JPS6315269A - 画像形成装置 - 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〕 本発明は記録体に静電潜像を形成した後現像する画像形
成装置に関する。

〔従来技術〕

従来、記録体上に形成された静電潜像を現像するための
複数の現像器を有する複写機等の画像形成装置が知られ
ている。

この様な装置において画佇の途中の任意の位置で色調を
変える、例えば黒から赤に変えたい様々場合、多重複写
モードを選択し、まず黒現倫器を用いて先端から任意の
位置のみ現像し、後はブランク露光ランプをオンして消
去し、次に現像器を赤現像器に交換して再びコピー動作
を行ない先端から任意の位置までブランク露光ランプを
オンして記録体上の潜像を消去した後に入れ換えた赤現
像器で現像しなければならなかった。

このため原稿露光動作が２回必要となり、複写に要する
時間が増大していた。

〔目　的〕

本発明は上記点に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、像形成に要する時間を増大させることなく
、画像の任意の位置から色調を変えることが可能な画像
形成装置を提供することにある。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

本体の説明 第１図は本発明を適用した両面複写機にＲＤＦ９（自動
原稿給紙装置）及びソータ３９を取り付けた一実施例を
示す構成断面図である。又、ＲＤＦ　９０代わりに圧板
９０をセットしたものもあり、これら各構成図において
ドラム１０表面はＡｇｉを用いたシームレス感光体より
成り、回転可能に軸支されている。電源スィッチ２によ
り電源投入が行われると定着器３が熱せられ、所定温度
に達するとメインモータ４によってドラム１、搬送部Ａ
、Ｂ、Ｏ及び定着ローラ５が矢印方向に回転を開始する
。セして予じめ定められた定着可能温度に達すると、後
述する電位制御処理（前処理）及び現像器６，７内にト
ナーがあるか否かの判断をした後、メインモータ４が停
止しスタンバイ状態となりコピースタート信号を待つ、
待期状態となるものである。

まず本発明の複写機で行える複写モードを簡単に説明し
次に順次複写行程を説明する。複写モードとしては、転
写紙の片面に像形成した後排出する片面複写モード、転
写紙の両面に像形成した後排出する両面複写モード、転
写紙の片面に複数の画像を合成した後排出する多重複写
モードで動作可能であシ、両面複写、片面複写モードで
は中間トレイ８を用いて複写を行う。

又、複数の現像器６，７を有することで転写紙に複数の
色で複写できる。又、原稿サイズの検知を行うことによ
り、ＡＭＳ　（自動変倍）、ＡＰＳ（自動カセット選択
）機能を有するものでズーム機能等を装備しているもの
である。

（両面複写モード） まず第１に両面原稿から両面複写を得る行程について説
明する。ＲＤＦ　９に原稿１０をセットした後、後述す
る操作部１１で両面原稿から両面複写を行うｋｅｙを入
力し次に複写枚数をセットシ、現像器のうち黒色用現像
器６を指定した後コピースタートキーを入力する。ＲＤ
Ｆ９にセットされた原稿１０は、原稿ガラス１２上に搬
送される。また本体では、第１走査ミラー１３を一体に
構成された照明ランプ１４を基準位置９２にセットし、
電位制御（後述する）、及び原稿検知用ＣＣＤの入力光
を制御（詳細は後述する）行う。

次に第１走査ミラー１３と一体く構成された照明ランプ
１４により原稿１０が照明され、その反射光は、第１走
査ミラー１３及び第２走査ミラー１５により走査される
。第１走査ミラー１３および第２走査ミラー１５は１：
１／２の速度比で動くことにより投影レンズ１６、原稿
検知用レンズ１７の前方における光路長を常に一定に保
ったまま原稿の走査を行うものである。

かくして上述の反射光偉は、原稿検知用レンズ１７を通
して検知素子Ｃ０Ｄ１８に結像されるとともに投影レン
ズ１６、第３ミラー１９、第４ミラー２０を経て、ドラ
ム上に結像される。

一方、ドラム１は、前露光ランプ２１によって除電され
た後、１次帯電器２２によってコロナ帯電（例えば十帯
電）される。その後照明ランプ１４により照射された像
がスリット−光され、静電潜像が形成される。尚、原稿
サイズ検知スキャン中は、イレーザランプ２３によって
前記潜像を消去し、かつ現像器バイアスのＡＣ分を０Ｆ
ＩＦ　ｊ、　Ｄ　０分によってトナーの付着を防止する
ようにバイアスを与えるものであり、前記原稿サイズ検
知素子ＣｌＣＤ　１８へ原稿情報として、前原稿ガラス
９１上の反射光を入力するものであるが、原稿のない部
分の反射光は、非常に低くなるように構成されたもので
あり、ＣＯＤ処理については後述するものである。次に
前記ＣＯＤ処理が終った後に複写を行う為のスキャンを
行い、前記の様に静電潜像を得た後指定された現像器６
又は７によって可視化し、手差しカセット２４、上段カ
セット２５、下段カセット２６、もしくはデツキ２７内
の転写紙のうち指定された給紙口から給紙−−ラ５０，
５１、又は５２によって給紙され、レジストローラ２Ｂ
の前まで搬送される。第１走査ミラー１３と一体に構成
された照明ランプ１４（以後移動光学系と明記する）ユ
ニットに取り付けられた部材２９を原稿先端位置（画先
）検知センサー３０によって検知した後予じめ決められ
た時間Ｔ後にレジストローラ２８を駆動し、潜像先端と
転写紙の先端が一致する様に正確なタイミングを持って
、転写紙が感光ドラム１の方向に送られる。その後、転
写帯電器３１とドラム１との間を転写紙が通過すること
（より、ドラム１上のトナー像が転写紙に転写され、転
写終了後、分離帯電器５２によってドラム１より分離さ
れる。その後、感光体ドラム１の表面はクリーニング装
置３３により清浄されると共に前露光ランプ２１により
電位のムラも均一にならされ、繰り返し使用可能となる
。

又、感光体ドラム１より分離された転写紙は搬送ユニツ
）　（Ａ）　Ｋよって定着器３に導かれ、定着された稜
、フランパー３４によって両面ユニット３５へ搬送され
るように紙パス経路が切替制御され、転写紙は、搬送部
（Ｂ）　、　（Ｃ）を通ってスイッチバックし中間トレ
イ８に収納される。設定枚数分の露光動作が終了すると
原稿台１２上の原稿１０′をＲＤＦのパス（Ｄ）　＃　
（Ｋ）　ｔ（Ｆ）によりスイッチバックを行って引繰り
返し再度原稿台１２上に原稿１０’の裏を複写するよう
に再セットする。セット完了後に、中間トレイ８から給
紙ローラ３７によって給紙された転写紙は、搬送路（Ｇ
）を通って、レジストローラ２８の前まで搬送され、移
動光学系ユニットの取り付けられた部材２９を原稿先端
位置（画先）検知センサー３０によって検知した後予じ
め決められた時間Ｔ、後［レジストローラ２８を駆動し
、潜像先端と転写紙の先端が一致する様に正確なタイミ
ングを持って、感光ドラム１の方向に送られる。その後
、転写帯電器３１とドラム１との間を転写紙が通過する
ことにより、ドラム１上のトナー像が転写されるもので
転写終了後、分離帯電器３２によってドラム１より分離
される。感光体ドラム１の表面はクリーニング装置３３
により清浄されると共に前露光ランプ２１により電位の
ムラも均一にならされ、繰り返し使用可能となる。

又、感光体ドラム１より分離された転写紙は搬送ユニツ
）　（Ａ）によって定着器３に導かれ定着された後、フ
ランパー５４によって排紙ローラ８を通ってソータ３９
に排出される。この動作を設定枚数分行うことにより複
写動作が完了するものである。また原稿台ガラス１２上
の原稿１０′は、紙バス経路（Ｄ）を介して原稿トレイ
４０上に排出されるものである。

父、片面原稿から両面複写を行うこともできる。この場
合、ＲＤＦ　９にセットされた原稿１０は紙バス経路（
Ｅ）を通って原稿ガラス１２上にセットされ、設定枚数
分の露光動作が行われ、転写紙は前述の如く中間トレイ
８に収納される。

設定枚数分の露光動作が終了すると原稿１０′は紙バス
経路（Ｄ）を介して原稿トレイ４０上に排出される。又
、この原稿排出動作と平行して次の原稿の給送動作を行
い、原稿ガラス１２上にセットする。そしてこの原稿に
対する露光動作を行い、中間トレイ８に収納された片面
複写済の転写紙の他方の面に複写を行ってソータ３９に
排出する。又、設定枚数分の露光動作が終了すると紙バ
ス経路（Ｄ）を介して原稿が原稿トレイ４０上に排出さ
れる。この動作を原稿が一循環する迄繰返す。

（多重複写モード） 次に多重複写の基本的なプ四セス及び転写材の動きにつ
いて説明する。ＲＤＦ　９に原稿をセットした後、後述
する操作部１１内のキーで多重複写モードを指定し、次
に複写枚数をセットした後、複数の現像器のうち使用す
る現像器をセレクトし現像器の指定を行った後、コピー
スタートキーを入力する。これにより、ＲＤＦ　９にセ
ットされた原稿１０は原稿ガラス１２上の露光位置に搬
送される。そして両面複写モードの場合と同様に感光ド
ラム１上にトナー像が形成され、このトナー像が転写紙
上に転写される。そして、感光体ドラム１より分離され
た転写紙が搬送ユニツ）（Ａ）によって定着器３に導か
れ定着された後フラッパー３４によって多Ｍ（両面）ユ
ニットへ搬送されるように紙バス経路が切替制御される
。これにより転写紙は、搬送部（Ｂ）を通って切り換え
器４１によって中間トレイ８へ収納される。この動作を
設定枚数分行って、複写動作を終了する。次に原稿台上
１２の原稿１０′をＲＤＰのパス（Ｈ）を介して原稿ト
レイに排出した後に新たにＲＤｌｉＦ　９から次の原稿
を取り出し、前記のように原稿台上１２Ｋ”原稿をセッ
トした後に、転写紙上の同じ面に複写を行うべく、中間
トレイ８から給紙ローラ３７によって給紙された転写紙
を搬送路（Ｇ）によってレジストローラ２８の前まで搬
送し、両面複写モードにおける裏面複写の場合と同様に
複写動作を行う。

感光体ドラム１より分離された転写紙は搬送ユニッ）Ａ
によって定着器３に導かれ定着された後フラッパー３４
によって排紙ローラ３８を通ってソータに排出される。

この動作が設定枚数分繰返されて複写動作が完了するも
のである。

また原稿ガラス１２上の原稿は、紙パス経路（Ｈ）を介
して原稿トレイ４ＯＫ排出されるものである。

次にページ連写モードについて説明する。

ＲＤＦ　９に原稿をセットした後、後述する操作部１１
で連写複写を行う為のキー人力を行い、次に複写枚数を
セットする。本実施例では現像器のうち使用する現像器
を指定するモードと、自動的に連写の一面の色と二面の
色をとが予じめ定められているモードとを有している。

以下の説明では、原稿サイズがＡ３であって倍率が等倍
で五ＰＢ　（自動カセット選択）が選択され、−面目と
二回目の現像器が予じめ決められている（１面を黒色、
二面を赤色）モードの動作について説明する。−面目の
複写サイズをＡ４サイズとしく原稿Ａ３の１／２）前述
のごと（ＲＤＦ９によって露光位置に給送された原稿を
第１走査ミラーと照明ランプ１４によって走査し、前述
のごとく、静電潜像を得た後、予じめ決められている黒
色現像器によって可視化し、上下段カセットもしくはデ
ツキに取シ付けられている紙サイズセンサ４２，４５．
１４郡によってＡ４サイズの転写紙がセットされている
給紙口を選択する。例えば上段カセット２５にはＡ３サ
イズ、下段カセット２６はＡ４サイズ、デツキ２７には
Ｂ４サイズの転写紙がそれぞれセットされている場合に
は、ＡＪサイズの押入されている下段カセット２６の給
紙口から給紙ローラによって給紙され、レジストローラ
２８の前まで搬送され、前記移動光学系ユニットに取り
付けられた部材を前記画先センサ−３０によって検知し
た後予じめ決められた時間Ｔ、後にレジストローラ２８
を駆動し正確なタイミングを持って感光ドラム１の方向
に送られ潜像先端と転写紙の先端との一致がとられる。

その後、前述のごとく転写行程、搬送系を介して定着行
程を経て。

排出され複写が完了し、次に二回目の複写に移る。前記
移動光学系は一面目の露光スキャンが終了すると自動的
に光学系基準位置１５（ホームポジション）にもどるよ
うに制御されているもので、二回目の複写スタートは、
前記基準位置１５からスタートし、前記移動光学系ユニ
ット４５に取り付けられた部材２９を前記画先検知セン
サー３０によって検知した後、予じめ決められた時間Ｔ
２（Ａｊサイズ巾）イレーザランプを点灯し、−面目の
潜像および不要な領域の電位を消去し、二回目の潜像を
得るもので前記二回目の潜像を予じめ決められている赤
色現像器（色現像器）によって可視化し、前記Ａ４サイ
ズが押入されている下段カセット２６の給紙口から給紙
ローラによって給紙されレジストローラ２８の前まで搬
送され、次に予じめ決められた時間Ｔｓ後にレジストロ
ーラ２８を駆動し、正確なタイミングを持って感光ドラ
ム１の方向に送られ潜像先端と転写紙の先端が一致され
る。その後前述のごとく転写行程、搬送系を介して定着
行程を経て排出され複写が完了するものである。また前
述のごとく両面複写と複数の現像器の組み合せ、両面複
写と連写モードの組み合せ、多重複写と複数現像器の組
み合せ、多重複写と連写モードの組み合せ等が後述する
如く操作部で指定できるように構成されているものであ
る。また別の機能として、プロセススピード（感光ドラ
ム１の周速）を可変する機能をも有し感光ドラム１への
照射光不足の時にプロセススピードを可変するものであ
り、後述する操作部１１で書き込み機能が選択された場
合には自動的にプロセススピードを低速にするものであ
る。

又、その他の機能として感光ドラム１上の潜像の任意部
を消去する事が出来る様に画像露光の後、現像前に多数
の発行素子を微細に分割したイレーザランプを配置し、
発行部の発光エレメントを制御する事によって任意の潜
像を消去する事が出来る様に構成されており、前述の多
重複写と複数現像器の色とを組み合せ、画像合成が出来
る様に機能するものであるわ 又、前述のごとくプロセススピードを可変にする為に本
実施例では第２図をもちいて説明する駆動源にＤｏモモ
−Ｍ１．ｉを使い、速度制御をＰＬＬ制御によってコン
トロールする方式で、発振器８０からの信号を基準とし
てＰＬＬ　８１に入力され、ＤＯモモ−Ｍ１．ｉに接続
されているエンコーダ８２からの速度信号をフィードバ
ックして、前記基準信号とフィードバック信号が同期す
るようにＰＬＬ　８１の出力を増巾器８３を介してドラ
イバー８４によってＤＣモータ４を駆動するものでちり
、速度を変更する場合には発振器８０の出力周波数を変
えるように入力信号Ａ。

Ｂによって制御するものであり、信号Ａ、Ｂは図示され
ていない速度指令回路に接続されているものである。

動作タイミング 第５図は機械全体のタイミングチャートを示し、第４図
〜第８図は前回転、電位制御、　ＣＯＤ調光及びＣＯＤ
測定、スキャン、後回転のタイミングチャートを示して
いる。第３図において、電源オンした後、定着ヒータが
ＯＮし、スキャナーがホームポジションに引きもどされ
、レンズが初期化移動を行なう、定着温度が１８５℃に
達した後から、前回転電位制御、　ＣＯＤ調光。

後回転を行ない定着温度が１９５℃に達した後、スタン
バイ状態に入り、コピーキー受付は可能となる。コピー
キーがオンされた後、前回転電位制御した後、ＣＯＤ測
定スキャンにそなえ、レンズはフルスキャンしたときに
、第２ミラーがぶつからない位置へ移動する。次にＣＯ
Ｄ調光。

ＣＯＤ測定を行ないサイズと原稿濃度が検知される。こ
の後にＡＭＳの演算によって倍率、あるいは指定された
倍率に従ってレンズ移動する。設定枚数分スキャンし、
最後の反転後後回転に入る。

第４図は前回転のタイミングチャートであり、メインモ
ーターと同期して前露光、ブランク露光、ポスト露光が
ＯＮし、前露光から頴次１次。

ポスト、転写２分離帯電をＯＮする前露光からドラム一
回転で前回転エンドとなる。コピー動作時は指定された
現像器が、メインモータと同期して駆動され、前露光か
ら、電位センサーの位置を通過するときに、現像バイア
スはセンサー出力電位＋２００■の制御に入る。このと
き、もう一方の現像器はフロートの状態になっている。

第５図は電位制御のタイミングチャートであり、電位制
御スタート時に、ブランクがＯＦＦ　Ｌ、、ドラム上に
暗電位を形成する。これを電位センサー〈よってドラム
電位を測定し、暗電位目標電位４５０ｖに近づくように
１次帯電の電流を可変する。これをＶＤ制御と呼び、４
回行なう。

次て、ＶＤで得られた１次電流において、照明ランプの
光景を制御する。ランプを点灯して、ドラム上に明電位
を形成する。これを電位センサーによってドラム電位を
測定し、明電位目標電位ＳＯＶに近づくように、照明ラ
ンプの光量を制御する。これを”Ｌ＋制御と呼び、３回
行々う。”Ｌｌで得られた光量で、再び明電位を測定し
、この電位を”Ｌ２と呼ぶ。これは現像バイアスＤＯを
決定するのに使用する。”Ｌ２測定が終了した後電位制
御が終了する。

第６図はＣＯＤ調光、　ＯＣＤ測定のタイミングチャー
トである。ＣＯＤ調光では、照明ランプがＣＯＤ測定に
適する光量に、照明ランプを制御するものである。スキ
ャナーがホームポジションに位置し、標準白板を露光し
、ＣｌＣＤ　Ｋ　ｚつて反射光量を測定し、−ライン上
の最大値が、定められたレベルになるように光量を制御
し、この制御が終了した後に光学系が、フルスキャンし
て、原稿のサイズ、濃度位置を検知する。このとき、原
稿熱を検知した時は、スレッシュレベル、ランプ光景を
変化させ再びスキャンを行なう。

第７図は、コピースキャンのタイミングチャートである
。光学系が前進を開始し、画先を検知した位置から現像
バイアスＤＣは、ｖＬ２−４−ｙｏＶＫなシ、現像バイ
アスＡＣもＯＮする。

さらに１画先から、所定タイミングから所望のブランク
点灯制御が行なわれる。

第８図は、後回転のタイミングチャートである。スキャ
ンの最終反転より後回転に入り１次帯電から順次、現像
器、現像バイアスＤＣ，現像バイアＸＡＣが、ｏｙｙ、
セｙす＋２００７゜０ＦＦＬ、、更にポスト帯電、転写
帯電２分離帯電がＯＦＦする。１次帯電ＯＦＦからドラ
ム１回転後現像バイアスＤＣはＯｖとなる。

最終紙の排紙が終了した後にメインモータ。

ブランク露光、ポスト露光、前露光がＯＦＦ　Ｌ、スタ
ンバイ状態に入る。

第９図は一回の原稿露光中釦現像器を切換える場合のタ
イミングチャートである。

まず、黒現像器がＯＮした状態でスキャナーがスタート
し、画先信号が発生した時点から、現像バイアスＤＣ分
が電位制御で得られたＶｎに７０７を加えた値で印加さ
れ、バイアスＡＣが重畳される。画先信号より指定され
た位置までスキャンクロックを計数ｕｐした後、指定さ
れた位置が黒現像器で現像されたタイミングをタイマで
計った後に、黒現像器をＯＦ’ア、カラー現像器をＯＮ
、バイアスム０を０ＦＩＦ、バイアスＤＣを＋５００ｖ
にし、指定された位置が赤現像器へくるタイミングを前
述計数ｕｐした後タイマで計った後、バイアスＤＣＫＶ
ｈ＋５０Ｖを印加し、バイアスＡＣをＯＮする。

これにより第１０図に示す如く、画像の途中で色調が変
化したコピーが得られる。

このように１多重複写モードを使わず容易に色調を変え
たコピーが得られる。

賞、本実施例では現像バイアス回路が１つで、コピー中
に現像器のどちらか一方が接触するようＫなっているが
、現像バイアス回路を現像器側々に設け、常時接触させ
ておくことも可能である。

〔効果〕

以上の様に本発明によれば、複写時間を増大させること
なく画像の途中で色調を変化させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した複写機の一実施例を示す構成
断面図、第２図はプロセススピードを決定する回路のブ
ロック図、第３図は装置全体のタイミングチャート、第
４図は前回転のタイミングチャート、第５図は電位制御
のタイミングチャート、第６図はＣＯＤ調光、ＣｌＣＤ
測定のタイミングチャート、第７図はスキャンのタイミ
ングチャート、第８図は後回転のタイミングチャート、
第９因は一回の原稿露光の途中で現像器を切換える場合
のタイミングチャート、第１０図は一回の原ｓ露光の途
中で現像器を切換えた場合の複写画像を示す図である。 １・・・感光ドラム ３・・・定着器 ６．７・・・現像器 ８・・・中間トレイ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記記録
   体上に形成された静電潜像を現像する複数の現像手段と
   を有し、一回の像形成中その途中において１つの現像手
   段から他の現像手段への切換を可能にしたことを特徴と
   する画像形成装置。