JPH04199165A - カラー画像形成装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は電子写真を応用したカラー複写数　カラープリ
ンタ等のカラー画像形成装置に関す４従来の技術 一般に電子写真でカラー画像を形成するためには　イエ
ロ、マゼン久　シアン、黒の各色のトナー像を重ね合わ
せてカラー像を形成する方法がとられていも　このトナ
ー像の重ねを、転写材上で行なう一般的な方法として特
開平１−２５２９８２号公報に示されているカラー画像
形成装置の例があム 第３図はこの従来例の全体構成の概要を示すものであり
、以下この構成と動作を説明すも　第３図において、　
１０１は感光体でこれに対向して帯電器１０２と、現像
部１０３と、転写ドラム１０４、クリーナ１０５が設け
られていも　現像部１０３ば　イエロ色のトナー像をつ
くるためのＹ現像器１０６、マゼンタ色のためのＭ現像
器１０７、シアン色のためのＣ現像器１０８、黒色のた
めのに現像器１０９とで構成され　全体が回転して各々
の現像器が順次感光体１０１に対向して現像可能の状態
にできるようになっていも 転写ドラム１１２と感光体は動作中は対向しながらそれ
ぞれ矢印方向に一定速度で回転していもまず、動作が開
始すると感光体１０１が矢印方向に回転するととも番ミ
　　その表面が帯電器１０２によって一様に帯電されも その後感光体表面番戴　１色目のイエロの像を形成する
ための信号で変調されたレーザビーム１１０を照射され
て、潜像が形成されも　さらにこの潜像は最初に感光体
に対向しているイエロの現像器１０６に現像されて、イ
エロのトナー像が形成される。形成されたイエロのトナ
ー像が転写ドラム１０４に対向する位置にくる時までに
　すでに転写ドラム１０４の外周には給紙部１１１から
送られた１枚の用紙が先端を爪部１１２でつかまれて巻
き付けられており、その用紙の所定の位置に感光体上の
イエロのトナー像が対向してａ会うようにタイミングが
とられてトナー像は形成される。

感光体上のイエロのトナー像が転写帯電器１１３の作用
により用紙に転写された後、感光体表面はクリーナ１０
５により清掃されて、次の色の像形成の準備がなされも
　続いてマゼン久　シアン、黒のトナー像も同様に形成
される力（そのとき現像部１０３は色に応じてもちいる
各現像器を感光体に対向させて現像可能の状態にすム　
この現像器の切り替えが間に合℃＼　かつ前の色のトナ
ー像と次の色のトナー像とが重ねられるように転写ドラ
ムの径は充分の大きさを持っていも 各色の像形成のためのレーザビーム１１０の照射は　回
転につれて感光体上の各色のトナー像と転写ドラム上の
用紙に既に転写されたトナー像とが位置的に合致されて
対向するようにタイミングがとられて行なわれも　この
様にして４色のトナー像が転写ドラム１０４上で用紙に
重ねて転写されて、用紙上にカラー像が形成されも　全
ての色のトナー像が転写された黴　用紙は剥離爪１１４
により転写ドラム１０４から剥されて、搬送部１１５を
経て定着器１１６により上のトナー像が定着され　装置
外へ排出されも　以上が従来例の構発明が解決しようと
する課題 しかしながら上記のような構成においては　転写ドラム
は用紙をいったん巻き付けて４色のトナー像を重ねて転
写する必要があるた敢　構成が非常に複雑で、大きさも
外周が最大用紙の長さ以上が必要なため全体に犬きくな
ム　また用紙は転写ドラムに巻き付ける必要があるた亀
　厚い用紙や腰の強い用紙などは使えない等の制限があ
ａさらに　この様な構成においてζよ　各色の現像が上
記のような動作で行なわれるため現像器へひとつの色の
現像器と次の色の現像器の切り替えの間に相当な時間が
かかり、それにともなって転写ドラムの径を最大用紙の
大きさに対して外周が相当余分に余裕を持ったものにし
なければならな（〜　そのため装置全体として大きくな
る力＼　または最大長さの画像を形成するときに１よ　
ひとつの色の現像と次の色の現像との間に１回転転写ド
ラムを空転する無駄な時間を設けなければならなｌ、％
本発明は上記問題点に鑑ム　小型でかつ簡潔な構成で、
正確な色同士の位置合わせが可能なカラー画像形成装置
を提供するものであム 課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のカラー画像形成装
置は　回転する静電像担持体と、その近傍に配置され移
動して交互に前記静電像担持体に対向し　互いに異なる
色のトナーで現像できる複数の現像器と、前記静電像担
持体上の異なる色のトナー像を順次重ねて転写してカラ
ー像を形成する無端ベルトよりなる中間転写体とを備え
るものであも またさらに他の発明は　回転する静電像担持体と、前記
静電像担持体を露光して潜像を形成する光学手段と、静
電像担持体の近傍に配置され互いに異なる色のトナーで
現像できる複数の現像器と、前記静電像担持体上の異な
る色のトナー像を順次重ねて転写部で転写してカラー像
を形成する無端ベルトよりなる中間転写体と、前記中間
転写体を清掃する離接可能な清掃手段とを備え　前記静
電像担持体の外周に沿って、前記露光部から転写部まで
の距離と、前記中間転写体の外周に沿って転写部から前
記清掃手段までの距離をほぼ等しくしたカラー画像形成
装置であａ 作用 本発明は上記した構成によって、現像器の移動する時間
を充分持った周長の無端ベルトの中間転写体を用いるこ
とによって用紙を巻き付ける必要がなく、しかもベルト
で構成したため必要スペースが小さくてよいた数　装置
全体が簡潔で小型になム また　本発明のような構成では装置が小型簡潔になるか
わりく　離接可能な構成で中間転写体の清掃が必要であ
る力曳　その清掃部と転写部の距離と、露光部と転写部
の距離をほぼ等しくすることによって、像露光と像露光
の間に殆ど無駄な時間なく離接できるた数　高速で位置
ズレやジッタの無い高画質のカラー画像形成装置が可能
となるものであも 実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明すも 第１図は本発明の実施例におけるカラー画像形成装置の
全体構成を示すものであム　第１図において、　１は感
光体で、アルミニュウム基材の表面に有機光導電体をコ
ーティングしたもの℃　動作中は矢印方向に一定速度で
回転していも　２は帯電器で、感光体１の表面を均一に
帯電すム　３はレーザ光学系で、均一に帯電された感光
体の表面を色信号で変調されたレーザビーム３ａで露光
して潜像を形成すム　４Ｙ、　４Ｍ、　　４Ｃ１４には
それぞれ　イエロトナーで現像するためのＹ現像器マゼ
ンタのためのＭ現像器　シアンのためのＣ現像器　黒の
ためのに現像器で、第１図の位置から全体に右方向に移
動して、それぞれの現像器が感光体１に順次対向して現
像できるようになってい４５は除電器で、感光体の表面
を均一露光して除電すム　６はクリーナで、感光体１の
表面の残留トナーを清掃するものであム ７はポリエチレンテレフタレートよりなる幅広の無端ベ
ルトの中間転写体で、駆動ローラ８と支持ローラ９に支
持され　動作時には駆動ローラ８に駆動されて矢印方向
に周回すム この時、中間転写体７の周長は駆動ローラ８の外周長さ
に対して約４倍になっており、またその駆動方法ζよ　
第２図のように駆動ローラの片端に設けられた複数の突
起２１＆ミ　中間転写体の片端部に設けられた孔２２が
係合しながら駆動されていも　ここで、駆動ローラ上の
突起２１の数に対して中間転写体の孔２２の数は４倍に
なっていも従って駆動ローラ８が４回転すると、中間転
写体はちょうど１周することになム　また同図に於て、
感光体１と中間転写体の駆動ローラ８はそれぞれの歯車
２３．２４で連結されており、パルスモータ２６に直結
して、歯車２３に係合する駆動歯車２５によって駆動さ
れも　かつ歯車２３、歯車２４、駆動歯車２５のそれぞ
れの歯数１１２対１対１となっていも　従って駆動ロー
ラが４回ｆ、感光体が２回転すると、ちょうど中間転写
体が１周することになム 中間転写体は第１転写部Ｔａにおいて感光体１と軽く接
し　その背面に転写帯電器ｌＯを有して感光体上のトナ
ー像を中間転写体側に転写できるようになっていも　支
持ローラ９の部分の第２転写部Ｔｂにはこれに対向して
転写帯電器１１が設けられ　この部分で用紙が中間転写
体７に接しながら移動するとき、中間転写体上のトナー
像を用紙に転写できるようになってい＆　　１２、１３
は除電器で中間転写体の残留電荷を適量だけ除電するも
のであム　１４はクリーナで中間転写体上のトナー像が
第２転写部Ｔｂで用紙に転写された喪中間転写体上に残
った残留トナーを清掃すも　またこのクリーナ１４は中
間転写体に対して離接できる様になっており、必要な場
合には中間転写体から離してその上のトナー像を乱さず
に通過させることが出来も　中間転写体の周上に沿って
クリーナ１４から第１転写部Ｔａ迄の距離と、感光体１
の外周に沿ってレーザビーム１３による照射部から第１
転写部Ｔａまでの距離はほぼ等しくなるように設定され
ていも １５、１６は給紙部で、必要な用紙を１枚づつ第２転写
部Ｔｂに給送すム １７は定着器で、　トナー像を転写された用紙が通過す
るとき、用紙上のトナー像を溶融定着すも以上のように
構成されたカラー画像形成装置について、以下その動作
を説明すも 第１図において、動作がスタートすると感光体１と中間
転写体７がそれぞれ矢印方向に回転開始Ｌｇ光体１の表
面は帯電器２により約マイナス６００Ｖ程度に均一に帯
電されも 均一帯電された感光体表面ζ戴　その後色信号で変調さ
れたレーザビーム３ａに照射され　画像に応じてトナー
をつけるべき部分のみの電位を落として潜像が形成され
も　この時レーザ光学系に最初に入力されるのは　イエ
ロ色のトナーで現像すべき画像のためのＹの色信号であ
ム　形成された潜像法　現像器の位置で最初に感光体に
対向しているＹ現像器４Ｙでイエロのトナー像として現
像されも　感光体上のイエロのトナー像（ヨ感光体の回
転にしたがって転写帯電器１０の作用で中間転写体７に
画像の先端から順次転写されていく。

転写後の感光体表面は　除電器５に均一露光されて、表
面の電荷が取り除かれた後、クリーナ６により残留トナ
ーを清掃されて次の像形成の準備がなされも 一方　　中間転写体に転写されたイエロのトナー像（よ
　その周回にしたがって転写帯電器１１の位置にくるが
この時は転写帯電器１１は非動作状態にあり、そのまま
通過すも　さらに周回して除電帯電器の作用で、中間転
写体とその上のイエロのトナー像は約マイナス５０Ｖ程
度に除電されムさらにクリーナ１４の位置では　この時
はクリーナ内のブレード１４ａは矢印方向に回動されて
いて離間して非動作状態にあり、そのまま通過す中間転
写体上のイエロのトナー像の先端が第１転写部Ｔａにく
るときにハ感光体上に次の色であるマゼンタのトナー像
がイエロの時と同様にして形成されていも　ただしマゼ
ンタの現像は　前のイエロ像の後端の現像が終了した喪
　現像器４Ｙ、４Ｍ、４α　４Ｋが全体に右方向に移動
して、Ｍ現像器４Ｍが感光体に対向した位置にきて行な
われも　したがってイエロ像の後端とマゼンタ像の先端
とは　この現像器の移動する時間分以上のの間隔が設け
られも　またマゼンタ像の先端は感光体が回転して第１
転写部Ｔａにくるとき、丁度中間転写体上のイエロトナ
ー像の先端が合致するようにレーザビーム３ａによる書
き込みのタイミングが選ばれも　したがって中間転写体
上のイエロトナー像の後端と先端の距離り戴　　上記の
感光体上のイエロ像の後端とマゼンタ像の先端の間の距
離と同等となム　中間転写体の長さζよ　最大の画像の
長さに　上記現像器の切り替え時間に相当する距離をプ
ラスした長さ以上に設定されてい４この後同様にシアン
、黒のトナー像が中間転写体に位置的に合致されて転写
され　中間転写体上に４色のトナー像が重ねて形成され
も　最後の黒トナーの現像時にはＹ、　　Ｍ、　　Ｃの
現像器はそれぞれ４Ｙ’、　４Ｍ’、　４Ｃ“の位置に
ありに現像器４には感光体に対向していることになム上
記の動作の際　中間転写体は駆動ローラ１２が４回転す
ると丁度１周するようになっており、また感光体は駆動
ローラと歯数比２対１の歯車で係合しているので、中間
転写体上のトナー像の同じ位置が第１転写部にくるとき
には歯車の同じ歯が噛み合っていることになも　したが
って歯車の形状ばらつきや偏芯などの種種のばらつきＣ
ヨ　　画像の同じ位置での転写時には同じ状態で起こる
ことになり、像の色同士のズレがなくなム　またさら＆
ミ　駆動ローラ１２の歯車２４、感光体の歯車２３、パ
ルスモータに直結する駆動歯車２５の歯数比が１対２対
１となっているた数感光体上でのレーザビーム３ａによ
る画像の書き込みは　各々の色のトナー像の先端から等
距離の位置では同じ歯が噛み合った状態で行なうことに
なも　したがって歯車のばらつきによる書き込み時のズ
レ（よ各々の色の像の相対する位置では同じ状態で起こ
ることになり色同士でずれることが無ｔ、％以上のよう
にして形成された４色のトナー像は最後に黒が転写され
た後、第２転写部においてタイミングを合わせて給紙部
１５または１６から送られてくる用紙に転写帯電器１１
の作用により転写され　定着器１７で定着されてフルカ
ラー像として完成すも 転写後に中間転写体上に残った残留トナーは除電器１３
、１２で除電されて今度はクリーナ１４が第１図のよう
な状態で作動して清掃されて、新たなトナー像の転写の
ために準備されも　この時残留トナー像の先端の位置が
清掃後第１転写部まで来る時間と、レーザビーム３ａの
照射位置が第１転写部まで来る時間とはほぼ同等である
た数次の画像の書き込みはクリーナの動作開始直後に始
めることができ、クリーナの動作開始のショックの影響
を書き詰みに与えず、かつ清掃された面が来るのを待つ
という無駄な時間がほとんどなく次の像形成ができも　
また同様に　つぎに転写されたイエロのトナー像の先端
がクリーナのところに来るとき１よ　はぼ次のマゼンタ
像の書き込みを開始する時であり、開始直前にクリーナ
を非動作状態にすることによってそのショックの影響を
を書き込みに与えることが無ｕ％ 以上のように本実施例によれば　中間転写体の長さは最
大画像の長さに対して現像器の切り替えに要する時間相
当の長さがプラスされて必要である力（これをベルトで
構成しているためその必要とするスペースが小さくてす
へ　装置の小型化が図れも　また用紙を中間転写体に巻
き付ける必要がなく装置が簡潔となム さらに中間転写体　感光体の駆動が上記のような構成で
なされることによって、色相瓦間のズレの無い高画質の
カラー像が形成できるものであムさらにまた　中間転写
体のクリ−すの位置と、感光体上のレーザビーム照射位
置を適切に設定することによって、ジッタがなくかつ無
駄時間の無い優れたカラー画像形成装置が提供できるも
のであム 発明の効果 以上のように本発明は　現像器の移動する時間を充分持
った周長の無端ベルトの中間転写体を用いることによっ
て用紙を巻き付ける必要がなく、しかもベルトで構成し
たため必要スペースが小さくてよいた八　装置全体が簡
潔で小型になムまた　本発明のような構成では装置が小
型簡潔になるかわりＥ＝　　離接可能な構成で中間転写
体の清掃が必要である力交　その清掃部と転写部の距離
と、露光部と転写部の距離をほぼ等しくすることによっ
て、像露光と像露光の間に殆ど無駄時間なく離接できる
た数　高速で位置ズレやジッタの無い高画質のカラー画
像形成装置が可能となるものであム

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における全体構成図　第
２図は第１図の中間転写体と感光体の駆動方法を示す斜
視医　第３図は従来のカラー画像形成装置の概略構成図
であム ト・・感光俵　２・・・帯電器　３・・・レーザ光学栗
　４Ｙ・・・Ｙ現像器　４Ｍ・・・Ｍ現像器　　４Ｃ・
・・Ｃ現像器　４Ｋ・・・Ｋ現像器　７・・・中間転写
体　１４・・・クリーナ。 代理人の氏名　弁理士　小鍜治　明 ほか２名

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転する静電像担持体と、その近傍に配置され移
   動して交互に前記静電像担持体に対向し、互いに異なる
   色のトナーで現像できる複数の現像器と、前記静電像担
   持体上の異なる色のトナー像を順次重ねて転写してカラ
   ー像を形成する無端ベルトよりなる中間転写体とを備え
   たカラー画像形成装置。
2. （２）中間転写体を駆動する駆動ローラの外周長さと、
   中間転写体の周長の比をほぼ整数とした請求項１記載の
   カラー画像形成装置。
3. （３）回転する静電像担持体と、前記静電像担持体を露
   光して潜像を形成する光学手段と、静電像担持体の近傍
   に配置され互いに異なる色のトナーで現像できる複数の
   現像器と、前記静電像担持体上の異なる色のトナー像を
   順次重ねて転写部で転写してカラー像を形成する無端ベ
   ルトよりなる中間転写体と、前記中間転写体を清掃する
   離接可能な清掃手段とを備え、前記静電像担持体の外周
   に沿って、前記露光部から転写部までの距離と、前記中
   間転写体の外周に沿って転写部から前記清掃手段までの
   距離をほぼ等しくしたカラー画像形成装置。