JPS6049377A - 画像処理装置 - 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】 〔技術分野〕 本発明は画像処理装置に係り、さらに詳しくはアナログ
複写機とデジタル複写機とを複合した形式の画像処理装
置に関するものである。

〔従来技術〕

例えば高速複写機等と呼ばれている画像形成装置は原稿
露光手段を一枚の原稿ごとに高速で、移動させるため画
像のブレ　等を防止する為に装置全体に強固に構成する
必要があり、装置全体が大型化するとともにコストアッ
プになってしまう欠点があった。

このような欠点を改良するものとしてスクＩＪ−ンによ
るリテンション方式の画像記録装置が提案され小型で高
速でかつ大量の画像記録が可能になっている。

このリテンション方式の画像記録方式は原稿露光手段の
高速走行の必賛がなく、一般的な低、中速機（１０〜３
０枚／分）程度の原稿露光速度でスクリーンドラム上に
露光し、その静電潜像をマスター潜像として絶縁したド
ラム面に高速で転写し、この転写動作の繰り返しで一分
間１２０枚以上の高速マルチコピーが可能となる装置で
ある。

しかし、この方式では一枚の原稿からの複写枚数が少な
い場合には露光時間の関係で第１枚目のファーストコピ
ーの高速性が失なわれる不利な面があり、やはり、露光
時間も、高速であるほうが良いという面からは不充分で
ある。

すなわち、リテンション方式の最大の特徴は、一枚の原
稿から多数枚の複写る高速で行なうという点にある。

一方、デジタル方式は原稿を読み取って電気信号に変換
して送り出すリーダ部と、この電気信号を受け取って絶
縁ドラム面に原稿画像を復元して記録させる方式で原稿
読み取りから直接絶縁ドラム面への静電潜像作製までの
時間が早い。

具体的に言えば、Ａ４判の原稿で約１秒間である。

これに対してリテンション方式のファーストコピーにお
ける原稿露光からスクリーンドラム面への露光、静電潜
像の作製、絶縁ドラム面への潜像転写までのプロセス時
間はＡ４判で約２秒である。

しかし、デジタル方式では、画像情報のメモリー装置が
高速になるほど高価であるという不利な点がある。

そこで、メモリーをもたずに１原稿１コピーごとにそれ
ぞれリーダーにより読み取って電気信号に変換する方式
も考えられるが、多数枚コピーの場合に１枚ごとに電気
信号への変換が繰り返されるため、高速化の障害になる
。

すなわち１枚の原稿から多数のコピーを行なう場合には
スクリーンを用いたほうが高速化が容易テシかもコピー
コストを安く押えることができる。

〔目　的〕

本発明は、以上のような事情に鑑みなされたものでデジ
タル方式とアナログ方式（リテンション方式）を複合化
させ、１原稿から１枚揄度のわずかなコピーを行なうに
はデジタル方式を、多数枚コピーを行なう場合にはアナ
ログ方式をそれぞれ選択することができるように構成し
た画像処理装置を提供することを目的としている。

〔実　施　例〕

以下、図面に示す実施例に基いて本発明の詳細な説明す
る。

第１図以下は本発明の一実施例を説明するもので第１図
には、全体構造が示されている。

第１図において、１は絶縁ドラムで、このドラムにおい
て静電潜像が形成され、記録紙上に静電潜像を記録する
。

一方、２はスクリーンドラムで後述したような構造を有
し、露光された原稿画像を静電潜像として記憶しておく
ドラムである。

このスクリーンドラムの構造は、第２図に示すような構
造となっている。

すなわち、スクリーンドラム２は、第２図囚に示すよう
に漏電性の網から成る基板３上に光導電物質（ｃｄｓ）
　４を吹きつけ、その上から絶縁物質５をスプレーした
シート状感光板であるスクリーン６をドラム７のまわり
に巻きつけ継ぎ目をテープ８によってシールした構造と
なっている。

すなわち、スクリーンドラム表面には多数の穴があるス
クリーンが取り付けられており、その断面は網の線１本
１本に添って３層構造となっている。

一方、絶縁ドラム１はスクリーンドラム２の２倍の直径
を有し、アルミシリンダの表面に誘電物質を一様に塗付
したもので、感光層を含捷ない２層の構造となっている
。

このように絶縁ドラム１とスクリーンドラム２の外径比
は１：２となっておシ、スクリーンドラム２が１回転す
ると絶縁ドラム１はｂ回転する。

ところで、スクリーンドラム２のまわりにはドラムのほ
ぼ直下から第１図中時計方向に添ってＡ帯電器９、Ｂ帯
電器１０が配置されており、両者間には１次露光ランプ
１１が配置されている。

まだ、スクリーンドラム２の斜め上方にはＣ帯電器１２
が設けられており、とのＣ帯電器１２の上側には画像が
導かれるスリット１３が配置されている。

符号１４で示すものは、全面露光ランプ、１５で示すも
のはＤ帯電器である。

一方、絶縁ドラム１の捷わりには、スクリーンドラム２
の近傍から時計方向に添ってＣ帯電器１６、クリーナ１
７、転写帯電器１日、現像器１９、スタイラスドライバ
２０によって駆動されるマルチスタイラス２１が配置さ
れている。

一方、符号２２で示すものは原稿台でその下方には原稿
の露光ランプ２３、第１ミラー２４、第２ミラー２５、
レンズ２６、第３ミラー２７が配置されている。

符号２日で示すものは、リーダ一部である。

一方、絶縁ドラム１のスクリーンドラム２と反対側には
給紙部２９が設けられており、ここから導き出された記
録紙３０は転写帯電器１８と絶縁ドラム１との間を通り
、定着器３１により転写された画像を定着されて排出さ
れる。

次に以上のように構成された装置の動作の概略を説明す
る。

まず、スクリーンドラムを用いたアナログ方式による動
作を説明する。

まず、スクリーンドラム２を回転させ、Ａ帯電器９、Ｂ
帯電器１０及び１次露光ランプ１１によりスクリーンド
ラム２上にプラスの電荷を均一に帯電させる。

この帯電のプロセスが第３図に示されている。

すなわち、今、−ドラムの回転方向が第３図に矢印で示
す方向であるとすると、スクリーンドラム２の表面と導
電基板３との間に＋８．５ＫＶの電圧を印加し、コロナ
放電を行なって、プラス電荷をスクリーンドラム２の表
面上に均一に帯電させる。

スクリーンドラム２の表面電位を確実にとるためＡ帯電
器９によって一度プラス帯電を行なった上に、さらに１
次露光ランプ１１により光を照射して、マイナス電荷の
注入効率を上げさらにもう一度、Ｂ帯電器１０によジグ
ラス帯電を行なう。

この工程で、得られるスクリーンドラム２上の表面電位
は約＋２００Ｖ〜＋３００Ｖとなる。

スクリーンドラムが第１図中、時計方向に回転しＣ帯電
器１２の位置にくるとマイナス除電と同時に画像露光が
行なわれる。

画像露光は原稿台２２上に置かれた原稿を、露光ランプ
２３で露光し、光像を第１ミラー２４、第２ミラー２５
、レンズ２６、第３ミラー２７を　介してスリット１３
を通し、スクリーンドラム２上に結像することによって
行なわれる。

この時の画像露光のプロセスを第４図に示す。

すなわちＣ帯電器１２により、−５，０〜−９，ＯＫＶ
の電圧を印加し、マイナス放電を行ない、同時に原稿の
反射光である光像をスクリーンドラム２の表面に照射す
る。

この時、原稿の白い部分である明部ではｃ、ｄｓ層の抵
抗値が下がり、捕獲されていたマイナス電荷は動きやす
くなる。

そしてさらに、マイナスコロナの印加により、スクリー
ンドラム表面のプラス電荷は消滅するためｃｄｓ層のマ
イナス電荷は束縛を解かれて導電基板側へ逃げてしまう
。

一方、暗部、すなわち原稿の１象に相当する部分ではｃ
ｄｓ層の抵抗値が高いため、ｃｄｓ層内のマイナス電荷
は動きにくく、そのま１残る。

しかし、マイナスコロナの印加により、絶縁層上のプラ
ス電荷は多少除電されるが除電されたぶんだけ導電基板
へ誘起されて電気的平衡を保つ。

なわち、暗部では電荷が存在しな力よら電位はあられれ
ない。

さらに、スクリーンドラムが回転し、前面露光ランプ１
４により、静電−次潜像を作る。

この時の表面電荷状態を第５図に示す。

すなわち、前面露光ランプ１４により、照射が行なわれ
ても、明部では絶縁層上ｃｄｓ層内には、共に電荷は除
電されているので変化はない。

しかし、暗部ではｃｄｓ層の抵抗値が下が９絶縁層上の
プラス電荷に拘束されていないマイナス電、荷は動きや
すくなり、導電基板中のプラス電荷と結びつき、中和し
てしまう。

しかし、依然として絶縁層上には、プラス電荷が残って
いるだめ、これが外部へスクリーンドラムの表面電位と
してあられれる。すなわちこれが静電１次潜像である。

上述した工程でスクリーンドラム上に静電１次潜像が形
成される。

この工程は低速で行なわれ、−回のみ画像露光を行ない
、静電潜像がスクリーンドラム上に形成されると、以後
、Ｄ帯電器１５により１次潜像を約２甜離れた絶縁ドラ
ム１に高速で転写させる。

すなわち、絶縁ドラム１上にＣ帯電器１６によりプラス
帯電が均一に行なわれる。

続いてスクリーンドラムの回転に合わせて絶縁ドラム１
を回転させＤ帯電器１５によりスクリーンドラム２上の
１次潜像を絶縁ドラム上に転写し２次潜像が形成される
。

この潜像転写のプロセスを第６図に示す。

すなわち、スクリーンドラム自体に一〇、　ＯＫＶのバ
イアス電圧を印加し、さらにスクリーンドラム２側から
マイナスコロナを照射してスクリーンドラム表面に形成
された１次潜像を絶縁ドラム１側へ転写する。すなわち
メツンユ状になったスクリーンドラムを介して絶縁ドラ
ム１上にマイナス帯電させて２次潜像を形成する。

スクリーンドラム２の表面でプラス電荷が乗つ゛　た部
分、すなわち暗部では第６図に細線で示すような電界（
マイナスイオンが加速される方向）が加わる為、潜像転
写帯電器からのマイナスイオンはこの電界にひかれてメ
ツシュの穴をくぐシぬけて絶縁ドラム１の表面へ到達す
る。

この結果、像のある部分では絶縁ドラム表面のプラス電
荷が放電する。

一方、スクリーンドラム２の表面でプラス電荷がない明
部で情電界が暗部よりも弱く、マイナスイオンはメツシ
ュの穴を通過する量よりも導電基板３側へ吸収される量
が多い。

この為、絶縁ドラム１の表面はほとんどコロナ放電によ
る影響を受けない。

実際にはスクリーンドラム２の表面の明部にはマイナス
電荷が乗っている為、帯電器からの電界とは逆方向に電
荷がかかり、コロナ放電によるマイナスイオンはます捷
すメツシュの穴を通過できなくなる。

一方、絶縁ドラム１の回転にともない、現像器１９によ
り潜像が現像され、給紙部２９から送られてきた記録紙
３０が転写帯電器１８によって絶縁ドラム１上の画像を
転写され定着器３１によって定着されて排出される。

転写が終わるとクリーナ１７によって絶縁ドラム１はク
リーニングされ、１回の複写が終了する。

一方、デジタル方式の場合には次のようにして複写が行
なわれる。

すなわち、原稿台２２上に置かれた原稿の光像がアナロ
グ方式の場合の位置から移動した第１ミラー２４を介し
てリーグ部　２８に入り電気信号に変換して送り出す。

この場合には、第１ミラー２４とリーグ部２゛８とは第
１図に点線で示すように所定の間隔を保ったま捷共に移
動する。

一方、リーグ部２８からの電気信号に変換された画像情
報は、スタイラスドライバ２０に入り、マルチスタイラ
ス２１に対して負の駆動パルスを印加するとマルチスク
イラス２１と絶縁ドラム１との間で放電が生じる。

この結果、絶縁ドラム１上のプラス電荷がある部分の画
像に対応する部分が放電し、その潜像が現像器１９によ
り潜像される。

従って、原稿像に相当するマルチスタイラス２１による
デジタル画像が形成される。

デジタル画像が形成された後には、アナログ方式と同様
な動作が行なわれる為、その説明は省略する。

このようにしてアナログ方式、デジタル方式のいずれの
方式による複写も実行することができる。

なお、本願発明は、ディジタル複写機において、メモリ
の代わシに、スクリーンドラムを用いた場合を考えてよ
く複数コピーの場合には、スタイラスによってスクリー
ンドラムにイ亀を形成するように構成してもよい。

次に、このような装置の制御部の概略構成を第７図に示
す。

第７図において、符号３２で示すものは、制御の中枢を
なすＣＰＵ　（中央処理装置）で例えばインデル社の８
０８５チツプが用いられる。

また、符号３３で示すものは、割り込みコントローラで
、同じ＜　８２５９チツプが用いられ、ドラムクロック
等が入力される。

一方、符号３４．３５で示すものは、ＲＡＭ　（ランダ
ムアクセスメモリ）ＲＯＭ（リード、オンリーメモリ）
符号３６で示すものは入出力ポートコントローラで同じ
＜　８２５５チツプなどが複巴個用いられる。

こレラ、各部は共通のアドレス、データバス３７を介し
て信号の授受を行なう。

具体的な制御回路のブロック図は第８図に示されている
。

第８図において、符号３９で示すものは、第７図に示し
た制御部３８とインターフェースからなるシステムコン
トローラで、制御動作に必要な各種の入出力が接続され
ている。

入力として、光学系センサ４０．　ドラムクロック４１
、操作部４２、記録紙やトナーの有無定着ヒータの温度
等の各種の状態を検出する状態センサ４３、電位センサ
４４、リーダ４５等からの信号が考えられる。

まだ、出力信号としては、表示部４６、ドラム駆動部４
７、高圧コントローラ４８、給紙部４９、光学系駆動部
５０、スタイラスドライバ５１等に対する制御信号が考
えられる。

次に、以上のような構造になる本発明装置の制御動作に
ついて、第９図及び第１０図のフローチャートと共に説
明する。

以下の説明においては例として標準モードをアナログ方
式とし　１枚の原稿から１０枚以下の複写を行なう時に
は、デジタル方式となるようにしである。そして、この
切り換えは自由に選択できるものとする。

以上のような前提のもとに、今、ステップＳ。

において数値キーを介して複写枚数が１００枚と入力さ
れた場合、ステップＳ２に進み、表示部に１１００」が
表示される。

続いてステップＳ３に進み、コピーキーが押すれるのを
１つ状態となる。

そして、ステップＳ、においてコピーキーが押されると
、ステップＳ、に進み、コピ一枚数が１０以上であるか
否かが判定され、この場合はコピ一枚数が１００枚であ
るため、アナログモードと判定されステップＳ６に進み
、スクリーンドラム（ＳＤ）が低速で回転を始め１次帯
電が開始され、ステップＳ７で光学系がスキャンを開始
し、原稿の光像が第１〜第３ミラー、レンズ等を介して
スクリーンドラム２上に照射される。

続いてステップＳ８においてスキャンが完了し、スクリ
ーンドラム上に潜像が形成されると、ステップＳ、にお
いて、スクリーンドラムが高速回転を開始する。

続いてステップ８１０に進み、絶縁ドラム１に対する１
次帯電が開始される。

ステップ８１１においてスクリーンドラム２上の潜像が
絶縁ドラム（ＩＤ）　１上へ転写される。

そして、ステップ８１２において絶縁ドラム上の潜像が
現像されステップ８１３において現像されたトナー像が
記録紙に対して転写されステップ８１４に進み、クリー
ナ１７により、クリーニングが行なわれた後、ステップ
Ｓ１６に進み、絶縁ドラムの除電を行ない、ステップｓ
ｔｅに進む。

ステップ８１６ではステップＳ１において入力されただ
けの枚数のコピーが終了したか否かが判定され、終了し
ていない場合にねステップＳｌｏ−ステップ８１６１で
を繰り返す。

所定枚数のコピーが終了した場合にはステップ８１７に
進み、装置を停止し、アナログモードによる複写が完了
する。

一方、ステップＳ、において、コピ一枚数のセットが１
０枚以下であると設定された場合には第１０図のステッ
プＳ＋ｇへ飛び、デジタルモードによるルーティンに入
る。

ステップ８１８においては、第１ミラー２４がい寸まで
は標準モードとしてスクリーンドラム上に光像を送るよ
うになっていたのを光像がリーダ部２８へ入力されるよ
うにその角度が変更される。

続いて、ステップｓｈｏへ進み、マルチスタイラス（ヘ
ッド）を絶縁ドラム１側へ近づける。

マルチスタイラス２１は放電を行なう時には絶縁ドラム
に対して約２０μｍ程度離しておくが放電を行なわない
場合にはさらに離しておいたほうが汚れや傷がつきにく
いため、通常は数岨離しておき、デジタルモードに入っ
た場合にのみ絶縁ドラムに近づける構成となっている。

続いてステップＳ２Ｑに進み、絶縁ドラム１が高速回転
を開始し、ステップＳ２１において、１次帯電が行なわ
れ、ステップ８２２において光学系がスキャ／を開始し
、リーダ部２８が光像を電気信号に変換する。

次にステップＳ８に進み、リーダ部２８からの信号によ
りメモリを使用することなく、マルチスタイラス２１か
らデジタル画像信号が出力される。

続いてステップ８２４〜Ｓ２□においてアナログモード
の場合と同様に絶縁ドラム上の潜像の現像トナー像転写
、クリーニング、除電が行なわれステップ８２８へ進む
。

ステップ８２８では所定枚数のコピーが終了したか否か
が判定され、終了していない場合には、ステップ８２１
以下を繰り返す。

コピーが終了した場合にはステップ８２Ｇへ進み装置を
停止させ、ステップＳ、ｏにおいてマルチスタイラス２
１を絶縁ドラム１から離す。

続いて、ステップ８３１において第１ミラー２４の角度
を°標準モード（本例の場合はアナログモード）に戻す
。

ただし、次の動作もデジタルモードで行なわれる可能性
もあるため、タイマにより一定時間、例えば−分間遅ら
せたのちに標準モードへの復帰を行ないデジタルモード
での動作を終了する。

このようにしてアナログモードか、デジタルモードかの
判定を自動的に行ないそれぞれのコピ一枚数に適したモ
ードでの効果的な複写動作を行なわせることができる。

〔効　果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、アナ
ログ方式による画像形成手段とデジタル方式による画像
形成手段とを供え、これらの手段の切り換えを一枚の原
稿からのコピ一枚数を基準として自動的に選択する構造
を採用しているため、それぞれの方式に適した最も効率
的な画像形成を行なうことが可能な画像処理装置を提供
することができた。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するもので、第１図は全体
構造を説明する概略構成図、第２図（４）はスクリーン
ドラムの説明図、第２図（Ｂ）は第２図（３）のＡ−Ａ
線断面図、第３図はスクリーンドラムの均一帯電プロセ
スの説明図、第４図はマイナス除電及び画像露光プロセ
スの説明図、第５図は静電１次潜像の表面電荷状態の説
明図、第６図は潜像転写プロセスの説明図、第７図は制
御部の概略槽ト図である。 １・・・絶縁ドラム　２・・スクリーンドラム３・・・
導電基板　９・・・Ａ帯電器 １０・・・Ｂ帯電器　１２・・Ｃ帯電器２２・・・原稿
台　２８・・・リーダ部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アナログ方式による画像形成手段と、ディジタル方式に
   よる画像形成手段とを備え、１枚の原稿からの複写枚数
   が所定枚数以上の場合にはアナログ方式による画像形成
   手段を作動させ、所定枚数以下の場合にはデジタル方式
   による画像形成手段を作動させ得るように構成したこと
   を特徴とする画像処理装置。