JPH07199560A

JPH07199560A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH07199560A
Application number: JP5349352A
Authority: JP
Inventors: Katsuhide Koga; 勝秀古賀
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-08-04

Abstract

(57)【要約】【目的】リアルタイムに現像剤が補給でき、常に現像
剤補給が間に合うようにする。【構成】反射原稿の色分解されたカラー画像信号を読
み込む画像読み取り手段４０１と、画像読み取り手段４
０１により読み込まれた画像信号により原稿を検知する
原稿検知手段４１０と、画像信号を処理する画像処理手
段４０２と、画像処理手段４０２により画像処理された
信号を演算する演算手段４０７と、を有し、画像処理さ
れた画像信号を画像形成部に出力し、現像剤補給手段４
０９にて現像剤が補給される現像手段３３にて現像して
可視画像を得る画像形成装置において、原稿検知手段４
１０にて原稿検知をすると同時に現像剤補給手段４０９
から現像手段３３への現像剤の補給量を演算手段４０７
で演算して予測することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力画像信号に基づい
て記録媒体（像担持体）上に形成された潜像に現像剤を
付着させて可視像化する電子写真方式や静電記録方式等
の複写機、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に、デ
ィジタル複写機等に用いられる画像信号を演算処理する
ことで得られる制御信号によって現像剤の補給量を制御
するビデオカウント方式の現像剤補給量制御装置を備え
た画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー画像形成装置に関する技術
の発展は著しく、種々のカラー画像形成装置が提案され
ている。図７はその一例を示したもので、紙葉体Ｐを転
写ドラムと呼ばれるドラム３１に巻き付け、感光ドラム
３２上に色毎に形成された色トナー像を順次重ね合わせ
て転写していくことにより１枚のカラー画像プリントを
得る装置の概略図である。

【０００３】３７は感光ドラム３２の表面を一様に帯電
させるための帯電装置、３５，３４，３６はそれぞれ半
導体レーザー，ポリゴンミラー，反射ミラーで、出力さ
れる画像データに応じて変調されたレーザ光が、レーザ
ー駆動回路４４で駆動された半導体レーザー３５によっ
て感光ドラム３２上に照射されて、画像に対応した潜像
が形成される。

【０００４】３３−１，３３−２，３３−３，３３−４
は、こうして形成された潜像をマゼンタ，シアン，イェ
ロー，ブラックの各色トナーで現像し前述したように転
写ドラム３１に巻き付けられた紙葉体Ｐに、この場合で
あればマゼンタ，シアン，イェロー，ブラックの順に順
次転写していく。

【０００５】一方、より高速なプリント出力を得るため
に図８のように感光ドラム，帯電装置，露光部，転写部
を４個並列に持ち、これらを並列に駆動し順次転写する
ことにより１枚のプリントを得るカラー画像形成装置が
従来より提案されている。同図に於いて、第１番目のマ
ゼンタのステーションでの像形成について説明すると、
レーザー駆動回路１０１で半導体レーザー６０を駆動
し、発光された光はポリゴンミラー６１によりラスター
スキャンが行われミラー６２，６３，６４に反射されて
感光ドラム６５に照射される。

【０００６】６６は一様帯電するための帯電器であり、
照射光に応じてドラム表面が除電され潜像が形成され
る。６７は潜像を現像するための現像装置であり、現像
された画像は転写帯電器６８により紙葉体Ｐに転写され
る。同様にシアンのステーション、イェローのステーシ
ョン、ブラックのステーションでの画像形成が並列に順
次行われ、最終のブラックのステーションでの画像形成
が終了すると、４色の色重ねが終わり１枚のフルカラー
プリントが得られる。

【０００７】ところで、これらのカラー画像形成装置の
現像剤補給に関するブロック図を図４に示す。これは例
えば図７に示すカラー画像形成装置のように単一感光体
ドラムの場合を図示したものであるが、同図に於いて、
画像読み取り手段４０１は例えば原稿画像をＣＣＤ等の
撮像素子によって読み取って電気信号に変換するもの
で、また、この電気信号により原稿検知手段４１０で原
稿が検知されると共に、この原稿画像に対応する電気信
号は画像処理手段としての画像信号処理回路４０２に入
力される。この画像信号処理回路４０２は画像濃度をデ
ィジタル信号値に変換した後、マスキング補正、ガンマ
補正等の画像再現のための様々な画像処理を行う。

【０００８】このように画像処理を加えられた出力ビデ
オ信号はパルス幅変調回路（ＰＷＭ回路）４０３によっ
て、そのデータ値の大きさに比例したパルス幅の信号に
なるように、時間的に変調される。ＰＷＭ回路４０３か
らのＰＷＭ信号は半導体レーザ（ＬＤ）３５を駆動する
半導体レーザ駆動部４４に送られ、半導体レーザ３５を
画像濃度に対応する時間間隔（パルス幅）だけ点灯す
る。半導体レーザ３５の出力光は図示しない光学系によ
って感光体ドラム３２上に照射され、画像信号に対応し
た静電潜像を形成する。この感光体ドラム３２上の静電
潜像は現像手段としての現像器３３中の現像剤によって
顕像化され、記録媒体上に転写される。この現像プロセ
スにより現像器３３中の現像剤が減少することになる。

【０００９】一方、前記画像信号処理回路４０２からの
出力ビデオ信号はデータ選別、乗算、加算の各部からな
る演算手段としての現像剤補給量制御回路（ビデオカウ
ント回路）４０７にも入力され、ここで入力したビデオ
信号に対応した現像剤補給制御信号が生成されて現像剤
補給回路４０８に出力される。現像剤補給回路４０８は
入力された現像剤補給制御信号に従って現像剤補給手段
としての現像剤補給装置４０９の駆動時間を補正し、現
像器３３への現像剤の補給を制御する。

【００１０】また、従来の現像剤補給量の制御方法を図
５と図６のフローチャートで示す。図５はフルメモリを
持たないカラー画像形成装置の場合で、同図に於いてま
ずコピー枚数を設定し（Ｓ１）、次にプレスキャンで原
稿検知を行い（Ｓ２）、原稿検知終了後にＣＣＤ等のセ
ンサによって原稿画像を読み取り（Ｓ３）、マスキング
処理，変倍処理，ガンマ補正等の各画像処理を行う（Ｓ
４）。そして、その画像信号に基づいてビデオカウント
方式の現像剤補給量制御回路４０７で現像剤消費量を積
算し（Ｓ５）、この積算結果が所定値に達すると現像剤
補給制御信号を生成し（Ｓ６，Ｓ７）、現像剤を補給す
る。まだコピー枚数が残っていればＳ３に戻り、これを
繰り返す。

【００１１】また図６はフルメモリ搭載のカラー画像形
成装置の場合で、この時には一度画像を読み取るとフル
メモリに取り込めるので、２枚目以降は図５のＳ５から
繰り返せば良いため図６のようなフローチャートにな
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
方法は、現像剤消費量の積算結果が所定値に達すると、
現像剤補給制御信号を生成し、現像剤補給装置４０９か
ら現像剤を補給している。ところが実際は、現像剤補給
制御信号を発生してから現像剤が補給されるまではタイ
ムラグがあるため、１枚だけコピーする時に、コピーす
る画像の濃度が予めわからないために、例えば高濃度の
画像をコピーする際、現像剤が大幅に消費されてしまい
現像剤補給が間に合わず、画像濃度が急に薄くなるとい
う問題があった。

【００１３】本発明は上記した従来の課題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、リアル
タイムに現像剤が補給でき、現像剤補給が常に間に合う
画像形成装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、反射原稿の色分解されたカラー画
像信号を読み込む画像読み取り手段と、前記画像読み取
り手段により読み込まれた画像信号により原稿を検知す
る原稿検知手段と、前記画像信号を処理する画像処理手
段と、前記画像処理手段により画像処理された信号を演
算する演算手段と、を有し、前記画像処理された画像信
号を画像形成部に出力し、現像剤補給手段にて現像剤が
補給される現像手段にて現像して可視画像を得る画像形
成装置において、前記原稿検知手段にて原稿検知をする
と同時に前記現像剤補給手段から現像手段への現像剤の
補給量を前記演算手段で演算して予測することを特徴と
する。

【００１５】また、前記色分解されたフルカラー画像信
号を光学的に読み込み、電気信号に変換する画像読み取
り手段を有することを特徴とする。

【００１６】また、前記色分解されたカラー画像信号を
符号化して画像符号データを得る画像符号化手段と、前
記画像データを復号化して画像信号を得る画像復号化手
段とを有することを特徴とする。

【００１７】また、復号化されたカラー画像を画像形成
部で色毎に順次媒体に重ね合わせて転写することにより
フルカラー画像出力を得る画像形成手段を有することを
特徴とする。

【００１８】また、前記演算手段は読み取った画像信号
を各画素毎に積算することを特徴とする。

【００１９】また、反射原稿を原稿台に搬送する原稿搬
送手段と、前記反射原稿の色分解されたカラー画像信号
を読み込む画像読み取り手段と、前記画像読み取り手段
により読み込まれた画像信号を処理する画像処理手段
と、前記画像処理手段により画像処理された信号を演算
する演算手段と、を有し、前記画像処理された画像信号
を画像形成部に出力し、現像剤補給手段にて現像剤が補
給される現像手段にて現像して可視画像を得る画像形成
装置において、反射原稿を原稿台に搬送する際に、前記
現像剤補給手段から現像手段への現像剤の補給量を前記
演算手段で演算して予測することを特徴とする。

【００２０】また、反射原稿を原稿台上の所定の位置ま
で搬送する原稿搬送手段を有することを特徴とする。

【００２１】また、前記色分解されたフルカラー画像信
号を光学的に読み込み、電気信号に変換する画像読み取
り手段を有することを特徴とする。

【００２２】また、前記色分解されたカラー画像信号を
符号化して画像符号データを得る画像符号化手段と、前
記画像データを復号化して画像信号を得る画像復号化手
段と、を有することを特徴とする。

【００２３】また、復号化されたカラー画像を画像形成
部で色毎に順次媒体に重ね合わせて転写することにより
フルカラー画像出力を得る画像形成手段を有することを
特徴とする。

【００２４】また、前記演算手段は読み取った画像信号
を各画素毎に積算することを特徴とする。

【００２５】また、走査台を第１位置から第２位置まで
動かした後、反射原稿を原稿台上に搬送し、前記画像読
み取り手段上を通過させて画像信号を読み取り、所定時
間後に走査台を第２位置から第１位置に戻す制御を行う
ことを特徴とする。

【００２６】また、第１位置は走査台の初期位置であ
り、第２位置は第１位置側の原稿台の端であることを特
徴とする。

【００２７】

【作用】上記構成の本発明にあっては、原稿検知手段に
て原稿検知をすると同時に現像剤補給手段から現像手段
への現像剤の補給量を演算手段で演算して予測される。

【００２８】これにより、画像形成前に予め現像剤の消
費量が予測できるため、リアルタイムに現像剤が補給で
き、それにより現像剤補給が間に合わなくなるという問
題もなくなる。

【００２９】

【実施例】以下、図に従って本発明を詳述する。なお、
従来の技術と同様の構成部分については説明を省略す
る。

【００３０】図１（ａ）はカラー複写機３０２に原稿搬
送装置（以下ＡＤＦと呼ぶ）３０１を装着したカラー複
写機のシステムである。また、カラー複写機３０２の操
作台を上から見た図を図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）に
おいて、９０５は操作台、９０４は操作部、９０３は原
稿を置くガラス台、９０１及び９０２はハロゲンランプ
等の原稿を照射する光源を含む走査台（図示しない）の
位置を示し、９０１は第１位置としてのホームポジショ
ン、９０２は第２位置としての第２ポジションである。

【００３１】まず、カラー複写機本体３０２の制御例と
して、原稿検知すると同時にビデオカウントＡＴＲを実
行する１例を図２（ａ）〜図２（ｃ）にフローチャート
で示す。

【００３２】図２（ａ）に於いてまずコピー枚数Ｎを設
定し（Ｓ２０）、次にプレスキャンで原稿読み取り手段
としてのＣＣＤ４０１にて原稿検知を行う（Ｓ２１）。
この際、従来のシーケンスではプレスキャンして原稿検
知手段４１０にて原稿を検知するだけであったが、本発
明では、図２（ｂ）に示すようにプレスキャンして（Ｓ
３０）、その時読み取った画像信号を通常のコピーシー
ケンスと同様に、シェーディング補正やマスキング処
理、変倍処理、ガンマ補正などの画像処理を画像信号処
理回路４０２で行う（Ｓ３１）。そして本スキャンをす
る前に、画像処理された信号を用いてトナー補給制御
（ビデオカウントＡＴＲ）を行う（Ｓ３２）。このトナ
ー補給制御を図２（ｃ）に示す。ここではまず、画像処
理された信号を演算手段としての現像剤補給制御回路４
０７にて画素ごとに積算し（Ｓ４０）、その積算結果に
変倍処理を促す（Ｓ４１）。ここで変倍処理とはコピー
時にユーザーが指定した倍率を積算結果に乗算すること
で、デフォルトは１００％である。例えばユーザーが、
読み取った原稿画像を縦５０％、横５０％に縮小したい
ならば、５０％×５０％＝２５％を積算結果に乗算すれ
ば良い。そして、この乗算結果が規定値を越えればトナ
ー補給制御信号を現像剤補給回路４０８に発生し、現像
剤補給手段としての現像剤補給装置４０９にてトナーを
補給する（Ｓ４２〜Ｓ４３）。これらＳ３０〜Ｓ４３が
本スキャン前に実行されるので、画像を形成する前に予
めトナーの消費量がわかることになる。そして、この原
稿検知終了後に図２（ａ）に示すように本スキャンで原
稿画像を読み取り（Ｓ２２）、マスキング処理，変倍処
理，ガンマ補正等の各画像処理を行う（Ｓ２３）。そし
て、その画像信号に基づいて画像形成部で画像を形成す
る（Ｓ２４）。コピー枚数が残っていれば再びビデオカ
ウントを実行し（Ｓ２５〜Ｓ２７）、残り枚数が０にな
るまでＳ２４〜Ｓ２７を繰り返す。

【００３３】本実施例はフルメモリーを搭載した複写機
について述べたが、フルメモリーを搭載していない複写
機についても同様に考えられ、この場合は１枚コピーが
終了する度に画像を読み取るため、２枚目以降は図２
（ａ）のＳ２２〜Ｓ２７を繰り返すことになる。

【００３４】また、画像読み取り手段が、前記色分解さ
れたフルカラー画像信号を光学的に読み込み、電気信号
に変換するようにしてもよい。

【００３５】また、前記色分解されたカラー画像信号を
符号化して画像符号データを得る画像符号化手段と、前
記画像データを復号化して画像信号を得る画像復号化手
段とを有するようにしてもよい。

【００３６】また、画像形成手段が、復号化されたカラ
ー画像を画像形成部で色毎に順次媒体に重ね合わせて転
写することによりフルカラー画像出力を得るようにして
もよい。

【００３７】次に図１におけるＡＤＦ３０１を装着した
場合の本発明のビデオカウントＡＴＲのシーケンスを図
３（ａ），図３（ｂ）に示す。

【００３８】図３（ａ）において、コピー部数Ｎを設定
し（Ｓ５０）、ＡＤＦ３０１に紙があるか図示しないセ
ンサで検知する（Ｓ５１）。紙がなければ前述した原稿
検知のシーケンスになり、紙があれば走査台制御ルーチ
ンへ行く（Ｓ５２、図３（ｂ））。このルーチンでは、
まず走査台が図１（ｂ）に示すホームポジション９０１
（以下、ＨＰと称す）にあるか図示しないセンサで検知
し（Ｓ６０）、なければ走査台をＨＰに戻し、ＨＰにあ
れば原稿を照射するハロゲンランプ等の光源を点灯させ
る（Ｓ６２）。そして走査台を図１（ｂ）に示す第２ポ
ジション９０２（以下、ＳＰと称す）まで移動させる
（Ｓ６３）。この間にシェーディング補正等を行って、
紙を搬送させ（Ｓ６４）、マスキング処理，変倍処理，
ガンマ補正などの画像処理を実行し（Ｓ６５）、トナー
補給制御ルーチンへ行く（Ｓ６６、図２（ｃ））。ここ
で、前述した原稿検知時と同様な制御を実行し、走査台
をＨＰに戻す（Ｓ６７）。後は原稿検知時と同様に、コ
ピー部数が０になるまで通常のコピーシーケンスを行い
（Ｓ５３〜Ｓ５７、Ｓ５９）、コピー部数が０になると
ＡＤＦ３０１にまだ紙があるか検知して（Ｓ５８）、あ
れば再びコピー部数をＮに戻して（Ｓ６０）、ＡＤＦ３
０１の紙がなくなるまでＳ５２以降を繰り返し、紙がな
くなればコピーシーケンスを終了する。

【００３９】ＡＤＦ３０１を装着した本実施例もフルメ
モリーを搭載した複写機について述べたが、フルメモリ
ーを搭載していない複写機についても同様のシーケンス
で制御できる。

【００４０】上述したようなシーケンスに従えば、コピ
ーする前にコピー濃度が予測でき、前もって使用するト
ナーを補給できる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像形成前に予め現像剤の消費量が予測できるため、リ
アルタイムに現像剤が補給でき、それにより現像剤補給
が間に合わなくなるという問題もなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る画像形成装置を示し、
（ａ）は同装置の正面図、（ｂ）は同装置の平面図であ
る。

【図２】同装置の作用を説明するフローチャートであ
る。

【図３】本発明の他の実施例に係る画像形成装置のフロ
ーチャートである。

【図４】同装置のブロック図である。

【図５】従来の画像形成装置のフローチャートである。

【図６】他の従来の画像形成装置のフローチャートであ
る。

【図７】従来の画像形成装置の概略構成図である。

【図８】他の従来の画像形成装置の概略構成図である。

【符号の説明】

４０１ＣＣＤ（画像読み取り手段）４０２画像信号処理回路（画像処理手段）４０７現像剤補給量制御回路（演算手段）４０９現像剤補給装置（現像剤補給手段）４１０原稿検知手段３３現像器（現像手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反射原稿の色分解されたカラー画像信号
を読み込む画像読み取り手段と、前記画像読み取り手段
により読み込まれた画像信号により原稿を検知する原稿
検知手段と、前記画像信号を処理する画像処理手段と、
前記画像処理手段により画像処理された信号を演算する
演算手段と、を有し、前記画像処理された画像信号を画
像形成部に出力し、現像剤補給手段にて現像剤が補給さ
れる現像手段にて現像して可視画像を得る画像形成装置
において、前記原稿検知手段にて原稿検知をすると同時に前記現像
剤補給手段から現像手段への現像剤の補給量を前記演算
手段で演算して予測することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】前記色分解されたフルカラー画像信号を
光学的に読み込み、電気信号に変換する画像読み取り手
段を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項３】前記色分解されたカラー画像信号を符号
化して画像符号データを得る画像符号化手段と、前記画
像データを復号化して画像信号を得る画像復号化手段と
を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項４】復号化されたカラー画像を画像形成部で
色毎に順次媒体に重ね合わせて転写することによりフル
カラー画像出力を得る画像形成手段を有することを特徴
とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】前記演算手段は読み取った画像信号を各
画素毎に積算することを特徴とする請求項１記載の画像
形成装置。
【請求項６】反射原稿を原稿台に搬送する原稿搬送手
段と、前記反射原稿の色分解されたカラー画像信号を読
み込む画像読み取り手段と、前記画像読み取り手段によ
り読み込まれた画像信号を処理する画像処理手段と、前
記画像処理手段により画像処理された信号を演算する演
算手段と、を有し、前記画像処理された画像信号を画像
形成部に出力し、現像剤補給手段にて現像剤が補給され
る現像手段にて現像して可視画像を得る画像形成装置に
おいて、反射原稿を原稿台に搬送する際に、前記現像剤補給手段
から現像手段への現像剤の補給量を前記演算手段で演算
して予測することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】反射原稿を原稿台上の所定の位置まで搬
送する原稿搬送手段を有することを特徴とする請求項６
記載の画像形成装置。
【請求項８】前記色分解されたフルカラー画像信号を
光学的に読み込み、電気信号に変換する画像読み取り手
段を有することを特徴とする請求項６記載の画像形成装
置。
【請求項９】前記色分解されたカラー画像信号を符号
化して画像符号データを得る画像符号化手段と、前記画
像データを復号化して画像信号を得る画像復号化手段
と、を有することを特徴とする請求項６記載の画像形成
装置。
【請求項１０】復号化されたカラー画像を画像形成部
で色毎に順次媒体に重ね合わせて転写することによりフ
ルカラー画像出力を得る画像形成手段を有することを特
徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記演算手段は読み取った画像信号を
各画素毎に積算することを特徴とする請求項６記載の画
像形成装置。
【請求項１２】走査台を第１位置から第２位置まで動
かした後、反射原稿を原稿台上に搬送し、前記画像読み
取り手段上を通過させて画像信号を読み取り、所定時間
後に走査台を第２位置から第１位置に戻す制御を行うこ
とを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項１３】第１位置は走査台の初期位置であり、
第２位置は第１位置側の原稿台の端であることを特徴と
する請求項１２記載の画像形成装置。