、その測定値を破棄するような処理
を行う。これによって、トナーの分布が集中したような
部分が存在しても、転写処理中に印刷媒体の抵抗値を正
確に測定することが可能になる。

【００４６】図１３には、この例による転写制御フロー
チャートを示す。まず、ステップＳ１において、感光体
ドラムの回転を開始し、ステップＳ２において、抵抗値
情報の有無を判断する。抵抗値情報がなければステップ
Ｓ３に進み、予め設定された転写電圧を初期値に設定す
る。次に、ステップＳ４で、印刷媒体を給紙し、ステッ
プＳ５で転写工程を開始する。ステップＳ６では、タイ
マを起動し、ステップＳ７では抵抗値を測定する。ここ
までの処理は具体例２と同様である。ここで、ステップ
Ｓ８において測定値の有効無効を判断する。これは、こ
れまでの測定値と今回の測定値とを比較し、その差が著
しいかどうかを判断することにより行う。差が著しけれ
ばそのデータは破棄する。即ち、ステップＳ１０にジャ
ンプし、次の抵抗値測定に移る。大きな差がなければス
テップＳ９に進み、平均化演算を行う。この部分のみが
具体例２と異なる。これによって、転写電圧の最適化処
理に必要な抵抗値がほぼ正確に算出できる。

【００４７】〈具体例４〉上記具体例２や具体例３は、
いずれの場合も、転写ローラと感光体ドラムの間にトナ
ーが存在しても、これらの存在を無視して抵抗値の測定
を行った。ところが、トナーが存在しない部分がしばし
ば存在するような場合には、可能な限りトナーが存在し
ない部分で抵抗値の測定を行うことが好ましい。この具
体例は、そうした方法を実現する。即ち、具体例１を用
いて説明したドットデータ検知部の出力を転写工程中に
受け入れる。そして、予めトナーの存在しない領域を印
刷媒体上に検出する。トナーの存在しないラインと、ト
ナーの存在するラインの検出方法は、図８と図９を用い
て説明したとおりである。すなわち、所定時間露光が行
われず、トナーが一定の間隔以上感光体ドラム上に存在
しないタイミングを検出すると、ここで印刷媒体の抵抗
値測定を行う。これによって、感光体ドラム上に存在す
るトナーの影響を受けることなく、精密に印刷媒体の抵
抗値を測定し、転写電圧の最適化を行うことができる。

【００４８】図１４は、この具体例を実施するためのフ
ローチャートを示す。図のステップＳ１〜ステップＳ５
間は、具体例３の動作と同様である。そして、ステップ
Ｓ６では、ドットデータの監視を開始する。ステップＳ
７で、ドットデータがないと判断すると、ステップＳ８
において、その位置が転写ローラに達するタイミングで
転写電圧値を検出する。即ち、印刷媒体上に所定の間隔
だけドットデータが存在しないと判断すると、その部分
で転写電圧値を検出し、抵抗値測定を行う。ステップＳ
９では、平均化演算を行い、ステップＳ１０では、転写
工程の終了を判断する。その後の処理はこれまで説明し
たものと全く同一である。

【００４９】印刷媒体への印刷画像の中には、先端部分
の印刷不可能領域よりも広い幅で白紙部分が存在するこ
とも多い。この白紙部分の長さが安定な測定を行うこと
ができる程度の幅であることを検出したとき、その抵抗
値測定を行えばよい。なお、上記のいずれの具体例にお
いても、転写電圧の初期値を利用する場合に、印刷不可
能領域内で従来通りの方法で抵抗値を測定し、これに基
づいて算出した転写電圧を利用してよい。また、複数の
用紙カセットから印刷媒体が供給されるような場合、用
紙カセット単位でそれぞれ別々に抵抗値管理を行うこと
が好ましい。また、ドットデータを検出する場合に、露
光器へ入力するデータを監視する他、上位装置からプリ
ンタに供給されるデータを解析して処理するようにして
もよい。上位装置側でドットデータを生成するような場
合にはこの方法が適する。更に、具体例では、転写ロー
ラを例示して説明したが、転写ワイヤ等から成る各種の
転写器を使用できる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明した本発明の方法によれば、感
光体ドラム１１上に形成されるトナー像が印刷媒体に転
写されるタイミングを検知し、印刷媒体の先端部分に存
在する白紙領域が転写器を通過する間に抵抗値測定を行
うようにすると、測定値が十分に安定した状態で測定結
果を得ることができ、転写電圧の最適化が図られる。ま
た、転写を開始した後に繰り返し抵抗値測定を行い、そ
の平均値に基づいて転写電圧を最適化するようにすれ
ば、印刷不可能領域や白紙領域の有無に関わらず転写電
圧の最適化を図ることができる。

【００５１】また、この場合に、著しく転写トナー量の
多い領域について、測定値がこれまでと大きく異なるよ
うな場合に、そのデータを破棄するようにすれば、転写
中においても安定した精密な抵抗値測定が可能になる。
また、転写中に転写されるトナーのない白紙領域を検出
し、その部分で抵抗値測定を行うようにすれば、より精
度の高い転写電圧の最適化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリンタの主要部ブロック図である。

【図２】電子写真式プリンタのブロック図である。

【図３】高圧電源回路の結線図である。

【図４】電流と検出電圧の関係説明図である。

【図５】転写工程時の転写電圧（比較例）（その１）で
ある。

【図６】転写工程時の転写電圧（比較例）（その２）で
ある。

【図７】本発明によるプリンタの動作タイムチャートで
ある。

【図８】ドットデータ検知部のブロック図である。

【図９】感光体ドラムと印刷媒体搬送の関係の説明図で
ある。

【図１０】転写制御フローチャート（その１）である。

【図１１】転写制御フローチャート（その２）である。

【図１２】転写工程中の転写電流の変化説明図である。

【図１３】転写制御フローチャート（その３）である。

【図１４】転写制御フローチャート（その４）である。

【符号の説明】

１０制御部１１感光体ドラム１４高圧電源回路１５印刷媒体１５Ａ先端１５Ｂ白紙領域１６トナー像１７露光器１８抵抗測定部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体ドラムの外周面に静電的に付着し
たトナーにより形成されたトナー像を、印刷媒体に転写
するためのものであって、前記感光体ドラムと対向配置
されて、印刷媒体を先端から順に搬送しながら、前記ト
ナー像を静電気力により感光体ドラムから印刷媒体側に
転写する転写器と、この転写器に転写電圧を供給する高圧電源回路と、前記転写器と前記印刷媒体とを含む回路の電気抵抗値を
測定する抵抗値測定部と、印刷動作を制御する制御部とを備え、この制御部は、前記感光体ドラム上の前記トナー像の存
在する位置を検出することにより、前記印刷媒体の先端
からトナー像の実際の転写開始位置に至るまでの白紙領
域を推定して、前記抵抗値測定部は、前記印刷媒体の白紙領域の範囲内
で、前記抵抗値の測定をし、前記高圧電源回路はこの測定結果に基づいて転写電圧を
最適化することを特徴とする電子写真式プリンタ。
【請求項２】感光体ドラムの外周面に静電的に付着し
たトナーにより形成されたトナー像を、印刷媒体に転写
するためのものであって、前記感光体ドラムと対向配置
されて、印刷媒体を先端から順に搬送しながら、前記ト
ナー像を静電気力により感光体ドラムから印刷媒体側に
転写する転写器と、この転写器に転写電圧を供給する高圧電源回路と、前記転写器と前記印刷媒体とを含む回路の電気抵抗値を
測定する抵抗値測定部を備え、前記抵抗値測定部は、前記転写器による印刷媒体への転
写動作開始後所定の周期で前記抵抗値を測定し、前記高圧電源回路は、転写開始直後は、予め設定された
転写電圧を供給し、その後は前記測定結果の平均値に基
づいて転写電圧を最適化することを特徴とする電子写真
式プリンタ。
【請求項３】請求項２に記載の電子写真式プリンタに
おいて、前記抵抗値測定部は、転写器による印刷媒体への転写動
作開始後所定の周期で抵抗値を測定し、その測定結果を
直前までの測定結果の平均値と比較して、差異が所定値
以上大きいときは、その測定結果を破棄することを特徴
とする電子写真式プリンタ。
【請求項４】感光体ドラムの外周面に静電的に付着し
たトナーにより形成されたトナー像を、印刷媒体に転写
するためのものであって、前記感光体ドラムと対向配置
されて、印刷媒体を先端から順に搬送しながら、前記ト
ナー像を静電気力により感光体ドラムから印刷媒体側に
転写する転写器と、この転写器に転写電圧を供給する高圧電源回路と、前記転写器と前記印刷媒体とを含む回路の電気抵抗値を
測定する抵抗値測定部と、印刷動作を制御する制御部とを備え、この制御部は、前記感光体ドラム上の前記トナー像の存
在する位置を監視することにより、前記印刷媒体上の白
紙領域を推定して、前記抵抗値測定部は、前記印刷媒体の白紙領域の範囲内
で、前記抵抗値の測定をし、前記高圧電源回路は、転写開始直後は、予め設定された
転写電圧を供給し、その後は前記測定結果に基づいて転
写電圧を最適化することを特徴とする電子写真式プリン
タ。