JPH0427973A - カラー画像出力装置 - 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】 １夏盆互 本発明は、カラー画像出力装置に関し、より詳細には、
電子写真プロセスを利用するカラー画像出力装置に関す
る。

従米抜生 電子写真方式により多色画像を得る手段としては、以下
の３つの方法が主に行われている。

まず、第１の方法として、第７図に示すように、矢印り
方向に回転可能な円筒状の感光体ドラム８０の周囲に帯
電装置８１、露光装置８２、現像装置８３、転写装置８
４、クリーニング装置８５を順次配設する。露光袋［８
２は画像信号をレーザビームとして発生するレーザビー
ム発生手段８８、ポリゴンミラー８９、レンズ９０およ
びミラー９１を有している。現像装置８３は、それぞれ
イエロートナー（Ｙ）、マゼンタトナー（Ｍ、）、シア
ントナー（Ｃ）を収容した３つの現像器８３Ｙ、８３Ｍ
、８３Ｃにブラックトナーを収容した現像器８３Ｂを加
えた４つの現像器からなり、それらの個々の現像器が制
御信号により切り換えられて感光体ドラム８０に作動す
る。転写トラム８７は、軸を中心に矢印Ｅ方向に感光体
ドラム８ｏの回転周速と等速度の周速で回転駆動される
。

このような装置において、画像形成プロセスが４回繰り
返されて、多色画像が形成される。

第１プロセスは、感光体ドラム８０に対する露光を目的
のカラー画像のイエロー成分とし、レーザビーム発生手
段８８よりイエロー成分のレーザビームを発生し、感光
体ドラム８０上に照射する。

現像装置８３はイエロートナー現像器８３Ｙを働かせて
実行する。これにより現像器８３Ｙを通過した感光体ド
ラム８０上に目的のカラー画像の成分色像としてのイエ
ロートナー画像が形成され、そのイエロートナー画像が
転写ドラム８７側の転写紙に転写装置８４により転写さ
れる。

第２プロセスは、露光を目的画像のマゼンタ成分像とし
、マゼンタトナー現像器８３Ｍを働かせて実行する。こ
れにより、引き続き転写ドラム８７に巻き付き保持され
ている転写紙に目的カラー画像のマゼンタ成分トナー画
像が、先に転写したイエロー成分トナー画像に重ね刷り
される。

以下第３プロセスは露光を目的カラー画像のシアン成分
像とし、シアントナー現像器８３Ｃを働かせて実行し、
第４プロセスは露光を黒成分像とし、ブラックトナー現
像器８３Ｂを働かせて実行する。

これにより、転写ドラム８７側の転写紙に更にシアン成
分トナー画像及び黒成分トナー画像が順次に重ね刷りさ
れて最終的に目的のカラー画像に応じたトナー画像が合
成形成される。転写紙は最後の黒成分トナー画像の転写
が行われた後、転写ドラム８７から開放されて定着装置
（図示せず）へ搬送されてトナー画像が定着され、カラ
ー記録物あるいは複写物として概外へ排出される。

しかしこのような構成の装置では１次のような欠点や不
具合を有している。

感光体に像を形成し、転写ドラムに転写紙を巻きつけ複
数回転写するため、ブラックトナーを入れた４色刷りの
場合、通常の複写時間の約４倍の時間がかかる。また、
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーの露
光から現像までの時間が異なるため、潜像の暗減衰、明
減衰が色によって異なり、各色ごとのコントラスト特性
が一致せず色相が所望のものと異なってしまう。さらに
。

現像器の形状が各色によって異なり、各色専用の現像器
を開発する必要があり、開発期間が長くなり、製造コス
トが高くなる。

次に第２の方法として、第８図に示すように、上述の第
１の方法において現像装置８６を４つの同形の現像器８
６Ｙ、８６Ｍ、８６Ｇ、８６Ｂが一体として成る構成と
し、各色の現像時に対応する現像器が移動して感光体ド
ラム８ｏと対面して現像を行い、転写ドラム８７に巻き
つけられた転写紙にトナー像を転写する方法のものがあ
る。この方法であると、感光体ドラム８０の同一位置に
おいてそれぞれの色の現像が行われるため、イエロー、
マゼンタ、シアン、ブラックのいずれもが露光から現像
までの時間が一致し、各色とも同一の条件で現像を行う
ことができる。またそれぞれの現像器８６Ｙ、８６Ｍ、
８６Ｃ５８６Ｂを同一形状とすることも可能である。

しかしながら、現像・転写工程を４回繰り返す必要があ
るため、やはり複写スピードが遅くなり、また現像装置
の移動のための正確な制御が難しく、色合わせの位置が
ずれて画像が乱れやすくなる。

画像重ね合わせの精度を正確に行うためには、装置が複
雑になり、コスト高となる。さらに、現像に関与しない
待機中の現像器は傾斜あるいは逆さになるため、トナー
こぼれやトナー飛散等が起こりやすい。

次に、第３の方法として、第９図に示すように感光体ド
ラム９２の廻りに帯電装［９３、露光装置９４、現像器
９５、転写装置９６、クリーニング装置９７を有する作
像プロセスを搬送ベルト９８上に４つ配置した方法のも
のもある。４つの作像プロセスＳ１、Ｓ２、Ｓ８、Ｓ４
の現像器９５Ｙ、９５Ｍ、９５Ｃ１９５Ｂにはそれぞれ
イエローマゼンタ、シアン、ブラックのトナーが内臓さ
れている。まず、作像プロセスＳ１において、感光体ド
ラム９２に一様の電荷を付与し、イエロー成分像の露光
を行い、現像器９５にてイエロートナーの現像を行って
感光体ドラム９２上にイエロートナー像を形成した後、
搬送ベルト９８によって搬送されてきた転写紙に転写手
段９６にて転写される。次いで作像プロセスＳ２により
マゼンタトナーを、作像プロセスＳ２によりシアントナ
ーを。

作像プロセスＳ４によりブラック１−ナーを順次形成し
て転写紙上に転写し、最終的に目的のカラー画像に対応
したトナー画像が合成形成される。この方式で画像形成
を行うと、転写紙が一方向（り印Ｆ方向）に移動し、ト
ナー画像が順次形成さ力るため、高速化が可能となる。

しかしながら、現像器のみならず、帯電装置、露光装置
、クリーニング装置などの各作像プロセス機器が全て４
つ必要となり、装置が大型となりまたコスト高である。

さらに、搬送ベルト自体の撓みや蛇行に起因して重ね合
せの色ずれを生じやすいという欠点を有する。

前記第７図〜第９図に示された従来技術の問題点を解決
するために、特開平２−１２２７３号公報に「多色画像
形成装置」が提案されている。該公報に提案されている
ものは、１個の転写ドラムに対して２個の感光体ドラム
を設け、さらに各感光体ドラムに対して２個の現像器を
設けるようにし、コンパクトな構成でありながら画像形
成速度が速くできることを特徴としたものである。しが
しながら、構成的には、前記第９図に示したものよりコ
ンパクトな構成であり、速度的には、第７図、第８図に
示したものより速い（約２倍）ことは理解できるとして
も、将来のオフィスにおいては、多少品質的には劣って
も、より一層、装置の小型化や高速化の望まれる市場セ
グメントも存在することが当然のことのように予想され
ている現状においては、上記公報により提案されている
ものでは満足できるものではない。

また、カラー画像を形成して８力する装置では、複数色
の着色粒子であるトナーを重ね合せることで多色画像を
形成するものであるから、とくに露光により形成される
静電潜像の位置精度にはかなり高度なものが要求され、
しかも、複数色のトナーを重ね合わせることでの品質の
安定性、とくに色再現性には限界があり、これを確保す
るためにはメインテナンス性を向上させておくことが必
要である。

また、通常オフィスでは、カラー画像の出力だけではな
く、黒色画像の出力も大量に行なわれているものであり
、そのために、黒色画像専用の出力装置を配備するとい
うのはスペース的にも不利であり、また、カラー画像出
力装置で処理していたのでは速度面、品質面、コスト面
でもあまりメリットがない。

さらに、従来の画像出力装置においては、操作性向上、
画像品質の確認容易性等の理由により、画像が形成され
た記録紙を収納する排紙ユニットを装置本体の側面もし
くは上面に配置していたが。

画像出力装置に用いられているトナーやオフィス内のゴ
ミ、ホコリ、等が排紙ユニットを汚してしまうこともよ
くあり、このような状態のまま画像を出力すると画像形
成後の記録紙の裏面や表面に汚れ等が付着し、画像品質
を低下させてしまう。

また、画像が形成された記録紙を装置本体から側面もし
くは上面に排紙するための開口が装置に設けられている
からここから内部にトナー、ゴミ、ホコリ等が入り込む
ことをあり、機内が汚染されることで画像品質の低下や
装置のトラブルにつながる場合もある。

且−一層 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
複数の電子写真プロセスを用い、少なくとも２つの電子
写真プロセスに係る部材もしくはユニットを一体的化し
、交換可能な構成（カートリッジ化）とすること、また
、少なくとも２つの電子写真プロセスに共用される部材
もしくはユニットを設けること、また、黒色画像の形成
機能を複数の電子写真プロセスの最終段に配置し、黒色
画像の形成機能部以外の複数の電子写真プロセスに対す
る記録紙バイパス手段を設けて黒色画像形成を行なわせ
、品質面の優れたものを得、バイパス手段の採用により
可能な限り搬送経絡を単純化して搬送によるトラブル（
ペーパジャム）を発生させないように構成すること、ま
た、少なくとも個別の電子写真プロセスに関連する部材
もしくはユニットを一体的に構成すること、また、画像
が形成されていない記録紙を収納する給紙ユニットと画
像が形成された記録紙を収納する排紙ユニットを上下積
み重ねるように配置することにより、従来の画像出力装
置が有していた機能は基本的に確保し、さらに、小型化
、高速化を可能にしたカラー画像出力装置を提供するこ
とを目的とするものである。

碧−一一腹 本発明は、上記目的を達成するために、（１）少なくと
も感光体と、該感光体表面を帯電する帯電ローラと、帯
電された前記感光体表面に静電潜像を形成するためのプ
リントヘッドと、該静電潜像を現像して顕像化する現像
器とから成り、複数の電子写真プロセスを用いるカラー
画像出力装置において、少なくとも２つの電子写真プロ
セスに係る部材もしくはユニットを一体化し、交換可能
にカートリッジ化した構成としたこと、更には、（２）
前記（１）において、前記電子写真プロセスに対する露
光用開口部を設けないこと、更には、（３）前記（１）
又は（２）において、帯電手段ヲ中心ニ個々の電子写真
プロセスを略回転対称しこ構成したこと、或いは、（４
）少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯電ロ
ーラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形成す
るためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して顕像
化する現像器とから成り、複数の電子写真プロセスを用
いるカラー画像出力装置において、少なくとも２つの電
子写真プロセスに共用される部材もしくはユニットを設
けたこと、或いは、（５）少なくとも感光体と、該感光
体表面を帯電する帯電ローラと、帯電された前記感光体
表面に静電潜像を形成するためのプリントヘッドと、該
静電潜像を現像して顕像化する現像器とから成り、複数
の電子写真プロセスを用いるカラー画像出力装置におい
て、少なくとも２つの電子写真プロセスに共用される部
材が帯電手段であること、或いは、（６）少なくとも感
光体と、該感光体表面を帯電する帯電ローラと、帯電さ
れた前記感光体表面に静電潜像を形成するためのプリン
トヘッドと、該静電潜像を現像して顕像化する現像器と
から成り。

複数の電子写真プロセスを用いるカラー画像出力装置に
おいて、帯電手段を中心に個々の電子写真プロセスを略
回転対称に構成したこと、或いは、（７）少なくとも感
光体と、該感光体表面を帯電する帯電ローラと、帯電さ
れた前記感光体表面に静電潜像を形成するためのプリン
トヘッドと、該静電潜像を現像して顕像化する現像器と
かな成り、少なくとも黒色画像の形成機能を有する複数
の電子写真プロセスを用いるカラー画像出力装置におい
て、黒色画像の形成機能を複数の電子写真プロセスの最
終段に配置し、黒色画像の形成機能部以外の複数の電子
写真プロセスに対する記録紙のバイパス手段を設けたこ
と、更には、（８）前記（７）において、前記黒色画像
の形成機能部以外の複数の電子写真プロセスに対する記
録紙のバイパス手段が、正規の画像形成速度より高速に
した記録紙搬送機能を有するものであること、或いは、
（９）前記（８）において、少なくとも感光体と、該感
光体表面を帯電する帯電ローラと、帯電された前記感光
体表面に静電潜像を形成するためのプリントヘッドと、
該静電潜像を現像して顕像化する現像器とから成り、複
数の電子写真プロセスを用いるカラー画像出力装置にお
いて、少なくとも個別の電子写真プロセスに関連する部
材もしくはユニットを一体的に構成したこと、更には、
（１０）前記（９）において、少なくとも個別の電子写
真プロセスに関連する一体的に構成された部材もしくは
ユニットが現像器とクリーナであること、更には、（１
１）前記（９）又は（１０）において、少なくとも個別
の電子写真プロセスに関連する一体的に構成された部材
もしくはユニットが現像器に対する補給用トナー収納部
とクリーナに対する使用済トナー回収部であること、成
し）は、（１２）少なくとも感光体と、該感光体表面を
帯電する帯電ローラと、帯電された前記感光体表面に静
電潜像を形成するためのプリントヘッドと。

該静電潜像を現像して顕像化する現像器とから成り、複
数の電子写真プロセスを用いるカラー画像出力装置にお
いて、画像が形成されていない記録紙を収納する給紙ユ
ニットと画像が形成された記録紙を収納する排紙ユニッ
トを上下積み重ねるように配置したこと、更には、（１
３）前記（１２）において、画像が形成されていない記
録紙を収納する給紙ユニットを上段に、画像が形成され
た記録紙を収納する排紙ユニットを下段に積み重ねるよ
うに配置したことを特徴としたものである。以下、本発
明の実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明によるカラー画像出力装置の一実施例
を説明するための側断面図で１図中、１は帯電ローラ、
２ａ〜２ｄはプリントヘッド５３８〜３ｄは感光体ベル
ト、４は駆動ローラ、５゜６は従動ローラ、７ａ〜７ｄ
は現像器、８ａ〜８ｄは現像ローラ、９ａ〜９ｄは供給
ローラ、１０　ａ　〜１０　ｄは搬送ローラ、１１ａ〜
ｌＩｄはアジテータ、１２ａ〜１２ｄは転写ローラ、１
３　ａ　〜１３　ｄはクリーナ、１４ａ　〜１４ｄはセ
ンサ、１５，１５Ｂ、１５Ｂ’は搬送経路、１６は給紙
コロ、１７は記録紙、１８は給紙ユニット、１９は定着
器、２０は定着ローラ、２１は加圧ローラ、２２は排紙
ローラ、２３は排紙ユニットである。

帯電ローラ１を中心に、それぞれトナーの色が異なる４
つの電子写真プロセスａ（イエロー）、ｂ（マゼンタ）
、Ｃ（シアン）、ｄ　（ブラック）を略回転対称に構成
し、これらトナーの色に対応する画像信号が入力される
プリントヘッド２と電子写真プロセスとの組合せによる
装置構成が特徴である。ここに、プリントヘッド２は、
いわゆる固体走査型露光方式と呼ばれるものであり、Ｌ
ＥＤアレイ、ＬＣシャッタアレイ、ＥＬドツトアレイ、
プラズマドツトアレイ、螢光体ドツトアレイ等が用いら
れる。感光体ベルト３は、駆動ローラ４と従動ローラ５
，６により支持され、しかも矢印方向に回転可能に構成
されている。

画像形成にあたっては、感光体ベルト３ａに接触して回
動する帯電ローラ１により一様に帯電された感光体を１
図示されないカラー画像入力装置、カラー画像作成装置
等により作成された画像情報のイエロー成分に対応して
発光されるプリントヘッド２ａで露光すると静電潜像が
形成され、それを現像器７ａに内臓される現像ローラ８
ａで顕像化し、いわゆるイエロートナー像が感光体上に
形成される。現像器７ａには、現像ローラ８ａにトナー
を供給するための供給ローラ９ａと、また、該供給ロー
ラ９ａにトナーを供給するための搬送ローラ１０ａと、
さらに、該搬送ローラ１０ａに補給用トナーを均一に撹
拌・供給するためのアジテータｌｌａとが内臓されてい
る。一方、給紙コロ１６が矢印方向に回転すると給紙ユ
ニット１８内に収納されている記録紙１７がユニットか
ら送り出され、−点鎖線で示した搬送経路１５に従い搬
送される。搬送経路１５の途中には、記録紙の先端部を
検知するセンサ１４ａが配置されており、検知された信
号はコントローラ部（図示せず）に送られ、プリントヘ
ッド２ａの露光タイミングの基準信号に用いられる。す
なわち、記録紙１７の先端部と感光体上のトナー像から
成る画像領域の先端部とがタイミングを合わせ転写ロー
ラ１２ａに位置するようになされることが必要であるか
ら、記録紙の先端がセンサ１４ａを通過してから感光体
ベルト３ａに接触し、転写ローラ１２ａに接触するまで
の時間が既知であるから、センサ１４ａから検知信号が
発生された時点を基準にすれば、感光体上にどの時点か
ら画像形成すればよいかが決定されることになる。記録
紙１７とタイミングを合わせて形成された感光体上のト
ナー像は、転写ローラ１２ａとトナー像が形成された感
光体との間に挾まれ、感光体と同速度で移動する間にト
ナー像が記録紙１７に転写され、さらに−点鎖線に沿っ
て搬送される。一方、トナー像が転写された後の感光体
はクリーナ１３ａで残留トナーを清掃除去され、使用済
トナーが回収される。ここに、クリーナ１３ａは、現像
器７ｂと一体的に構成されているのが特徴であり、これ
により装置全体の小型化や補給用トナーと使用済トナー
との一体化によるメインテナンス（交換）の容易性を向
上される等に貢献している。次に、転写ローラ１２ａに
よりトナー像が転写された記録紙１７は、後続の電子写
真プロセスに搬送され、前記した内容と同様にして画像
が形成される、すなわち、感光体ベルト３ｂに接触して
回転する帯電ローラ１により一様に帯電された感光体を
、図示されないカラー画像入力装置やカラー画像作成装
置等により作成された画像情報のマゼンタ成分に対応し
て発光されるプリントヘッド２ｂで露光すると静電潜像
が形成され、それを現像器７ｂに内臓される現像ローラ
８ｂで顕像化し、いわゆるマゼンタトナー像が感光体上
に形成される。現像器７ｂには、現像ローラ８ｂにトナ
ーを供給するための供給ローラ９ｂと、また、供給ロー
ラ９ｂにトナーを供給するための搬送ローラ１０ｂと、
さらに、搬送ローラ１０ｂに補給用トナーを均一に撹拌
・供給するためのアジテータｌｌｂとが内臓されている
。

一方、転写ローラ１２ａによりイエロートナー像が転写
された記録紙１７は一点鎖線で示した搬送経路１５に従
い搬送され、その搬送経路１５の途中には、記録紙の先
端部を検知するセンサ１４ｂが配置されており、検知さ
れた信号はコントローラ部（図示せず）に送られ、プリ
ントヘッド２ｂの露光タイミングの基準信号に用いられ
る。すなわち、記録紙１７の先端部と感光体上のトナー
像から成る画像領域の先端部とがタイミングを合わせて
転写ローラ１２ｂに位置するようになされることが必要
であるから、記録紙の先端がセンサ１４ｂを通過してか
ら感光体ベルト３ｂに接触し、転写ローラ１２ｂに接触
するまでの時間が既知であるから、センサ１４ｂから検
知信号が発生された時点が基準にすれば、感光体上にど
の時点から画像形成すればよいかが決定されることにな
る。

記録紙１７とタイミングを合わせて形成された感光体上
のトナー像は、転写ローラ１２ｂとトナー像が形成され
た感光体との間に挾まれ、感光体と同速度で移動する間
にトナー駐が記録紙１７に転写され、さらに−点鎖線に
沿って搬送される。−方、トナー像が転写された後の感
光体はクリーナ１３ｂで残留トナーを清掃除去され、使
用済トナーが回収される。ここに、クリーナ１３ｂは、
現像器７ｃと一体的に構成されているのが特徴であり、
これにより装置全体の小型化や補給用トナーと使用済ト
ナーとの一体化によるメインテナンス（交換）の容易性
を向上させる等に貢献している。

以下同様にして後続の電子写真プロセスＣ（シアン）お
よびｄ（ブラック）により、シアントナー像およびブラ
ックトナー像が形成された記録紙１７は、その後、定着
器１９に送り込まれる。定着器１９では、定着ローラ２
ｏと加圧ローラ２１との間を通過する際にトナー像が記
録紙１７に固定され、さらに排紙ローラ２２部を通過し
て排紙ユニット２３内に収納される。このようにして４
つの電子写真プロセスによりカラー画像が形成され、画
像が出力されることになる。また、黒色画像情のみを出
力する場合には、切替え手段（図示せず）により二点鎖
線で示される搬送経路１５Ｂもしくは１５Ｂ′をバイパ
スさせ、電子写真プロセスｄ（ブラック）のみで画像形
成させ、出力されるようにも構成されている。ここに、
給紙ユニット１８と排紙ユニット２３が上下方向に配置
されているところが特徴であり、各ユニットは図示され
ない機構により着脱自在に構成されており、これも、装
置全体の小型化や装置全体のデザインに貢献している。

また、４つの電子写真プロセスａ〜ｄを略回転対称にし
であることも特徴であり、ユニットや部品等が共通に使
用でき開発・設計に要する期間の短縮にもなる。

第２図は、本発明によるカラー画像出力装置の他の実施
例を示す側断面図で、図中、１ａ、１ｂは帯電ローラ、
その他第１図と同じ作用をする部分は第１図と同じ参照
番号が付しである。この第２図に示された実施例は、第
１図に示した実施例の構成をより薄型（高さ方向に扁平
）にしたものである。また、帯電ローラ１ａを中心に、
それぞれトナーの色が異なる２つの電子写真プロセスａ
（イエロー）、ｂ（マゼンタ）および帯電ローラ１ｂを
中心に、トナーの色が異なる２つの電子写真プロセスＣ
（シアン）、ｄ　（ブランク）を略回転対称に構成した
ものである。

感光体ベルト３は、駆動ローラ４と従動ローラ５，６に
より支持され、しかも矢印方向に回動可能に構成されて
いる。画像形成にあたっては、感光体ベルト３ａに接触
して回動する帯電ローラ１ａにより一様に帯電された感
光体を、図示されないカラー画像入力装置、カラー画像
作成装置等により作成された画像情報のイエロー成分に
対応して発光されるプリントヘッド２ａで露光すると静
電潜像が形成され、それを現像器７ａに内臓される現像
ローラ８ａで顕像化し、いわゆるイエロートナー像が感
光体上に形成される。現像器７ａには、現像ローラ８ａ
にトナーを供給するための供給ローラ９ａと、また、供
給ローラ９ａにトナーを供給するための搬送ローラ１０
ａと、さらに、搬送ローラ１０ａに補給用トナーを均一
に撹拌・供給するためのアジテータｌｌａとが内臓され
ている。一方、給紙コロ１６が矢印方向に回転すると、
給紙ユニット１８内に収納されている記録紙１７がユニ
ットから送り出され、−点鎖線で示した搬送経路１５に
従い搬送される。搬送経路１５の途中には、記録紙の先
端部を検知するセンサ１４ａが配置されており、検知さ
れた信号は図示されないコントローラ部に送られ、プリ
ントヘッド２ａの露光タイミングの基準信号に用いられ
る。

すなわち、記録紙１７の先端部と感光体上のトナー像か
ら成る画像領域の先端部とがタイミングを合わせて転写
ローラ１２ａに位置するようになされることが必要であ
るから、記録紙の先端がセンサ１４ａを通過してから感
光体ベルト３ａに接触し、転写ローラ１２ａに接触する
までの時間が既知であるから、センサ１４ａから検知信
号が発生された時点を基準にすれば、感光体上にどの時
点から画像形成すれがよいかが決定される訳である。

記録紙１７とタイミングを合わせて形成された感光体上
のトナー像は、転写ローラ１２ａとトナー像が形成さお
だ感光体との間に挾まれ、感光体と同速度で移動する間
にトナー像が記録紙１７に転写され、さらに−点鎖線に
沿って搬送される。

方、トナー像が転写された後の感光体はクリーナ１３ａ
で残留トナーを清掃除去され、使用済トナーが回収され
る。ここに、クリーナ１３ａは、現像器７ｂと一体的に
構成されているのが特徴であり、これにより装置全体の
小型化、補給用トナーと使用済トナーとの一体化による
メインテナンス（交換）の容易性を向上させる等に貢献
している。

次に、転写ローラ１２ａによりトナー像が転写された記
録紙１７は、後続の電子写真プロセスに搬送され、前記
した内容と同様にして画像が形成される。すなわち、感
光体ベルト３ｂに接触して回動する帯電ローラ１ａによ
り一様に帯電された感光体を、図示されないカラー画像
入力装置、カラー画像作成装置等により作成された画像
情報のマゼンタ成分に対応して発光されるプリントヘッ
ド２ｂで露光すると静電潜像が形成され、それを現像器
７ｂに内臓される現像ローラ８ｂで顕像化し、いわゆる
マゼンタトナー像が感光体上に形成される。ｌ！像量器
７ｂは、現像ローラ８ｂにトナーを供給するための供給
ローラ９ｂと、また、供給ローラ９ｂにトナーを供給す
るための搬送ローラ１０ｂと、さらに、搬送ローラｌＯ
ｂに補給用トナーを均一に撹拌・供給するためのアジテ
ータ１１ｂとが内臓されている。一方、転写ローラ１２
ａによりイエロートナー像が転写された記録紙１７は一
点鎖線で示した搬送経路１５に従い搬送され、その搬送
経路１５の途中には、記録紙の先端部を検知するセンサ
１４ｂが配置されており、検知された信号は図示されな
いコントローラ部に送られ、プリントヘッド２ｂの露光
タイミングの基準信号に用いられる。すなわち、記録紙
１７の先端部と感光体上のトナー像から成る画像領域の
先端部とがタイミングを合わせて転写ローラ１２ｂに位
置するようになされることが必要であるから、記録紙の
先端がセンサ１４ｂを通過してから感光体ベルト３ｂに
接触し、転写ローラ１２ｂに接触するまでの時間が既知
であるから、センサ１４ｂから検知信号が発生された時
点を基準にすれば、感光体上にどの時点から画像形成す
ればよいかが決定される訳である。記録紙１７とタイミ
ングを合わせて形成された感光体上のトナー像は、転写
ローラ１２ｂとトナー像が形成された感光体との間に挾
まれ、感光体と同速度で移動する間にトナー像が記録紙
１７に転写され、さらに−点鎖線に沿って搬送される。

一方、トナー像が転写された後の感光体はクリーナ１３
ｂで残留トナーを清掃除去され、使用済トナーが回収さ
れる。ここに、クリーナ１３ｂは、現像器７ｃと一体的
に構成されているのが特徴であり、これにより装置全体
の小型化、補給用トナーと使用済トナーとの一体化によ
るメインテナンス（交換）の容易性を向上させる等に貢
献している。以下同様にして後続の電子写真プロセスＣ
（シアン）およびｄ（ブラック）により、シアントナー
像およびブラックトナー像が形成された記録紙１７は、
その後、定着器１９に送り込まれる。定着器１９では。

定着ローラ２０と加圧ローラ２１との間を通過する際に
トナー像が記録紙１７に固定され、さらに、排紙ローラ
２２部を通過して排紙ユニット２３内に収納される。こ
のようにして４つの電子写真プロセスによりカラー画像
が形成され、画像が出力されることになる。また、黒色
画像情のみを出力する場合には、図示されない切替え手
段により二点鎖線で示される搬送経路１５Ｂをバイパス
させ、電子写真プロセスｄ（ブラック）のみで画像形成
させ、出力されるようにも構成されている。前記と同様
に、４つの電子写真プロセスａｊｂｔｃｔｄを略回転対
称にしであることが特徴であり、ユニット、部品等が共
通に使用でき開発・設計に要する期間短縮になる。

第３図は本発明のより具体的な実施例を示すもので、第
１図に示した構成のうち、４つの電子写真プロセス機能
部を一体化し、装置本体に対して交換可能に構成したも
のである。４つの電子写真プロセス機能部は、図中の斜
線を付した部分である。すなわち、プリントヘッド２は
感光体ベルト３、現像器７、クリーナ１３等により囲む
ようにし、それらの内部に配置されているため従来のプ
ロセスカートリッジに見られるような露光用開口部を設
けていないのが特徴であり、これにより感光体とヘッド
との相対位置を固定でき、高精度の露光、静電潜像の形
成が可能となる。これは、露光手段として前記した固体
走査型露光方式を選定したからであり、レーザビーム等
によるラスタ走査型露光方式であってはその実現がきわ
めて困難である。

第４図は、本発明の第２の具体的な実施例を示すもので
、第１図に示した構成のうち、帯電ローラ１．プリント
ヘッド２、感光体３、転写ローラ１２等の部分を一体的
に構成した第１のカートリッジ（図中の右斜線部）と、
現像器７、クリーナ１３、センサ１４等の部分を一体的
に構成した第２のカートリッジ（図中の左斜線部）の２
分割構成にしであるところが特徴である。

この例であっても、第１のカートリッジと第２のカート
リッジを組合せれば上記したように露光用開口部が設け
られていないのと実質的に同じであり、しかも、プリン
トヘッド２と感光体ベルト３は同じ第１のカートリッジ
に含まれているので、感光体とヘッドとの相対位置を固
定でき、高精度の露光、静電潜像の形成が可能となる。

また、センサ１４は記録紙１７のガイド部材（図示せず
）に取付けられているため、ガイド部材も第２のカート
リッジの中に含まれている。なお、現像器とクリーナの
みを第２のカートリッジ化とし、センサとガイド部材を
第１のカートリッジに含めるように構成し、センサとガ
イド部材を図示されない機構により回転させて開き、第
２のカートリッジを装着・脱着するようにしてもよい。

ここで、第１および第２のカートリッジの二体構成にし
たのは、両者の寿命特性が異なる場合に対応するためで
ある。

第５図は、本発明の第３の具体的な実施例を示すもので
、第２図に示した構成のうち、帯電ローラ１ａ、プリン
トヘッド２ａ、２ｂ、感光体ベルト３ａ、３ｂ、転写ロ
ーラ１２ａ、１２ｂ、現像器７ａ、７ｂ、クリーナ１３
ａ、センサ１４ｂ等の部分を一体的に構成した第１のカ
ートリッジ（図中の右斜線部）と、帯電ローラ１ｃ、プ
リントヘッド２ｃ、２ｄ、感光体ベルト３ｃ、３ｄ。

転写ローラ１２ｃ、１２ｄ、現像器７ｃ、７ｄ。

クリーナ１３ｃ、センサ１４ｄ等の部分を一体的に構成
した第２のカートリッジ（図中の左斜線部）の２分割構
成を基本構造としている。これは、構造体の外観は同じ
であるが、現像器内にトナーの色が異なっているため、
ここでは第１および第２のカートリッジとして呼んでい
る。この例であっても前記したように現像器とクリーナ
のみをさらに別のカートリッジ化構成にしておき、これ
を感光体を含むカートリッジに対し装着・脱着するよう
にしてもよい。この実施例においても、上記したように
露光用開口部が設けられていない、すなわち、プリント
ヘッド２と感光体ベルト３との一体化構成であり、感光
体とヘッドとの相対位置を固定でき、高精度の露光、静
電潜像の形成が可能となる。これは、露光手段として前
記した固定走査型露光方式を選定したからであり、レー
ザビーム等によるラスタ走査型露光方式であってはその
実現がきわめて困難なことであることは言うまでもない
。

第６図は５第２図における他の実施例を示す図で、排紙
ユニットと給紙ユニットとを上下積み重ねる配置とした
ものである。

図中の参照番号は第２図のものと同一である。

以上、本発明を第１図〜第６図に基づいて説明したが、
トナーの色が異なる４つの電子写真プロセスａ（イエロ
ー）、ｂ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、ｄ（ブラック）
の画像形成順序としてはこれに限定されるものではなく
、要は品質的に良好な画像が得られる順序であればよい
。

また、転写ドラム、転写ベルト等を用いずに記録紙に直
接トナーを重ね刷りする方法は、重ねられたトナーの色
ずれが生じ易く、品質的には好ましくないため、本発明
では感光体の静電潜像による記録紙の誘電分極効果、静
電誘導効果等による感光体と記録紙との静電引力を利用
し、感光体と記録紙が同期して移動させること、もしく
は、記録紙が感光体ベルトと転写ローラとで挾持し、感
光体と同期して移動させることにより、色ずれ現像の低
減を図った。さらに、記録紙は、給紙ローラ１６、転写
ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ。

１２ｄ、定着ローラ２０や加圧ローラ２１の少なくとも
２個所のローラもしくはローラ対に接触もしくは挾持さ
れているようにも構成されているため、色ずれ現像の低
減に効力を発揮しているにのような構成であっても、若
干の色ずれの生ずることもあるが、装置の小型化や高速
化等の性能を重視する市場においては充分に適用できる
ものである。

また、黒色画像情のみを出力する場合には、図中の二点
鎖線で示される搬送経路１５Ｂをバイパスさせ、電子写
真プロセスｄ（ブラック）のみで画像形成させ、出力さ
れるようにも構成したが、ここで、電子写真プロセスｄ
（ブラック）を定着器１９の直前、すなわち、４つの電
子写真プロセスの最終段に配置するのが最もよい。この
ことは、記録紙１７が給紙ローラで給紙されてから搬送
手段（図示せず）で画像形成速度よりも高速で、電子写
真プロセスｄ（ブラック）における記録紙の先端部を検
知するセンサ１４ｄの近傍まで搬送し、その後、正規の
画像形成速度でセンサ１４ｄ、感光体ベルト３ｄ、転写
ローラ１２ｄ、定着器１９部を通過させるようにすれば
、出方時間の短縮（出力速度の向上）が図れることはも
ちろんのことであり、さらに画像形成機能部まで可能な
限り搬送経路を単純化して搬送することによりトラブル
（ペーパジャム）を発生させないようにすることができ
る。

麦−一来 以上の説明から明らかなように、本発明によると、以下
のような効果がある。

（１）請求項１に対応する効果；複数の電子写真プロセ
スを用いるカラー画像出力装置であって、少なくとも２
つの電子写真プロセスに係る部材もしくはユニットを一
体的化し、交換可能に構成したものであるから、従来の
画像出力装置が有していた機能は基本的に確保し、さら
に、小型化、高速化を可能にしたことはもちろんのこと
、複数色のトナーを重ね合わせることでの品質の安定性
を確保するためのメインテナンス性を向上させた。

（２）請求項２に対応する効果；請求項１に記載のカラ
ー画像出力装置であって、電子写真プロセスに対する露
光用開口部を設けないようにしたものであり、すなわち
プリントヘッドと感光体との一体化構成にしたものであ
るから、感光体とヘッドとの相対位置を固定でき、高精
度の露光、静電潜像の形成が可能となった。これは、露
光手段として前記した固体走査型露光方式を選定したか
らであり、レーザビーム等によるラスタ走査型露光方式
であってはその実現がきわめて困難なことである。

（３）請求項３に対応する効果；複数の電子写真プロセ
スを用いるカラー画像出力装置であって、帯電手段を中
心に個々の電子写真プロセスを略回転対称に一体的化し
、かつ、交換可能に構成（カートリッジ化）したもので
あるから、保管・保存時、交換時等にも安定した形状で
あることは言までもなく、ユニット、部品等が共通に使
用できることから開発・設計に要する期間の短縮にもな
る。

（４）請求項４に対応する効果；複数の電子写真プロセ
スを用いるカラー画像出力装置であって、少なくとも２
つの電子写真プロセスに共用される部材もしくはユニッ
トを設けたものであるから、装置の小型化、高速化の望
まれる市場セグメントには最適な装置である。

（５）請求項５に対応する効果；少なくとも２つの電子
写真プロセスに共用される部材を帯電手段としたもので
あるから、帯電手段と感光体のカートリッヂ化、帯電手
段と感光体の現像器・クリーナのカートリッヂ化等によ
るメインテナンス性の向上、さらに、個々の電子写真プ
ロセスを略回転対称に構成し易く、その結実装置全体が
バランスのとれたレイアウトとすることもできる。

（６）請求項６に対応する効果；複数の電子写真プロセ
スを用いるカラー画像出力装置であって、帯電手段を中
心に個々の電子写真プロセスを略回転対称に構成したも
のであるから、ユニット、部品等が共通に使用でき開発
・設計に要する期間の短縮になる。

（７）請求項７に対応する効果；少なくとも黒色画像の
形成機能を有する複数の電子写真プロセスを用いるカラ
ー画像出力装置において、黒色画像の形成機能を複数の
電子写真プロセスの最終段に配置し、黒色画像の形成機
能部以外の複数の電子写真プロセスに対する記録紙のバ
イパス手段を設は黒色画像形成を行なわせたものである
から、黒色画像形成のみの場合には品質面で優れている
ことはもちろんのこと、バイパス手段の採用により可能
な限り搬送経路を単純化して搬送によるトラブル（ペー
パジャム）を発生させないように構成したものである。

（８）請求項８に対応する効果；黒色画像の形成機能部
以外の複数の電子写真プロセスに対する記録紙のバイパ
ス手段が、正規の画像形成速度より高速にした記録紙搬
送機能を有するものであるから、黒色画像形成のみの場
合には品質面で優れていることはもちろんのこと、バイ
パスでより高速な記録紙搬送を可能にしであるから速度
面、ランニングコスト面で有利なものである。

（９）請求項９に対応する効果；複数の電子写真プロセ
スを用いるカラー画像出力装置であって、少なくとも個
別の電子写真プロセスに関連する部材もしくはユニット
を一体的に構成したものであるから、装置の小型化の望
まれる市場セグメントには最適な装置である。

（１０）請求項１０に対応する効果；少なくとも個別の
電子写真プロセスに関連する一体的に構成された部材も
しくはユニットが現像器とクリーナであるから、感光体
に対するトナー付着手段とトナー回収手段というトナー
に関する両手段を一体化することでメインテナンスを容
易にし、しかも。

路間−形状で一体化が可能であることからユニット、部
品等が共通に使用でき開発・設計に要する期間短縮にな
る。

（１１）請求項１１に対応する効果；複数の電子写真プ
ロセスを用いるカラー画像出力装置であって、少なくと
も個別の電子写真プロセスに関連する一体的に構成され
た部材もしくはユニットが現像器に対する補給用トナー
収納部とクリーナに対する使用済トナー回収部であるこ
とを特徴とするものであるから、補給用トナー収納部と
使用済トナー回収部とをカートリッヂ化しておくことで
メインテナンス性を向上させることができる。

（１２）請求項１２に対応する効果；複数の電子写真プ
ロセスを用いるカラー画像出力装置であって、画像が形
成されていない記録紙を収納する給紙ユニットと画像が
形成された記録紙を収納する排紙ユニットを上下積み重
ねるように配置したものであるから、装置全体の小型化
が可能であり、しかも、給紙ユニットと排紙ユニットが
略同じ場所に設けられているので操作性にも優れている
。

（１３）請求項１３に対応する効果；画像が形成されて
いない記録紙を収納する給紙ユニットを上段に、画像が
形成された記録紙を収納する排紙ユニットを下段に積み
重ねるように配置したものであるから、画像形成後の記
録紙の裏面に汚れ等が付着することがなく、また、装置
内部もゴミ、ホコリ等で汚染されることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるカラー画像出力装置の一実施例
を説明するための側断面図、第２図は、本発明の他の実
施例を説明するための側断面図、第３図は、本発明のよ
り具体的な実施例を示す図、第４図は、本発明の第２の
具体的な実施例を示す図、第５図は、本発明の第３の具
体的な実施例を示す図、第６図は、第２図における他の
実施例を示す図、第７図〜第９図は、従来技術を説明す
るための図である。 １・・・帯電ローラ、２ａ〜２ｄ・・・プリントヘッド
、３８〜３ｄ・・・感光体ベルト、４・・・駆動ローラ
、５．６・・・従動ローラ、７ａ〜７ｄ・・・現像器、
８ａ〜８ｄ・・・現像ローラ、９ａ〜９ｄ・・・供給ロ
ーラ、１０　ａ　〜１０　ｄ−搬送ローラ、１１　ａ　
〜１１　ｄ　−アジテータ、１２ａ〜１２ｄ・・・転写
ローラ、１３ａ　＝　１３　ｄ−クリーナ、１４　ａ　
〜１４　ｄ　・−センサ。 １５．１５Ｂ、１５Ｂ’・・・搬送経路、１６・・・給
紙コロ、１７・・・記録紙、１８・・・給紙ユニット、
１９・・・定着器、２ｏ・・・定着ローラ、２１・・・
加圧ローラ、２２・・・排紙ローラ、２３・・・排紙ユ
ニット。 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯電
   ローラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形成
   するためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して顕
   像化する現像器とから成り、複数の電子写真プロセスを
   用いるカラー画像出力装置において、少なくとも２つの
   電子写真プロセスに係る部材もしくはユニットを一体化
   し、交換可能にカートリッジ化した構成としたことを特
   徴とするカラー画像出力装置。 ２、前記電子写真プロセスに対する露光用開口部を設け
   ないことを特徴とする請求項１記載のカラー画像出力装
   置。 ３、帯電手段を中心に個々の電子写真プロセスを略回転
   対称に構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の
   カラー画像出力装置。 ４、少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯電
   ローラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形成
   するためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して顕
   像化する現像器とから成り、複数の電子写真プロセスを
   用いるカラー画像出力装置において、少なくとも２つの
   電子写真プロセスに共用される部材もしくはユニットを
   設けたことを特徴とするカラー画像出力装置。 ５、少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯電
   ローラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形成
   するためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して顕
   像化する現像器とから成り、複数の電子写真プロセスを
   用いるカラー画像出力装置において、少なくとも２つの
   電子写真プロセスに共用される部材が帯電手段であるこ
   とを特徴とするカラー画像出力装置。 ６、少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯電
   ローラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形成
   するためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して顕
   像化する現像器とから成り、複数の電子写真プロセスを
   用いるカラー画像出力装置において、帯電手段を中心に
   個々の電子写真プロセスを略回転対称に構成したことを
   特徴とするカラー画像出力装置。 ７、少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯電
   ローラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形成
   するためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して顕
   像化する現像器とかな成り、少なくとも黒色画像の形成
   機能を有する複数の電子写真プロセスを用いるカラー画
   像出力装置において、黒色画像の形成機能を複数の電子
   写真プロセスの最終段に配置し、黒色画像の形成機能部
   以外の複数の電子写真プロセスに対する記録紙のバイパ
   ス手段を設けたことを特徴とするカラー画像出力装置。 ８、前記黒色画像の形成機能部以外の複数の電子写真プ
   ロセスに対する記録紙のバイパス手段が、正規の画像形
   成速度より高速にした記録紙搬送機能を有するものであ
   ることを特徴とする請求項７記載のカラー画像出力装置
   。 ９、少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯電
   ローラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形成
   するためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して顕
   像化する現像器とから成り、複数の電子写真プロセスを
   用いるカラー画像出力装置において、少なくとも個別の
   電子写真プロセスに関連する部材もしくはユニットを一
   体的に構成したことを特徴とするカラー画像出力装置。 １０、少なくとも個別の電子写真プロセスに関連する一
   体的に構成された部材もしくはユニットが現像器とクリ
   ーナであることを特徴とする請求項９記載のカラー画像
   出力装置。 １１、少なくとも個別の電子写真プロセスに関連する一
   体的に構成された部材もしくはユニットが現像器に対す
   る補給用トナー収納部とクリーナに対する使用済トナー
   回収部であることを特徴とする請求項９又は１０記載の
   カラー画像出力装置。 １２、少なくとも感光体と、該感光体表面を帯電する帯
   電ローラと、帯電された前記感光体表面に静電潜像を形
   成するためのプリントヘッドと、該静電潜像を現像して
   顕像化する現像器とから成り、複数の電子写真プロセス
   を用いるカラー画像出力装置において、画像が形成され
   ていない記録紙を収納する給紙ユニットと画像が形成さ
   れた記録紙を収納する排紙ユニットを上下積み重ねるよ
   うに配置したことを特徴とするカラー画像出力装置。 １３、画像が形成されていない記録紙を収納する給紙ユ
   ニットを上段に、画像が形成された記録紙を収納する排
   紙ユニットを下段に積み重ねるように配置したことを特
   徴とする請求項１２記載のカラー画像出力装置。