JPS63306479A - 画像形成装置における現像ユニット制御方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複数のカラー現像器を備えた複写機、プリン
タ等の画像形成装置に関する。

［従来の技術］ 例えば複写機において、夫々黒、赤、黄色等のトナーを
収容した複数の着脱可能な現像器と、各現像器内のトナ
ーの色を検出する検出手段とを備え、所望の色のトナー
を収容した現像器を選択して該現像器から感光体ドラム
に供給されるトナーによって感光体ドラム表面の静電潜
像を顕像化（現像）し、原稿の画像に対応するトナー像
を形成するようにしたものが知られている。

このような複写機において、異色の現像器が入っている
場合も同色の現像器が入っている場合も、操作部にて選
択されている現像器が画像形成の操作に使用されるよう
になっている。

［発明が解決しようとする問題点］ 複数個の現像ユニットを装着できる複写機においては、
通常、黒いコピーの使用頻度が高い事を想定して、黒い
トナーの入っている現像ユニットを標準装備とし、メイ
ンスイッチ押下後の初期状態や、オートリセット後に優
先的に選択して操作パネル上に表示するよう設定してい
る。

ところが、ユーザレベルで考えると必ずしも黒優先は必
要でない。例えば、チラシ等を主に作成する所では、赤
いコピーが好まれるといった事が生じる。

こういった思量外のカラーコピーを要求する頻度が多い
ユーザーに対して黒優先の機械を提供するとミスコピー
をとってしまう恐れがでる。なぜならば、メインスイッ
チ押下後やオートリセット後に現像ユニットを所望の色
のユニットに切りかえる操作がいるからである。したが
って、操作切換えの煩雑さが生じ、使い勝手も悪い。

本発明の目的は、複数個のカラー現像ユニットを有する
装置において、使用頻度の高い色の現像ユニットを優先
選択できる現像ユニット制御方法を提供することである
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る画像形成装置における現像器ニット制御方
法は、複数のカラー現像ユニットが装着でき、カラー現
像ユニットを選択的に使用して画像を形成する画像形成
装置において、複数の着脱可能なカラー現像ユニットと
、各カラー現像ユニット内のトナーの色を検出する検出
手段と、各カラー現像ユニットの使用回数をそれぞれ記
憶する記憶手段と、記憶手段の記憶内容により、使用頻
度の高いカラー現像ユニットを判定する判定手段と、こ
の複数のカラー現像ユニットのうちで判定手段により判
定されたカラー現像ユニットを優先的に選択する選択手
段とを備えたことを特徴とする。

［作　用］ 色毎の使用回数をメモリしておき、使用頻度の多い色の
現像ユニットを優先的に選択するようにする。

［実施例コ 以下、画像形成装置が複写機である場合を例にとって、
添付図面を参照しながら、実施例を説明する。

第２図に示すように、複写機ｌ内の大略中央部には、感
光体ドラム２が軸支され、該感光体ドラム２は図示しな
いメインモータによって反時計方向に回転駆動されうる
ようになっている。感光体ドラム２の周囲には、その回
転方向に間隔を置いて、順次、帯電チャージャ３、像間
イレーザ４、第１及び第２現像器５．６、転写チャージ
ャ７、分離チャージャ８、クリーナ装置９、メインモ−
タｌＯが配置されるとともに、上記感光体ドラム２及び
その周辺機器の上方には光学系０が、左側方には給紙系
Ｐが、右側方には定着装置１１が夫々設けられている。

なお、現像器は３個以上設けるようにしても良い。

光学系０は、スリット露光式の光源１２と第１可動ミラ
ー１３とを一体化してなる走査ユニット１４と、共通の
ホルダ１５に把持された第２及び第３可動ミラー１６．
１７と、レンズ１８と、固定ミラーＩ９とから構成され
ている。原稿（不図示）は、原稿ガラス２０と原稿押え
２１間にセットされる。なお、原稿ガラスの走査開始側
に設ける原稿スケールの下側に現像濃度検出用の標準パ
ターン（不図示）が設けられる。そして像間イレーザ４
で感光体ドラム２の像間、つまり原稿の走査方向前端以
前及び走査方向後端以後に対応する値域の電荷を除去す
ることを前提に、帯電チャージャ３で感光体ドラム２表
面の上記原稿に対応する領域を正極性に帯電させ、光源
１２を点灯した上で走査ユニット１４を図示しない走査
モータで図中左側に移動させながら上記の標準パターン
と原稿を走査することにより、感光体ドラム２上に標準
パターンと原稿の画像に対応する静電潜像が形成される
。

走査時には、走査ユニット１４の図中左側への移動速度
Ｖは、感光体ドラム２の周速をｖｏ、複写倍率をｍとす
れば、ｖ　−ｖ　６　／　ｍに設定されるとともに、第
２及び第３可動ミラー１６．１７がＶ。

／２Ｉ１１の速度で図中左側に移動される。又、走査ユ
ニット１４は、非走査時には、定位置スイッチ２２を触
圧して後述の第１　ＣＰＵ２００に定位置信号（走査ユ
ニット■４が定位置にあれば“じとなる。）を発信する
とともに、走査時には、走査ユニット１４と給紙系Ｐの
同期を取るため、走査ユニット１４が走査開始後に所定
距離だけ左方に移動した時点で、タイミングスイッチ２
３を触圧し、第１ＣＰＵ２００に後述のタイミングロー
ラ２４を作動させるためのタイミング信号（走査ユニッ
ト１４がタイミングスイッチ２３を触圧した時点で“ビ
となる。）を発信する。

感光体ドラム２の表面には、選択的に使用される第１現
像器５又は第２現像器６から供給される負極性に帯電さ
れたトナーが付着され、このトナーによって上述の静電
潜像が顕像化（現像）されて標準パターンと原稿の画像
に対応するトナー像が形成される。引続き、給紙系Ｐの
最下流に位置するタイミングローラ２４から、上述のタ
イミング信号に同期して感光体ドラム２表面に供給され
る複写紙（不図示）に、原稿画像のトナー像が転写チャ
ージャ７によって転写され、更に転写済みの複写紙が分
離チャージャ８により感光体ドラム２表面から分離され
る。感光体ドラム２から分離された複写紙は、搬送ベル
ト２５によって定着装置１１に搬送され、定着装置１１
でトナー像が加熱・定着された後、トレイ２６上に排出
される。

感光体ドラム２表面の残留トナーはクリーナ装置９によ
って除去されてクリーナ装置９内に回収され、又感光体
ドラム２表面の残留電荷は、メインモータの駆動中に常
時点灯されるメインモ−タ１０により除去される。

なお、図示しないＬＥＤとフォトセンサ（現象濃度検出
センサ）により、標準パターンのトナー像の濃度が、ク
リーナ装置９による回収の前に測定される。この測定値
は、コンパレータにより所定の基準値と比較され、その
比較結果に対応して後に説明する第１トナー浦給モータ
または第２トナー捕給モータが作動され、トナー補給量
か増減される。

給紙系Ｐは、手差し給紙部２７と、第１のカセット給紙
部２８（以下、単に第１給紙部２８と呼ぶ）と、第２の
カセット給紙部３０（以下、単に第２給紙部３０と呼ぶ
）とを有し、手差し給紙部２７から挿入された複写紙は
、手差しローラ３１及び中間ローラ３２を経てタイミン
グローラ２４に搬送されるともに、第■及び第２給紙部
２８．３０に装着されたカセット２８ａ、３０ａ内の複
写紙は、夫々第１及び第２給紙ローラ３３，３４、中間
ローラ３２を経てタイミングローラ２４に搬送される。

各ローラ２４．３１．３２，３３．３４は、夫々クラッ
チ（不図示）を介してメインモータによる駆動系に切離
可能に接続されており、各ローラのクラッチをオンにす
ることにより、当該ローラが駆動系に接続されてメイン
モータにより回転駆動される。なお、各カセット２８ａ
、３０ａの近傍には、各カセット２８ａ、３０ａ内に収
容されている複写紙のサイズを検出するサイズ検出セン
＋＝３５．３６と、各カセット２８ａ、３０ａ内の複写
紙が消費されつくした際にそれを検出するカセットエン
プティセンサ３７．３８が設置されている。

第３図、第４図に示すように、第１現像器５の長手方向
一端部には、ブラケット４０が取り付けられ、該ブラケ
ット４０には第１現像器５内にトナーを補給するための
第１トナー補給ボトル４１が取外し可能に装着されてい
る。該第１トナー補給ボトル４１のトナー補給０４１ａ
は、輸送管４２の長手方向（第３図の紙面と直角な方向
）の一端部に接続され、輸送管４２は、上記トナー補給
口４１ａから第１現像器５内に伸長している。そして、
第１トナー補給ボトル４１を不図示の第１補給モータに
よって、その中心線回りで回転させることにより、トナ
ー補給０４１ａが開閉され、トナー補給口４１ａから輸
送管４２の長手方向一端部にボトル４１の回転数に比例
した量のトナーが供給され、−このトナーが輸送管４２
によって第１現像器５内に搬送される。

第１現像器５内に搬送されたトナーは、第１現像器５の
長手方向他端部に取り付けられた不図示の第１現像モー
タによって第３図中時計方向に回転駆動される第１パケ
ツトローラ４３　（攪拌羽根を有する。。）の回転によ
り予め第１現像器５に充填されている磁性キャリア（ト
ナーと摩擦接触することにより、トナーを負極性に帯電
さける。）と混合され、このトナーとキャリアが混合さ
れてなる現像剤が第１パケツトローラ４３によって攪拌
されつつ、該第１パケツトローラ４３から第１現像スリ
ーブ４４　（第１現像モータにより第３図中時計方向に
回転駆動される。）を介して感光体ドラム２の表面に供
給される。そして感光体ドラム２０表面に供給された現
像剤中のトナーにより感光体ドラム２の表面の静電潜像
が顕像化される一方、現像剤中のキャリアは第１現像器
５内に回収されて、繰返し使用される。

なお、第１現像スリーブ４４には不図示の第１現像バイ
アス電源からバイアス電圧が印加されうるようになって
おり、このバイアス電圧が印加されていない際（第１現
像バイアスオフ状態）には、仮りに第１パケツトローラ
４３、第１現像スリーブ４４が回転駆動されていても、
第１現像器５によって静電潜像が現像されることはない
。

第１トナー補給ボトル４１の近傍には、ブラケット４０
にボトル４１が装着されているか否かを検出する第１ボ
トル有無センサ４５　（ブラケット４０にボトル４Ｍが
装着されていればオン、装着されていなければオフとな
る。）が設置される一方、第１トナー補給ボトル４１の
補給口４１ａには、ボトル４１内にトナーがなくなった
際にそれを検出する第１ボトルエンプテイセンサ４６　
（ボトル４里内にトナーがあればオン、なくなればオフ
となる。）が付設されている。

又、第１現像器５の上部に位置する隣接する２個所のマ
グネット固着部位ａ、　ｂ（第４図）には、第１トナー
補給ボトル４１から第１現像器５内に補給されているト
ナーの色（黒、赤、黄、青）を識別するために、夫々マ
グネット４７゜４８が固着されうるようになっており、
各マグネット固着部位ａ、　ｂに対向配置された第１及
び第２のリードスイッチ４９．５０のオン、オフの組合
せ（第１リードスイツチ４９はマグネット４７があれば
オン、なければオフとなり、第２リードスイツチ５０は
マグネット４８があればオン、なければオフとなる。）
によって下表の如く第１現像器５内のトナー色が判別さ
れる。

以下余白 一方、第２現像器６の長手方向（第３図の紙面と直交す
る方向）の一端部には広幅のブラケット５２が取り付け
られ、該ブラケット５２の左端部には第２トナー補給ボ
トル５３が取外し可能に装着されている。この第２トナ
ー補給ボトル５３のトナー補給口５３ａは、ブラケット
５２内で横方向に伸びる輸送管５４の左端部に接続され
、更に輸送管５４の右端部は第３図の紙面と直交する向
きに配設されて第２現像器６内に伸長する輸送管５５の
長手方向一端部に接続され、第２トナー補給ボトル５３
から輸送管５４，５．５を通して第２現像器６内にトナ
ーが搬送されるようになっている。図示しない第２トナ
ー補給モータによりトナー補給量が制御される。第２現
像器θ内に搬送されたトナーは、不図示の第２現像モー
タにより回転駆動される第２パケツトローラ５６により
第２現像器６内の磁性キャリアと混合されて負極性に帯
電され、第２現像モータによって駆動される第２現像ス
リーブ５７により感光体ドラム２に供給される。なお、
第２現像スリーブ５７は、不図示の第２現像バイアス電
源に接続され、第２現像スリーブ５７にバイアス電圧が
印加されている場合にのみ、第２現像器６によって静電
潜像が現像可能とされる。

第２現像器６の周辺には、夫々第１ボトル有無センサ４
５、第１ボトルエンプテイセンサ４６と同様の条件でオ
ン・オフされる第２ボトル有無センサ５８、第２ボトル
エンプテイセンサ６０が配設されるとともに、２個のマ
グネット６１．６２の有無により、前掲の表に基づいて
第２現像器６内のトナーの色を検出する第３．第４リー
ドスイッチ６３．６４（第３リードスイツチ６３が第１
リードスイツチ４９に、第４リードスイツチ６４が第２
リードスイツチ５０に夫々対応する。）が配設されてい
る。

第１．第２現像器５．６及び第１．第２トナー補給ボト
ル４１．５３内には、通常メインカラーである黒色のト
ナーが収容されており、従っていずれの現像器を選択し
た場合も、通常は黒色で複写が行なわれる。他の色で複
写を行ないたい場合は、いずれかの現像器を当該現像器
に装着されているトナー補給ボトルとともに、他の色の
トナーが収容されたものと交換すれば良い。なお、本実
施例において、「現像器」なる用語は、当該現像器に装
着されているトナー補給ボトル等の補給容器をも包含す
る１つのユニットをさす。

工場出荷初期の段階では、メインカラーである黒トナー
の現像ユニットを、メインスイッチオン後の初期状態あ
るいはオートリセット後の状態に優先的に選択される。

使用時には、後で説明するようにユーザーレベルでの現
像剤の色の使用度合いに応じて、前記優先選択する色を
変更する。

複写機ｌの上部には、第５図に示すような操作パネル１
００が装備されており、該操作パネル１００には、複写
開始を指令するプリントキー１０２、割込みキー１０３
、複写開始直後又はマルチコピー（同一原稿に基づく複
数枚の連続複写）の途中で複写を中止させるとともに、
ＬＥＤ群からなる複写枚数表示部１０４に設定された複
写枚数をクリアして標準モード“ビに戻すクリア・スト
ップキー１０５、複写枚数表示部１０４に複写枚数を設
定するテンキー１０６〜１１５、光源１２からの露光量
を増加又は減少させる露光アップキー１１６と露光ダウ
ンキー１１７、選択的に点灯されて露光量を表示するＬ
ＥＤ１１＄Ａ、第１又は第２の給紙部２８．３０を選択
する給紙部選択キーｌ１８、選択された給紙部から給紙
される複写紙のサイズを表示するＬＥＤ　１２０〜１２
３、夫々第１現像器５と第２現像器６を選択するための
第１現像器選択キー１２４と第２現像器選択キー１２５
、選択された現像器５又は６を表示するＬＥＤ１２６．
１２７、選択された現像器５又は６内のトナーの色を表
示するＬＥＤ　１２　Ｂ〜１３１．及び選択された現像
器５又は６に装着されているトナー補給ボトル４１又は
５３がエンプティ（空）である際に、それを表示するＬ
ＥＤ　１３２が設けられている。

メインスイッチ押下後の初期状態あるいはオートリセッ
ト後の状態では、優先的に選択されているトナーの色が
ＬＥＤ　１２８〜１３１に表示される。

複写機ｌは第６図に示すような回路構成を有する第１及
び第２のＣＰＵ２００及び３００を備える。すなわち、
第１ＣＰＵ２００には、操作、パネル１００上の各種キ
ー、第１．第２ボトル有無センサ４１，５３、第１．第
２ボトルエンプティセンサ４６，６０、トナー色を検出
する第１〜第４リードスイッチ４９，５０，６３．６４
等が縦横に配列されてなるスイッチマトリクスＳが接続
され、各キーの操作成いはセンサ類の作動に基づいて前
述のメインモータ、各種ローラクラッチ等が第１　ＣＰ
Ｕ２００によって作動・制御されるとともに、デコーダ
１３３を介して複写枚数表示部１０４等の各種ＬＥＤが
点灯・消灯されるようになっている。

一方、主として光学系０を作動・制御する第２ＣＰＵ３
００には、前記定位置スイッチ２２、タイミングスイッ
チ２３等が接続される。また、第１ＣＰＵ２００と第２
ＣＰＵ３００とは、相互に同期させるため互いに接続さ
れている。

第７図には、メインフローチャートが示されている。電
源がＯＮされると、まずステップ５１００（以下ステッ
プを略する）で初期設定用サブルーチンが呼び出されて
レジスタ、タイマーの設定等の初期設定が行なわれる。

次に５ｔｏｔでは、上記の初期設定でセットされた内部
タイマーをスタートさせる。この内部タイマーは、以下
の各サブルーチンにおける処理内容には無関係にｌルー
チンの時間の長さを一定に揃えるためのものである。

次に５Ｉ０２では本発明のポイントである現像ユニット
の優先選択制御の処理が実行される。詳細な内容は後で
説明する。

次に５１０３では、操作パネル上のスイッチの入力およ
びセンサ等の入力信号の受付処理が実行される。

次に５１０４では、コピー動作等にかかわる出力処理の
サブルーチンが呼び出されて実行される。

本実施例では、５１０３と５１０４は公知のものである
ため説明を省略する。

最後に８１０５では、内部タイマーが終了したか否かを
判定し、内部タイマーの終了を待って５１０１に戻る。

第１図に現像ユニッ）ｆｌ先選択制御処理（Ｓｔ０２）
のフローチャートを示す。

まず、５２００では、コピー開始動作に入ったかどうか
のチェックが実行される。コピー開始でなければ、この
サブルーチンを終了する。コピー開始動作に入った時に
は、５２０１にて、操作パネル上に設定している現像ユ
ニットの色を判定する。以下５２０２〜５２１３の処理
が色に応じて分岐して処理されるのであるが、各色に対
して同様の処理であるので、ここでは赤色のトナーと判
定した部分の処理（５２０５〜８２０７）について説明
する。

５２０５では、赤色のトナーか選択された時にカウント
アツプするカウンタ２をインクリメントする。このカウ
ンタ２の内容は、図示しないバッテリーバックアップを
有するＲＡＭへ格納されろ。

これは、電源が切られたときに、内容が消滅してしまう
のを防止する為である。

次に６２０６では、カウンタ２の内容がＮ（所定選択回
数、例えば、Ｎ＝　ｌ　Ｏ０回になったかどうかのチェ
ックが行なわれる。これは、使用頻度を判断する部分で
あり、カウンタの内容がＮとなるのは、使用頻度が多い
という事を示す。ここで、カウンタ２の内容がＮでなけ
れば、このサブルーチンを終了する。カウンタ２の内容
がＮになった時は、５２０７にて、赤いトナーが入って
いる現像器を優先的に選択するようにプログラム上のデ
ータを変更する。次に、５２１４へ移り、カウンタ１〜
４（各色に関するカウンタ）の内容を零にして、次の使
用頻度判定の為の準備作業が実行され、このサブルーチ
ンを終了する。

黒（Ｓ　２０２〜５２０４）、黄（９２０８〜５２１０
）、青（Ｓ２１１−９２１３）に対しても同様の処理が
実行される。

以上のようにすれば、使用頻度の高い色を判定でき、そ
れに応じて、優先選択を変更する事により、前述の不都
合が軽減できる。

優先でない現像色を使用したい場合は、操作パネルで対
応するキーを押せば選択できる（Ｓ　１０３）。

［発明の効果］ 思量外の現像色のコピーの頻度が高い場合にもその色が
優先的に選択されるので、ミスコピーが減少する。また
、その色を選択する手段を省けるので、操作上の使い勝
手が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、現像ユニット優先選択制御のフローチャート
である。 第２図は、複写機の断面図である。 第３図は、現像ユニットの図である。 第４図は、現像ユニットの斜視図である。 第５図は、操作パネルの図である。 第６図は、複写機の制御系の回路図である。 第７図は、複写制御のメインフローの図である。 ５．６・・・現像器、　４１．５３・・・トナーボトル
、４７．４８・・・カラー判別用マグネット、１００・
・・操作パネル、２００・・・ＣＰＵ。 特　許　出　顆　人　ミノルタカメラ株式会社代　理　
人　弁理士　青　山　　葆　ほか２名第２１１ １−（−一―― １ｌｆ４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のカラー現像ユニットが装着でき、カラー現
   像ユニットを選択的に使用して画像を形成する画像形成
   装置において、 複数の着脱可能なカラー現像ユニットと、 各カラー現像ユニット内のトナーの色を検出する検出手
   段と、 各カラー現像ユニットの使用回数をそれぞれ記憶する記
   憶手段と、 記憶手段の記憶内容により、使用頻度の高いカラー現像
   ユニットを判定する判定手段と、 この複数のカラー現像ユニットのうちで判定手段により
   判定されたカラー現像ユニットを優先的に選択する選択
   手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置における現像ユ
   ニット制御方法。