JPS592897B2 - 静電複写機用マルチプロセス制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、静電複写機、特に静電複写機内に設けた各種
の処理ステーションを制御する装置に関する。

静電複写法のプロセスを説明すると、まず光導電面を均
一に帯電させ、次にこの帯電面に原画の光像を投影する
と、この光導電面上に原画に対応する静電潜像が形成さ
れる。

次にこの静電潜像にトナー粒子を静電力で附着させると
潜像は可視像に変化する。次にこのトナー像をシート状
の像支持体上へ転写し、像支持体上のトナー像を支持体
へ永久的に定着させると原画のコピーが得られる。この
ような複写法は、カールソンの米国特許第２２９７６７
１号に記載されている。この静電複写では、各処理ステ
ーシヨンでの光導電面の電気的特性が変化し易く、調整
も困難である。

また光導電面の電気的特性は、周期的に反復させなけれ
ばならないが、光導電面の電気的特性は、温度変化、使
用時間、すなわち暗減衰等によつて変化するので、静電
複写機の各処理ステーシヨンで光導電面の電位を連続さ
せて再現させることは困難であり、このためこれまで電
位計を使つて光導電面の電気的特性を測定していた。静
電複写機に電位計を使用することは、当業者間には公知
のことであり、その利点は、″電位計のプローブの下を
通過した時の特定面上の電荷量を直接測定できることに
ある。従つて処理ステーシヨンのうちのひとつの直後に
プローブを設けてやれば、プローブから送られてくる信
号を用いて処理ステーシヨンを制御することができる。
これまで１つの電位計で１つの静電像処理ステーシヨン
のみを制御することは、よく行なわれていたが、すべて
の処理ステーシヨンを制御するためには、各処理ステー
シヨンの直後にプローブを１つずつ設ける必要があり、
装置全体も扱いにくくなり、市販の複写機に取付けるに
は、適当でない。光導電面の電気的特性を測定する電位
計装置は、各種のものが知られている。例えば、米国特
許第２７８１７０５号、第２８５２６５１号、第２９５
６４８７号、第３０１３２０３号、第３０６８０５６号
、第３３２１３０７号、第３４０６３３４号、第３４３
８７０５号、第３６１１９８２号、第３６５４８９３号
、第３６７４３５３号、第３７４９４８８号では、光導
電体の電荷を測定するのに電位計を用いる場合の利点が
記載されており、特に最後の米国特許第３７４９４８８
号では、露光中の光導電層の平均電荷を電位計で測定し
て、露光装置を自動制御している。この複写機では、酸
化亜鉛をコーテイングしたシート状の紙を透明で導電性
のシートと接地した導電性プレート体との間に挟持して
あり、この酸化亜鉛をコーテイングした紙が光導電層と
して作動するようになつている。この光導電層に静電潜
像が形成された後このシートは、通常の静電複写法によ
る現像のため除去される。このプロセスでは、上記の挟
持体は、帯電後原画の光像を投影される。この支持体は
、．入力インピーダンスの大きな増幅器とともに電位計
として作動し、酸化亜鉛紙上の平均電荷量に比例した出
力信号を発生する。この信号は、電気回路と組合わせた
増幅器を通つた後露光時間を制御する。従つて上記特許
では、酸化亜鉛プレート上の電荷が所定電位に達するま
でこのプレート上に光像が投影され、その投影時間も変
化することになる。電位計を静電複写機に用いることは
、研究分野というよりむしろ商業的分野で開発がなされ
たが、装置のコストが高くなり構造も複雑で不安定であ
るのでその開発も阻害されていた。

上記の装置では、チヨツパ一または振動プローブや高価
な高圧増幅器やフイード．バツク回路が必要である。他
にこの電位計装置を述べたものとしては、米国特許第３
３７０２２５号、第３４４９６６８号があるがこれらの
電位計装置は、各種のテストに使用するようになつてい
る。シエフアート（Ｓｈａｆｆｅｒｔ）氏著「エレクト
ロフオトグラフイ」およびデサウア一（Ｄｅｓｓａｕｅ
ｒ）、クラーク（Ｃｌａｒｋ）両氏による共著「ゼログ
ライ一およびその関連プロセス」なる学術書では、特に
電位計について言及している。しかしながら上記参考資
料のうちで静電複写機中の各種の処理ステーシヨンをす
べてを容易に制御させる比較的簡単で、低価格で、しか
も正確な電位計装置について述べているものはひとつも
ない。従つて本発明の主な目的は、電位計装置を用いて
各静電像処理ステーシヨンを連続的に制御することによ
つて静電複写法を改良することにある。

本発明によれば、複数の像処理ステーシヨンを設けた静
電複写機が提供される。本例では、複写機は、光導電部
材とこの光導電部材をシユミレートする手段とを含み、
光導電部材は、各処理ステーシヨンを通過するようにな
つており、シユミレート手段は、光導電部材に取付けて
ありこの光導電部材と共に移動する。

光導電部材が各処理ステーシヨンを通過すると、シユミ
レート手段は、処理ステーシヨンを通過した直後の光導
電部材の瞬間的な状態を表わす電気信号を発生する。こ
うして処理ステーシヨンの電気的特性が容易に制御され
るのである。本発明の上記以外の目的と利点は、添附図
面に基づく詳細な説明からより一層明らかとなろう。

以下本発明をカラー静電複写機に即して説明するが、複
写機の一般的な作動原理を知るために常に添附図面を参
照する。なお添附図面中の同一番号は、同一部品を表わ
す。以下の説明では、まず多色複写の作成法のプロセス
の全体を述べ、次に本発明に係る複写機中の各種のサブ
アセンブリの構造を詳細に説明する。本発明は、特にカ
ラー静電複写機に適するが、本明細書に記載した実施例
のみに限定されず他の静電複写機にも適すことが以下の
説明からより明白になろう。本静電複写機は、第１図に
示すように複写機のフレーム（図示せず）内にドラム１
０を回転自在に取付けた光導電部材を使用しており、ド
ラム１０の外周面は、光導電面１２となつている。

この光導電体としては、米国特許第３６５５３７７号に
記載されているようなものが適当である。一般にこのよ
うな光導電部材には、セレンをコーテイングしたアルミ
ニウム基体が使用される。ドラム１０の周面のまわりは
、一連の像形成処理ステーシヨンが設けてあり、ドラム
１０が矢印１４の示す方向へ回転すると、ドラム１０の
表面は、次次に処理ステーシヨンを通過するようになつ
ている。本発明では、各処理ステーシヨンを制御するた
めに閉ループシステムを採用している。各処理ステーシ
ヨンの操作は、像処理中の光導電面の特性およびそこで
生じる変化を考慮に入れてほぼ最適になるようにしてあ
り、ドラム１０の長手方向に沿う所定位置に本発明に係
るシユミレート手段すなわちプローブ１６が設けてある
。しかしながら当業者にとつては、このプローブをドラ
ム上に移動自在に取付けてドラムの長手方向に沿う電気
的特性のバラツキを測定できるようにすることは容易に
考えられるであろう。このプローブ１６は、光導電面の
特性をシユミレートしかつこの特性を表示する電気信号
を発生する。この本発明に係るプローブ１６は、以下光
導電部材に取付けたものとして説明するが、本発明はこ
の態様にのみ限定するものではない。例えば、このプロ
ーブ１６を光導電部材に取付けずに制御中の処理ステー
シヨンの直後にある光導電部材に隣接させてもよい。ド
ラム１０とプローブ１６の構造的な形状については、第
２図および第３図の説明の際に詳細に説明する。ドラム
１０のシャフトの一端には、タイミングデイスクが取付
けてあるが、このデイスクは、複写機の論理回路と連動
して、ドラム１０の回転と各種の作動を同期させるよう
になつている。このようにそれぞれの処理ステーシヨン
で正しいシーケンス制御するわけである。まずドラム１
０が回転すると、光導電面が帯電ステーシヨンＡを通過
する。

帯電ステーシヨンＡでは、コロナ発生装置１８が光導電
面１２上を長手方向に横断している。このためこのコロ
ナ発生装置１８によつて光導電面１２をほぼ均一で比較
的高い電位に帯電させることができる。この際プローブ
１６も同様に帯電することに注意していただきい。コロ
ナ発生装置１８は、米国特許第２８３６７２５号に記載
されているようなタイプものにすることが好ましく、こ
のタイプのコロナ発生装置は、高圧電源に接続したコロ
ナ電極線と、このコロナ電極線を収容し、光導電面１２
と密接する導電性のシールド体とから成つている。この
シールド体は、一般に電荷が放射される開口部分を除き
、コロナ電極線を取囲んでいる。このシールド体は、コ
ロナ電極線からの余分な放射を引寄せるよう取付けるこ
とが好ましい。このコロナ電極線に高圧電圧が印加され
ると、電極線の表面に沿つてコロナが発生し、イオンが
隣接する光導電面１２とプローブ１６とに附着する。こ
のコロナ発生装置１８とこれに関連するプローブ１６の
構造上の形状については、第５図の説明の際に詳細に説
明する。再び第１図に戻ると、光導電面１２とプローブ
１６が、ほぼ均一な電位に帯電すると、ドラム１０は回
転して露光ステーシヨンＢへ進入する。この露光ステー
シヨンＢでは、帯電している光導電面１２とプローブ１
６上に着色フイルタを通過した原画２０の光像が投影さ
れる。

この露光ステーシヨンＢは、可動レンズ系２２と、カラ
ーフイルタ機構２４と、走査ランプ２６とから成つてい
る。透明プラテン２８上に原画２０、例えばシート状の
紙、書籍、またはそれらの類似品の表面を下にして置く
ようになつている。ランプ２６は、レンズ２２とフイル
タ機構２４とタイミングを合わせて移動し、プラテン２
６上に置かれた原画２０の一端から他方の端へ光を走査
する。この時の移動操作は、矢印１４の示すドラム１０
の回転と同期しており、このため原画２０の光像がずれ
ることなく正しく光導電面１２上へ投影される。この時
にフイルタ機構２４によつて所定のカラーフイルタが光
学径路内に介在する。このカラーフイルタは、レンズ２
２を通過する光線に作用して、光導電面１２上に静電潜
像を形成し、プローブ１６を部分的に放電する。この光
導電面１２上に形成された静電潜像は、電磁波スペクト
ル中の所定領域と対応しており、以下単色静電潜像と述
べる。露光装置の制御方法については、第６図の説明の
際に述べる。露光によつて光導電面１２上に形成された
単色静電潜像と一部が放電したプローブ１６が、現像ス
テーシヨンＣへ進入する。

この現像ステーシヨ ニンＣは、３つの独立ユニツト３
０，３２および３４とから成つている。この現像ユニツ
トは、すべて磁気ブラシ現像ユニツトと呼ばれているタ
イプのものにすることが好ましい。通常の磁気ブラシ装
置では、キヤリア粒子とトナー粒子とから成る磁性現像
剤を使用し、トナー粒子は、一般に加熱融着性を有して
いる。この現像剤は、磁力線に沿つて連続して直立し、
ブラシ状になる。光導電面１２上の静電潜像と部分的に
放電したプローブ１６が、ブラシ状の現像剤と接触する
と、現像剤中のトナー粒子が潜像とプロープ１６とに引
寄せられる。各現像ユニツト内には、所定の色に着色し
たトナー粒子が収容してある。例えば、緑色フイルタ一
で形成された静電潜像は、緑色を吸収するマゼンタ色の
トナーを附着させて現像し、青色および赤色のフイルタ
で形成された静電潜像は、それぞれ黄色およびシアン色
のトナー粒子を附着させて現像する。トナー粒子が減つ
てくると、このユニツト内にトナー粒子が追加される。
これらの各ユニツトには、供給するトナー粒子を貯蔵す
るトナー粒子分配器が設けてあり、本発明に係るプロー
ブは、各現像ユニツトヘトナ一粒子を分配し、現像剤中
のトナー粒子の濃度をほぼ一定に維持するのに使用され
る。この操作によつて、コピーの仕上りが長時間にわた
つて良好なものとなる。第１図に示した複写機内の現像
装置およびこの現像装置とプローブ１６との関係を第７
図を参照して説明し、同様に第９図を参照してトナー分
配装置およびこのトナー分配装置とプローブ１６との関
係を説明する。次にドラム１０は、転写ステーシヨンＤ
へ回転し、このステーシヨンにて光導電面１２およびプ
ローブ１６へ静電力によつて附着しているトナー像がシ
ート状の最終像支持体３６上へ転写される。

この像支持体３６は、通常の紙または熱可塑性シート材
等である。転写ロール３８には、バイアス電圧が印加し
てあり、このロールによつて像支持体３６を矢印４０の
示す方向へ循環させる。転写ドラム３８は、ドラム１０
と同期してすなわちドラム１０と同一速度で回転し、こ
のドラム３８には、可変電源から電圧が印加されている
。像支持部材３６は、再循環路へ移動できるよう転写ド
ラム３８上に係脱自在に固定されているので、一連のト
ナー像を整合させてこの支持体上へ重ね合わせることが
できる。プロープ１６は、転写ドラム３８にバイアス電
圧を印加している電源と接続しているので、ドラム３８
に印加されるバイアス電圧の大きさは、転写プロセスを
最良にするよう正しく調節される。本発明に係るこの特
徴は、後の第８図の説明の際詳細に述べる。静電複写プ
ロセスの残りを説明する前に、シート送り装置について
簡単に触れておく。

像支持体３６は、トレー４４中のスタツク４２から送ら
れるわけであるが、制動ロール４８と共働する送りロー
ル４６は、スタツク４２の最上端にあるシートを次々に
分離した後これを送り出す。こうして送り出された最上
端のシートは、シユート５０内を移動し、整合ロール５
２の間のニツプ領域を通過する。その後支持体は、転写
ロール３８上に取付けた把持フインガ５４によつて係脱
自在に固定され、再循環路を移動する。支持体３６上に
複数のトナー像（本例では３つのトナー像）が転写され
ると、把持フインガ５４は支持体３６を開放する。次に
支持体３６は、剥離バ一５６によつて転写ロール３８か
ら分離され、エンドレス．ベルトコンベア５８に載つて
定着ステーシヨンＦへ進入する。この定着ステーシヨン
Ｆでは、多層状に転写されたトナー像を融着器によつて
像支持体上へ永久定着する。

この融着器としては、米国特許第３４９８５９２号に記
載されているようなタイプのものが適当である。支持体
３６は、トナー像を定着した後エンドレス．ベルト．コ
ンベア６２によつてトレー６６へ送り出されるので、複
写機のオペレータはこれを取出せばよい。矢印１４の示
すドラムの回転方向にある最終像処理ステーシヨンは、
清掃ステーシヨンＥとなつている。

光導電面１２上にあつたほとんどのトナー粒子は、支持
体３６上へ転写してしまうが、転写後も光導電面１２お
よびプローブ１６上にトナー粒子が残留することがよく
ある。この清掃ステーシヨンＥは、光導電面１２がこの
ステーシヨンＥを通過する際に光導電面１２上の残留ト
ナー粒子を除去しようとするものである。ここでまず残
留トナー粒子は、光導電面１２上に残留して〜゛る静電
荷および残留トナー上の静電荷また同様にプローブ上の
静電荷を中和するよう作動する清掃コロナ発生装置（図
示せず）の作用を受ける。次に光導電面１２は、回転自
在に取付けられたフアイバ一状のブラシ６８と接触して
プローブ１６と光導電面１２上のトナー粒子が除去され
る。このブラシ式清掃装置としては、米国特許第３５９
０４１２号に記載のものが適当である。

以上の説明で本発明に係る装置を用いた静電複写機の一
般的な作動原理が十分に理解されたであろう。次に本発
明の主題に移る。

第２図は、プローブ１６を取付けたドラム１０を示す。
プローブ１６の一部は、光導電層すなわちセレン層とア
ルミニウム基体とから成る。このプローブ１６の構造上
の形状については、第３図の説明の際詳細に述べる。ド
ラム１０の周面には、小孔が貫通させてあり、この中に
プロープ１６が設けてある。またプローブ１６は、ドラ
ム１０にスロツトを切つてドラム１０上を摺動できるよ
う取付け、ドラムの長手方向のどの位置へも設けるよう
にしてもよくまた第２図に示すように固定してもよい。
同様にこのプローブ１６は、複写機内で移動し得るよう
取付け光導電面１２の長手方向に沿う電荷分布を測定で
きるようにしてもよい。ドラム１０のシヤフト７０は、
この中空な中心部を配線が通つて外部のプローブと関連
する電気回路と接続できるような管状部材となつている
。この電気回路については、後の第４図の説明の際に詳
細に説明する。摺動リング７２は、第４図に示すように
プローブ１６からの電気信号を電気回路へ伝えるよう作
動する。上記の電気回路は、プローブ１６からの電気信
号を処理して制御信号へ変換しこれを谷種の処理ステー
シヨンへ送り、個々のステーシヨンを調節する。次に第
３図を説明すると、本図は、プローブ１６とドラム１０
の一部を示す部分断面図であり、ここに示すように透明
でほぼ導電性のシート７３が光導電面１２に固定してあ
る。

この光導電面１２とこれに接合させた導電性基体７４と
にボアが形成してある。このボア７６は、透明シート７
３に接続した導電性部材すなわちワイヤ８１を通す管状
絶縁部材７８を位置決めしている。透明な導電性シート
７３は、絶縁セメント８０によつて光導電面に固定して
あり、ワイヤ８１は、導電性セメント８２によつて透明
導電性シート７３に固定されている。こうして、２つの
絶縁体の両端の電圧の合計すなわち光導電体１２と絶縁
層すなわちセメント８０との両端の電圧の合計が連続的
に監視される。光導電体１２の特性変化は、センサの表
示する電圧の生じさせる変化しかないことになる。絶縁
層８０の両端の電圧は、ほぼ一定であるので、電気回路
によつてこの絶縁層の両端の一定電圧を減算すれば、光
導電面の電圧特性がすぐに判る。本発明に係るプローブ
は、アルミニウム基体の上に３つの薄膜を設けた感光性
容量型の装置であり、光導電体の表面の接面上に平らに
取付ける。この装置の出力は、光導電面が隣接する各処
理ユニツトを通過する際の光導電面の状態を測定した電
圧であつて、その値は増減する。このプローブの出力は
、光導電面が処理ユニツトを通過した時の状態に相似し
ており、この信号は電子的に処理されて、上記の処理ス
テーシヨンの所望状態を制御する制御信号に変換される
。各処理ステーシヨンへは、フイードバツク回路が設け
てあり、測定した光導電面の特性に応じて処理ステーシ
ヨンの電気的特性を制御させることができる。透明導電
性シート７３は、ＮＥＳＡなる商標でピツツバーグプレ
ートグラス社から発売されている導電性ガラスで製造し
てもよいし、エレクトローコンダクテイーブなる商標で
コーニンググラス社から発売されているガラスで製造し
てもよい。この導電性シート７３は、約２５ミクロン以
下の厚さにすることが好ましく、透明接着誘電体８０も
同様に約２５ミクロン以下の厚みにすることが好ましく
、光導電面には、約６０ミクロンの厚さにすることが好
ましい。管状部材７８には、フランジ７６ａが設けてあ
りこれによつて部材が小孔すなわちボア７６内に正しく
位置できる。この管状部材７８は、テフロンのような適
当な絶縁性プラスチツクから構成することが好ましい。
次に第４図について説明する。

プローブ１６からの電圧信号は、一つの利得増幅器８４
で処理される。インピーダンスの高い増幅器であれば、
本発明に係るプローブと組合わせて使用することができ
る。増幅器８４の電気出力は、２段式の増幅器８６およ
び８８で更に増幅され、高インピーダンスのユニツト利
得増幅器９０とコンデンサ９２とから成るホールド回路
へ送られる。しかしながら常開接点９４によつて増幅器
からの信号は、常にはこのホールド回路へは印加されな
い。複写機の論理回路には、所定時間に接点９４を閉じ
るよう作動する回路が設けてあるので、高インピーダン
スのユニツト利得増幅器９０の両端にサンプル電圧が印
加される。接点９４の閉止によつて２つの別々な状態が
起きる。第１は、プローブの電圧が、高インピーダンス
増幅器９０に印加されること、第２は、ホールド回路内
のコンデンサ９２にプローブと同じ電圧が充電されるこ
とである。プカーブが各処理ステーシヨンを通過し終わ
ると、複写機の論理回路から信号が送られて接点９４は
、開となる。しかしながらプローブの電圧は、コンデン
サ９２に充電されており、このコンデンサ９２の両端の
電圧は、増幅器９０に印加され続ける。この増幅器のイ
ンピーダンスは、高いので、次に接点９４が閉じて新し
い電圧が印加されるまでの間出力が比較的一定である。
この出力電圧は、次のサンプル信号が送られてくるまで
ほぼ一定であり、各々の処理ステーシヨンへ印加される
。次のサンプル信号の電圧の大きさが、第１サンプル信
号の電圧と違つていると、コンデンサ９２は、接点９４
と増幅器８８の回路を通してこの新しい電圧に再充電さ
れる。コンデンサ９２がこの新しい電圧に再充電すると
、増幅器９０から電源電圧演算増幅器９６へ出力電圧が
印加され、次の信号が送られてくるまで谷処理ステーシ
ヨンからの出力電圧をほぼ一定電圧に保持する。サンプ
ル期間の終了時に接点９４は再び開き、全回路が次のサ
ンプル信号の準備とする。したがつてこのタイプの装置
によつて本発明に係るプローブは電圧の増減を検出でき
る上に、これとほぼ同時に谷々の処理ステーシヨンへ印
加する電圧を調節するための連続制御信号を発生できる
。これまで第４図に基づいて説明した回路を以下番号９
８とする。次に第５図を説明する。本図には、コロナ発
生装置１８とこれを共働し、充電電圧を調節する回路が
示してある。コロナ発生装置１８の構造は、導電性シー
ルド１００から成り、このシールド体は、アルミニウム
またはステンレススチールから構成し、一般に逆Ｕ字断
面となつている。このコロナ発生装置は、放電電極とし
て作動するコロナ電極線を含んでおり、このコロナ電極
線は、ステンレス・スチール、プラチナまたはタングス
テンのような非腐食性の物質の上に酸化タングステンを
コーテイングしたものが好ましい。この電極線１０２は
、外径が約０．０８９ミリ（０．００３５インチ）のほ
ぼ均一な太さとなつている。このコロナ電極線１０２は
、シールド体１００の長手方向に沿つて延長しており、
両端が適当な絶縁体ブロツクに接続してある。この絶縁
プロツクは、絶縁体から構成されており、コロナ電極線
に接続した端と逆の端は、シールド１００の端に接続し
てある。既に述べたように、プローブ１６は、帯電ステ
ーシヨンＡを通過すると、電気出力信号を発生ずる。こ
の信号は、回路９８へ送られ、論理回路１０４で処理さ
れる出力信号に変換される。論理回路１０４には、回路
９８からの出力信号を比較する弁別回路を構成すること
が好ましい。この弁別回路には、出力信号が基準電圧よ
り大になるとオン状態にしこの状態を続けるよう作動す
るサイリスタスイツチを使用できる。この弁別回路から
の信号によつてフリツプ・フロツプ回路の状態を変え、
ここから出力信号を発生する。この出力信号は、適当な
増幅器によつて増幅された後、入力制御器を附勢する。
この入力制御器からの出力信号は、高圧電源１０６を調
節する。例えば、高圧電源１０６は、コロナ電極線１０
２に約７０００ボルトの電圧を印加して４００！ＴＡの
電流を流す定電流電源にすることが好ましい。こうして
このコロナ電極線１０２は、光導電面１２を約９００ボ
ルトのほぼ均一な電圧に帯電する。コロナ電極線１０２
からの出力は、プローブ１６からの電気信号によつて調
節されるので、コロナ電極線１０２は、周辺条件に変化
があつたり、光導電面に径年変化があつてもプローブ１
６を約９００ボルトに帯電させる。次に第６図について
説明する。

本図には、走査ランプと電気的に連動するプローブ１６
が示してある。再度述べるが、プローブ１６が露光ステ
ーシヨンＢで部分的に放電すると、電気回路９８は、出
力信号を発生する。この出力信号は、論理回路１０８で
処理される。この論理回路１０８は、回路９８から送ら
れてくる出力信号を基準値と比較するような弁別回路に
することが好ましい。この弁別回路には、基準レベルよ
りも大きな出力信号が入力されるとオンし続けるような
サイリスタスイツチが使用できる。この弁別回路からの
信号によつてフリツプ・フロツプの状態を変え、ここか
ら出力信号を発生させる。このフリツプ・フロツプから
の出力信号は、プローブ１６を所望レベルへ放電させる
のに必要なランプの電圧変化分に相当するような誤差一
電圧である。この誤差信号は、適当な増幅器で増幅され
、走査ランプ２６を附勢する高圧電源１１０の電圧調節
を行なう入力制御器へ送られる。こうしてランプ２６か
ら発せられる光線の強度は、誤差信号によつて調節され
る。ランプ２６は、露光を最良にするような公称値で点
燈するのが好ましい。誤差信号が発生すると、ランプに
印加される電圧は、公称値の前後で変化し、光導電体の
特性変化を補償する。次に第７図を参照して現像装置に
ついて説明する。

プローブ１６がトナー粒子によつて現像されると、回路
９８からの出力信号ぱ、再び変化し、光導電面のその時
の状態を表わす。この回路９８からの出力信号は、論理
回路１１２によつて処理される。各々の現像ユニツト３
０，３２および３４は、第７図に示すようにバイアス電
圧をかけた磁気現像ロール１１５，１１７および１１９
から成つており、これらのロールは、ロールに印加され
ているバイアス電圧より大きな電圧に帯電している光導
電面１２上の静電潜像しか現像しない。回路９８は、プ
ローブ１６が露光ステーシヨンＤを通過すると、プロー
ブ１６からの電気信号を処理する。回路９８からの出力
信号は、論理回路１１２によつて処理される。この論理
回路１１２は、回路９８からの出力信号を基準値と比較
するような弁別回路にすることが好ましく、この弁別回
路には、この基準値よりも大きな出力信号が入力される
と、オンし続けるようなサイリスタスイツチが使用でき
る。，この弁別回路からの信号は、フリツプ・フロツプ
の状態を変化させ、ここから出力信号を発生させる。所
定の現像ユニツトからの出力信号は、ＡＮＤゲートを作
動させ、次に適当な増幅器で増幅されて入力制御器を附
勢する。この入力制御器は、現像ローラ１１５，１１７
および１１９を附勢する高圧電源を調節するようになつ
ている。論理回路１１２は、現像ユニツト３０，３２お
よび３４に対して一本ずつの計３本のチャンネルが設け
てある。複写機の論理回路は、ＡＮＤゲートに対して別
の信号を発生し、附勢する現像ユニツトに対応するチャ
ンネルを作動させる。当業者にとつて単色複写機でひと
つの現像ユニツトしか使用していない場合一本のチヤン
ネルしか必要でないことは明らかであろう。複数の現像
ユニツトを使用した現像装置は、米国特許出願第２５５
２５９号が記載されているが、その内容は、本件出願と
関連している。電源１１４は、現像ロール１１５，１１
７および１１９に約５００ボルトの電圧をかけるよう作
動する。次に第８図について説明する。

本図には、転写ドラム３８と連動するプローブ１６が示
してある。この転写ドラム３８は、アルミニウム管１１
６か１ら構成し、約６３ミリ（％インチ）厚のウレタン
１１８を周面にナヤステイングするのがよい。またこの
キャストウレタン１１８層の上にポリウレタン１２０を
約１ミルの厚さに吹付けることが好ましい。また転写ド
ラム３８の硬度は、シヨア一τ Ａスケールで約１０か
ら３０にし、低抗率は、約１０８から約１０１１オーム
・センチの値にすることが好ましい。電源１２２は；カ
ーボンブラシおよび真鍮製リングアセンブリ（図示せず
）のような手段によつてアルミニウム管１１６へ直流電
圧Ｏを印加する。このバイアス電圧は、約１５００ボル
トから約４５００ボルトの間で変化させることができ、
プローブ１６で発生ずる信号に応じて正しく調節される
。支持体３６の介在するドラム１０の光導電面１２と転
写ドラム３８との接触点に加わる力は、最大約４５３ｙ
（１ポンド）以下の圧力に制限されなければならない。
主同期ドライブモータは、転写ドラム３８を回転させる
が、この駆動は、転写ドラム３８を高低させる可撓性金
属ベローズによつて直接転写ドラム３８へ連結される。
転写ドラム３８とドラム１０の同期は、主ドライブモー
タを転写ドラム３８とドラム１０に連結している精密ギ
アによつて行なわれる。トナー像の転写後に、回路９８
は、プローブ１６からの信号を処理する。この処理信号
は、論理回路１２４へ送られる。この論理回路１２４は
、回路９８から送られてくる出力信号を基準値と比較す
る弁別回路にすることが好ましく、この弁別回路には、
基準値より大きな入力信号が入力されると、オンになる
ようなサイリスタ・スイツチが使用できる。この弁別回
路からの信号は、フリツプ・フロツプの状態を変化させ
、ここから出力信号を発生させる。この出力信号は、適
当な増幅器で増幅された後、転写ロール３８にバイアス
電圧を印加している電源１２２を調節する入力制御器に
印加される。従つて転写ロール３８のバイアス電圧は、
プロープ１６の状態によつて変わるので、ほぼ転写状態
を最良にすることができる。このことは、プローブ１６
の状態を検出することによつて可能となつている。次の
転写でバイアス電圧が変わり、前のサイクルで表示され
た誤差が修整されるので、この方法は、クローズドルー
プおよび自動修整法となつている。次に第９図について
説明する。

本図には、各々の現像ユニツトへのトナー粒子の分配を
調節するための構造が示してある。現像ユニツト３０，
３２，３４は、トナー粒子貯蔵用容器１２６，１２８，
１３０をそれぞれ含んでおり、各々のトナー粒子貯蔵用
容器には、所定の着色トナー粒子が収容されている。上
記容器は、すべて同一のものなので、以下ひとつだけ説
明する。したがつて本例では、トナー粒子貯蔵容器１２
６のに触れる。このトナー粒子貯蔵容器１２６は、両端
を閉じた管状シリンダ１３２であつて、この管状シリン
ダ１３２の底部には、スクリーン１３４が設けてある。
管状部材１３２内にトナー粒子１３６が貯蔵してあり、
トナー粒子貯蔵容器１２６は、長手方向の軸のまわりを
回転する。振動モータ１３８によつてトナー粒子用ハウ
ジングは長手方向軸のまわりを回転するので、トナー粒
子が現像ユニツト３０内の現像剤中へ少量ずつ送り出さ
れる。プローブ１６からの信号は、コミユテータを通つ
て回路９８へと送られ、回路９８は、論理回路１４０で
処理される出力信号を発生する。論理回路１４０は、回
路９８からの出力信号を基準値と比較する弁別回路とな
つている。この弁別回路には、基準値よりも大きな電気
信号が入力されると、オンの状態を継続するよう作動す
るサイリスタスイツチが使用できる。この弁別回路から
の信号は、フリツプ・フロツプの状態を変化させこのフ
リツプ・フロツプから出力信号を発生させる。所定の現
像ユニツトからの出力信号は、ＡＮＤゲートに作動し、
ＡＮＤゲートは、この現像ユニツトに対応するトナー粒
子容器の振動モータ１３８に制御信号を送る。この制御
信号は、同時にフリツプ・フロツプをもりセツトするの
で、プローブ１６からの出力信号は、現像剤中のトナー
粒子の濃度を決定する。プローブ１６上の電荷量は、露
光後この上に残留している電荷やトナー粒子のもつてい
る電荷によつて変わるので、プローブ１６の出力信号は
、プロニプ１６上のトナー粒子の濃度によつて変化する
ことになる。プロープ１６からの出力信号は、これまで
述べた電気回路で処理されて、トナー粒子容器のうちの
ひとつを長手方向軸のまわりに回転する振動モータを作
動する信号に変換される。これによつて所定量のトナー
粒子が、現像剤中へ分散されて現像剤中のトナー粒子の
濃度がほぼ一定に保たれることになる。こうしてコピー
の仕上がりが所望するレベルに保持される。これまでの
説明を要約すると、本発明に係る装静電複写機では、シ
ユミレート手段が光導電部材上に取付けられ、光導電部
材が通過する処理ステーシヨンを同時に通過するように
なつている。またこのシユミレート手段、光導電部材を
シユミレートしかつこの光導電部材の状態を表わす電気
信号を発生するよう作動する。このようにこの電気信号
は、各処理ステーシヨンを通過している時の光導電面の
状態を表わし、各々の処理ステーシヨンを調節するのに
利用される。実際にこの操作によつて静電複写機内の各
処理ステーシヨンの制御を完全にでき、コピーの仕上が
りに関係する装置内の種々のパラメータをほぼ最適にで
きる。従つて本発明によれば、光導電面をシユミレ一ト
しかつ処理ステーシヨンでの光導電面の状態を表わす出
力信号を発生する装置が得られる。各処理ステーシヨン
での信号は、閉ループ制御系に送られて、複写機内の各
種処理ステーシヨンを調節するのに利用される。以上で
本発明を添附図面中に示した実施例に基づいて説明した
が、本発明はこれらの実施例に何ら限定されることはな
く、添附した特許請求の範囲内で各種の設計変更が可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るカラー静電複写機の略式透視図
。 第２図は、第１図に示した複写機内に使用し、本発明に
係るプローブを取付けた光導電ドラムの略式透視図。第
３図は、光導電部材をシユミレートするのに使用するプ
ローブの部分断面図。第４図は、プローブから送られて
くる電気信号を定期的にサンプリングする回路のプロツ
ク・ダイヤグラム。第５図は、コロナ発生装置を制御す
る回路のプロツク・ダイヤグラム。第６図は、帯電中の
光導面ドラムへ露光する光線の強度を調節する回路のプ
ロツク・ダイヤグラム。第７図は、現像装置のバイアス
電圧を調節する回路のプロツク・ダイヤグラム。第８図
は、転写ドラムのバイアス電圧を調節する回路のプロツ
ク・ダイヤグラム。第９図は、第６図に示した現像装置
に使用する現像剤へのトナー粒子の送り出しを制御する
回路のプロツク・ダイヤグラム。１０・・・・・・光導
電ドラム、１６・・・・・・シユミレート手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 静電複写機内に移動自在に取付けてあり、各処理ス
   テーションを通過するようになつている光導電部材と、
   該光導電部材上に取付けてあり、この光導電部材をシユ
   ミレートしかつこの光導電部材の時々刻刻の状態を表わ
   す電気信号を発生する手段と、該シユミレート手段を取
   付けるために前記光導電部材に設けた小孔とから成る、
   複数の処理ステーションを有する静電複写機。 ２ 上記シユミレート手段と各処理ステーションに電気
   的に接続してあり、各処理ステーションからの電気的出
   力を調節するよう作動する電気制御信号を発生する手段
   を更に含む特許請求の範囲第１項記載の複写機。 ３ 上記光導電部材の所望の時々刻々の状態を表わす基
   準信号を発生する手段と、電気信号と上記基準信号を比
   較して両者の差に対応するエラー信号を発生する比較手
   段と、このエラー信号に応答して処理ステーションのひ
   とつ、ひとつを制御する手段とを更に含む特許請求の範
   囲第２項記載の複写装置。 ４ 処理ステーションが、上記光導電部材と上記シユミ
   レート手段をほぼ均一な電位に帯電させる手段と、帯電
   した光導電部材と上記シユミレート手段に光像を露光し
   上記光導電部材上に静電潜像を形成しかつ上記シユミレ
   ート手段を部分的に放電させる手段と、光像を露光した
   後の上記光導電部材上の所望電位を表わす基準信号を発
   生する手段と、上記シユミレート手段からの電気信号と
   基準信号を比較してエラー信号を発生する比較手段と、
   このエラー信号に応答して上記露光手段を制御する手段
   とから成る特許請求の範囲第１項記載の複写機。 ５ 処理ステーションが、上記光導電部材と上記シユミ
   レート手段をほぼ均一な電位に帯電させる手段と、帯電
   した光導電部材に光像を露光してこの上に静電潜像を形
   成し、かつ上記シユミレート手段を部分的に放電させる
   手段と、上記静電潜像と上記部分的に放電したシユミレ
   ート手段をトナー粒子で現像する手段と、上記現像手段
   にバイアス電圧を印加する手段と、上記シユミレート手
   段に電気的に接続してあり上記バイアス電圧印加手段を
   制御する手段とから成る特許請求の範囲第１項記載の複
   写機。