JP2001337510A

JP2001337510A - 光書込装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2001337510A
Application number: JP2000158719A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Aoyama; 祐一青山
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-05-29
Filing date: 2000-05-29
Publication date: 2001-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】光ビームの光路上の最下流側に位置する最終
反射部材と、該光ビームによる書込対象である感光体上
の光書込位置との距離が複数の感光体間で異なるように
配置される場合に、部品コストをかけずに焦点を調節す
ることである。【解決手段】４つの光源からの光ビームを１つのポリ
ゴンミラーで走査し、反射ミラーで屈折させて各感光体
ドラム１上に案内し光書き込みを行う。このプリンタ
は、黒色用感光体ドラム１Ｂｋとカラー用感光体ドラム
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとの間で、その光書込位置と最終反射
ミラー２６との距離が異なっている。黒色用感光体ドラ
ムへの光路上にある反射ミラー２４Ｂｋ，２５Ｂｋは、
その光路長が上記距離の差分だけ短くなるように配置さ
れている。これにより、上記光源から上記光書込位置ま
での光路長がすべての感光体ドラムについて同一とな
る。よって、焦点距離に関係するｆ／θレンズ等の部材
を全ての感光体ドラムについて同一のものを使用するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる光書込装
置及び該光書込装置を有する画像形成装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置としては、複数の
支持ローラに支持された中間転写ベルトと、該中間転写
ベルトに接触して対向するように並設された複数の感光
体とを備えたタンデム型のカラー画像形成装置が知られ
ている（例えば、実開昭５９−１９２１５９号公報、特
開平８−１６０８３９号公報参照）。この画像形成装置
では、各感光体上に形成された各色の顕像が中間転写ベ
ルトに重ね合わせて１次転写され、該中間転写ベルト上
の顕像が転写材に一括して２次転写されることにより、
該転写材上にカラー画像を形成することができる。この
種のカラー画像形成装置には、単色で画像形成するよう
に１つの感光体を用いる単色モードと、複数色でカラー
画像を形成するように複数の感光体を用いる複数色モー
ドとを選択的に実行し得るように構成したものがある。

【０００３】単色モードと複数色モードとを選択的に実
行し得るように構成したタンデム型のカラー画像形成装
置では、従来、単色モードを実行するときに、画像形成
に用いない感光体と中間転写ベルトとが接触又は近接し
ていたので、該感光体は該中間転写ベルトによる摺擦を
受け続け、該感光体の寿命が短くなりやすいという不具
合があった。また、単色モード時に画像形成に用いない
感光体上に現像器内の現像剤が付着していると、現像剤
が該感光体上に付着し、その現像剤が該中間転写ベルト
により飛ばされて装置内に飛散してしまうおそれがある
という不具合もある。更に、感光体上の１次転写残現像
剤を回収して再利用する構成をもつものにおいては、上
記のようにして画像形成に用いない感光体上に付着した
現像剤が、該中間転写ベルト表面に付着してしまい、現
像剤を無駄に消費してしまうおそれもあるという不具合
もあった。

【０００４】そこで、本出願人は、特願２０００−１１
４４５１号において、単色モード時に画像形成に用いな
い感光体と中間転写ベルトとを離間させる離間手段を有
する画像形成装置を提案した。図６は、この画像形成装
置の一例を示す概略構成図である。この画像形成装置
は、中間転写ベルト１１を張架する複数のローラ１２，
１３，１４，１５，１６，１７により、各感光体ドラム
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに対して中間転写ベルトが巻
き付くように中間転写ベルトを該各感光体ドラム側に押
圧する。この巻き付きにより、各感光体ドラム１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋと中間転写ベルト１１とが接触する１
次転写部には、一定幅のニップ部が形成される。

【０００５】この画像形成装置を用いて黒色のみの単色
モードで画像形成する場合には、黒色の画像データに基
づく潜像が形成される黒色用感光体ドラム１Ｂｋのみ用
いるので、図示のように、他のカラー用感光体ドラム１
Ｙ，１Ｍ，１Ｃに対する中間転写ベルト１１の接触を離
間手段により解除して両者を離間させる。この離間手段
は、上記カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに対す
る離間ローラ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ及び１次
転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃと、これらローラを
該カラー用感光体ドラムから離れるように移動させる図
示しない駆動機構とで構成されている。上記カラー用感
光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃから中間転写ベルト１１を
離間させる場合、上記駆動機構により、これらローラを
図中２点鎖線で示した位置から実線で示した位置にそれ
ぞれ移動させる。これにより、中間転写ベルト１１は、
図に示すように、上記カラー用感光体ドラム１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃから離間する。尚、この離間により中間転写ベ
ルト１１の張力が変化するが、この張力変化は、上記離
間動作と連動して移動する補助押圧ローラ１８ａ，１８
ｂを図中２点鎖線で示した位置から実線で示した位置に
移動させ、これらローラで中間転写ベルト１１を裏面側
から押圧することにより抑制されている。

【０００６】一般のタンデム型画像形成装置において
は、すべての感光体ドラムの中心が一平面上に位置する
ように、段差Ａがなく配置されているが、図示の画像形
成装置では、黒色用感光体ドラム１Ｂｋとカラー用感光
体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとが段差Ａをもって配置され
ている。具体的には、３つのカラー用感光体ドラム１
Ｙ，１Ｍ，１Ｃの各中心を結ぶ第１の仮想線Ｃが、該第
１の仮想線と平行で黒色用感光体ドラム１Ｂの中心を通
る第２の仮想線Ｂよりも上記中間転写ベルトから離れた
位置を通るように配置されている。この配置により、中
間転写ベルト１１をカラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，
１Ｃから離間させるときに、段差Ａがないように配置さ
れたものに比べて、上記離間ローラ１５ａ，１５ｂ，１
５ｃ，１５ｄ及び１次転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７
Ｃの移動距離が小さくても、十分に離間させることがで
きる。そのため、装置内に確保しなければならない離間
動作に必要なスペースが小さく、装置の小型化を図るこ
とができる。

【０００７】ところで、このようなタンデム型画像形成
装置を用いて画像形成を行う場合、上記各感光体ドラム
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ上に、潜像形成手段としての
光書込装置１２０からの光ビームにより、それぞれ対応
した潜像を形成しなければならない。図示の画像形成装
置における光書込装置１２０は、各感光体ドラム１Ｙ，
１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに対応する図示しない４つの光源か
ら発射された各光ビームを、偏向手段である単一の回転
多面鏡であるポリゴンミラー１２２で主走査するものを
用いている。この光書込装置１２０においては、各光源
から発射された光ビームを、ポリゴンモータ１２７によ
り回転駆動されるポリゴンミラー１２２により偏向し、
所定の反射ミラー１２４，１２５，１２６で屈折を繰り
返して感光体ドラムの光書込位置に照射する。この構成
によれば、各感光体ドラムに対する偏向手段を個々に備
えた光書込装置を設ける場合に比べてコストを抑えるこ
とができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記光書込装置１２０
は、段差Ａを有しない一般のタンデム型画像形成装置に
使用されていたものであり、その光ビームの焦点が段差
Ａを有しない各感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ
上の光書込位置Ｄ_Ｙ，Ｄ_Ｍ，Ｄ_Ｃ，Ｄ_Ｂｋに合うように
構成されている。具体的には、光源からその光路上にお
ける最下流側に位置する最終反射ミラー１２６までの光
路長はすべて同じであり、かつ、段差Ａのない各感光体
に対しては該最終反射ミラー１２６と光書込位置Ｄとの
距離も同じなので、光源から光書込位置までの全光路長
は全て同じとなっている。しかし、図示の画像形成装置
では、黒色用感光体ドラム１Ｂｋとカラー用感光体ドラ
ム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとが段差Ａをもつように配置されて
いるので、該黒色用感光体ドラムと該カラー用感光体ド
ラムとで、最終反射ミラー１２６と光書込位置Ｄとの距
離が異なることになる。このため、上記光書込装置１２
０をそのまま利用し、該光書込装置をカラー用感光体ド
ラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに焦点が合うように配置した場
合、光源から発射された光ビームが最終的に上記反射ミ
ラー１２６Ｂｋに反射して黒色用感光体ドラム１Ｂｋ上
の光書込位置Ｄ_Ｂｋに到達するまでの全光路長が、カラ
ー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃについての同様の光
路長よりも上記段差Ａの分だけ長くなる。これにより、
カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃと同じ焦点距離
に設定されている黒色用感光体ドラム１Ｂｋに照射され
る光ビームは、焦点が合わず、正確な光書き込みを行う
ことができない。したがって、黒色画像の画質の低下を
招くという問題があった。尚、逆に、上記光書込装置１
２０を黒色用感光体ドラム１Ｂｋに焦点が合うように配
置した場合、カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの
光路長が黒色用感光体ドラム１Ｂｋよりも上記段差Ａの
分だけ短くなり、焦点が合わず、カラー画像の画質の低
下を招くことになる。上記問題は、光書込装置１２０の
最終反射ミラー１２６から各感光体ドラム上の光書込位
置までの距離が、複数の感光体ドラム間で異なるように
配置された画像形成装置において同様に発生する。

【０００９】この問題を解決する方法としては、上記黒
色用感光体ドラム１Ｂｋに光書込を行うための光源、シ
リンダレンズ、ｆ／θレンズ等の焦点距離に関係する部
材を、その光路長に応じた部材に変更することが考えら
れる。しかし、この場合には、黒色用感光体ドラム１Ｂ
ｋに光書込を行うための部材として、カラー用感光体ド
ラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃと異なるものを使用することにな
る。そのため、光書込装置を構成する部品の種類が多く
なり、全ての感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに
対応する部材を同一のもので構成したものに比べて、部
品コストが高くなるという不具合がある。

【００１０】本発明は、上記問題に鑑みなされたもので
あり、その目的とするところは、光書込装置の最終反射
部材から感光体上の光書込位置までの距離が感光体間で
異なる場合に、部品コストをかけずに焦点を調節し、正
確な光書き込みを行うことができる光書込装置及び画像
形成装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、複数の感光体のそれぞれに応じ
た画像データに基づいて、所定の光源から各感光体に向
けて発射された各光ビームを走査し、該各光ビームを反
射部材により屈折させて該各感光体上の光書込位置に案
内し、該各感光体表面に光書き込みを行うものであっ
て、上記光ビームの光路上の最下流側に位置する最終反
射部材と上記光書込位置との距離が上記複数の感光体間
で異なるように配置される光書込装置において、上記光
源から上記光書込位置までの光路長が、上記複数の感光
体の全てについて同一となるように、上記反射部材を配
置したことを特徴とするものである。

【００１２】この光書込装置は、上記光ビームの光路上
の最下流側に位置する最終反射部材と、書込対象である
感光体上の光書込位置との距離が複数の感光体間で異な
るように配置されるものである。この光書込装置におい
ては、各感光体への光ビームの光路上に設けられた反射
部材の配置を変えるだけで、全ての感光体についての光
路長が同一にすることができるので、上記反射部材のほ
か、光源、シリンダレンズ、ｆ／θレンズ等の焦点距離
に関係する部材について、全ての感光体に対して同一の
ものを使用することができる。

【００１３】また、請求項２乃至６の発明は、複数の感
光体のそれぞれに応じた画像データに基づいて、所定の
光源から各感光体に向けて発射された各光ビームを走査
し、該各光ビームを反射部材により屈折させて該各感光
体上の光書込位置に案内し、該各感光体表面に光書き込
みを行う光書込装置を備え、上記光ビームの光路上の最
下流側に位置する最終反射部材と上記光書込位置との距
離が、上記複数の感光体間で異なるように、該複数の感
光体が配置された画像形成装置において、上記光書込装
置として、請求項１の光書込装置を用いたことを特徴と
するものである。

【００１４】この画像形成装置においては、請求項１の
光書込装置を用いているため、上記反射部材のほか、光
源、シリンダレンズ、ｆ／θレンズ等の焦点距離に関係
する部材について、全ての感光体に対して同一のものを
使用することができる。

【００１５】また、請求項３の発明は、請求項２の画像
形成装置において、上記複数の感光体に接触又は近接し
て対向するように設けられ、複数の支持ローラに支持さ
れた中間転写ベルトと、該複数の感光体の一部に接触又
は近接した該中間転写ベルト部分を、該一部の感光体か
ら離間させる離間手段とを有し、上記一部の感光体の中
心を通る第１の仮想線が、該第１の仮想線と平行で他の
感光体の中心を通る第２の仮想線よりも上記中間転写ベ
ルトから離れた位置を通るように、該複数の感光体が配
置されていることを特徴とするものである。

【００１６】この画像形成装置においては、上記離間手
段により、複数の感光体の一部に接触又は近接した中間
転写ベルト部分を、該一部の感光体から離間させること
ができるので、該一部の感光体を画像形成に用いない場
合には、該一部の感光体を中間転写ベルトから一時的に
離間させておくことができる。この離間により、感光体
と中間転写ベルトとの不要な接触又は近接を回避するこ
とができる。また、中間転写ベルトから離間可能な上記
一部の感光体の中心を通る第１の仮想線は、該第１の仮
想線と平行で他の各感光体の中心を通る第２の仮想線よ
りも上記中間転写ベルトから離れているので、中間転写
ベルトを該一部の感光体から離間させる上記離間手段に
よる離間動作は小さくて済む。

【００１７】また、請求項４の発明は、請求項３の画像
形成装置において、上記他の感光体は、黒色の画像デー
タに基づく潜像が形成される感光体であることを特徴と
するものである。

【００１８】この画像形成装置においては、黒色の画像
形成に用いる感光体は中間転写ベルトに常時接触させて
おき、離間動作をさせないようにすることができるた
め、最も使用頻度の高い黒色モードの画像形成時の動作
を効率よく行うことができる。また、黒色トナーが他色
トナーに混色した場合、該他色トナーに与える影響が非
常に大きいが、この画像形成装置においては、黒色モー
ド時に他色用の感光体を中間転写ベルトから離間させる
ので、黒色トナーが他色に混色するのを防ぎ、高画質維
持を長期的に維持することができる。尚、黒色用の感光
体と中間転写ベルトとの離間手段がないが、黒色モード
時に中間転写ベルト上に付着した微量の他色トナーによ
り、黒色画像が汚されても該他色トナーが画質に与える
影響は少なく、また、該黒色用感光体に付着して黒色ト
ナーと混色しても、その混色による影響も少ないので問
題とならない。

【００１９】また、請求項５の発明は、請求項４の画像
形成装置において、上記他の感光体は、中間転写ベルト
の表面移動方向の最下流側に配置されていることを特徴
とするものである。

【００２０】この画像形成装置においては、黒色用の感
光体が中間転写ベルトの表面移動方向の最下流側に配置
されているので、黒色モード時に、黒色トナーによるト
ナー像を担持した中間転写ベルトが他色用の感光体との
対向位置を通過することがない。したがって、中間転写
ベルトから離間した他色用の感光体上に中間転写ベルト
上の黒色トナーがこぼれて付着するような場合にも、混
色を効果的に防止することができる。

【００２１】また、請求項６の発明は、請求項４の画像
形成装置において、上記他の感光体は、中間転写ベルト
の表面移動方向の最上流側に配置されていることを特徴
とするものである。

【００２２】黒色トナーは、最も使用頻度が高く、他色
トナーに比べて多く消費されるので、そのトナーボトル
として他色トナーよりも多く収容できるものを用い、黒
色のトナーボトルの交換頻度を減らすことで、メンテナ
ンスの容易化を図るのが望ましい。しかし、中間転写ベ
ルトに接触又は近接して対向するように、上記複数の感
光体に併設されたタンデム型の画像形成装置において
は、感光体及びその周囲に配置された現像器等からなる
画像形成ユニットが互いに隣接して配置される。このた
め、黒色用の画像形成ユニットの両側に他色用の画像形
成ユニットが存在する場合には、該黒色用の画像形成ユ
ニットのサイズが制限され、大型のトナーボトルを使用
することが困難となる。また、黒色用の感光体を中間転
写ベルトの表面移動方向の最下流側に配置した場合に
は、一方の側は他色用の画像形成ユニットによりスペー
スが制限されるが他方の側のスペースを利用することが
可能である。しかし、この他方の側のスペースは、装置
構成上、転写材搬送経路により制限されることが多く、
装置構成を大幅に変更しなければ、大型のトナーボトル
を使用できない。そこで、本請求項の画像形成装置にお
いては、黒色用の感光体を中間転写ベルトの表面移動方
向の最上流側に配置している。この配置の場合、一方の
側は他色用の画像形成ユニットによりスペースが制限さ
れるが他方の側のスペースを利用することが比較的容易
であるため、大型のトナーボトルを簡単に使用すること
ができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、画像形成装置で
ある湿式の電子写真方式のフルカラープリンタ（以下、
「プリンタ」という。）に適用した一実施形態について
説明する。図２は、本実施形態のプリンタの全体構成の
概略正面図である。このプリンタは、パソコン等から画
像データを受け取って印刷処理を行うものである。図に
示すように、イエロー（以下、「Ｙ」と省略する。）、
マゼンタ（以下、「Ｍ」と省略する。）、シアン（以
下、「Ｃ」と省略する。）、ブラック（以下、「Ｂｋ」
と省略する。）の各色用の４個の感光体ドラム１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが並設されている。黒色用感光体ドラ
ム１Ｂｋの回転軸は、他のカラー用感光体ドラム１Ｙ，
１Ｍ，１Ｃの回転軸よりも図中上方に変移して位置決め
されている。具体的には、図６に示したものと同様に、
カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの中心を通過す
る第１仮想線Ｃが、該第１の仮想線と平行で黒色用感光
体ドラム１Ｂの中心を通る第２の仮想線Ｂよりも上記中
間転写ベルトから離れた位置を通るように配置されてい
る。また、黒色用感光体ドラム１Ｂｋは、中間転写ベル
トの表面移動方向最下流側に配置され、他のカラー用感
光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃよりも２次転写位置に近接
している。

【００２４】上記感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂ
ｋの図中上方には、装置本体に対して着脱可能な中間転
写ユニット１０が設けられている。この中間転写ユニッ
ト１０は、回転可能な支持ローラを構成する複数のロー
ラ１２，１３，１４，１５，１６，１７に支持された無
端ベルト状の中間転写ベルト１１を備えている。この中
間転写ベルト１１は、離間ローラ１５ａ，１５ｂ，１５
ｃ，１５ｄによりカラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１
Ｃに一部巻き付いて接触し、固定ローラ１６ａ，１６ｂ
により黒色用感光体ドラム１Ｂｋに一部巻き付いて接触
している。

【００２５】上記中間転写ベルト１１を間に挟んで各感
光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに対向する位置に
は、それぞれ１次転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，
１７Ｂｋが配置されている。これら１次転写ローラに
は、所定の１次転写バイアスが印加されている。また、
中間転写ベルト１１から転写材としての転写紙Ｐに画像
を２次転写するように転写紙搬送経路に沿って設定され
た２次転写位置には、駆動ローラ１２とガイドローラ１
３との間における中間転写ベルト１１部分に圧接するよ
うに２次転写ローラ３０が設けられている。この２次転
写ローラ３０には、２次転写バイアスが印加されてい
る。

【００２６】また、上記感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１
Ｃ，１Ｂｋの周りには、各々、帯電器２Ｙ，２Ｍ，２
Ｃ，２Ｂｋ、各色対応の湿式現像ユニット３Ｙ，３Ｍ，
３Ｃ，３Ｂｋ等の湿式電子写真プロセス用部材がプロセ
ス順に配設されている。また、上記感光体ドラム１Ｙ，
１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの下部には、潜像形成手段としての
光書込装置２０が配置されており、これら感光体ドラム
と該光書込装置との間には各色対応の光ビームＬＢ_Ｙ，
ＬＢ_Ｍ，ＬＢ_Ｃ，ＬＢ_Ｂｋが通過し得る光照射経路が設
けられている。また、各湿式現像ユニット３Ｙ，３Ｍ，
３Ｃ，３Ｂｋは、液体現像剤のトナー色が異なるのみ
で、全て同一形状に形成され、相互に入れ替えて装填可
能となっている。

【００２７】また、上記光書込装置２０の下部に設けら
れた給紙トレイ３１から転写紙Ｐを上記２次転写位置に
向けて給紙搬送される給紙路Ｐ₁が形成され、上記ガイ
ドローラ１３の直前位置には給紙タイミングをとるため
のレジストローラ３２が設けられている。一方、この２
次転写位置よりも転写紙搬送方向下流側には、搬送ベル
トユニット３３、１次定着ユニット３５、搬送ベルトユ
ニット３６、２次定着ユニット３７、排紙トレイ３８等
が排紙路Ｐ₂に沿って適宜配設されている。

【００２８】また、上記プリンタには、上記カラー用感
光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃから中間転写ベルト１１を
離間させるための離間手段が設けられている。この離接
手段は、カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに対す
る離間ローラ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ及び１次
転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃと、これらローラを
該カラー用感光体ドラムから離れるように移動させる図
示しない駆動機構とで構成されている。

【００２９】また、中間転写ベルト１１を張架するテン
ションローラ１４は、中間転写ベルト１１の寄り補正手
段として機能している。このテンションローラ１４は、
図３に示すように、その軸の一端部１４ａが中間転写ユ
ニット１０の筺体１０ａに固定され、他端部１４ｂには
軸受を介して偏心カム１４ｃが当接している。この偏心
カム１４ｃを回転させることで、テンションローラ１４
の軸の端部１４ｂを図中矢印Ｇの方向に移動させ、中間
転写ベルト１１の幅方向の寄りを補正できるようになっ
ている。尚、図３において、２点鎖線は、ベルト寄り補
正のためにテンションローラ１４で移動させたときの端
縁を示している。

【００３０】このテンションローラ１４による中間転写
ベルト１１の寄り補正は、該中間転写ベルトがカラー用
感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃと離間しているときにも
行われる。したがって、中間転写ベルト１１とカラー用
感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとの離間距離は、上記テ
ンションローラ１４が寄り補正のために移動する最大移
動距離よりも長く保っておく方が好ましい。

【００３１】次に、本実施形態に係るプリンタの画像形
成動作について説明する。上記プリンタでフルカラー画
像を形成する場合、まず、図２に示すように、感光体ド
ラム１Ｙを図中矢印の方向に回転駆動しながら帯電器２
Ｙで一様帯電した後、光書込装置２０からの光ビームＬ
Ｂ_Ｙを照射して感光体ドラム１Ｙ上にＹ静電潜像を形成
する。このＹ静電潜像は、湿式現像ユニット３Ｙにおけ
るＹ液体現像剤が付着した現像ローラに接触し、その液
体現像剤中のＹトナーにより反転現像される。現像時に
は、現像ローラと感光体ドラム１Ｙとの間に所定の現像
バイアスが印加され、該現像ローラ上のＹトナーはキャ
リア液中を移動して、該感光体ドラム上のＹ静電潜像部
分に静電的に吸着する。

【００３２】このように現像されて形成されたＹトナー
像は、上記感光体ドラム１Ｙの回転に伴い、該感光体ド
ラムと上記中間転写ベルト１１とが接触する１次転写位
置に搬送される。この１次転写位置において、上記中間
転写ベルト１１の裏面には、上記１次転写ローラ１７Ｙ
により所定のバイアス電圧が印加される。そして、この
バイアス印加によって発生した１次転写電界により、上
記感光体ドラム１Ｙ上のＹトナー像を中間転写ベルト１
１に引き寄せ、該中間転写ベルト上に１次転写する。以
下、同様にして、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｂｋトナー
像も、中間転写ベルト１１上のＹトナー像に順次重ね合
うように１次転写される。

【００３３】このように、上記中間転写ベルト１１上に
４色重なり合ったトナー像は、該中間転写ベルトの回転
に伴い、上記２次転写ローラ３０と対向する２次転写位
置に搬送される。また、この２次転写位置には、レジス
トローラ３２により所定のタイミングで転写紙Ｐが搬送
される。そして、この２次転写位置において、２次転写
ローラ３０により転写紙Ｐの裏面に所定のバイアス電圧
が印加され、該バイアス印加により発生した２次転写電
界及び２次転写位置での当接圧により、上記中間転写ベ
ルト１１上のトナー像が転写紙Ｐ上に一括して２次転写
される。

【００３４】この後、トナー像が２次転写された転写紙
Ｐは、分離装置３４により中間転写ベルト１１から分離
され、１次定着ユニット３５及び２次定着ユニット３７
で定着処理がなされた後に排紙トレイ３８に排出され
る。尚、１次転写後の感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，
１Ｂｋは、図示しない除電装置で残留電荷が除電され、
その表面を図示しないクリーニング装置によりクリーニ
ングし、残留現像剤が回収除去され、次の画像形成工程
に備える。

【００３５】ここで、次の画像形成工程で黒色モードで
モノクロ画像を形成する場合には、上記離間手段によ
り、カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃから中間転
写ベルト１１を離間させる離間動作を行う。図４（ａ）
及び（ｂ）は、上記離間手段による離間動作を示す説明
図である。カラー画像を形成する場合、中間転写ベルト
１１は、離間ローラ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ及
び固定ローラ１６ａ，１６ｂ並びに１次転写ローラ１７
Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｂｋにより、図４（ａ）に示
すように、全ての感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂ
ｋに接触する位置に位置決めされる。一方、黒色のモノ
クロ画像を形成する場合、離間ローラ１５ａ，１５ｂ，
１５ｃ，１５ｄ及び１次転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１
７Ｃが上記駆動機構により移動し、中間転写ベルト１１
は、図４（ｂ）に示すように、黒色用感光体ドラム１Ｂ
ｋにのみ接触して、カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，
１Ｃには接触しない離間位置に位置決めされる。

【００３６】中間転写ベルト１１を図４（ａ）に示す接
触位置から図４（ｂ）に示す離間位置に移行させると、
カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの接触により湾
曲していた部分が直線状になるため、モノクロ画像形成
時における該中間転写ベルトの張力は、カラー画像形成
時に比べて弱くなる。張力が弱くなると、中間転写ベル
ト１１を張架する各ローラ表面との摩擦力が低下して滑
ってしまい、中間転写ベルト１１を精度よく表面移動さ
せることができないおそれがある。本実施形態では、こ
の張力変化を抑制するため、上記離間動作と連動して移
動する補助押圧ローラ１８ａ，１８ｂが設けられてい
る。この補助押圧ローラ１８ａ，１８ｂは、離間ローラ
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ及び１次転写ローラ１
７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃが離間動作のため移動するのに連
動して、図４（ａ）に示す位置から図４（ｂ）に示す位
置に移動する。この移動により、中間転写ベルト１１
は、補助押圧ローラ１８ａ，１８ｂにより裏面側から押
圧されて押し出される。よって、カラー用感光体ドラム
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとの離間により生じたベルト張力の低
下を抑制することができ、モノクロ画像形成時でもカラ
ー画像形成時と同様の張力を得ることができる。

【００３７】また、本実施形態では、図６に示したもの
と同様に、黒色用感光体ドラム１Ｂｋと他のカラー用感
光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとが、段差Ａを有するよう
に配置されているため、中間転写ベルト１１をカラー用
感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃから離間させるときに、
段差Ａがないように配置されたものに比べて、離間ロー
ラローラ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄの移動距離が
小さくても十分に離間させることができる。

【００３８】次に、本発明の特徴部分である光書込装置
２０の構成及び動作について説明する。図１は、本実施
形態における光書込装置２０を示す概略構成図であり、
図５は、該光書込装置の構成を示す説明図である。この
光書込装置２０は、光源としての半導体レーザ２１、回
転多面鏡としてのポリゴンミラー２２、ｆ／θレンズ２
３、反射部材としての反射ミラー２４，２５，２６等か
ら構成されている。この光書込装置２０は、パソコンか
らの画像データに対応する光信号を半導体レーザ２１か
ら発射し、ポリゴンミラー２２の下方に設置されたポリ
ゴンモータ２７により回転駆動される該ポリゴンミラー
２２により、その光ビームＬＢが感光体ドラム１の主走
査方向に走査される。ポリゴンミラー２２で偏向された
光ビームＬＢは、ｆ／θレンズ２３を通過し、複数の反
射ミラー２４，２５，２６で屈折されて感光体ドラム１
表面の光書込位置まで案内される。

【００３９】上記光書込装置２０は、各感光体ドラム１
Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに対応して４つの同じ半導体レ
ーザ２１が設けられている。そして、各半導体レーザ２
１から発射された光ビームは、それぞれポリゴンミラー
２２により偏向されて、各所定の光路を進行してそれぞ
れの感光体ドラム上の光書込位置に到達する。また、各
光路上に設けられたｆ／θレンズ２３及び反射ミラー２
４，２５，２６等も、すべて同じものが使用されてい
る。

【００４０】ここで、本実施形態では、黒色用感光体ド
ラム１Ｂｋと他のカラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１
Ｃとが段差Ａを有するように配置されているため、該黒
色用感光体ドラムと該カラー用感光体ドラムとでは、そ
の光書込位置と上記光書込装置２０との距離が異なって
いる。したがって、上記光書込装置２０内部における各
光ビームの光路長が同一であった従来の装置を用いた場
合には、各半導体レーザ２１から各感光体ドラムまでの
光路長が、黒色用感光体ドラム１Ｂｋとカラー用感光体
ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとで異なることになる。本実施
形態では、各光路上に設けられたｆ／θレンズ２３及び
反射ミラー２４，２５，２６等が同じものであるため、
カラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに焦点が合うよ
うに設定した場合、黒色用感光体ドラム１Ｂｋに焦点が
合わず、正確な光書き込みを行うことができなくなる。

【００４１】そこで、本実施形態では、黒色用感光体ド
ラム１Ｂｋに対する光路長が、他のカラー用感光体ドラ
ム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの光路長と同じになるように、該黒
色用感光体ドラムの光路上に設けられた反射ミラー２４
Ｂｋ，２５Ｂｋ，２６Ｂｋを配置している。具体的に
は、第１反射ミラー２４Ｂｋ及び第２反射ミラー２５Ｂ
ｋを従来の配置（図中破線）よりもポリゴンミラー２２
に近づいた位置に配置している。これにより、上記光書
込装置２０内部における黒色用感光体ドラム１Ｂｋに対
する光路長は、他のカラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，
１Ｃの光路長よりも短くなる。この短くする距離は、上
記段差Ａと同じ距離となるようにする。これにより、半
導体レーザ２１から黒色用感光体ドラム１Ｂｋまでの光
路長は、他のカラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの
光路長と同じになり、光路上に設けられたｆ／θレンズ
２３等が同じものであるので、すべての感光体ドラム１
Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋについて焦点距離が同じにな
る。

【００４２】以上、本実施形態よれば、黒色用感光体ド
ラム１Ｂｋと他のカラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１
Ｃとが段差を有するように配置されていても、焦点距離
に関係する半導体レーザ２１、ｆ／θレンズ２３、反射
ミラー２４，２５，２６等をすべての感光体ドラム１
Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋについて同じもので使用して、
焦点距離を合わせることができる。したがって、すべて
の感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに対して正確
な光書き込みを行うことができる。

【００４３】尚、本実施形態においては、黒色用感光体
ドラム１Ｂｋが他のカラー用感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，
１Ｃと段差を有するように配置されている場合について
説明したが、黒色用感光体ドラム１Ｂｋではなく、他色
の感光体ドラムがあってもよい。また、本実施形態で
は、黒色用感光体ドラム１Ｂｋのみが他のカラー用感光
体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃと段差を有するように配置さ
れている場合について説明したが、２以上の感光体ドラ
ムが他のカラー用感光体ドラムと段差を有するように配
置されているものについても、同様に適用することがで
きる。

【００４４】また、本実施形態では、黒色用感光体ドラ
ム１Ｂｋを中間転写ベルト１１の表面移動方向最下流側
に配置した構成について説明したが、中間転写ベルト１
１の表面移動方向最上流側に配置した構成としてもよ
い。この場合には、他の装置部品によるスペースの制限
が少ないため、トナーボトルの大型化が容易になり、最
も使用頻度が高い黒色トナー用のトナーボトルを大型化
することが簡単にできる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１乃至６の発明によれば、光ビー
ムの光路上の最下流側に位置する最終反射部材と感光体
上の光書込位置との距離が複数の感光体間で異なる場合
に、反射部材の配置を変更するだけで、すべての光路長
を同一にすることができるので、該反射部材や焦点距離
に関係する部材について、全ての感光体に対し同一のも
のを使用することができ、部品コストをかけずに焦点を
調節し、正確な光書き込みを行うことができるという優
れた効果がある。

【００４６】特に、請求項３の発明によれば、感光体と
中間転写ベルトとの不要な接触又は近接による感光体の
短寿命化、現像剤飛散及び現像剤の無駄な消費などの不
具合の発生を防止することができるという優れた効果が
ある。

【００４７】また、請求項４の発明によれば、黒色用の
感光体は中間転写ベルトに常時接触させておくことがで
きるので、最も使用頻度の高い黒色用の感光体を用いた
画像形成工程を効率よく行うことができるという優れた
効果がある。また、混色の影響を受け易い黒色用以外の
感光体を中間転写ベルトから離間させることができるの
で、高品質なカラー画像を維持することができるという
優れた効果もある。

【００４８】また、請求項５の発明によれば、黒色トナ
ーによる混色を効果的に防止することができるので、高
品質なカラー画像をより長く維持することができるとい
う優れた効果もある。

【００４９】請求項６の発明によれば、使用頻度の高い
黒色トナーを収容するトナーボトルを装置構成に制限さ
れず比較的簡単に大型化することができるので、トナー
ボトルの交換頻度を減らし、メンテナンスを容易化する
ことができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るプリンタの光書込装置を示す概
略構成図。

【図２】同プリンタの全体構成の概略正面図。

【図３】同プリンタの中間転写ベルトを張架するテンシ
ョンローラの概略構成を示す正面図。

【図４】（ａ）は、同中間転写ベルトがすべての感光体
ドラムに接触した接触位置にあるときの説明図。（ｂ）
は、同中間転写ベルトがカラー用感光体ドラムから離間
した離間位置にあるときの説明図。

【図５】同光書込装置の概略構成を示す説明図。

【図６】従来のタンデム型画像形成装置の一例を示す概
略構成図。

【符号の説明】

１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ感光体ドラム２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ帯電器３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ湿式現像ユニット１１中間転写ベルト１４テンションローラ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ離間ローラ１７Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ１次転写ローラ２０光書込装置２１半導体レーザ２２ポリゴンミラー２３ｆ／θレンズ２４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ第１反射ミラー２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ第２反射ミラー２６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ第３反射ミラー３０２次転写ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/113 Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３Ｃ５Ｃ０７４ 1/23 １０３ 1/29 Ｊ 1/29 1/04 １０４ＡＦターム(参考） 2H030 AA05 AB02 BB02 BB42 BB63 BB71 2H045 AA01 BA22 BA34 CB65 DA02 DA04 2H071 BA13 DA02 DA09 DA15 EA04 EA18 2H076 AB02 AB05 AB08 AB12 AB18 EA01 5C072 AA03 BA20 DA02 DA04 DA23 HA02 HA06 HA09 HA13 QA14 XA05 5C074 AA11 BB03 BB26 CC22 CC26 DD24 FF15 GG03 GG04 GG08 GG12 GG14 HH02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の感光体のそれぞれに応じた画像デー
タに基づいて、所定の光源から各感光体に向けて発射さ
れた各光ビームを走査し、該各光ビームを反射部材によ
り屈折させて該各感光体上の光書込位置に案内し、該各
感光体表面に光書き込みを行うものであって、上記光ビ
ームの光路上の最下流側に位置する最終反射部材と上記
光書込位置との距離が上記複数の感光体間で異なるよう
に配置される光書込装置において、上記光源から上記光
書込位置までの光路長が、上記複数の感光体の全てにつ
いて同一となるように、上記反射部材を配置したことを
特徴とする光書込装置。
【請求項２】複数の感光体のそれぞれに応じた画像デー
タに基づいて、所定の光源から各感光体に向けて発射さ
れた各光ビームを走査し、該各光ビームを反射部材によ
り屈折させて該各感光体上の光書込位置に案内し、該各
感光体表面に光書き込みを行う光書込装置を備え、上記
光ビームの光路上の最下流側に位置する最終反射部材と
上記光書込位置との距離が、上記複数の感光体間で異な
るように、該複数の感光体が配置された画像形成装置に
おいて、上記光書込装置として、請求項１の光書込装置
を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】請求項２の画像形成装置において、上記複
数の感光体に接触又は近接して対向するように設けら
れ、複数の支持ローラに支持された中間転写ベルトと、
該複数の感光体の一部に接触又は近接した該中間転写ベ
ルト部分を、該一部の感光体から離間させる離間手段と
を有し、上記一部の感光体の中心を通る第１の仮想線
が、該第１の仮想線と平行で他の感光体の中心を通る第
２の仮想線よりも上記中間転写ベルトから離れた位置を
通るように、該複数の感光体が配置されていることを特
徴とする画像形成装置。
【請求項４】請求項３の画像形成装置において、上記他
の感光体は、黒色の画像データに基づく潜像が形成され
る感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】請求項４の画像形成装置において、上記他
の感光体は、中間転写ベルトの表面移動方向の最下流側
に配置されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】請求項４の画像形成装置において、上記他
の感光体は、中間転写ベルトの表面移動方向の最上流側
に配置されていることを特徴とする画像形成装置。