DE19649634A1 - Farbbilderzeugungsvorrichtung und Bildübertragungsstelle-Entscheidungsverfahren in derselben - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1) Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die eine Vielzahl von Druckereinheiten enthält, von denen jede photoempfindliche Körper enthält und die ein Farbbild auf einem blattförmigen Medium dadurch ausbildet, indem aufeinanderfolgend verschiedene Farben auf dem blattförmi­ gen Medium in den Druckereinheiten zur Überlappung gebracht werden.

2) Beschreibung des verwandten Standes der Technik

Elektrophotographische Drucker, wie Farbbilderzeu­ gungsvorrichtungen, haben beispielsweise die Struktur, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist. Der elektrophotographische Druc­ ker 1 besteht aus einer Farbdruckmaschine 2, Blattkassetten 3 und 4, einer Blattzuführeinheit 5, einer Blattausstoßein­ heit 6, einer Blattstapelvorrichtung 7, einer Stromversor­ gung/Steuereinheit 8 und anderen Einheiten.

Bei dem elektrophotographischen Drucker 1 werden Über­ tragungspapierblätter (blattförmiges Medium) 18, auf die gedruckt werden soll, in den Blattkassetten 3 und 4 gespei­ chert. Bei einer Druckoperation wird ein Blatt des Übertra­ gungspapierblattes 18 aus der Blattzuführeinheit 5 ausge­ tragen und wird dann mit Hilfe einer Förderrolle 23 entlang einer Förderführung (Förderbahn) 24 zu der Farbdruckmaschi­ ne 2 geführt. Das Übertragungspapierblatt 18, auf das far­ big durch die Farbdruckmaschine 2 gedruckt wird (die an späterer Stelle beschrieben wird), wird mit Hilfe der För­ derrolle 23 vermittels der Förderführung (Förderbahn) 24 und der Blattausstoßeinheit 6 geführt und wird dann in die Blattstapelvorrichtung 7 ausgestoßen.

Die Stromversorgung/Steuereinheit 8 hat die Funktion, die elektrische Energie für den Betrieb des Druckers 1 an verschiedene Abschnitte zu verteilen und um den Gesamtbe­ trieb des Druckers 1 inklusive dem Druckbetrieb der Farbdruckmaschine 2 zu steuern.

Der in Fig. 6 gezeigte Drucker 1 enthält einen Zwei­ seiten-Oberflächenmechanismus (nicht gezeigt), der das Übertragungspapierblatt 18 umdreht, wobei eine Oberfläche auf der Seite der Blattausstoßeinheit 6 bedruckt ist, um ein zweiseitiges Flächenbedrucken auf dem Übertragungspa­ pierblatt 18 durchzuführen, und enthält eine Förderführung (Förderbahn) 24A, welche das Übertragungspapierblatt 18, welches durch den Zweiseiten-Oberflächenmechanismus umge­ dreht wurde, zu der Farbdruckmaschine 2 erneut sendet.

Allgemein gesagt, besitzt die Farbdruckmaschine 2 für einen Farbdruckbetrieb vier Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K, eine Fixiereinheit 16, einen Endlos-Übertragungs­ riemen (einen Förderriemen, wie beispielsweise einen elek­ trostatischen Absorptionsriemen) 17, der aus einem Harz ge­ fertigt ist, welcher das Übertragungspapierblatt 18 för­ dert.

Die Druckeinheit 10Y besteht aus einem photoempfind­ lichen Körper (Übertragungstrommel, latenter Bildträger) 11, einer Vorladeeinheit 12, einer optischen Einheit 13, einer Entwicklungseinheit 14 und einer Übertragungsrolle 15, um ein Tonerbild (entwickeltes Bild) von Gelb (Y) auf das Übertragungspapierblatt 18 zu übertragen. Die Druckein­ heit 10M besteht aus einem photoempfindlichen Körper (Über­ tragungstrommel, latenter Bildträger) 11, einer Vorladeein­ heit 12, einer optischen Einheit 13, einer Entwicklungsein­ heit 14 und einer Übertragungsrolle 15, um ein Tonerbild (entwickeltes Bild) von Magenta (Z) auf das Übertragungspa­ pierblatt 18 zu übertragen. Die Druckeinheit 10C ist aus einem photoempfindlichen Körper (Übertragungstrommel, la­ tenter Bildträger) 11, einer Vorladeeinheit 12, einer opti­ schen Einheit 13, einer Entwicklungseinheit 14 und einer Übertragungsrolle 15 gebildet, um ein Tonerbild (entwickel­ tes Bild) von Cyan (C) auf das Übertragungspapierblatt 18 zu übertragen. Die Übertragungseinheit 10K ist aus einem photoempfindlichen Körper (Übertragungstrommel, latenter Bildträger) 11, einer Vorladeeinheit 12, einer optischen Einheit 13, einer Entwicklungseinheit 14 und einer Übertra­ gungsrolle 15 gebildet, um ein Tonerbild (entwickeltes Bild) von Schwarz (B) auf das Übertragungspapierblatt 18 zu übertragen. Die Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K sind nahezu parallel entlang dem Übertragungsriemen 17 angeord­ net.

Der photoempfindliche Körper 11 wird drehbar mit Hilfe eines Antriebsmotors (nicht gezeigt) angetrieben. Die Vor­ ladeeinheit 12 lädt eventuell die Oberfläche des photoemp­ findlichen Körpers 11 auf. Die optische Einheit 13 proji­ ziert ein Bildlicht entsprechend der aufzuzeichnenden In­ formation (Informationen, welche die Druckdaten betreffen) auf der Oberfläche des photoempfindlichen Körpers 11 auf. Die optische Einheit 13 belichtet ein Muster entsprechend Druckdaten auf der Oberfläche des photoempfindlichen Kör­ pers 11, um ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeu­ gen.

Die Entwicklungseinheit 14 entwickelt ein elektrosta­ tisches latentes Bild, welches auf der Oberfläche des pho­ toempfindlichen Körpers 11 ausgebildet ist. In der Tat wird der Entwicklungsprozeß durch Zuführen von Toner auf die Oberfläche des photoempfindlichen Körpers 11 durchgeführt und indem dann ein Tonerbild (latentes Bild, Entwicklungs­ bild) in ein sichtbares Bild umgewandelt wird. Die Übertra­ gungsrollen 15 sind so angeordnet, daß sie den photoemp­ findlichen Körpern 11 über den Übertragungsriemen (oder das Übertragungspapierblatt 18) 17 gegenüberliegen. Das Toner­ bild auf dem photoempfindlichen Körper 11 wird auf das Übertragungspapierblatt 18 an einer Übertragungsstelle 25 dadurch übertragen, indem das Übertragungspapierblatt 18, welches durch den Übertragungsriemen 17 zu der Bildübertra­ gungsstelle 15 gefördert wurde, zwischen die Übertragungs­ rolle 15 und den photoempfindlichen Körper 11 eingefaßt wird.

Wenn ferner das Übertragungspapierblatt 18, auf das ein Tonerbild von jeder Farbe mit Hilfe der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K übertragen wurde, gefördert wird, fi­ xiert die Fixiereinheit 16 das Tonerbild, welches auf dem Übertragungspapierblatt 18 ausgebildet wurde, auf dem Über­ tragungspapierblatt 18 durch Einwirken von Hitze, Druck und Licht oder ähnlichem.

Der Übertragungsriemen 17 ist endlos um die Antriebs­ rolle 19, die Folgerolle 20 und die Spannungsrollen (Span­ ner) 21 und 22 gewickelt und wird von der Antriebsrolle 19 angetrieben, und zwar durch Übertragen der Drehantriebs­ kraft eines Antriebsmotors (nicht gezeigt). Das Übertra­ gungspapierblatt 18, welches mit Hilfe einer Ladevorrich­ tung (nicht gezeigt) elektrisch geladen wurde, wird elek­ trostatisch an die Außenfläche (die Fläche, die dem photo­ empfindlichen Körper 11 gegenüberliegt) angezogen und wird dann aufeinanderfolgend zu den Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K gefördert.

Um die Enden der Übertragungspapierblätter 18 in einer Reihe anzuordnen, ist eine Resistrolle (nicht gezeigt) un­ mittelbar vor der Bildübertragungsstelle 25 für das Über­ tragungspapierblatt 18 in jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K angeordnet.

Bei dem elektrophotographischen Drucker 1 mit der in Fig. 6 gezeigten und oben erwähnten Konstruktion wird das Übertragungspapierblatt 18 von der Blattkassette 3 oder 4 auf den Übertragungsriemen 17 der Farbdruckmaschine 2 über die Blattzuführeinheit 5 zugeführt. Dann wird das Übertra­ gungspapierblatt 18 mit Hilfe des Übertragungsriemens 17 überführt und wird dann zu der Fixiereinheit 16 gefördert, nachdem es die Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K pas­ siert hat.

Wenn das Übertragungspapierblatt 18 durch die Druck­ einheiten 10Y, 10M, 10C und 10K passiert, wird das Toner­ bild jeder Farbe (Y, M, C, K) auf das Übertragungspapier­ blatt 18 übertragen. Wenn das Übertragungspapierblatt 18 durch die Fixiereinheit 16 läuft, wird das Tonerbild auf dem Übertragungspapierblatt 18 fixiert.

Wenn eine Druckoperation ausgeführt wird, indem auf­ einanderfolgend verschiedene Farben auf das Übertragungspa­ pierblatt 18 in den Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K überlagert werden, wird ein Farbbild auf dem Übertragungs­ papierblatt 18 ausgebildet.

Bei dem oben beschriebenen elektrophotographischen Drucker 1 variiert die Geschwindigkeit des Übertragungsrie­ mens 17, wenn die Antriebsrolle 19 des Übertragungsriemens 17 und die Antriebszahnräder in dem Antriebssystem (nicht gezeigt) zum Antreiben der Antriebsrolle 19 exzentrisch an­ geordnet sind. Diese Geschwindigkeitsschwankung ist unver­ meidbar, selbst wenn die Antriebsrolle 19 und das Antriebs­ system exakt hergestellt sind. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, besitzt die Geschwindigkeitsschwankung gewöhnlich eine fe­ ste Periodizität, in welcher eine Umdrehung der Antriebs­ rolle 19 eine Periode bildet. Die gleiche Geschwindigkeits­ schwankung wird jedesmal wiederholt, wenn sich die An­ triebsrolle 19 einmal dreht.

Die Geschwindigkeitsschwankung kann in empfindlicher Weise die Übertragungsposition eines Tonerbildes in jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K verschieben, wenn der photoempfindliche Körper 11 und die Übertragungsrolle 15 ein Tonerbild auf das gleiche Übertragungspapierblatt 18 in jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K übertra­ gen. Speziell bei der Vorrichtung, die ein Farbbild durch Überlappen von mehreren Farben herstellt, kann die oben er­ wähnte empfindliche positionsmäßige Verschiebung eine Farb­ trennung verursachen, wodurch eine Verschlechterung der Druckqualität eines Farbbildes entsteht.

Es wurde vorgeschlagen, daß ein Intervall (Übertra­ gungsintervall) L zwischen den Bildübertragungspunkten 25 des Übertragungspapierblattes 18 auf ein ganzzahliges Viel­ faches der Umfangslänge πd (d ist ein Durchmesser der An­ triebsrolle) der Antriebsrolle 19 eingestellt wird. Das heißt, selbst wenn die Geschwindigkeitsschwankung mit der in Fig. 7 gezeigten Periodizität auftritt, wird die Phase der Geschwindigkeitsschwankung in dem Moment ausgeglichen, wenn das gleiche Übertragungspapierblatt 18 die Bildüber­ tragungsstelle in jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K erreicht, wobei der Übertragungsintervall L auf ein ganzzahliges vielfaches der Umfangslänge πd der Antriebs­ rolle 19 eingestellt ist. Es kann somit verhindert werden, daß die Übertragungsposition des Tonerbildes sich bei Bildübertragungsstelle auf dem gleichen Übertragungspapier­ blatt 18 verschiebt.

Strikt gesagt, entspricht die Periode der Geschwindig­ keitsschwankung der Übertragungsrolle 19 nicht der Umfangs­ länge πd der Antriebsrolle 19, sondern entspricht der Um­ fangslänge π(d+ 2t) des virtuellen Kreises 26 unter Be­ trachtung einer Dicke t des Antriebsriemens 17, der um die Antriebsrolle 19 geführt ist. Somit kann sicherer verhin­ dert werden, daß die Übertragungsposition eines Tonerbildes sich an jeder Bildübertragungsstelle verschiebt, indem der Übertragungsintervall L auf ein ganzzahliges Vielfaches der Umfangslänge π(d + 2t) des virtuellen Kreises 26 einge­ stellt wird. Dieser Stand der Technik ist in der offenge­ legten japanischen Patentveröffentlichung (Tokkai-Sho) Nr. 64-31173 offenbart.

Wie oben beschrieben, sind bei dem Drucker 1, der ein Farbbild dadurch herstellt, indem vier Farben in den Druck­ einheiten 10Y, 10M, 10C und 10K überlagert werden, alle Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K immer in Betrieb, und zwar selbst in dem monochromen Druckbetrieb. Hierbei wird der photoempfindliche Körper 11 in der Druckeinheit bei ge­ ringer Verwendungshäufigkeit vergeudet, während der in der Druckeinheit verwendete Entwickler verschlechtert wird. Als Ergebnis wird die Betriebslebensdauer der Druckeinheit bei geringer Verwendungshäufigkeit verkürzt.

Durch den Betrieb von gleichzeitig nicht verwendeten Druckeinheiten wird übermäßige elektrische Energie ver­ braucht. Ferner beschmutzt der Toner, der an dem photoemp­ findlichen Körper 11 verblieben ist, in einer nicht verwen­ deten Einheit das Übertragungspapierblatt 18, wodurch die Druckqualität nachteilig beeinflußt wird.

Als Gegenmaßnahme wurde eine Farbbilderzeugungsvor­ richtung vorgeschlagen, in der jede der Übertragungsrollen 15 in vertikaler Richtung bewegbar angeordnet ist (in der Richtung getrennt von dem photoempfindlichen Körper 11 oder in Berührung mit dem photoempfindlichen Körper 11) und es sind all die Bildübertragungsstellen so angeordnet, daß ein leichter Bogen (Konvexität) gebildet wird, wenn all die Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K verwendet werden. Mit anderen Worten sind in jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K der photoempfindliche Körper 11 und die Über­ tragungsrolle 15 parallel angeordnet, so daß sie zu der ho­ rizontalen Ebene eine unterschiedliche Höhe haben, während die Förderroute (oder der Übertragungsriemen 17) für die Übertragung des Papierblattes 18 wie ein Bogen geformt ist.

Bei der Druckeinheit für die oben erwähnte Farbbilder­ zeugungsvorrichtung entsprechend einer nicht verwendeten Farbkomponente kann das Übertragungspapierblatt 18 von dem photoempfindlichen Körper 11 zusammen mit dem Übertragungs­ riemen 17 getrennt werden, indem die Übertragungsrolle 15 unter Verwendung eines vorbestimmten Mechanismus in der Richtung (nach unten) derart bewegt wird, daß sie sich von dem photoempfindlichen Körper 11 abtrennt. Somit kann das Übertragungspapierblatt 18 so eingestellt werden, daß es nicht in Berührung mit dem photoempfindlichen Körper 11 gelangt.

Wenn der Übertragungsriemen 18 in Bogenform angeordnet ist und wenn der Übertragungsriemen 18 von dem photoemp­ findlichen Körper 11 dadurch getrennt wird, indem die Über­ tragungsrolle 15 in einer nicht verwendeten Druckeinheit nach unten bewegt wird, ändert sich die Förderroute zwi­ schen den Bildübertragungsstellen der Druckeinheiten, die vor und die nach der nicht verwendeten Druckeinheit ange­ ordnet sind, von einem Bogen in eine gerade Linie.

Da sich die Förderroute von einem Bogen in eine gerade Linie ändert, wird dann, wenn der Übertragungsintervall L zwischen den benachbarten Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K auf ein ganzzahliges Vielfaches der Umfangslänge πd oder π(d + 2t) der Antriebsrolle 19 eingestellt ist, der Übertragungsintervall zwischen den Druckeinheiten, die vor und hinter der nicht verwendeten Druckeinheit angeordnet sind, kurz, wodurch keine Übereinstimmung mit einem ganz­ zahligen Vielfachen der Umfangslänge πd oder π(d + 2t) er­ zielt wird.

Wenn aus diesem Grund eine Druckoperation unter Ver­ wendung aller Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K durchge­ führt wird, kann eine Übertragungspositionsverschiebung nicht auftreten. Wenn jedoch ein Teil der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K zum Drucken verwendet wird, wobei die Übertragungsrolle 15 einer nicht verwendeten Druckeinheit nach unten abgesenkt ist, tritt eine Übertragungspositions­ verschiebung aufgrund einer Geschwindigkeitsvariation auf. Als Ergebnis verursacht die resultierende Farbverschiebung eine Verschlechterung in der Druckqualität eines Farbbil­ des.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist dafür gedacht, um die oben erwähnten Probleme zu lösen. Eine Aufgabe der vorlie­ genden Erfindung besteht darin, eine Farbbilderzeugungsvor­ richtung zu schaffen, die das Auftreten einer Farbverschie­ bung reduzieren kann, indem die Übertragungspositionsver­ schiebung aufgrund der Schwankungen in der Geschwindigkeit des Antriebssystems so weit wie möglich unterdrückt wird, und zwar selbst dann, wenn das Übertragungsintervall zwi­ schen vielen Druckeinheiten in einem Verwendungszustand oder Nichtverwendungszustand variiert, mit dem Ziel, eine verlängerte Lebensdauer einer Druckeinheit, die nicht sehr häufig verwendet wird, zu erzielen, eine Reduzierung des Stromverbrauchs zu erreichen und eine Schmutzentwicklung aufgrund von restlichem Toner zu verhindern, so daß die Druckqualität eines Farbbildes erhalten werden kann.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Entscheidungsverfahren hinsichtlich einer Bild­ übertragungsstelle in einer Farbbilderzeugungsvorrichtung zu schaffen, welches das Auftreten einer Farbverschiebung reduzieren kann, und zwar durch Unterdrückung der Übertra­ gungspositionsverschiebung aufgrund der Schwankungen in der Geschwindigkeit des Antriebssystems so weit wie möglich, selbst wenn die Übertragungsstrecke zwischen einer Vielzahl von Druckeinheiten in einem verwendeten oder nicht verwen­ deten Zustand variiert, mit dem Ziel, eine verlängerte Be­ triebslebensdauer einer Druckeinheit, die nicht sehr häufig verwendet wird, zu realisieren, den Stromverbrauch zu redu­ zieren und die Entwicklung von Schmutz aufgrund von Restto­ ner zu verhindern, so daß die Druckqualität eines Farbbil­ des erhalten werden kann.

Um die genannten Ziele zu erreichen, ist die Farbbild­ erzeugungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ge­ kennzeichnet durch eine Vielzahl von Druckeinheiten zur Durchführung eines Druckbetriebes von jeder Farbe auf ein blattförmiges Medium, indem ein entwickeltes Bild auf das blattförmige Medium an einer Bildübertragungsstelle über­ tragen wird, um ein Farbbild auf dem blattförmigen Medium durch Überlagern vieler Farben auszubilden; und durch einen Fördermechanismus zum Fördern des blattförmigen Mediums entlang einer Förderbahn, die kontinuierlich ausgebildet ist, so daß sie durch die Bildübertragungsstellen in der Vielzahl der Druckeinheiten hindurchläuft, um eine fortlau­ fende Druckoperation auf dem blattförmigen Medium in jeder der Druckeinheiten durchzuführen; wobei jede der Druckein­ heiten einen Schaltmechanismus enthält, der einen Zustand von jeder der Druckeinheiten in einen Kontaktierungszustand schaltet, in welchem die Druckeinheit eine Druckoperation an der Bildübertragungsstelle durchführt, während sie in Berührung mit dem blattförmigen Medium ist, oder in einen abgetrennten Zustand zu schalten, in welchem die Druckein­ heit keine Druckoperation ausführt, während das blattförmi­ ge Medium von der Bildübertragungsstelle getrennt ist, zu­ sammen mit der Förderbahn; eine erste Bildübertragungsstel­ le und eine zweite Bildübertragungsstelle auf der oberen Seite der Förderbahn so angeordnet ist, daß die Förderbahn­ länge zwischen der ersten Bildübertragungsstelle und der zweiten Bildübertragungsstelle gleich ist einem ganzzahli­ gen Vielfachen einer Bezugslänge, die einer Geschwindig­ keitsvariationsperiode eines Antriebssystems in dem Förder­ mechanismus entspricht; und wobei jede der Bildübertra­ gungsstellen der Förderbahn auf der unteren Seite gegenüber der zweiten Bildübertragungsstelle an Positionen angeordnet wird, die sequentiell gemäß den folgenden Prozeduren (1) bis (4) von der oberen Seite der Förderbahn festgelegt wer­ den:

• 1) Feststellen einer zeitweiligen Position oder eines Anordnungsbereiches eines i(3)-ten Bildübertragungspunktes von der oberen Seite der Förderbahn aus;
• 2) Bestimmen der am meisten verkürzten Förderbahn ge­ mäß dem Berührungszustand oder Trennzustand, der durch den Schaltmechanismus eingeschaltet ist, für die ersten bis (i-1)-ten Bildübertragungsstellen, und zwar unter den För­ derbahnen, die sich von der ersten bis zu der (i-1)-ten Bildübertragungsstelle zu der zeitweiligen Position oder dem Anordnungsbereich erstrecken;
• 3) Bestimmen einer Position einer Stelle nahe der zeitweiligen Stelle oder innerhalb des Anordnungsbereiches, die die kürzeste Förderbahn von jedem der ersten bis (i-1)­ ten Bildübertragungsstellen, die bei dem Schritt (2) erhal­ ten wurden, erreicht, so daß die kürzeste Förderbahnlänge gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen der Bezugslänge; und
• 4) Bestimmen der Position der i′ten Bildübertragungs­ stelle, basierend auf den Positionen der (i-1)-Stellen, die bei dem Schritt (3) erhalten wurden.

In diesem Fall kann der Fördermechanismus aus einem Förderriemen gebildet sein, der mit Hilfe einer Antriebs­ rolle angetrieben ist, während das blattförmige Medium dar­ auf befestigt ist, und die Bezugslänge kann eine Umfangs­ länge der Antriebsrolle sein.

Der Fördermechanismus kann aus einem Förderriemen ge­ bildet sein, der mit Hilfe einer Antriebsrolle angetrieben wird, während das blattförmige Medium auf dieser befestigt ist, und die Bezugslänge kann sein π(d + 2t), wobei d ein Durchmesser der Antriebsrolle ist und t eine Dicke des För­ derriemens ist.

Selbst wenn, wie oben beschrieben wurde, bei der Farb­ bilderzeugungsvorrichtung und dem Bildübertragungspunkt-Be­ stimmungsverfahren für die Farbbilderzeugungsvorrichtung der Übertragungsintervall zwischen einer Vielzahl von Druc­ keinheiten in einem verwendeten oder nicht verwendeten Zu­ stand variiert, wird die Position der Bildübertragungsstel­ le in jeder Druckeinheit bestimmt, um dadurch das Auftreten einer Übertragungspositionsverschiebung zu unterdrücken, die eine Geschwindigkeitsschwankung des Antriebssystems be­ gleitet, und zwar so weit wie möglich zu unterdrücken, wo­ durch die Bildübertragungsstelle an der Position angeordnet wird. Somit bietet die vorliegende Erfindung den Vorteil, daß das Auftreten einer Farbverschiebung unterdrückt wird und eine Druckqualität eines Farbbildes sichergestellt wird, wobei das Auftreten einer Farbverschiebung reduziert ist, mit dem Ziel, eine verlängerte Betriebslebensdauer ei­ ner Druckeinheit zu realisieren, die nicht sehr häufig ver­ wendet wird, ferner den Energieverbrauch zu reduzieren und die Bildung einer Verschmutzung aufgrund von restlichem Toner zu verhindern.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt ein Diagramm, welches dazu verwendet wird, um das Bildübertragungspunkt-Bestimmungsverfahren in einer Farbbilderzeugungsvorrichtung gemäß einer Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung zu erläutern;

Fig. 2 zeigt eine Seitenschnittdarstellung, wobei schematisch die innere Struktur einer Farbbilderzeugungs­ vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht ist;

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die schema­ tisch die Struktur des Schaltmechanismus gemäß der vorlie­ genden Erfindung veranschaulicht;

Fig. 4 und 5 sind Seitenschnittansichten, die schema­ tisch das Fördersystem zeigen, um die Betriebsweise des Schaltmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung zu ver­ anschaulichen;

Fig. 6 ist eine seitliche Schnittdarstellung, die schematisch die innere Struktur einer allgemeinen Farbbild­ erzeugungsvorrichtung widergibt;

Fig. 7 ist ein Graph, der die Periodizität einer Schwankung in der Geschwindigkeit eines Übertragungsriemens (Förderriemens) zeigt; und

Fig. 8 ist ein Diagramm, welches einen virtuellen Kreis unter Berücksichtigung der Dicke eines Übertragungs­ riemens (Förderriemens) zeigt, der um eine Antriebsrolle geführt ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Es sei eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

Die Fig. 2 bis 5 zeigen eine Farbbilderzeugungsvor­ richtung (elektrophotographischen Drucker) gemäß einer Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 2 ist eine seitliche Schnittdarstellung, die schematisch die innere Struktur zeigt. Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch die Struktur des Schaltmechanismus wieder­ gibt. Die Fig. 4 und 5 sind seitliche Schnittansichten, von denen jede schematisch das Fördersystem zeigt, welches zur Erläuterung der Betriebsweise des Schaltmechanismus verwen­ det wird. Fig. 1 ist ein Diagramm, welches dazu verwendet wird, um das Verfahren zum Bestimmen der Positionen der Bildübertragungsstellen in einer Farbbilderzeugungsvorrich­ tung gemäß der vorliegenden Ausführungsform zu erläutern.

Bei der vorliegenden Ausführungsform soll der Fall be­ schrieben werden, bei dem die vorliegende Erfindung bei ei­ nem elektrophotographischen Drucker angewendet ist. Wie in Fig. 2 herausgestellt ist, besitzt der elektrophotogra­ phische Drucker 1A gemäß der vorliegenden Ausführungsform nahezu die gleiche Konfiguration wie der elektrophotogra­ phische Drucker 1, der anhand von Fig. 6 beschrieben wurde. Die Erläuterung des Druckers 1A gemäß der vorliegenden Aus­ führungsform erfolgt unter Hinweis auf die Fig. 1 bis 5 und durch Herausgreifen des Hauptabschnitts (das Merkmal der vorliegenden Erfindung). In den Fig. 1 bis 5 bezeichnen gleiche Bezugszeichen, wie bei der zuvor erläuterten Fig. 5 die gleichen Elemente. Eine detaillierte Erläuterung ist daher hier weggelassen.

Der Drucker 1A der vorliegenden Ausführungsform unter­ scheidet sich von dem Drucker 1, der in Fig. 6 gezeigt ist, in drei Punkten, und zwar daß der Übertragungsriemen 17 so angeordnet ist, daß die Förderbahn des Übertragungspapier­ blattes 18 in einem leichten Bogen (gekrümmte Form) ver­ läuft und daß jede der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K den Schaltmechanismus 30 enthält und daß die Position der Bildübertragungsstelle 25 (A bis D) in jeder Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K bestimmt wird und anhand einer Tech­ nik angeordnet wird (die an späterer Stelle unter Hinweis auf Fig. 1 beschrieben werden soll). Die drei Unterschiede sollen im folgenden im einzelnen beschrieben werden.

Um bei dem Drucker 1A der vorliegenden Ausführungsform eine verlängerte Betriebslebensdauer einer Druckeinheit zu erreichen, die nicht sehr häufig verwendet wird, um einen reduzierten Energieverbrauch zu erzielen und um eine Be­ schmutzung mit dem restlichen Toner zu verhindern, ist die Übertragungsrolle 15 in jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K in vertikaler Richtung angeordnet (in der Rich­ tung in Berührung mit oder getrennt von dem photoempfind­ lichen Körper) und ist bewegbar. Die Übertragungsrollen 15 sind derart angeordnet, daß die Bildübertragungsstellen 25 in dem Verwendungszustand von allen den Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K in einen leichten Bogen (gekrümmte Form) verlaufen.

In jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K sind die Positionen A bis D der Stellen (Bildübertragungsstel­ len) 25, bei denen jeweils ein Bild auf das Übertragungspa­ pierblatt 18 mit Hilfe des photoempfindlichen Körpers 11 und der Übertragungsrolle 15 übertragen wird, parallel an­ geordnet, und zwar bei unterschiedlichen Höhen hinsichtlich einer horizontalen Ebene. Somit sind die Übertragungsstel­ len so angeordnet, daß die Förderroute (das heißt der Über­ tragungsriemen 17) des Übertragungspapierblattes 15 in ei­ ner Bogenform verläuft.

In jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K schaltet der Schaltmechanismus 30 einen Zustand von jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K ein, und zwar ent­ weder auf einen Kontaktierungszustand (siehe Fig. 4), in welchem eine Druckoperation an der Bildübertragungsstelle 25 durchgeführt wird, wobei der photoempfindliche Körper 11 in Berührung mit dem Übertragungspapierblatt 18 steht, oder gemäß einem abgetrennten Zustand (siehe Fig. 5), in welchem die Druckoperation nicht durch die Druckeinheit ausgeführt wird, da das Übertragungspapierblatt 18 von der Bildüber­ tragungsstelle 25 getrennt ist bzw. entfernt ist, und zwar zusammen mit dem Übertragungsriemen 17, der eine Förderbahn bildet. In einer konkreten Ausführung ist der Schaltmecha­ nismus 30 so montiert, wie in Fig. 3 dargestellt ist.

Somit kann in einer Druckeinheit für eine nicht ver­ wendete Farbkomponente das Übertragungspapierblatt 18 und der Übertragungsriemen 17 von dem photoempfindlichen Körper 11 dadurch getrennt werden, indem die Übertragungsrolle 15 mit Hilfe des Schaltmechanismus 30 in der Richtung (nach unten) bewegt wird, um eine Trennung von dem photoempfind­ lichen Körper 11 zu erreichen. Es kann somit ein Zustand realisiert werden, bei dem das Übertragungspapierblatt 18 außer Berührung von dem photoempfindlichen Körper 11 ge­ langt.

Wenn beispielsweise die Druckeinheit 10C nicht verwen­ det wird, und zwar in dem Farbbild-Druckzustand, in welchem sich alle Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K befinden, wie in Fig. 4 gezeigt ist, wird die Übertragungsrolle 15, wie in Fig. 5 dargestellt ist, nach unten bewegt, und zwar durch Betätigen des Schaltmechanismus 30 in der Druckein­ heit 10C.

Bei diesem Betrieb wird der Übertragungsriemen 17 in einer Bogenform von dem photoempfindlichen Körper 11 aufge­ hängt (der Bildübertragungspunkt 25 bei der Position C) und zwar in der Druckeinheit 10C. Dann läuft das Übertra­ gungspapierblatt 18 durch die Druckeinheit 10C ohne Berüh­ rung des photoempfindlichen Körpers 11.

In diesem Fall ändert die Förderbahn (der Übertra­ gungsriemen 17) zwischen der Bildübertragungsstelle 25 der Druckeinheit 10M und der Bildübertragungsstelle 25 der Druckeinheit 10K, die nach und vor der Druckeinheit 10C an­ geordnet sind, ihre Gestaltform gemäß einem Bogen, wie in Fig. 4 gezeigt ist, der durch die Stellen B, C und D ver­ läuft, in eine gerade Linie, wie in Fig. 5 gezeigt ist, die sich von der Stelle B zu der Stelle D erstreckt.

In den Fig. 4 und 5 ist der Schaltmechanismus 30 nicht veranschaulicht.

Die Konfiguration des Schaltmechanismus 30 soll nun im einzelnen unter Hinweis auf Fig. 3 beschrieben werden. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, hebt und senkt der Schaltmechanismus 30 die Übertragungsrolle 15 in jeder der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K und besteht aus einem Paar von oberen Hebeln 33, einem Paar von unteren Hebeln 34, einem Paar von Federn 35 und einem Paar von Antriebszahnrädern 37, die an beiden Enden der Übertragungsrolle 15 jeweils angeordnet sind. Fig. 3 zeigt lediglich eine Seite des Mechanismus.

Der obere Hebel 33 und der untere Hebel 34 sind auf dem Hauptkörper (z. B. einem nicht gezeigten Gehäuse) des Druckers 1A derart montiert, daß sie gegenseitig gekoppelt sind und durch einen Verbindungsstift 36 drehbar sind. Eine Lagereinheit 33a, welche die Drehachse 15a drehbar an dem Ende der Übertragungsrolle 15 abstützt, ist an einem Ende des oberen Hebels 33 ausgebildet.

Ein anderes Ende des oberen Hebels 33 ist mit einem Ende des unteren Hebels 34 über die Feder 35 gekoppelt. Die Feder 35 drückt die Übertragungsrolle 15 über den oberen Hebel 33 in den photoempfindlichen Körper 11. Wenn das Übertragungspapierblatt 18 zwischen dem photoempfindlichen Körper 11 und der Übertragungsrolle 15 entlang den Übertra­ gungsriemen 17 gefördert wird, dreht sich der obere Hebel 33 um einen Verbindungsstift 36 entgegen der Kraft der Fe­ der 35, so daß die Übertragungsrolle 15 etwas abgesenkt wird. Dieser Betrieb kann die Dicke des Übertragungspapier­ blattes 18 absorbieren.

Ein Anschlag 34b ist an dem unteren Hebel 34 ausgebil­ det. Der Anschlag 34b ist derart ausgebildet, daß er die obere Fläche des oberen Hebels 33 kontaktiert. Der Verbin­ dungsstift 36 ist zwischen dem Anschlag 34b und der Feder 35 angeordnet. Da der Anschlag 34b sich in Berührung mit dem oberen Hebel 33 befindet, reguliert er die Drehung des oberen Hebels 33, die durch die Kraft der Feder 35 hervor­ gerufen wird. Als Ergebnis wird eine Unterdrückung erzielt, dahingehend, daß die Übertragungsrolle 15 übermäßig zu dem photoempfindlichen Körper 11 hingedrückt wird.

Der untere äußere Rand des unteren Hebels 34 ist in Bogenform ausgebildet, dessen Zentrum der Verbindungsstift 36 ist. Eine Zahnstange 34a kämmt mit dem Antriebszahnrad 37 und ist auf dem bogenförmigen Außenrand ausgebildet.

Das Antriebszahnrad 37 wird drehbar in der Richtung A oder B mit Hilfe eines Impulsmotors (nicht gezeigt) ge­ dreht. Das gesamte System aus der Übertragungsrolle 15, dem oberen Hebel 33, dem unteren Hebel 34 und der Feder 35 dreht sich in der Richtung C oder D und um den Verbindungs­ stift 36, und zwar vermittels der Drehantriebskraft des Zahnrads 37. Diese Betriebsweise erlaubt es, daß die Über­ tragungsrolle 15 nach oben und nach unten angetrieben wird.

Wenn in dem Schaltmechanismus 30 das Antriebszahnrad 37 sich in der Richtung B dreht, so dreht sich der untere Hebel 34 in der Richtung D. Zur gleichen Zeit dreht sich der obere Hebel 33 in der Richtung D, während er sich in Berührung mit dem Anschlag 38 befindet. Bei diesem Betrieb wird die Übertragungsrolle 15 abgesenkt, so daß sie sich von dem photoempfindlichen Körper 11 abhebt. Somit erreicht jede der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K ihren ge­ trennten Zustand (siehe Fig. 5), bei dem das Übertragungs­ papierblatt 18 von der Bildübertragungsstelle 25 abgehoben bzw. entfernt ist.

Wenn sich das Antriebszahnrad 37 in der Richtung A dreht, so dreht sich der untere Hebel 34 in der Richtung C, während sich der obere Hebel 33 in der Richtung C dreht, und zwar mit Hilfe der Vorspannkraft der Feder 35. Wenn bei diesem Betrieb die Übertragungsrolle 15 nach oben angetrie­ ben wird, und zwar zu einer vorbestimmten Stellung hin, in der diese gegen den photoempfindlichen Körper 11 durch eine geeignete Kraft gedrückt wird, erreicht jede der Druckein­ heiten 10Y, 10M, 10C und 10K ihren Kontaktierungszustand (siehe Fig. 4), bei dem der photoempfindliche Körper 11 seine Druckoperation an der Bildübertragungsstelle 25 durchführt, und zwar bei daran anhaftendem Übertragungspa­ pierblatt 18.

In diesem Fall befindet sich die Druckeinheit 10Y, 10M, 10C und 10K in einem abgetrennten Zustand, da die Ent­ wicklungseinheit 14 und der photoempfindliche Körper 11 von dem Übertragungsriemen (Förderbahn) 17 getrennt sind und es ist nicht erforderlich, den Entwickler in der Entwicklungs­ einheit 14 umzurühren und den photoempfindlichen Körper 11 bei einer Druckoperation in Drehung zu versetzen. Diese Be­ triebsweise verhindert, daß der photoempfindliche Körper 11 in einer Druckeinheit mit einer niedrigen Verwendungshäu­ figkeit vergeudet wird und daß der verbleibende Toner ab­ färbt. Diese Betriebsweise verhindert auch, daß der in der Druckeinheit verwendete Entwickler verschlechtert wird und sie verlängert die Betriebslebensdauer der Druckeinheit mit geringer Verwendungshäufigkeit. Ferner kann auch der Strom­ verbrauch reduziert werden.

Wenn der Schaltmechanismus 30 die Übertragungsrolle 15 in einer nicht verwendeten Druckeinheit absenkt und dadurch den Übertragungsriemen 17 von dem photoempfindlichen Körper 11 abtrennt, ändert die Förderbahn (Übertragungsriemen 17) zwischen den Bildübertragungspunkten 25 und 25 der Druck­ einheiten, die nach und vor nicht verwendeten Druckeinheit angeordnet sind, wie in Fig. 5 gezeigt ist, ihren Zustand von einer bogenförmigen Linie in eine gerade Linie, so daß der Abstand zwischen den Bildübertragungspunkten 25 und 25 variiert.

Verglichen beispielsweise mit der Förderbahn, die in Fig. 4 mit ausgezogenen Linien gezeigt ist, und der Förder­ bahn, die in Fig. 5 gezeigt ist, sind alle vier Übertra­ gungsrollen 15 so angeordnet, daß sie sich in Berührung mit den photoempfindlichen Körpern 11 befinden (Bildübertra­ gungsstellen 25), wie in Fig. 4 gezeigt ist, während in Fig. 5 lediglich die Übertragungsrolle 15 in der Druckein­ heit 10C so angeordnet ist, daß sie von dem photoempfind­ lichen Körper 11 getrennt ist.

Es sei nun angenommen, daß die Förderbahnlänge von der Position B zu der Position C und die Förderbahnlänge von der Position B zu der Position D über die Position C, wie in Fig. 4 gezeigt ist, jeweils auf ein ganzzahliges Vielfa­ ches der Bezugslänge eingestellt sind, entsprechend der Ge­ schwindigkeitsschwankungsperiode des Antriebssystems (An­ triebsrolle 19) in den Fördermechanismus (Übertragungsrie­ men 17). Wenn in diesem Fall die Übertragungsrolle 15 in der Druckeinheit 10C, wie in Fig. 5 gezeigt ist, von dem photoempfindlichen Körper 11 getrennt wird, so weicht die Förderbahnlänge, die sich direkt von der Position B zu der Position D erstreckt, ohne dabei die Position C zu passie­ ren, stark von einem ganzzahligen Vielfachen der Bezugslän­ ge ab. Als Ergebnis kann eine Verschiebung in der Übertra­ gungsposition aufgrund der Geschwindigkeitsschwankung die Farbtrennung verursachen. Es ist sehr schwierig, die För­ derbahnlänge, die sich direkt von der Position B zu der Po­ sition D, wie in Fig. 5 gezeigt ist, erstreckt, auf ein ganzzahliges Vielfaches der Bezugslänge einzustellen. Diese Schwierigkeit setzt eine starke Einschränkung hinsichtlich einer Bestimmung des Übertragungsintervalls (dem Intervall zwischen den photoempfindlichen Körpern) oder dem Durchmes­ ser der Antriebsrolle 19.

Bei dem elektrophotographischen Drucker 1A der vorlie­ genden Ausführungsform sind die Positionen A bis D der Bildübertragungsstellen 25 in den Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K durch die Technik bestimmt, die unten anhand von Fig. 1 beschrieben werden soll.

In Fig. 1 sind die Bildübertragungsstellen 25 in den Druckeinheiten 10Y und 10K auf der gleichen Höhe y₀ (die Position in der Richtung Y) angeordnet und die Bildübertra­ gungsstellen 25 in den Druckeinheiten 10M und 10C sind auf der gleichen Höhe y₁ angeordnet. Die Positionen y₀ und y₁ wurden an früherer Stelle bestimmt. Hier ist angenommen, daß die Position y₁ höher liegt als die Position y₀, und zwar um den Wert h.

Um es kurz zu erläutern, bildet die Förderbahn, welche die Bildübertragungspunkte 25 verbindet, die in Fig. 1 ge­ zeigt sind, eine gerade Linie. In der Praxis ist es erfor­ derlich, die Krümmung der Übertragungsrolle 15 zu berück­ sichtigen, die sich in Berührung mit dem Übertragungsriemen 17 befindet. Da jedoch die Krümmung ignoriert werden kann, wird die Förderbahn als eine gerade Linie bei der vorlie­ genden Ausführungsform behandelt.

Bei den in Fig. 1 gezeigten Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K sind die Positionen der Bildübertragungsstellen 25, die durch die Technik gemäß der vorliegenden Ausfüh­ rungsform bestimmt sind, durch die Symbole A, B, C und D wiedergegeben. Die Bezugslänge ist durch das Symbol L₀ wie­ dergegeben.

Die Position A der Bildübertragungsstelle 25 der Druc­ keinheit 10Y, die auf der obersten Seite in der Förderbahn angeordnet ist, wird in geeigneter Weise gewählt. Die Posi­ tionen B bis D der Bildübertragungsstellen 25, die an der unteren Seite angeordnet sind, werden aufeinanderfolgend unter Bezugnahme auf die Position A gewählt, die als Be­ zugsstelle dient.

Die Position B der Bildübertragungsstelle 25 der Druckeinheit 10M wird so gewählt, daß der geradlinige Ab­ stand von der Position A das doppelte der Bezugslänge L₀ bei der Höhenposition y₁ beträgt.

Als nächstes wird die Prozedur der Bestimmung der Po­ sition C der Bildübertragungsstelle 25 in der Druckeinheit 10C beschrieben. Als erstes wird die virtuelle Position oder Anordnungsbereich nahe der Position gewählt, bei der die Bildübertragungsstelle 25 angeordnet ist. Hier wird der Anordnungsbereich der Bildübertragungsstelle 25 beispiels­ weise auf der Höhe y₁ und nahe der Position zweimal der Be­ zugslänge L₀ entfernt von der Richtung x von der Position B bestimmt.

Von den Förderbahnen, welche den Anordnungsbereich von den Positionen A und B, die früher bestimmt wurden, errei­ chen, wird die kürzeste Förderbahn für jede der Positionen A und B in Einklang mit dem Ein- oder Aus-Zustand erhalten, der mit Hilfe des Schaltmechanismus 30 geschaltet wird. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, entspricht die kürzeste Förderbahn, die von der Position A entspringt, der geraden Linie, die sich von der Position A zu dem Anordnungsbereich hin er­ streckt. Die kürzeste Förderbahn von der Position B ent­ spricht der geraden Linie, die sich von der Position B zu dem Anordnungsbereich hin erstreckt.

Danach wird bei der Höhe y₁ innerhalb des Anordnungs­ bereiches eine Position eines Punktes, den jede kürzeste Förderbahn von der Position A oder B erreicht, erhalten, so daß jede kürzeste Förderbahnlänge gleich ist einem ganzzah­ ligen Vielfachen der Bezugslänge L₀. Bei dem in Fig. 1 ge­ zeigten Beispiel entspricht die Förderbahn, die sich von der Position A zu der Position A₁ erstreckt, der Förder­ bahnlänge von dem vierfachen der Bezugslänge L₀, während die Förderbahn, die sich von der Position B zu der Position B₁ erstreckt, der Förderbahnlänge gemäß dem zweifachen der Bezugslänge L₀ entspricht.

Die Position C der Bildübertragungsstelle 25 in der Druckeinheit 10C wird als der Mittelpunkt zwischen den Po­ sitionen A₁ und B₁ bestimmt.

Als nächstes wird die Prozedur zur Bestimmung der Po­ sition D der Bildübertragungsstelle 25 in der Druckeinheit 10K erläutert. Ähnlich dem Fall, bei dem die Position C der Bildübertragungsstelle 25 in der Druckeinheit 10C einge­ stellt wurde, wird die virtuelle Position oder der Anord­ nungsbereich zuerst nahe der Position bestimmt, wo die Bildübertragungsstelle 25 eingestellt ist. Beispielsweise wird der Bereich, der von der Position C nahezu dem zweifa­ chen der Bezugslänge L₀ bei der Höhe y₀ beabstandet ist, an früherer Stelle bestimmt, und zwar als ein Anordnungsbe­ reich für die Bildübertragungsstelle 25.

Von den Förderbahnen, die an den Anordnungsbereich von den früher bestimmten Positionen A, B und C ankommen, wird die kürzeste Förderbahn an jeder der Positionen A bis C ge­ mäß dem Ein- oder Aus-Zustand erhalten, der durch den Schaltmechanismus 30 geschaltet wird. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, besteht die kürzeste Förderbahn von der Position A aus einer geraden Linie, die sich von der Position A zu dem An­ ordnungsbereich hin erstreckt. Die kürzeste Förderbahn, die sich von der Position B aus erstreckt, besteht aus einer geraden Linie, die sich von der Position B zu dem Anord­ nungsbereich hin erstreckt. Die kürzeste Förderbahn, die sich von der Position C aus erstreckt, ist eine gerade Li­ nie, die von der Position C zu dem Anordnungsbereich hin verläuft.

Danach wird bei der Höhe y₀ innerhalb des Anordnungs­ bereiches eine Position einer Stelle, die jede kürzeste Förderbahn von den Positionen A, B oder C erreicht, erhal­ ten, so daß jede kürzeste Förderbahnlänge gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen der Bezugslänge L₀. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel besitzt die Förderbahn, die sich von der Position A aus erstreckt, eine Förderbahnlänge gemäß dem sechsfachen der Bezugslänge L₀ und erreicht die Positi­ on A₂. Die Förderbahn, die sich von der Position B aus er­ streckt, besitzt eine Förderbahnlänge gemäß dem vierfachen der Bezugslänge L₀ und sie erreicht die Position B₂. Die Förderbahn von der Position C aus besitzt eine Förderbahn­ länge gemäß dem zweifachen der Bezugslänge L₀ und erreicht die Position C₂.

Die Position D der Bildübertragungsstelle 25 in der Druckeinheit 10K wird in Abhängigkeit von den Positionen A₂, B₂ und C₂ ermittelt. Beispielsweise wird der Mittelwert der drei Positionen A₂, B₂ und C₂ als die Position D be­ stimmt.

Die Position D kann durch Wichten der drei Positionen A₂, B₂ und C₂ in der folgenden Weise bestimmt werden. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sei angenommen, daß der bekannte Ab­ stand zwischen den Position B₂ und C₂ gleich ist LBC, daß der bekannte Abstand zwischen den Position A₂ und B₂ gleich ist LAB, daß die unbekannten Abstände zwischen der Position D, die gefunden werden sollen, und den Positionen A₂, B₂ und C₂ gleich XA, XB und XC jeweils sind und daß die Wich­ tungen der Positionen A₂, B₂ und C₂ jeweils gleich sind mA, mB und mC, so kann die Position D dadurch erhalten werden, indem die folgenden dreidimensionen linearen Gleichungen gleichzeitig gelöst werden:

mA·XA = mB·XB + mB·XC

XA = LAB - XB

XC = LBC + XB.

Wenn die Position D als Abstand XB von der Position B₂ bestimmt wird, gilt die Gleichung XB = (mA·LAB - mC·LBC)/ (mA+mB+mC), die durch Lösen der obigen Gleichungen erhalten wird.

Wenn mA=mB=mC, wird XB = (LAB - LBC)/3 oder die mitt­ lere Position von drei Positionen A₂, B₂ und C₂ wird gleich zu der Position D. Bei dem Drucker 1A, der beispielsweise häufig ohne Verwendung der Druckeinheit 10C verwendet wird, wird die Position D nahe der Position B₂ dadurch bestimmt, indem der Wichtungswert mB auf die Ankunftsposition B₂ von der Position B auf einen Wert eingestellt wird, der größer ist als die anderen Wichtungswerte mA oder mC.

Wenn gemäß Fig. 1 die Position C als Mittelposition zwischen den Positionen A₁ und B₁ ermittelt wird, kann die Position C durch Wichtung der Positionen A₁ und B₁ bestimmt werden.

Wenn angenommen wird, daß die Antriebsrolle 19 einen Durchmesser von d hat und der Förderriemen eine Dicke von t hat, kann entweder die Umfangslänge πd der Antriebsrolle 19 oder π(d + 2t) als Bezugslänge L₀ verwendet werden. Genauer gesagt, entspricht die Periode der Geschwindigkeitsschwan­ kung der Antriebsrolle 19 tatsächlich nicht der Umfangslän­ ge πd der Antriebsrolle 19. Wie zuvor unter Hinweis auf Fig. 8 beschrieben wurde, entspricht die Periode der Um­ fangslänge π(d + 2t) des virtuellen Kreises 26 durch Be­ rücksichtigung der Dicke t des Übertragungsriemens 17, der um die Antriebsrolle 19 geführt ist. Somit kann mit Sicher­ heit verhindert werden, daß die Übertragungsposition des Tonerbildes, welches an der Bildübertragungsstelle übertra­ gen wird, verschoben wird, indem man die Bezugslänge L₀ auf ein ganzzahliges Vielfaches der Umfangslänge π(d + 2t) des virtuellen Kreises 26 einstellt.

Wie oben beschrieben wurde, werden gemäß der Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung die Bildübertragungs­ stellen 25 der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C und 10K jeweils an den oben festgelegten Positionen A bis D angeordnet. Was auch immer für eine Druckeinheit in einen nicht verwendeten Modus gebracht wird, und zwar durch den Betrieb des Schalt­ mechanismus 30, so wird die Position der Bildübertragungs­ stelle 25 einer Druckeinheit, die sich in einem Verwen­ dungsmodus befindet, entsprechend nahezu der Position von einem ganzzahligen Vielfachen der Bezugslänge L₀ von den anderen Bildübertragungsstellen 25, die sich in einem Ver­ wendungsmodus befinden, eingestellt.

Selbst wenn somit der Intervall zwischen den Übertra­ gungsstellen variiert wird, und zwar entsprechend dem Ver­ wendungsmodus oder Nichtverwendungsmodus der Druckeinheiten 10Y, 10M, 10C oder 10K, kann das Auftreten der Übertra­ gungspositionsverschiebung, die einer Geschwindigkeits­ schwankung des Antriebssystems zugeordnet ist, soweit wie möglich unterdrückt werden. Als Ergebnis kann die Druckqua­ lität eines Farbbildes dadurch aufrechterhalten werden, in­ dem das Auftreten der Farbverschiebung reduziert wird, wäh­ rend gleichzeitig eine verlängerte Betriebslebensdauer der Druckeinheit, die nicht sehr häufig in Verwendung ist, ver­ längert wird, der Energieverbrauch reduziert wird und ein Abfärben des restlichen Toners bzw. Verschmutzen durch restlichen Toner verhindert wird.

Bei der oben erwähnten Ausführungsform wurde das Ver­ fahren zur Bestimmung der Positionen von vier Bildübertra­ gungsstellen 25 erläutert. Es sei jedoch darauf hingewie­ sen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausfüh­ rungsform beschränkt ist. Ähnlich der oben erwähnten Aus­ führungsform kann die vorliegende Erfindung auf Farbbilder­ zeugungsvorrichtungen angewandt werden, die wenigstens drei Druckeinheiten enthalten. Somit können die gleiche Funktion und Wirkung wie diejenigen bei der obigen Ausführungsform erhalten werden.

Bei der oben erwähnten Ausführungsform wurde das zwei­ fache, das vierfache und das sechsfache eines ganzzahligen Vielfachen der Bezugslänge L₀ ausgewählt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf diese Werte beschränkt.

Ferner wurde das Verfahren der Ermittlung der Bild­ übertragungsstelle 25, wie in Fig. 1 dargestellt ist, für den Fall erläutert, bei dem vier Bildübertragungsstellen 25 die Höhen y₀ oder y₁ belegen und die Positionen in der x-Richtung der Positionen C und D ermittelt wurden. Es sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht nur auf diese Bedingung eingeschränkt ist. Ähnlich der oben er­ läuterten Ausführungsform kann die vorliegende Erfindung auch angewandt werden, wenn die Bildübertragungsstellen 25 in einer leichten Bogenform (gekrümmten Form) angeordnet sind, während die Druckeinheit in einen Nichtverwendungsmo­ dus geändert werden kann, indem die Übertragungsrolle 15 mit Hilfe des Schaltmechanismus 30 abgesenkt wird.

Claims (6)

1. Verfahren zur Bestimmung einer Bildübertragungs­ stelle, welches für eine Farbbilderzeugungsvorrichtung ge­ eignet ist, wobei die Farbbilderzeugungsvorrichtung folgen­ des enthält:
eine Vielzahl von Druckeinheiten (10Y, 10M, 10C, 10K) zur Durchführung eines Druckvorganges jeder Farbe auf einem blattförmigen Medium (18) durch Übertragung eines entwic­ kelten Bildes auf das blattförmige Medium an einer Bild­ übertragungsstelle (25), um ein Farbbild auf dem blattför­ migen Medium durch Überlagern mehrerer Farben zu erzeugen; und
einen Fördermechanismus (17) zum Fördern des blattför­ migen Mediums entlang einer Förderbahn, die durchgehend ausgebildet ist, so daß sie durch die Bildübertragungsstel­ len (25) in der Vielzahl der Druckeinheiten hindurchläuft, um einen fortlaufenden Druckbetrieb auf dem blattförmigen Medium mit Hilfe jeder der Druckeinheiten durchzuführen;
wobei jede der Druckeinheiten einen Schaltmechanismus (30) enthält, der einen Zustand von jeder der Druckeinhei­ ten in einen Kontaktierungszustand schaltet, in welchem die Druckeinheit eine Druckoperation an der Bildübertragungs­ stelle (25) durchführt, während sie sich in Berührung mit dem blattförmigen Medium befindet, oder in einen Trennungs­ zustand schaltet, in welchem die Druckeinheit keine Drucko­ peration durchführt, während das blattförmige Medium von der Bildübertragungsstelle (25) getrennt ist, zusammen mit der Förderbahn;
wobei das Verfahren zur Ermittlung der Bildübertra­ gungsstelle folgende Schritte umfaßt:
Bestimmen einer Position einer ersten Bildübertra­ gungsstelle und einer Position einer zweiten Bildübertra­ gungsstelle auf der oberen Seite der Förderbahn, so daß die Förderbahnlänge zwischen der ersten Bildübertragungsstelle und der zweiten Bildübertragungsstelle gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen einer Bezugslänge, die einer Ge­ schwindigkeitsschwankungsperiode eines Antriebssystems in dem Fördermechanismus entspricht; und
nachfolgendes Bestimmen einer Position jeder der Bild­ übertragungsstellen der Förderbahn, die sich auf der unte­ ren Seite befinden, und zwar als zweite Bildübertragungs­ stelle gemäß den folgenden Prozeduren (1) bis (4) von der oberen Seite der Förderbahn aus:

• 1) Festlegen einer zeitweiligen Position oder eines Anordnungsbereiches einer i(3)-ten Bildübertragungsstelle (25) von der oberen Seite der Förderbahn;
• 2) Bestimmen der am meisten verkürzten Förderbahn ge­ mäß dem Berührungszustand oder Trennungszustand, der durch den Schaltmechanismus eingeschaltet wird, für jede der er­ sten bis (i-1)′ten Bildübertragungsstellen (25) unter den Förderbahnen, die sich von der ersten bis zu der (i-1)′ten Bildübertragungsstelle (25) zu der zeitweiligen Position oder dem Anordnungsbereich erstrecken;
• 3) Bestimmen einer Position einer Stelle nahe der zeitweiligen Stelle oder innerhalb des Anordnungsbereiches, welche die kürzeste Förderbahn von jeder der ersten bis (i-1)′ten Bildübertragungsstellen (25), die bei dem Schritt (2) erhalten wurden, erreicht, so daß die kürzeste Förder­ bahnlänge gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen der Be­ zugslänge; und
• 4) Bestimmen der Position der i-ten Bildübertragungs­ stelle (25), basierend auf den Positionen der (i-1)-Stel­ len, welche bei dem Schritt (3) erhalten wurden.

2. Verfahren zur Bestimmung einer Bildübertragungs­ stelle, welches für eine Farbbilderzeugungsvorrichtung ge­ eignet ist, nach Anspruch 1, wonach der Fördermechanismus (17) einen Förderriemen umfaßt, der mit Hilfe einer An­ triebsrolle (19) angetrieben wird, während das blattförmige Medium auf dieser befestigt ist; und bei dem die Bezugslän­ ge eine Umfangslänge der Antriebsrolle (19) ist.

3. Verfahren zur Bestimmung einer Bildübertragungs­ stelle, welches für eine Farbbilderzeugungsvorrichtung ge­ eignet ist, nach Anspruch 1, bei dem der Fördermechanismus (17) einen Förderriemen umfaßt, der mit Hilfe einer An­ triebsrolle (19) angetrieben wird, während das blattförmige Medium auf dieser befestigt ist; und bei dem die Bezugslän­ ge gleich ist π(d + 2t), worin d ein Durchmesser der An­ triebsrolle (19) ist und t eine Dicke des Förderriemens ist.

4. Farbbilderzeugungsvorrichtung, mit:
einer Vielzahl von Druckeinheiten (10Y, 10M, 10C, 10K) zur Durchführung eines Druckbetriebes jeder Farbe auf einem blattförmigen Medium (19) durch Übertragen eines entwickel­ ten Bildes auf das blattförmige Medium an einer Bildüber­ tragungsstelle (25), um auf dem blattförmigen Medium durch Überlagern vieler Farben ein Farbbild zu erzeugen; und
einem Fördermechanismus (17) zum Fördern des blattför­ migen Mediums entlang der Förderbahn, die durchgehend aus­ gebildet ist, so daß sie durch die Bildübertragungsstellen (25) in der Vielzahl der Druckeinheiten verläuft, um einen kontinuierlichen Druckbetrieb auf dem blattförmigen Medium in jeder der Druckeinheiten durchzuführen;
wobei jede der Druckeinheiten einen Schaltmechanismus (30) enthält, der einen Zustand von jeder der Druckeinhei­ ten in einem Berührungszustand schaltet, in welchem die Druckeinheit eine Druckoperation an der Bildübertragungs­ stelle (25) durchführt, während sie sich in Berührung mit dem blattförmigen Medium befindet, oder in einen Trennungs­ zustand schaltet, in welchem die Druckeinheit keine Drucko­ peration durchführt, während das blattförmige Medium von der Bildübertragungsstelle (25) zusammen mit der Förderbahn abgehoben ist;
einer ersten Bildübertragungsstelle und einer zweiten Bildübertragungsstelle auf der oberen Seite der Förderbahn, die derart angeordnet sind, daß die Förderbahnlänge zwi­ schen der ersten Bildübertragungsstelle und der zweiten Bildübertragungsstelle gleich ist einem ganzzahligen Viel­ fachen einer Bezugslänge, die einer Geschwindigkeitsschwan­ kungsperiode eines Antriebssystems in dem Fördermechanismus entspricht; und
jede der Bildübertragungsstellen der Förderbahn auf der unteren Seite, anders als die zweite Bildübertragungs­ stelle, an Positionen angeordnet sind, die aufeinanderfol­ gend gemäß den folgenden Prozeduren (1) bis (4) von der oberen Seite der Förderbahn aus ermittelt werden;

• 1) Bestimmen einer zeitweiligen Position oder eines Anordnungsbereiches einer i(3)-ten Bildübertragungsstelle (25) von der oberen Seite der Förderbahn aus;
• 2) Bestimmen der am meisten verkürzten Förderbahn ge­ mäß dem Berührungszustand oder Trennungszustand, der durch den Schaltmechanismus eingeschaltet wird, für die ersten bis (i-1)-ten Bildübertragungsstellen (25), und zwar unter den Förderbahnen, die sich von der ersten bis zu der (i-1)­ ten Bildübertragungsstelle (25) zu der zeitweiligen Positi­ on oder dem Anordnungsbereich erstrecken;
• 3) Bestimmen einer Position einer Stelle nahe der zeitweiligen Stelle oder innerhalb des Anordnungsbereiches, welche die kürzeste Förderbahn von jeder der ersten bis (i-1)-ten Bildübertragungsstellen (25), die bei dem Schritt (2) erhalten wurden, erreicht, so daß die kürzeste Förder­ bahnlänge gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen der Be­ zugslänge; und
• 4) Bestimmen der Position der i-ten Bildübertragungs­ stelle (25), basierend auf den Positionen der (i-1)-Stel­ len, welche bei dem Schritt (3) erhalten wurden.

5. Farbbilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der der Fördermechanismus (17) einen Förderriemen um­ faßt, der mit Hilfe einer Antriebsrolle (19) angetrieben ist, während das blattförmige Medium auf dieser befestigt ist; und bei der die Bezugslänge eine Umfangslänge der Antriebs­ rolle (19) ist.

6. Farbbilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der der Fördermechanismus (17) einen Förderriemen auf­ weist, der mit Hilfe einer Antriebsrolle (19) angetrieben wird, während das blattförmige Medium auf dieser befestigt ist; und bei der die Bezugslänge π(d + 2t) ist, wobei d ein Durchmesser der Antriebsrolle (19) bedeutet und t eine Dic­ ke des Antriebsriemens bedeutet.