JPS63124064A - フルカラ−・白黒両用複写装置 - 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、複数の感光体ベルトを用い、光路分割による
同時スリット露光を行ない、フルカラーコピーを得るこ
とができるカラー複写装置に関するものであり、そのよ
うな装置において白黒コピーを得ることができる手段を
提供するものであり、カラー複写機、カラープリンター
等にも適用しうるものである。

〔従来技術〕

従来、複数の感光体ドラムを用い、レーザービーム等に
より露光を行なう、いわゆるデジタルカラー複写機がフ
ルカラー・白黒両用複写機として提案されているが、デ
ジタル方式であるため、特に文字等の線画において清め
らかさに欠け、またコストが高く、一般オフィス向けと
しては適していない。

また、アナログ方式のカラー複写機として、単一感光体
ドラムの廻りに白黒用の現像装置を配置することにより
、白黒コピーを取れる様に構成したものが提案されてい
るが、フルカラーコピーを得る場合、ミロの原稿露光が
必要であり、コピー速度が遅いという欠点を有している
。

〔目　的〕

本発明は、従来のフルカラー複写機に白黒コピーを可能
とした、フルカラー・白黒両用複写機の有する欠点を解
消するフルカラー・白黒両用複写機を提供するものであ
り、複数の感光体ベルトに光路分割による同時スリット
露光を行ない、フルカラーコピーを得るアナログ方式の
フルカラー複写機において、白黒コピーを可能にするこ
とを特徴とするものである。

〔構　成〕

本発明が適用されるフルカラー複写機の一実施例の概略
について、第１図により説明する。

原稿載置台１上の原稿は、照明ランプ３、反射板４より
なる照明ユニットにより照明し、その反射光は、第一ミ
ラー１１、第二ミラー１２、第三ミラー１３、第四ミラ
ー１４、レンズ２、第五ミラー１５を介して第六ミラー
１６に導びかれる。

第六ミラー１６は多層膜コーティングされた反射鏡であ
り、ブルー光、グリーン光、レッド光のうち、いずれか
−色の成分光を反射しく他の二色の成分光は透過するよ
うに設計されている。

実施例では第六ミラー１６による反射光を、ブルー光と
し、このブルー光は第一感光体ベルト５３の投影位置２
１に結像する。

第六ミラー１６を透過した光束は、第七ミラー１７によ
り、約半分にスリット分割されて反射し、この反射光で
あるグリーン光は第二感光体ベルト５３′の投影位置２
２に結像する。第七ミラー１７は全反射鏡であればグリ
ーン光フィルター３１により、グリーン光となり、多層
膜コーティングされた反射鏡であれば、多層膜コーティ
ング層の性能によりグリーン光のみが反射される。この
場合、グリーン光フィルター３１は必ずしも必要でない
が、色分解性能を更に向上させるために適当なフィルタ
ーを併用してもよい。

第七ミラー１７の領域外の光束は、第八ミラー１８によ
り第三感光体ベルト５３″に至り、レッド光投影位置２
３に結像する。この光路中にレッド光フィルター３２が
あり、レッド光成分のみを透過するが、グリーン光の場
合と同様に第八ミラー１８を多層膜コーティングされた
反射鏡としてもよく、単独またはフィルターとを使用し
てもよい。

実施例として第一感光体ベルト５３にはブルー光、第二
感光体ベルト５３′にはグリーン光、第三感光体ベルト
５３′にはレッド光を夫々露光するとして説明したが、
色分解の順序は、光源の波長エネルギー分布、レンズの
透過光特性、感光体の感度特性、トナーの透過率などに
より最適の方式、順序が採られるものである。

作像に際し、第一〜第三感光体ベルト５３〜５３′は、
夫々の駆動ローラ５１〜５１″の時計方向の回転により
矢印方向に駆動される。

各感光体ベルト５３〜５３′は、各クエンチング４１〜
４１″により除電され、次に各メインチャージャー４３
〜４３″により全面帯電され、発光ダイオードアレーの
イレーザ４２〜４２“により作像領域外の電荷を選択的
に消去する。

各感光体ベルト５３〜５３“の夫々の光投影位置２１，
２２．２３において、ブルー光、グリーン光、レッド光
に色分解された原稿画像露光が同時に与えられる。

原稿の露光走査は、通常の複写光学系と同様であるが、
原稿走査用ミラーが第一ミラー１１、第二ミラー１２と
二枚がペアとなっており、これはレンズの下流で寸法上
、反射面数を増すことが不可能である理由による。原稿
の露光走査は、第一ミラー１１、第二ミラー１２及び照
明系３．４のブロックが１１’、１２’の位置へ、第三
ミラー１３、第四ミラー１４のブロックが前記ブロック
の１／２の速度、移動距離で１３’、１４’へ移動して
完了する。

これにより、各感光体ベルト面上に、夫々色分解された
静電像が形成される。　現像工程では、第一感光体ベル
ト５３はブルー露光を受けているので、瑣像装置６１で
、これと補色の関係にあるイエローのトナーで顕像化さ
れ、同様に、第二感光体ベルト５３′はグリーン露光を
受けているので、現像装置６１′で、これと補色の関係
にある一ｒ４ンタのトナー、第三感光体ベルト５３”は
レッド露光を受けているので、現像装置６１Ｎで、これ
と補色の関係にあるシアンのトナーで夫々顕像化される
。

これらトナー像を形成された感光体面は、夫々転写前除
電装置６４．６４’　、６４′で除電を受け、各転写位
置２１’　、２２’　、２３’に進む。

各転写位置へ各トナー像が到達するタイミングは、各ト
ナー像が転写紙上の同一位置に転写されるように設定さ
れる。

転写紙７０は、給紙ローラ７１によりレジストローラ対
７２．７３まで送られ、第三感光体ベルト５３′上のト
ナー像先端位置に合致するように、タイミングをとって
プレスローラ７４で軽く加圧されながら、転写ベルト５
４上へ供給される。転写ベルト５４は、駆動ローラ５５
の反時計廻り回転により、矢印方向に駆動されている。

この時、転写ベルト５４は、各々の転写位置２１’、２
２’２３′で、各感光体ベルトに確実に接触しており、
転写は確実に行なわれる。

転写ベルト５４上へ供給された転写紙は、第三感光体ベ
ルト５３′の転写位置２３′に至り転写チャージャー６
３′により、シアントナー像が転写され、順次第二感光
体ベルト５３′の転写位置２２′ではマゼンタのトナー
像が、第一感光体ベルト５３の転写位置２１′ではイエ
ローのトナー像が、夫々転写チャージャー６３’、６３
によって、重畳転写される。

これによって、転写位置２１′を通過した転写紙上には
、シアン、マゼンタ、イエローの重ネ画像が得られる。

これらの三色のトナー像の色ずれをしないようにするた
め、第一〜第三の各感光体ベルトの露光位置と転写位置
までの周長と各転写位置の間の距離を、 ＋７−フｒ＝　　　　　＝　　− とすることが必要である。

また、第１図に示すように、第六〜第七ミラー間の距離
をα、第七〜第八ミラー間の距離をβ、第一転写位置〜
第二転写位置の間の距離をα′、第二転写位置〜第三転
写位置の間の距離をβ′とするとα＝α′、β＝β′と
なるように構成すると、各色トナー像が合致し、色ずれ
のない合せ画像が得られる。

転写位置２１′を通過した転写紙は、駆動ローラ５５の
ところで、転写ベルト５４より分離し、定着装置７５に
より定着され、排紙台７６上へ排出され、フルカラーコ
ピーが得られる。

一方、各感光体ベルト５３〜５３″は、転写後の残留ト
ナーを各クリーニング装置６２〜６２″でクリーニング
され、次のコピーの開始に備える。

また、転写ベルト５４は、交流ダブルコロナによる除電
装置６５により除電された後、クリ一二ング装置６６で
クリーニングされる。

なお、５は光学系ハウジング、６は本体上部、７は本体
下部、８はキャスタ、３３はカラーバランス調整フィル
ター、５２〜５２“は各感光体ベルト従動ローラ、５６
は転写ベルト従動ローラを示す。

第２図は、白黒複写機能を付加した本発明の全体概略図
を示す一実施例である。

第五ミラー１５と第六ミラー１６との間の光路中に、実
線で示す光路外の位置と、点線で示す光路内の位置とに
切換え可能な全反射ミラー（第九ミラー）１０１が配置
されており、この第九ミラー１０１から反射光束を全反
射しうる勇士ミラー１０２が第一感光体ベルト５３の露
光位置２１の前部上方に配置され、勇士ミラー１０２は
固定の全反射ミラーである。勇士ミラー１０２からの光
束を第一感光体ベルト５３の露光位置に向わせるため、
第六ミラー１６と第一感光体ベルト５３の露光位置２１
との間に、第六ミラー１６からの光路を妨げない実線で
示す光路外の位置と点線で示す光路内の位置とに切換え
可能な全反射ミラーとしての策士−ミラー１０３が設け
られている。

第九ミラー、策士ミラーは、フルカラーコピーモード・
白黒コピーモードの選択に応じて、モータ、ソレノイド
等の駆動手段により実線位置と点線位置との間で、一端
を枢着点として回動することにより切換えられる構成と
なっている。

第九ミラー１０１、勇士ミラー１０２、策士−ミラー１
０３を経て第一感光体ベルト５３の露光位置２１に至る
光路長は、第九ミラー１０１の位置から各感光体ベルト
５３〜５３″の露光位置２１．２２．２３に至るフルカ
ラーモード時の光路長と等しくなるように設けられてい
る。

第一感光体ベルト５３の側方には、イエローのトナーを
有する現像装置６１の上方に単色現像用の現像装置１０
４が配置され、単色として通常黒トナーが用いられる。

しかしながら、現像ユニットを入れ替えること１ピより
必要に応じて、グリーン、レッド、ブルー、セピア等の
単色カラーを得ることも可能である。

第一感光体ベルト５３に対して、現像装置１０４と現像
装置６１が配置されることになるが、−方の現像装置で
顕像の際、他方の現像装置が画像をみだしたり、汚れを
発生させる等の悪影響を及ぼさないように、他方の現像
装置のユニットまたは現像ローラを感光体面から離脱さ
せ、あるいは他方の現像装置のトナーが感光体面に接触
しないように、磁気的・電気的コントロールを行なう手
段を設けている。

次に、本発明の実施例に基づく動作・作用を説明する。

フルカラーコピーモードが選択されると、第九ミラー１
０１、策士−ミラー１０３は、第２図の実線位置に切換
えられ、且つ黒トナーの現像装置１０４を不作動状態に
される。この状態において、第五ミラー１５からの反射
光は全て第六ミラー１６に到達し、第１図について説明
した作動に基づいて、フルカラーコピーを得ることがで
きる。

白黒モード（単色モード）が選択されると、第九ミラー
１０１と策士−ミラー１０３は、第２図の点線位置に移
動され、確実に位置決めした状態で保持され、黒トナー
の現像装置１０４のみを作動状態に切換えられる。

原稿面からの反射光は、第五ミラー１５で反射された後
、第九ミラー１０１、勇士ミラー１０２、策士−ミラー
１０３で反射され、第一感光体ベルト５３上の露光位置
２１に結像される。この第一感光体ベルト５３上の露光
位置２１は第六ミラー１６による露光位置と同じである
。次いで、第一感光体ベルト５３上の静電潜像は現像装
置１０４により現像され、転写位置２１′において転写
ベルト５４上を送られてくる転写紙７０に転写され、転
写紙は定着装置７５を経て排紙台７６に取出され、白黒
コピーが得られる。この際、現像装置６１が白黒コピー
の工程に影響を及ぼさないように構成されることは前述
の通りであり、第二、第三感光体ベルトは、それらの感
光体ベルトに対する帯電装管を不作動にする等の手段に
より作像しないように構成されている。

第２図の実施例において、白黒モード（単色モ−ド）コ
ピーを第一感光体ベルト５３上に作像しているが、勇士
ミラー１０２、策士−ミラー１０３、現像装置１０４の
設置位置を変更することにより、第二感光体ベルト５３
′、または第三感光体ベルト５３′上に作動することも
可能である。

ただし、現像装置を設置するためのスペース、作像回数
によってきまる感光体ベルトの寿命等の問題から、第２
図に示す実施例のように、感光体ベルトの周長が最も長
い第一感光体ベルト上に作像するのが好ましい。

第３図には、第九ミラー１０１の切換え動作を異にする
他の実施例を示す。この実施例では、第九ミラー１０１
は、モータ・ソレノイド等の図示していない駆動手段に
より、実線位置と点線位置に平行に移動し、フルカラー
モード時は実線位置、白黒モード（単色モード）時は点
線位置に切換えられる。

本発明において、フルカラーモード時における露光位置
のいずれかに白黒モードが結像されるため、感光体ベル
ト上の顕像と搬送される転写紙とのレジストレーション
のタイミングの制御は、フルカラーモードと白黒モード
と全く同じであるが、他のプロセス条件、例えば帯電量
、露光量、転写条件、定着条件等はモードの切換えと同
時に、必要に応じて自動的に切換えられるように構成さ
れている。

また、白黒モード（単色モード）時は第五ミラー１５か
らの全光束が感光体ベルト上に投影されるので、複写速
度を決定する感光体の感度や使用電力等の面で余裕がで
き、フルカラーモード時よりも複写速度をあげて使用す
ることができる。

〔効　果〕

本発明の構成により、複数の感光体ベルトを用い光路分
割による同時スリット霧光を行ないフルカラーコピーを
得ることができるフルカラー複写機において簡単な手段
により白黒コピーを可能とする装置を提供するものであ
り、特にフルカラーの画質として、色ずれに大きな影響
を与える光路分割のミラーからなる光学系に支障を生じ
ることなく、モード切換によって良質のカラーコピーを
高速で得ることができると共に白黒コピーをカラーコピ
ーの同じタイミング制御により得ることができる。

また、本発明の構成では、複数の感光体ベルトのうち、
周長の長い感光体ベルトを白黒コピー作像に用いること
により、感光体ベルトの交換サイクルを長くすることが
できると共に、現像装置の設置のうえで在来のスペース
を利用でき、フルカラー・白黒の両用の複写機としても
、フルカラー複写機に比して大型となることはない利点
を有し、更に高速のフルカラーのコピーが可能であり、
白黒モード（単色モード）時にはフルカラーコピー時よ
りも複写速度をあげて作動しうる効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を適用しうるフルカラー複写機の全体
概略図を示し、第２図は、本発明のフルカラー・白黒両
用複写機の一実施例を示し、第３図は、本発明のフルカ
ラー・白黒両用複写機の他の実施例を示す。 １５．１６．１７．１８・・・色分解された光像形成の
光学系、２１’　、２２’　、２３’・・・転写部、５
３．５３’　、５３″・・・感光体ベルト、６１．６１
’　、　６１″・・・色トナー現像装置、１０１，１０
３・・・光路切換可能な光学系、１０４・・・単一色現
像装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の感光体ベルトの露光位置に対応するように
   それぞれ色分解された光像を形成するための光学系を設
   け、各感光体ベルトには色分解された光像に対応した色
   トナー現像装置を夫々配置し、現像された各感光体ベル
   トの色トナー像を順次転写紙に転写する転写部を備えた
   フルカラー複写機において、色分解される光像を形成す
   るための光学系に至る光路中に、光路切換え可能な光学
   系を設け、該光学系の切換により複数の感光体ベルトの
   うちの一つに光像を形成し、該感光体ベルトには前記光
   像を現像する単一色現像装置を設け、該感光体ベルトの
   転写位置により転写紙に転写し、白黒コピーを得ること
   を特徴とするフルカラー・白黒両用複写装置。
2. （２）光路切換え可能な光学系として、色分解される光
   像を形成するための光学系の前方の光路中に出入しうる
   ミラーと色分解された後の光路中に出入しうるミラーと
   前記二つのミラー間に設けられた固定ミラーとからなる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフルカラ
   ー・白黒両用複写装置。
3. （３）複数の感光体ベルトのうち白黒コピーを得るため
   の感光体ベルトとして、周長の最も長い感光体ベルトが
   用いられることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のフルカラー・白黒両用複写装置。
4. （４）光路切換え可能な光学系の切換操作と連動して複
   写速度を切換えることができることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のカラー・白黒両用複写装置。