JPS6060054B2

JPS6060054B2 - カラ−画像形成装置

Info

Publication number: JPS6060054B2
Application number: JP52152777A
Authority: JP
Inventors: 昌弘友定; 豊小宮; 修沢村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1977-12-19
Filing date: 1977-12-19
Publication date: 1985-12-27
Also published as: JPS5484744A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はカラー画像形成装置に関する。

一般にカラー複写機は、感光体上に順次オリジナルの
色成分に応じた静電潜像を形成し、該各潜像を所定の色
現像剤で現像した被転写部材上に重ね合わせ転写してオ
リジナルに忠実な色のカラー画像を得る。

この様なりラー複写機は、複数の現像器を有し、各々の
現像器にはシアン、マゼンタ、イエロ、ブラック等のト
ナーとキャリヤを混合させた現像剤を有する。トナー
は現像中にコピーする原稿の種類や数に応じて徐々に消
費され、現像剤中のトナー濃度すなわち現像剤濃度が低
下する。

この結実現像による像濃度が薄くなる。そこでトナーを
補給するがこの場合トナー濃度が適正以上になると画像
濃度が濃くなり過ぎ、同時にカブリ汚染を生じる。従つ
て、良好な濃度のコピー画像を連続して得るにはトナー
とキャリヤの混合比即ち現像剤の濃度を一定に保つ必要
がある。特に各再現色間のカラーバランスが良好にと
れて初めて忠実なりラー再現を可能とする場合、トナー
消費量の多少にかかわらず常に均一な現像剤の濃度を保
持することが必須となる。

現像剤の濃度を一定に保つための現像剤自動補給装置
を装備した複写機においては現像剤濃度検出部により現
像剤濃度を測定し、各々の現像剤が所定の濃度レベルと
なるようにトナーとキャリヤの混合比を制御するもので
ある。

トナーは現像中にコピーする原稿に応じて消費されるた
め、自動補給装置により現像剤中にホッパからトナーを
補給して現像剤濃度を一定に保つ。ホッパ内にあらかじ
め所定量のトナーが蓄積されているが現像をくり返すこ
とにより自動補給装置が働きホッパ内からトナーを現像
器の現像剤に対して補給するため、徐々にホッパ内に蓄
積されたトナー量が減少し、最終的には蓄積量はなくな
る。ホッパ内にトナーがなくなると、各再現色間のカラ
ーバランスが良好にとれなくなるため速やかに複写動作
を停止させていた。従つてトナーを十分に足して再操作
するまでに時間と手間を要し、急な複写が必要な時不便
であつた。本発明は上述の如き従来技術の欠点に鑑み、
一色分の色材の不足を検出した場合にも、それ以外の色
の色材による画像形成を可能としたカラー画像形成装置
を提供することを目的としている。

詳細に言えば複数色より成る色画像を形成する為に各色
の色材を夫々有する色形成手段、前記各色の色材の各々
についてその不足を検出する検出器、前記色形成手段の
一つ若しくは組合わせにより実行される複数の画像形成
カラーモードの中から一つの画像形成カラーモードを指
定する指定操作部、前記複数の検出器からの検出信号及
び前記指定操作部からのカラーモード指定信号を入力と
して画像形成動作の実行の許可若しくは禁止を決定する
制御部より成り、前記制御部は前記複数の検出器の一つ
がその色材の不足を検出した場合その色剤を用いる画像
形成カラーモードの前記指定操作部に依る指定を無効と
して画像形成動作を禁止し、その色材を用いない画像形
成カラーモードの前記指定操作部に依る指定を有効とし
て画像形成動作の実行を許可するカラー画像形成装置を
提供することを目的としている。以下図面を参照して説
明する。

第１図は、カラー複写装置の略断面図であり、２０は感
光ドラムで矢印方向に回転する、２１は露光ランプ、２
２，２２″は第１、第２移動ミラー、２３はレンズ系、
２４は固定ミラー、２５はフィルタで４枚のフィルタ２
５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄが回転により位置交換可
能となる。

２６は一次帯電器、２７は同時除電器、２８は全面露光
ランプ、２９は第１の色形成手段としてのＹ現像器、３
０は第２の色形成手段としてのＭ現像器、３１は第３の
色形成手段としてのＣ現像器、３２は第４の色形成手段
としてのＢＫ現像器、３３は転写用前帯電器、３４は絶
縁ドラム、３５はカセット、３６は給紙ローラ、３７は
送りローラ、３８はタイミングローラ、３９は紙通路、
４０は転写用帯電器、４１は分離爪、４２はベルト、４
３は定着ローラ、４４はトイレ、４５はクリーナである
。

まずフルカラーの場合について動作説明する。

コピーボタン５０（第３図）を押すとメインモータが作
動し各種帯電器、露光ランプ２１がオン、感光ドラム２
０、転写ドラム３４が回転を始める。感光ドラム２０は
一次帯電器によりプラス帯電される。転写ドラム３４、
２回転分の前空転が行なわれると複写紙Ｐが給紙ローラ
３６によりカセット３５から給紙される。一方露光ラン
プが点灯しミラー２２とランプ２１を往動しつつ第１回
目の原稿走査を行ない、ブルーＢの色分解フィルタ２５
ａを経て像露光と同時にＡＣ除電を行なつて、感光板上
にイエローの静電潜像を作成し、ランプ２８によりその
潜像のコントラストを定める、そして２９のＹ現像器に
より現像してイエローＹの可視像を得る。そして給紙さ
れた紙はタイミングローラ３８でドラムと同期をとつて
送られ、イエロー像を転写部で転写する。転写ドラム３
４上にグルツパによりまきつける。感光ドラム２０上の
トナーはクリーナ４５て除去される。ζラー、ランプは
往動して元の位置にきている。次に同一オリジナルに対
し第２回目の走査をすると色分解フィルタはグリーンＧ
の２５ｂに変り、前記同様にして感光板上にマゼンタの
静電潜像を作成する。これを３０の現像器によりマゼン
タＭ可視像とする。このマゼンタ像を再び転写ドラム３
４上に巻付いている紙の前述イエロ像の上に重ね合せる
。第３回目の走査に入ると色分解フィルタがレッドＲの
２５ｃに切変りシアンの静電潜像を感光ドラム上に作成
し、３１の現像器によりシアンＣ可視像を作り、転写ド
ラム３４上の複写紙に再び重ね合せる。三色重ね合せ後
は分離爪４１が作動し転写ドラム上の複写紙を分離する
。転写ドラムから分離した複写紙はベルト４２により定
着器４３に送られ、定着された後排出ローラにより複写
機トレイ４４に排出される。二色コピーの場合は選択し
た２色につき上記のプロセスを経て同様にして複写完了
する。次に単色コピーの場合、例えばイエロ−コピーの
ときはコピースタートスイッチを押すと複写紙はすぐ給
紙される一方、露光ランプ帯電器も同時に作動し、原稿
を走査する。

このとき色分解フィルタはＮＤフィルタ２５ｄが用意さ
れる。従つて感光ドラム２０上には白黒コピー時と同様
の静電潜像が得られるが現像器が２９のイエロのため可
視像としてはイエロとなる。これを転写ドラム上の複写
紙に転写し、分離爪により転写ドラムより分離し定着後
υト出する。本装置の画像形成カラーモードは前述のフ
ルカラーモードの他のコピーサイクル（感光ドラム回転
）を２回でもしくは１回で済ました特定の２色モード、
１色モードを有している。

まずＧフィルタ２５ｂを選択して像露光しＭ現像器を選
択して現像しトナー像を転写し、次のプロセスはＲフィ
ルタ２５ｃを選択しＢＫ現像（ブラック色）を行なつて
転写ドラム上の最初の像に転写すると、オリジナルの黒
は黒に、赤はマゼンタ色（赤系）に再現できる。

従つて、帳薄等赤黒２色のオリジナルの場合このツーモ
ードで十分目的が達成できる速度が早い。

又オリジナルが１色の場合、例えば黒のときはＮＤフィ
ルタ（光量低下のためのフィルタ）を介して露光し、そ
の後ＢＫ現像器で現像するだけで十分再現できるのでコ
ピーサイクルを１回で済ますことができる。第３図の５
１は画像形成カラーモードの内１つを指定する指定操作
部で、ＦｌｌＬ，Ｌキーがフルモードで、ＴＷＯキーが
２色モードである。

その他のキーはその記号に応じた１色を再現するための
ものである。これらの特定モードにおけるフィルタと現
像器の組合せを第１表に示す。

■は紫色の１色再現を示す。尚、第２図中、５２はコピ
ー枚数指定キー、５３はその表示器、５４はカセット選
択キー、５５は選択されたカセットサイズ、５６は選択
されたカラーモード表示器である。

以上より明らかな如くフルカラーの場合はＢＫの現像ト
ナー（色材）を使用することなく複写でき、又ＢＫモー
ドの場合はＢＫのトナー（色材）を使用するのみで複写
ができず、従つて第３図の指定操作部５１で指定するモ
ードに応じて使用現像トナーが異なるのである。

第２図はＹ現像器の縦断面図であり、図中２９−１は現
像容器部、２９−２は攪拌部、２１２はそれらを分離す
る壁、２００はスリーブ、２０２はトナーとキャリヤの
混合物、２０１は攪拌スクリュ、２０３はスクリュ２０
１でつくられる現像剤の山の大小を透磁率の変化から検
出するサーチコイル、２０５は検出信号により補給制御
信号を出力する自動制御部、２１０はホッパ２０６から
トナー補給制御するスクリン、２０９はホッパ２０６に
設けられた透明窓、２０４は攪拌部側壁に設けられた非
磁性の窓、２０７，２０８はホッパ内のトナー量を検出
する検出器を構成するランプと受光素子、２１１は複写
条件信号を出力する制御部である。

尚、Ｍ現像器、Ｃ現像器、ＢＫ現像器においても第２図
と同じ型式をとる。

第２図において、スリーブ２００はその表面で現像剤の
ブラシを形成し感光体２０を現像する、２９−１への現
像剤は２９−２からスクリュ２０１により供給される。

現像器２９における現像剤弐トナー濃度は窓２０４を介
してコイル２０３によつて検出される。つまり現像剤の
トナー濃度が低下するとスクリュ２０１て作られる現像
剤の山の高さが下がり、よつてコイルに及びす透磁率が
変化するので制御部２０５は所定検出値に応じてスクリ
ュ２１０を駆動する信号を出力しホッパ２０６からトナ
ーを補給する。所定濃度に復帰すると補給を停止する。

この様にくり返し補給して現像していくうちにホッパ内
のトナーが減少し所定濃度を維持できなくなる。ホッパ
内のトナーが減少すると受光素子２０８のランプ２０７
からの受光量が増加するので制御部２１１から信号出力
し、コピーの続行を停止させる。カラー現像において使
用している現像器の１つでもホッパ内のトナー不足が検
出されるとコ；ピー動作を停止する。従つてコピー動作
を開始させるときでも複写モードに応じて選択される現
像器のホッパ総てにトナーが十分でないと開始させない
。又制御部２１１はホッパにトナーが不足してい・る現
像器の表示をする信号も出力する。

そして複写モードを他モードに切替えたときそのモード
を実行するための現像器にトナーが十分である場合のモ
ードの実行を可能にし、かつ可能であることを表示する
。従つてフルカラーモードの複写ができなくても急ぐ複
写が必要なときワンモード、ツーモードの複写が可能と
なつて複写機の機能を損なわない。第３図は第１図にお
ける操作部平面図であり５０はコピー開始キー、５１は
指定操作部としてのカラーモード指定キーて各文字は第
１表のそれに対応する。

５２はコピー数指定キー、５３はその数の表示部、５４
はカセット選択キー、５５は選ノ択されたカセットサイ
ズを表示する表示部、５６は指定によるカラーモード表
示部、５７は各ホッパのトナー有無表示部である。

第５図は第２図の制御部２１１の回路例である。

図１：ＣｄＳｌ〜ＣｄＳ４は現像器別に設けた受光素子
、Ｑ１〜αは演算増巾器、ｑ−Ｑ９，Ｑｌ２，Ｑｌ３は
アンドゲートＱｌ。，Ｑｌｌはオアゲート、ＶＲｌ〜■
Ｒ，はトナー有無判別のための基準レベル電圧源である
。Ｑ１〜αの入力ボートには各ＣｄＳｌ〜，（検出器、
第２図受光素子２０８に対応）て構成されるブリッジが
接続され、Ｑ１の出力（検出信号）はイエロのトナーが
規定以上不足するとＨレベル（以下Ｈと称す）からＬレ
ベルに変化する。同様にマゼンタのトナーが不足すると
Ｑ２の出力か、又シアンのトナーが不足するとＱ３の出
力か、ブラックのトナーが不足するとＱ４の出力がＨか
らＬに変化する。今、全てのホッパのトナーが十分なと
きは、トナー不足を表示する発光ダイオード５７を点灯
しない。

そしてフルモード指定のＦＵＬＬキーをオンすると（信
号Ｓ１）ゲートＱ５の出力がＨとなり三色カラーモード
のモード信号ＦＭＯＤを出力する。この出力により表示
器５６のＦＵＸＬＬを点灯してコピー可能を表示する。
そしてゲートＱｌＯにより複写可能信号を出力し、ゲー
トＱｌ３に入力されるコピーキー信号ＣＰＢによりコピ
ー開始信号ＣＣＭＤを出力する。ここのＣＣＭＤにより
前述のカラー複写のプロセスシーケンスを開始させる。
カラーモードに応じて異なる前述の如きプロセスモード
は上翫ヂＭＯＤ等のカラーモード信号に基づいて選択さ
れる。同様にイエロモード、ブラックモード等のワンカ
ラーモードを指定すると（Ｓ２〜■信号の入力）各々の
モード信号ＹＭＯＤｌＭＭＯＤ，．ＳＭＯＤ．．ＢＫＭ
ＯＤを出力し表示器５６の所定発光ダイオードを点灯し
、コピーキーによってＣＣＭＤを出力する。フルカラー
モードの場合、イエロのトナーが不足するとＱ１が出力
ＬとなつてゲートＱの出力がＬとなる。

従つて信号ＦＭＯＤはオフされ、ゲートＱｌＯ（７）Ｌ
出力によりゲートＱｌ２の出力をＬにして信号ＳＴＯＰ
を出力し、動作中の複写動作を停止させる。この場合一
つのオリジナルから多数のコピーを連続してとる場合、
複写紙がジャムしない様、紙排出するまでのプロセスは
続行させた後次の複写を阻止するのである。これは操作
部１１におけるコピーストップキーによるコピー停止命
令においても同様である。又イエロのトナー不足信号Ｙ
Ｔ（ＨのときＹＴ）により表示器５７のＹを点灯する。

この場合、ＢＫキーをオンしてＢＫカラーモード指定（
信号Ｓ５オン）するとＱ４の出力はＨなのでゲートＱ９
の出力がＨとなつてゲートＱｌＯからコピー可能信号が
出力される。

従つてＣＰＢによりＢＫモードのコピーが開始できる。
ゲートＱ９による信号ＢＫＭＯＤはモード表示器ＢＫを
点灯し、かつコピーキーオン以後のプロセスモードの決
定を行なう。ＢＫトナーが不足すれば前記と同様にして
ゲートＱｌＯの出力がＬとなり複写動作を停止させ、Ｂ
ＫＴ信号により表示器ＢＫをオンしてトナー不足を表示
し、ＢＫモード表示をオフする。

以上の様にして、トナー（色材）が十分な現像器（色形
成手段）を使用して所望カラー像が得られる場合はその
ためのプロセス実行を可能にし、またプロセス可能なり
ラーモードを表示することができる。

第４図は第５図におけるモード指定信号Ｓ１〜亀を得る
ための回路で、モード指定キーＦＵＬＬｌＹ．．Ｍ．．
Ｃ及びＢＫ（他は略す）をオンするとプロセス停止（紙
排出）するまでオンを保持するスイッチ６０〜６４によ
りＳ１〜Ｓ５が得られる。

又ＳＷｌはＳ１〜■を全てＨにするためのスイッチでキ
ーＡＬに対応する。これによつてコピー可能なりラーモ
ードをキーをオンしている間だけ表示させることができ
る。以上の様に本発明のカラー画像形成装置は複数の色
形成手段のいずれかの色材が不足していることを検出す
ると、その色形成手段を必要とする画像形成カラーモー
ドの実行を禁止し、必要としない画像形成カラーモード
の実行を可能としているので、１つのカラーモード実行
中、色材の不足を検出しても速やかに他のカラーモード
によつて画像形成を実行でき、像形成速度を損なうこと
がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用できるカラー複写機の断面図、第
２図は現像器の断面図及び制御ブロック図、第３図は第
１図の操作部平面図、第４図はカラーモード指定信号を
得る為の回路図、第５図は第２図の制御部２１１の回路
図である。図中、２９は色形成手段としての現像器、５１は各カラ
ーモードの内１つを指定する指定操作部、２０２は色材
としてのトナーとキャリヤとによる現像剤、２０６は補
給用トナーホッパ、２０７，２０８は色材の不足を検出
する検出器、２１７１は各カラーモードの実行を禁止又
は許可する制御部である。

Claims

【特許請求の範囲】１複数色より成る色画像を形成する為に各色の色材を
夫々有する色形成手段、前記各色の色材の各々について
その不足を検出する検出器、前記色形成手段の一つ若し
くは組合わせにより実行される複数の画像形成カラーモ
ードの中から一つの画像形成カラーモードを指定する指
定操作部、前記複数の検出器からの検出信号及び前記指
定操作部からのカラーモード指定信号を入力として画像
形成動作の実行の許可若しくは禁止を決定する制御部よ
り成り、前記制御部は前記複数の検出器の一つがその色
材の不足を検出した場合その色材を用いる画像形成カラ
ーモードの前記指定操作部に依る指定を無効として画像
形成動作を禁止し、その色材を用いない画像形成カラー
モードの前記指定操作部に依る指定を有効として画像形
成動作の実行を許可することを特徴とするカラー画像形
成装置。２第１項において、前記制御部は実行不能な画像形成
カラーモードを表示させることを特徴とするカラー画像
形成装置。３第１項において、前記制御部は実行可能な画像形成
カラーモードを表示させることを特徴とするカラー画像
形成装置。４第１項において、前記色形成手段の夫々がシアン、
マゼンタ、イエロ及びブラックの色材を有することを特
徴とするカラー画像形成装置。