DE69938215T2

DE69938215T2 - Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE69938215T2
Application number: DE69938215T
Authority: DE
Inventors: Kyosuke Nara-shi Taka; Kazunobu Nara-shi Takahashi; Hidekazu Sakurai-shi Sakagami; Nobuo Yamatokoriyoma-shi Manabe; Yoshikazu Nara-shi Harada; Shoichi Yamatokoriyama-shi Fukutome
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-11-02
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2019-10-30
Also published as: EP0999479A2; US6360070B1; EP0999479B1; DE69938215D1; EP0999479A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
(1) Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bilderzeugungsvorrichtung, in der ein Druckmedium durch ein Transport- und Übertragungsband getragen und befördert wird, das an die Übertragungsbereichsoberfläche des rotatorisch angetriebenen Bildträgers (der photoempfindlichen Trommel) in einer vorgegebenen Positionsbeziehung anstößt, so dass das auf dem Bildträger erzeugte Tonerbild auf das Druckmedium übertragen und auf dem Druckmedium reproduziert wird. Ausführlicher bezieht sich die Erfindung auf eine Bilderzeugungsvorrichtung, in der ein Bildträger so gesteuert wird, dass er in einer vorgegebenen Positionsbeziehung anhält, wenn er angehalten wird, um dadurch mit Präzision für die nachfolgende Bilderzeugung bereit zu werden.
(2) Beschreibung des Standes der Technik
Es sind Farbbilderzeugungsvorrichtungen traditionell bekannt gewesen, in denen ein Farbbild als die Bilddaten der YMCK-Komponenten zum Aufzeichnungsabschnitt übertragen wird, wodurch das Farbbild reproduziert wird, indem Farbauszüge des Bildes gebildet und sie nacheinander einander überlagert werden. Auf diese Weise leiden die Farbbilderzeugungsvorrichtungen dieses Typs an dem Problem, dass ein richtiges Farbbild nicht reproduziert werden kann, falls jeder Farbauszug nicht exakt über die anderen gelegt werden kann. Wie mit diesem Problem umzugehen ist, ist deshalb der Schlüssel zur technischen Entwicklung dieses Gebiets.
In der Bilderzeugungsvorrichtung, die eine große Anzahl von Teilen besitzt, besitzt jedes Teil kleine Variationen der Genauigkeit. Ferner zeigen die einzelnen Bilderzeugungsvorrichtungen Variationen in der Genauigkeit des Zusammenbaus, denn diese Teile zusammengebaut werden.
Um dies in Angriff zu nehmen, ist bisher eine Konfiguration bekannt gewesen, die farbseparierte Probe-Musterbilder erzeugt und die Positionsbeziehung zwischen diesen farbseparierten Musterbildern prüft, um die Farbdeckungseinstellung für die Bilderzeugungspositionen für die Bilderzeugungen der einzelnen Komponentenfarben auszuführen (vgl. die japanische Offenlegungsschrift Sho 63 Nr. 286864 ).
Obwohl es möglich war, durch die Ausführung der obenerwähnten Farbdeckungseinstellung die Farbfehldeckung zu kompensieren, die auf die Abweichungen der Anfangsposition des Schreibens der einzelnen Bilder zurückzuführen ist, war es unmöglich, die Farbfehldeckung zu korrigieren, die den unregelmäßigen Drehzahlvariationen der photoempfindlichen Trommeln zuzuschreiben ist, die durch periodische Antriebsunregelmäßigkeiten des Antriebssystems, der Antriebszahnräder usw. für das Antreiben der photoempfindlichen Trommeln verursacht werden.
Tatsächlich hat die Bilderzeugungsvorrichtung dieser Art üblicherweise an der periodischen Antriebsungleichmäßigkeit in verschiedenen Aufzeichnungsabschnitten gelitten. Aufgrund des Auftretens der periodischen Antriebsungleichmäßigkeit in den einzelnen Aufzeichnungsabschnitten besitzt die Bilderzeugungsvorrichtung das Problem der Farbfehldeckung, das sich ergibt, wenn die mit verschiedenen Farbstoffen aufgezeichneten Bilder nacheinander einander überlagert werden, um ein Farbbild zu reproduzieren, was es unmöglich macht, ein richtiges Farbbild zu reproduzieren.
Um dies in Angriff zu nehmen, ist in der herkömmlichen Farbbilderzeugungsvorrichtung die Anordnung des Bilderzeugungssystems in einer derartigen Geometrie beeinflusst wurden, dass der Abstand (die Zeit) von der Position der Bildaufzeichnung auf der photoempfindlichen Trommel bis zu ihrer Übertragungsposition gleich dem N-fachen (N ist eine ganze Zahl) der Zyklusperiode der Antriebsungleichmäßigkeit des Antriebsmechanismus gesetzt wird, um das Verhalten jeder photoempfindlichen Trommel aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit zu synchronisieren, wenn die auf der photoempfindlichen Trommel in den einzelnen Aufzeichnungsabschnitten erzeugten Bilder in ihren Übertragungsstationen übertragen werden, (vgl. die japanische Offenlegungsschrift Sho 62 Nr. 129873 und die japanische Offenlegungsschrift Sho 63 Nr. 11965 ).
1 zeigt eine Konfiguration der Bilderzeugungsabschnitte und eines Transport- und Übertragungsbands zum Übertragen der in den einzelnen Bilderzeugungsabschnitten in einer herkömmlichen Farbbilderzeugungsvorrichtung erzeugten Bilder unter Verwendung der obigen Technik.
In 1 bilden die photoempfindlichen Trommeln 322a, 322b, 322c und 322d von rechts nach links die Aufzeichnungsabschnitte für Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb. Die auf diesen photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d erzeugten Bilder der verschiedenen Farben werden nacheinander beginnend mit Schwarz auf das durch das Transport- und Übertragungsband 316 getragene und beförderte Druckmedium in der Übertragungsbereichen A, wo sich die photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d nah am Transport- und Übertragungsband 316 befinden, übertragen.
Hier sind die photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d so beschaffen, dass sie die Drehung gleichzeitig beginnen, wobei sie in einer derartigen Anordnung angebracht sind, damit das Verhalten der jeweiligen Ungleichmäßigkeiten des rotatorischen Antreibens miteinander in Phase ist.
Als ein veranschaulichendes Beispiel sind die (nicht gezeigten) Antriebszahnräder so an die Wellen der photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d angepasst, dass bestimmte Referenzen (z. B. die in 1 gezeigten schlüssellochförmigen Löcher ha), die die Phase der Antriebsungleichmäßigkeit angeben, in der gleichen Richtung orientiert sind. Durch diese Anordnung drehen sich die photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d, wobei ihre Antriebsungleichmäßigkeiten immer in Phase sind, falls sie gleichzeitig gestartet werden.
Wenn der Abstand L' zwischen den Übertragungsbereichen A bezüglich der photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d so festgelegt ist, dass L' = Nπd (N ist eine ganze Zahl)gilt, wobei d der Durchmesser jeder photoempfindlichen Trommel 322a bis 322d ist, werden deshalb beim Bildübertragungsprozess in jedem Übertragungsbereich A der vier photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d, die parallel zueinander angeordnet sind, die Bilder der verschiedenen Farben nacheinander einander überlagert, wobei ihr Verhalten aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit immer in Bezug auf das Druckmedium abgestimmt ist. Im Ergebnis ist es möglich, die Farbfehldeckung aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit zu eliminieren.
In einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einer großen Anzahl von Teilen besitzt jedoch jedes Teil kleine Variationen der Genauigkeit. Alternativ zeigen die einzelnen Bilderzeugungsvorrichtungen Variationen in der Genauigkeit des Zusammenbaus, wenn diese Teile zusammengebaut werden. Ferner müssen in der obigen Konfiguration die zueinander parallel angeordneten Aufzeichnungsabschnitte so angeordnet sein, dass ihre Abstände in Übereinstimmung mit den periodischen Antriebsvariationen festgelegt sind. Wenn die Aufzeichnungsabschnitte so festgelegt sind, dass sich ihr Abstand von einem zum nächsten in Übereinstimmung mit den periodischen Antriebsvariationen befindet, muss deshalb, selbst bei einer ganzen Zahl N, die gleich 1 ist, der Abstand wenigstens gleich dem Umfang der photoempfindlichen Trommel sein. Im Ergebnis wird im Gegensatz zu den Forderungen der Anwender nach Verkleinerung die Bilderzeugungsvorrichtung selbst sehr umfangreich. Insbesondere ist dieses Problem in einer Bilderzeugungsvorrichtung ausgesprochen signifikant, die vier photoempfindliche Trommeln der Komponentenfarben Y, M, C und Bk besitzt, wie oben dargelegt worden ist.
In der in 1 gezeigten herkömmlichen Vorrichtung beginnen und beenden die photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d die Drehung gleichzeitig, um die Reibung zwischen den photoempfindlichen Trommeln und dem Transport- und Übertragungsband so niedrig wie möglich zu machen. Um ferner das Auftreten der aus dem Antriebssystem der photoempfindlichen Trommeln abgeleiteten Antriebsungleichmäßigkeit zu unterdrücken, wird die Anfangsposition oder das Verhalten der Antriebsungleichmäßigkeit jeder photoempfindlichen Trommel bezüglich des Transport- und Übertragungsbands 316 mit jener bzw. jenem der anderen in Phase gehalten, so dass die photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d die Drehung aus ihren Referenzpositionen beginnen und in ihren Referenzpositionen anhalten, wobei die Positionsbeziehung zwischen den Trommeln und dem Transport- und Übertragungsband 316 konstant gehalten wird.
Es ist jedoch unmöglich, die Bewegungen der photoempfindlichen Trommeln 322a bis 322d und des Transport- und Übertragungsbands 316 für die Übertragungsoperation vollständig synchron zu beginnen und anzuhalten. Die zeit liche Nacheilung der Drehung und des Anhaltens überträgt eine große Kontaktreibung auf die empfindlichen Oberflächen der photoempfindlichen Trommeln um ihre Referenzpositionen. Folglich fördern die Wiederholungen der Kontaktreibung eine Beschädigung der Oberflächen der photoempfindlichen Trommeln um die Referenzpositionen und folglich vervielfältigter Bildverschlechterungen in der entsprechenden Position, daher müssen die photoempfindlichen Trommeln ungeachtet ihrer teilweisen Beschädigungen ersetzt werden.
Im Zusammenhang damit baut sich die Beschädigung um die Referenzposition mit dem Lauf der Zeit auf, wobei sie allmählich eine periodische Bildungleichmäßigkeit im übertragenen Bild zeigt. Daher ist es schwierig, den Fehler von jenem aufgrund der obenerwähnten Antriebsungleichmäßigkeit zu unterscheiden. Insbesondere ist es sehr schwierig gewesen, den Grund der Bildungleichmäßigkeit zu bestimmen, falls die Unregelmäßigkeiten in der Position erscheinen, die der obenerwähnten Referenzposition der Antriebsungleichmäßigkeit entspricht.
Ferner zeigt JP-A-61 156 162 eine ähnliche Konfiguration mehrerer völlig gleicher Bildtrommeln, die um ein Transport-Übertragungsband angeordnet sind. Die Antriebszahnräder jeder Trommel sind mit Referenzmarkierungen versehen, die von einer Trommel zur nächsten 180° außer Phase positioniert sind, wenn die Trommeln um einen halben Abstand der Trommel beabstandet sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Bilderzeugungsvorrichtung zu schaffen, die eine richtige Reproduktion eines Farbbildes erzeugen kann, indem die periodischen Antriebsvariationen in den parallel zueinander angeordneten Aufzeichnungsabschnitten adaptiv gemanagt werden, und die eine kompakte Größe mit einer minimalen Standfläche für die Installation in Büroumgebungen besitzt.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Bilderzeugungsvorrichtung zu schaffen, die sowohl die Beschädigung an den Oberflächen der photoempfindlichen Trommeln unterdrücken kann, einen verbesserten Wirkungsgrad besitzt und wirtschaftlich ist als auch hervorragend bei der Wartungsfreundlichkeit in Bezug auf die Bildungleichmäßigkeit ist.
Um die obigen Aufgaben zu lösen, umfasst die Erfindung eine Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1.
Weitere Aufgaben und Vorteile werden durch die Ausführungsformen der Erfindung erreicht, wie sie in den abhängigen Ansprüchen definiert sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine veranschaulichende Ansicht, die die Positionsbeziehung zwischen den photoempfindlichen Trommeln und dem Transport- und Übertragungsband in einer herkömmlichen Konfiguration zeigt;
2 ist eine Vorderschnittansicht, die einen digitalen Farbkopierer 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine photoempfindliche Trommel gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt;
4A und 4B sind perspektivische Ansichten, die eine photoempfindliche Trommel gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigen;
5 ist eine veranschaulichende Ansicht, die die Positionsbeziehung zwischen den photoempfindlichen Trommeln und dem Transport- und Übertragungsband gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
6 ist eine veranschaulichende Ansicht, die die Beziehung zwischen den Intervallen der vier photoempfindlichen Trommeln und dem übertragenen Bild gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt;
7 ist eine veranschaulichende Ansicht, die ein Steuerverfahren der photoempfindlichen Trommeln gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt;
8 ist ein Zeitdiagramm, das die zeitliche Steuerung des Antriebs und des Antriebsstopps der vier photoempfindlichen Trommeln gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt;
9A und 9B sind veranschaulichende Ansichten, die den Kontaktzustand und den getrennten Zustand der Transport- und Übertragungseinheit zeigen;
10 ist ein Ablaufplan für das Ändern der Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
11 ist eine veranschaulichende Ansicht, die ein Steuerverfahren der photoempfindlichen Trommeln gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt;
12 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen der Montageverfahren der photoempfindlichen Trommel am Kopierer 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung; und
13 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen einer photoempfindlichen Trommel und ihres Antriebsmechanismus gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ausführlich beschrieben. Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die 2 bis 13 beschrieben. 2 ist eine Gesamt-Vorderschnittansicht, die eine Konfiguration eines digitalen Farbkopierers 1 als eine Bilderzeugungsvorrichtung der Ausführungsform der Erfindung zeigt. Der Kopiererkörper 1 besitzt einen Originaltisch 111 und auf seiner Oberseite ein nicht veranschaulichtes Bedienfeld, wobei er einen Bildleseabschnitt 110 und eine Bilderzeugungseinheit 210 besitzt. Eine automatische Richtungsumkehr-Dokumentenzufuhreinrichtung (RADF) 112 ist auf der Oberseite des Originaltisches 111 in der vorgegebenen Position in Bezug auf die Oberfläche des Originaltisches 111 angeordnet, während sie unterstützt ist, um bezüglich des Originaltisches 111 geöffnet und geschlossen zu werden.
Die RADF 112 transportiert zuerst ein Original, so dass eine Seite des Originals dem Bildleseabschnitt 110 in der vorgegebenen Position auf dem Originaltisch 111 gegenüberliegt. Nachdem das Bildabtasten dieser Seite abgeschlossen ist, wird das Original umgedreht und zum Originaltisch 111 befördert, so dass die andere Seite dem Bildleseabschnitt 110 in der vorgegebenen Position auf dem Originaltisch 111 gegenüberliegt. Dann, wenn die RADF 112 das Bildabtasten beider Seiten eines Originals abgeschlossen hat, wird das Original entladen, wobei die Duplexkopie-Transportoperation für ein nächstes Dokument ausgeführt wird.
Die obige Operation des Transports und der Umkehr der Vorderseite des Originals wird in Verbindung mit dem gesamten Betrieb des Kopierers 1 gesteuert.
Der Bildleseabschnitt 110 ist unter dem Originaltisch 111 angeordnet, um das Bild des durch die RADF 112 auf den Originaltisch 111 beförderten Originals zu lesen. Der Bildlesabschnitt 110 enthält den Originalabtastabschnitt 113 und 114, der sich längs der und parallel zur Unterseite des Originaltisches 111 hin- und herbewegt, eine optische Linse 115 und einen CCD-Zeilensensor 116 als eine photoelektrische Umsetzvorrichtung.
Dieser Originalabtastabschnitt 113 und 114 umfasst erste und zweite Scannereinheiten 113 und 114. Die erste Scannereinheit 113 besitzt eine Belichtungslampe, die die Bildoberfläche des Originals beleuchtet, und einen ersten Spiegel, der das Reflexionsbild des Lichtes vom Original in die vorgegebene Richtung ablenkt und sich parallel zur Unterseite des Originaltisches 111 mit der vorgegebenen Geschwindigkeit hin- und her bewegt, während er in einem bestimmten Abstand von der Unterseite des Originaltisches 111 gehalten wird.
Die zweite Scannereinheit 114 besitzt zweite und dritte Spiegel, die das durch den ersten Spiegel der ersten Scannereinheit 113 abgelenkte reflektierte Lichtbild vom Original in die vorgegebene Richtung ablenken, und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit, die mit der der ersten Scannereinheit 113 in Beziehung steht, und parallel zur ersten Scannereinheit 113 hin- und her.
Die optische Linse 115 verkleinert das reflektierte Lichtbild vom Original, das folglich durch den dritten Spiegel der zweiten Scannereinheit abgelenkt wird, so dass das verkleinerte Lichtbild an der vorgegebenen Position auf den CCD-Zeilensensor 116 fokussiert wird.
Der CCD-Zeilensensor 116 setzt das fokussierte Lichtbild zeilenweise photoelektrisch in ein elektrisches Signal um und gibt es aus. Der CCD-Zeilensensor 116 ist eine dreizeilige Farb-CCD, die monochrome Bilder und Farbbilder lesen und Zeilendaten als Farbauszugskomponenten R (rot), G (grün) und B (blau) ausgeben kann. Die auf diese Weise als das elektrische Signal von diesem CCD-Zeilensensor 116 erhaltenen Originalbildinformationen werden weiter zu einem nicht veranschaulichten Bildprozessor übertragen, wo die vorgegebenen Bilddatenprozesse ausgeführt werden.
Als Nächstes werden die Konfiguration des Aufzeichnungsabschnitts 210 und die Konfiguration der mit dem Aufzeichnungsabschnitt 210 in Beziehung stehenden Abschnitte beschrieben.
Unter dem Aufzeichnungsabschnitt 210 ist ein Papierzufuhrmechanismus 211 vorgesehen, der ein Blatt (z. B. Papier, ein OHP-Blatt oder ein anders Druckmedium) P einzeln von einem auf einem Papierzufuhrtablett TR gehaltenen Stapel trennt und es dem Bilderzeugungsabschnitt 210 zuführt. Das auf diese Weise einzeln getrennte und zugeführte Blatt P wird in den Bilderzeugungsabschnitt 210 geliefert, wobei seine zeitliche Abstimmung durch ein Paar Farbdeckungs-Walzen 212 gesteuert wird, die sich vor dem Bilderzeugungsabschnitt 210 befinden. Das Blatt P, auf dessen einer Seite ein Bild erzeugt worden ist, wird befördert und rechtzeitig zur Bilderzeugung des Bilderzeugungsabschnitts 210 erneut dem Bilderzeugungsabschnitt 210 zugeführt.
Unter dem Bilderzeugungsabschnitt 210 ist ein Transport- und Übertragungsband-Mechanismus 213 angeordnet. Der Transport- und Übertragungsband-Mechanismus 213 umfasst eine Antriebswalze 214, eine Leerlaufwalze 215 und ein Transport- und Übertragungsband 216, das zwischen den zwei Walzen gewickelt und parallel gespannt ist, um das Blatt P zu befördern, das elektrostatisch an das Band angezogen wird. Ferner ist unter und in der Nähe der Umlaufspur des Transport- und Übertragungsbandes 216 eine Musterbilderfassungseinheit 232 vorgesehen. Die Musterbilderfassungseinheit 232 erfasst und erkennt das auf dem Transport- und Übertragungsband 216 erzeugte Testmuster mittels eines nicht veranschaulichten Sensors und stellt die Bilderzeugungspositionen des Bilderzeugungsabschnitts anhand des erfassten Ergebnisses ein. Hier sind die Mittel zum Transportieren des Blattes P nicht auf das obenerwähnte Transport- und Übertragungsband 216 eingeschränkt. Das heißt, die Mittel können irgendwelche sein, die veranlassen können, dass das Tonerbild von den obenerwähnten photoempfindlichen Trommeln auf das Blatt P übertragen wird: es können z. B. Walzen oder andere Transportmittel verwendet werden.
Im Papiertransportweg ist stromabwärts des Transport- und Übertragungsband-Mechanismus 213 und in der Nähe der Antriebswalze 214 eine Fixiereinheit 217 angeordnet, die das auf das Blatt P übertragene Tonerbild auf dem Blatt P fixiert. Das Blatt P, das durch den Walzenspalt zwischen einem Paar Fixierwalzen der Fixiereinheit 217 geleitet worden ist, wird durch ein Transportrichtungs-Umschalttor 218 geleitet, wobei es durch die Entladungswalzen 219 zu einem Papierausgabetablett 220 entladen wird, das an der Außenwand des Kopiererkörpers 1 angebracht ist.
Das Umschalttor 218 verbindet den Transportweg des Blattes P nach dem Fixieren wahlweise entweder mit dem Weg, um das Blatt P aus dem Kopiererkörper 1 zu entladen, oder mit dem Weg, um das Blatt P zum Bilderzeugungsabschnitt 210 umlaufen zu lassen. Das Blatt P, das dazu bestimmt ist, durch das Umschalttor 218 abermals zum Bilderzeugungsabschnitt 210 befördert zu werden, wird durch einen Rückschalt-Transportweg 221 umgedreht und dann erneut dem Bilderzeugungsabschnitt 210 zugeführt.
Oberhalb und in der Nähe des Transport- und Übertragungsbandes 216 im Bilderzeugungsabschnitt 210 sind die erste Bilderzeugungsstation Pa, die zweite Bilderzeugungsstation Pb, die dritte Bilderzeugungsstation Pc und die vierte Bilderzeugungsstation Pd in der obenerwähnten Reihenfolge von der stromaufwärts gelegenen Seite des Papiertransportweges her angeordnet.
Die Transport- und Übertragungswalze 216 wird durch die Antriebswalze 214 durch Reibung in der Richtung angetrieben, die in 1 durch den Pfeil Z angezeigt ist, wobei sie das Blatt P überträgt, das durch den Papierzufuhrmechanismus 211 zugeführt wird, wie oben dargelegt worden ist, wobei sie es nacheinander zu den Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd befördert.
Alle Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd besitzen eine im Wesentlichen völlig gleiche Konfiguration. Jede Bilderzeugungsstation Pa, Pb, Pc und Pd besitzt eine photoempfindliche Trommel 222a, 222b, 222c und 222d, die in der durch den Pfeil F in 1 angezeigten Drehrichtung angetrieben wird.
Um jede photoempfindliche Trommel 222a bis 222d sind eine Primärladeeinrichtung 223a, 223b, 223c und 223d, die die photoempfindliche Trommel 222a, 222b, 222c und 222d gleichmäßig lädt, eine Entwicklungseinheit 224a, 224b, 224c und 224d, die das auf der photoempfindlichen Trommel 222a, 222b, 222c und 222d erzeugte statische latente Bild entwickelt, eine Übertragungsladeeinrichtung 225a, 225b, 225c und 225d, die das entwickelte Tonerbild (Entwicklerbild) auf der photoempfindlichen Trommel auf das Blatt P überträgt, und eine Reinigungseinheit 226a, 226b, 226c und 226d, die den übriggebliebenen Toner von der photoempfindlichen Trommel entfernt, in dieser Reihenfolge in Bezug auf die Drehrichtung der photoempfindlichen Trommel 222a, 222b, 222c und 222d vorgesehen.
Über den photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d sind die Laserstrahl-Scannereinheiten 227a, 227b, 227c bzw. 227d angeordnet.
Jede Laserstrahl-Scannereinheit 227a bis 227d enthält: ein (nicht gezeigtes) Halbleiterlaserelement, das einen in Übereinstimmung mit den Bilddaten modulierten Punktstrahl emittiert; einen Polygonspiegel (eine Ablenkvorrichtung) 240, der den Laserstrahl vom Halbleiterlaserelement in der Hauptabtastrichtung ablenkt; eine f-Theta-Linse 241, die den vom Polygonspiegel 240 abgelenkten Laserstrahl auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel 222a bis 222d fokussiert; und die Spiegel 242 und 243.
Das Bildpunktsignal, das dem Bild der Schwarzkomponente (Bk) eines Originalfarbbildes entspricht, wird zur Laserstrahl-Scannereinheit 227a geliefert; das Bildpunktsignal, das dem Bild der Cyan-Farbkomponente (C) eines Originalfarbbildes entspricht, wird zur Laserstrahl-Scannereinheit 227b geliefert; das Bildpunktsignal, das dem Bild der Magenta-Farbkomponente (M) eines Originalfarbbildes entspricht, wird zur Laserstrahl-Scannereinheit 227c geliefert; und das Bildpunktsignal, das dem Bild der Gelb-Farbkomponente (Y) eines Originalfarbbildes entspricht, wird zur Laserstrahl-Scannereinheit 227d geliefert.
In dieser Anordnung werden die statischen latenten Bilder, die den Farbauszügen der ursprünglichen Bildinformationen entsprechen, jeweils auf den photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d erzeugt. Die Entwicklungseinheiten 224a, 224b, 224c und 224d enthalten schwarzen (Bk) Toner (Entwickler), Cy an-Farbtoner (C) (Entwickler), Magenta-Farbtoner (M) (Entwickler) bzw. Gelb-Farbtoner (Y) (Entwickler). Das statische latente Bild auf der photoempfindlichen Trommel 222a bis 222d wird durch den Toner einer entsprechenden Farbe entwickelt. Folglich werden die Farbauszüge der ursprünglichen Bildinformationen durch den Bilderzeugungsabschnitt 210 als Tonerbilder reproduziert.
Zwischen der ersten Bilderzeugungsstation Pa und dem Papierzufuhrmechanismus 211 ist eine Ladeeinrichtung (Bürste) 228 für die Papieranziehung vorgesehen, die die Oberfläche des Transport- und Übertragungsbandes 216 elektrisch lädt, so dass das vom Papierzufuhrmechanismus 211 zugeführte Blatt P ohne jeden Schlupf oder ohne jedes Gleiten, während es zuverlässig an das Transport- und Übertragungsband 216 angezogen wird, von der ersten Bilderzeugungsstation Pa bis zur vierten Bilderzeugungsstation Pd befördert wird.
Eine (nicht gezeigte) Löschvorrichtung ist etwa direkt über der Antriebswalze 214 angeordnet, die sich zwischen der vierten Bilderzeugungsstation Pd und der Fixierwalze 217 befindet. An diese Löschvorrichtung ist ein Wechselstrom angelegt, um das elektrostatisch an das Transport- und Übertragungsband 216 angezogene Blatt P vom Band zu trennen.
In dem auf diese Weise konfigurierten digitalen Farbkopierer wird Einzelblattpapier als das Blatt P verwendet. Wenn das Blatt P von der Papierzufuhrkassette in die Führung des Papiertransportweges des Papierzufuhrmechanismus 211 geliefert wird, wird die Vorderkante des Blattes P durch einen (nicht gezeigten Sensor) erfasst, der ein Erfassungssignal ausgibt, anhand dessen ein Paar Farbdeckungs-Walzen 212 das Papier kurz anhält. Dann wird das Blatt P synchron mit den Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd auf das Transport- und Übertragungsband 216 geliefert, das sich in der Richtung des Pfeils z in 1 dreht. Inzwischen ist das Transport- und Übertragungsband 216 in einer vorgegebenen Weise durch die Ladeeinrichtung 228 für die Papieranziehung geladen worden, wie oben dargelegt worden ist, so dass das Blatt P stabil durch den Durchgang durch alle Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd zugeführt und befördert wird.
In jeder Bilderzeugungsstation Pa bis Pd wird das Tonerbild jeder Farbe erzeugt, so dass die verschiedenen Farbbilder auf der Trägeroberfläche des Blat tes P überlagert werden, das befördert wird, während es durch das Transport- und Übertragungsband 216 elektrostatisch angezogen wird. Wenn die Übertragung des durch die vierte Bilderzeugungsstation Pd erzeugten Bildes abgeschlossen ist, wird das Blatt P aufgrund der Löschvorrichtung, kontinuierlich an seiner Vorderkante beginnend, vom Transport- und Übertragungsband 216 getrennt und in die Fixiereinheit 217 eingeführt. Schließlich wird das Blatt P, auf dem das Tonerbild fixiert worden ist, durch eine (nicht gezeigte) Papierentladeöffnung auf das Papierausgabetablett 220 entladen.
In der obigen Beschreibung wird das Schreiben auf die photoempfindliche Trommel durch Laserstrahl-Abtastbelichtung unter Verwendung der Laserstrahl-Scannereinheiten 227a bis 227d ausgeführt. Anstatt der Laserstrahl-Scannereinheiten kann jedoch ein anderer Typ eines optischen Schreibsystems verwendet werden, das aus Leuchtdioden mit einer Fokussierungslinsenanordnung (LED-Kopf) aufgebaut ist. Ein LED-Kopf besitzt eine kleinere Größe im Vergleich zu einer Laserstrahl-Scannereinheit und besitzt keine beweglichen Teile, folglich ist er leise. Deshalb kann dieser LED-Kopf vorzugsweise für Bilderzeugungsvorrichtungen, wie z. B. digitale Farbkopierer des Typs einer Tandemanordnung, die mehrere optische Schreibeinheiten benötigen, verwendet werden.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 wird als Nächstes der Tonerbild-Dichteerzeugungsprozeß jedes auf der photoempfindlichen Trommel erzeugten Farbbildes in jeder Bilderzeugungsstation Pa–Pd erklärt, wobei die Bilderzeugungsstation Pa als Beispiel genommen wird.
Zuerst, wenn die Leistung an den digitalen Farbkopierer 1 angelegt wird, beginnt die photoempfindliche Trommel 222a die Drehung, wobei ein Sensor S1 eine Referenzmarkierung Q in 3 erfasst. Diese Erfassung erzeugt ein Signal, das mit der Drehung der photoempfindlichen Trommel 222a synchronisiert ist, so dass ein Tonermuster von einigen Zentimetern mal einigen Zentimetern basierend auf diesem Signal auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel 222a erzeugt wird. Dieses Tonerbild TP1 wird erzeugt, indem ein statisches latentes Bild einer standardweißen Platte WPL (siehe 2) auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel 222a erzeugt wird und es durch die Entwicklungseinheit 224a in ein Tonerbild entwickelt wird. Die Prozessparameter sind so festgelegt, dass die Dichte des Tonermusters TP1 gleich einer Referenzdichte, z. B. 1,0, ist. In diesem Fall können die Prozessparameter genauer festgelegt werden, indem mehrere Tonermuster (TP1 und TP2) erzeugt werden und eine Steuerung ausgeführt wird, um die Dichte jedes Tonermusters zu ändern.
Die Dichtewerte der auf diese Weise erzeugten Tonermuster TP1 und TP2 und die Dichtewerte der Nichtbildbereiche um die Tonermuster werden durch einen optischen Sensor Sl₂ erfasst, wobei die erfassten Signale zu einer Steuereinheit CON gesendet werden, so dass das Dichteverhältnis bestimmt wird. Anhand des Ergebnisses werden die Parameter des Bilderzeugungsprozesses der Bilderzeugungsstation Pa korrigiert.
Wenn mehrere Tonermuster verwendet werden, kann die Abweichung jedes Tonermusters von der festgelegten Dichte geprüft werden, so dass es möglich ist, die Richtung der Korrektur der Parameter des Bilderzeugungsprozesses zu kennen (z. B. die Richtung der Korrektur, wie z. B., ob die Dichte so gesteuert werden sollte, dass sie höher oder niedriger ist) und folglich eine genauere Korrektur auszuführen.
Die photoempfindliche Trommel 222a ist aus einem zylindrischen leitenden Unterstützungselement PMa ausgebildet, wobei eine photoleitende Schicht PMb mit einer vorgegebenen Dicke auf das zylindrische leitende Unterstützungselement PMa aufgebracht ist.
Für das leitende Unterstützungselement PMa können Aluminium, eine Aluminiumlegierung, Kupfer, Zink, rostfreier Stahl, Vanadium, Chrom, Titan, Nickel, Molybdän, Indium, Gold, Platin usw. verwendet werden. Außer diesen ist es möglich, einen Kunststoff (z. B. Polyethylen, Polydivinyloxid, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat, Akrylharz, Polyfluoroethylen usw.), der eine aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung, Indiumoxid, Zinnoxid oder einer Indiumoxid-Zinnoxid-Legierung durch Vakuumabscheidung gebildete Beschichtung besitzt, zu verwenden.
Für das Material der photoleitenden Schicht PMb können Selen, eine Selenlegierung, amorphes Silicium, organische halbleitende und photoleitende Substanzen und dergleichen verwendet werden.
Was die Anordnung der Referenzmarkierung Q betrifft, wenn eine photoempfindliche OPC-Trommel oder dergleichen verwendet wird, sollte die Markierung im Nichtübertragungsbereich im Seitenabschnitt der photoempfindlichen Trommel auf der Oberfläche der photoleitenden Schicht PMb der photoempfindlichen Trommel 222a angeordnet sein, wie in 3 gezeigt ist; andernfalls würde die Referenzmarkierung Q im Bild erscheinen. Um ihren Abrieb und ihren Bruch zu verhindern, ist die Markierung vorzugsweise in einer Position angeordnet, damit sie nicht durch die Reinigungseinheit 226a gestört wird.
Wenn im Gegensatz eine photoempfindliche Trommel des Selen-Typs, die nicht verursacht, dass die Referenzmarkierung Q im Bild erscheint, verwendet wird, kann die Markierung auf dem leitenden Unterstützungselement PMa erzeugt und dann mit der photoleitenden Schicht PMa überzogen werden, wie in den 4A und 4B gezeigt ist. In diesem Fall kann die Abnutzung der Referenzmarkierung Q verhindert werden, wobei ihre Position in Bezug auf die Längsrichtung der photoempfindlichen Trommel nicht eingeschränkt ist (sie in der Mitte der Länge der photoempfindlichen Trommel erzeugt werden kann (4A) oder sie in ihrem Randabschnitt erzeugt werden kann (4B)).
Die Referenzmarkierung Q besitzt eine Funktion, um die Erfassung der Drehung der photoempfindlichen Trommel 222a zu ermöglichen und ein Drehungssynchronisationssignal der photoempfindlichen Trommel an die Steuereinheit CON auszugeben. Deshalb kann die Markierung z. B. am Antriebszahnrad G zum Übertragen der Antriebskraft auf die Welle der photoempfindlichen Trommel 222a angebracht werden, anstelle sie auf der photoempfindlichen Oberfläche der photoempfindlichen Trommel vorzusehen. Alternativ kann, wie in 1 gezeigt ist, das schlüssellochförmige Loch ha des Eingriffsabschnitts zwischen dem Antriebszahnrad G und der Welle durch einen Sensor erfasst werden.
Als Nächstes werden Antriebsungleichmäßigkeits-Unterdrückungsmittel in dieser Ausführungsform beschrieben.
Im digitalen Farbkopierer 1 dieser Ausführungsform, wie er in 5 gezeigt ist, der sich von der herkömmlichen Konfiguration der in 1 gezeigten Bilderzeugungsvorrichtung unterscheidet, sind vier photoempfindliche Trommeln 222a bis 222d der Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd (siehe 2) angeordnet und werden gedreht, wobei die Phase der Ungleichmäßigkeit des rotatorischen Antreibens jeder photoempfindlichen Trommel 222a bis 222d (die Variationen der Antriebsungleichmäßigkeit sind für alle photoempfindlichen Trommeln gemeinsam, falls sie in Phase sind) von der der anderen um den vorgegebenen Betrag verschoben ist. Weil spezifisch alle photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d die Drehung gleichzeitig beginnen und anhalten, werden die Trommeln in ihren Stopppositionen (Anfangspositionen der Drehung) angehalten, die voneinander bei ihrer Initialisierung verschoben werden, wobei ein phasenverschobener Zustand festgelegt wird. In 5 wird ähnlich zu 1 das Festlegen der Phasenverschiebungen der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d unter Bezugnahme auf die schlüssellochförmigen Löcher ha der Antriebszahnräder ausgeführt, die an den Wellen der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d für die Übertragung der Antriebsleistung angebracht sind.
Vorausgesetzt, die photoempfindliche Trommel 222a für Schwarz (Bk) ist die Referenz, wird nun die benachbarte photoempfindliche Trommel 222b für Cyan (C) mit einem voreilenden Phasenwinkel von etwa 60 Grad angehalten. Ähnlich wird die photoempfindliche Trommel 222c für Magenta (M) mit einem voreilenden Phasenwinkel von 120 Grad angehalten, während die photoempfindliche Trommel 222d für Gelb (Y) mit einem voreilenden Phasenwinkel von 180 Grad angehalten wird.
Die Phasenverschiebung der Antriebsungleichmäßigkeit jeder photoempfindlichen Trommel von den anderen in der obigen Weise macht es möglich, dass die Antriebsungleichmäßigkeit jeder photoempfindlichen Trommel mit der der anderen in Bezug auf das Druckmedium, das durch ihre Übertragungspunkte hindurchgeht, übereinstimmt, selbst wenn der Abstand zwischen den Übertragungsbereichen A-A für die Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd kürzer als der Umfang der photoempfindlichen Trommeln gemacht wird.
Wenn die Phase der Antriebsungleichmäßigkeit zwischen benachbarten photoempfindlichen Trommeln in der obigen Weise um 60 Grad verschoben wird, ist der Abstand L, der dem Intervall zwischen den benachbarten Übertragungsbereichen A-A entspricht: L = πd, (Umfang der photoempfindlichen Trommel) × (360 – 60) Grad/360 Grad,wobei d der Durchmesser der photoempfindlichen Trommel ist.
Im Obigen wurde für die Bequemlichkeit der Beschreibung der Abstand zwischen benachbarten Übertragungsbereichen A-A anhand der Phasendifferenz zwischen benachbarten photoempfindlichen Trommeln bestimmt. In der Praxis kann jedoch der Abstand L zwischen den Übertragungsbereichen A-A zuerst bestimmt werden, wobei dann die Phasendifferenz zwischen den photoempfindlichen Trommeln anhand des Abstands bestimmt werden kann. Wenn z. B. die photoempfindlichen Trommeln, die einen Trommeldurchmesser von 40 mm besitzen, 105 mm getrennt voneinander angeordnet sind, werden die Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln in der Art wie oben festgelegt, so dass die Antriebsungleichmäßigkeit jeder photoempfindlichen Trommel von der der benachbarten Trommel um etwa 60 Grad phasenverschoben ist.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 6 eine Beschreibung der Art gegeben, in der die Bilder der jeweiligen photoempfindlichen Trommeln ohne die Farbfehldeckung aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit einander überlagert werden.
Nun wird angenommen, dass sich die vier photoempfindlichen Trommeln in dem in 6 gezeigten Zustand drehen. Das zum Zeitpunkt (1) in der Position 'G' der photoempfindlichen Trommel 222a für Schwarz geschriebene Bild (die Referenz der Antriebsungleichmäßigkeit wird deutlicher durch eine Pfeillinie 'a' angegeben) wird zum Zeitpunkt (4) (nach dem Ablauf der Zeit, die für eine 180-Drehung der photoempfindlichen Trommel 222a erforderlich ist) auf das Blatt auf dem Transport- und Übertragungsband 216 übertragen, wobei dann zum Zeitpunkt (9) dem Bild ein weiteres Bild auf der photoempfindlichen Trommel 222b für Cyan überlagert wird. Hier ist das Bild auf der photoempfindlichen Trommel 222b für Cyan zuvor zum Zeitpunkt (6) durch den Laserstrahl erzeugt worden (siehe 2).
6(a) zeigt die Positionen der Linie 'a' der photoempfindlichen Trommel 222b für Cyan zu jedem der verschiedenen Zeitpunkte (1) bis (6). Wie aus der Figur offensichtlich ist, befindet sich die Linie 'a' der Trommel 222b zum Zeitpunkt (9) in der gleichen Phase mit jener der photoempfindlichen Trommel 222a für Schwarz zum Zeitpunkt (4). Demgemäß stimmen die Variationen aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit der überlagerten Bilder miteinander überein, so dass keine Farbfehldeckung aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit auftritt.
Ähnlich wird zum Zeitpunkt (14) das durch die photoempfindliche Trommel 222c für Magenta erzeugte Bild überlagert. Hier ist das Bild auf der photoempfindlichen Trommel 222c für Magenta zuvor zum Zeitpunkt (11) erzeugt worden. 6(b) zeigt die Positionen der Linie 'a' der photoempfindlichen Trommel 222c für Magenta zu verschiedenen Zeitpunkten (1) bis (11). Wie aus der Figur offensichtlich ist, befindet sich die Linie 'a' der Trommel 222c zum Zeitpunkt (11) in der gleichen Phase mit jener der photoempfindlichen Trommel 222a für Schwarz zum Zeitpunkt (1) und jener der photoempfindlichen Trommel 222b für Cyan zum Zeitpunkt (6). Demgemäß stimmen die Variationen aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit der überlagerten Bilder miteinander überein, so dass keine Farbfehldeckung aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit auftritt.
Ähnlich wird zum Zeitpunkt (19) das durch die photoempfindliche Trommel 222d für Gelb erzeugte Bild überlagert. Hier ist das Bild auf der photoempfindlichen Trommel 222d für Gelb zuvor zum Zeitpunkt (16) erzeugt worden. 6(c) zeigt die Positionen der Linie 'a' der photoempfindlichen Trommel 222d für Gelb zu verschiedenen Zeitpunkten (1) bis (16). Wie aus der Figur offensichtlich ist, befindet sich die Linie 'a' der Trommel 222d zum Zeitpunkt (16) in der gleichen Phase mit jener der photoempfindlichen Trommel 222a für Schwarz zum Zeitpunkt (1), jener der photoempfindlichen Trommel 222b für Cyan zum Zeitpunkt (6) und jener der photoempfindlichen Trommel 222c für Magenta zum Zeitpunkt (11). Demgemäß stimmen die Variationen aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit der überlagerten Bilder miteinander überein, so dass keine Farbfehldeckung aufgrund der Antriebsungleichmäßigkeit auftritt.
Das rotatorische Antreiben und Anhalten der vier photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d werden durch die Steuereinheit CON (siehe 7) anhand der Referenzmarkierungen gesteuert, um das Verhalten der Antriebsungleichmäßigkeit jeder photoempfindlichen Trommel mit dem der anderen zu synchronisieren. Im Folgenden wird angenommen, dass die obenerwähnte Referenzmarkierung Q für die Erzeugung des Synchronisationssignals, das zum Erzeugen der Tonermuster TP1 und TP2 auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel, die in den 3 und 4A und 4B gezeigt sind, zu verwenden ist, verwendet wird.
Nun wird unter Bezugnahme auf die 7 und 8 die Steuerung des rotatorischen Antreibens der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d erklärt.
Weil die Antriebszahnräder G1 bis G4 zum Übertragen der rotatorischen Antriebskraft auf die photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d jedes eine schlüssellochförmige Markierung (Außenkerbe) besitzen, wo die Wellen 6 der photoempfindlichen Trommeln zu den Antriebszahnrädern G1 bis G4 passen, befindet sich der an jeder Welle 6 vorgesehene Stift mit der Außenkerbe in Eingriff, wie in 7 gezeigt ist. Deshalb sind alle Wellen 6 mit einem einzelnen Antriebsmechanismus der gleichen Konfiguration gekoppelt, so dass alle Wellen mit einer konstanten periodischen Eigenschaft der Antriebsungleichmäßigkeit gedreht werden.
Ferner ist jeder Bildträger (jede photoempfindliche Trommel), der (die) eine Referenzmarkierung Q auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel besitzt, an seiner (ihrer) rotatorisch angetriebenen Welle 6 in einer vorgegebenen Positionsbeziehung (die auf das vorgegebene Intervall zwischen benachbarten photoempfindlichen Trommeln mit der Phasenverschiebung zwischen ihnen, die mit ihm in Beziehung steht, festgelegt ist) unterstützt, die die Variationen der Antriebsungleichmäßigkeit der vier photoempfindlichen Trommeln berücksichtigt. Deshalb zeigen die periodischen Variationen der Antriebsungleichmäßigkeit aller photoempfindlichen Trommeln fast das gleiche Verhalten.
Die rechteckigen Referenzmarkierungen Q auf den Trommeloberflächen werden durch optische Sensoren oder andere Erfassungssensoren S1 bis S4 gelesen. Die Erfassungsmittel sollten nicht auf diese eingeschränkt sein.
Jeder Sensor S1 bis S4 ist in einer äquivalenten geometrischen Position in Bezug auf seinen Übertragungsbereich A angeordnet. Die Erfassungsausgabe von jedem Sensor wird zur Steuereinheit CON übertragen. Die Steuereinheit CON steuert anhand der Ausgabe die Drehung jedes Motors M zum Drehen seines Antriebszahnrades G1–G4, um die einzelnen photoempfindlichen Trommeln separat zu drehen.
Die Steuereinheit CON hält anhand der erfassten Ergebnisse von den Sensoren S1 bis S4 die photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d in ihren bezeichneten Positionen genau an und beginnt die Drehung aller Trommeln gleichzeitig, wenn eine Kopieroperation begonnen wird.
8 zeigt die zeitliche Beziehung der Ausgaben von den Sensoren S1 bis S4 für das Anhalten der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d. Die Sensoren werden eingeschaltet, wie die Referenzmarkierung Q erfasst wird: zuerst der Sensor S4 der photoempfindlichen Trommel 222d, der sich am weitesten auf der stromabwärts gelegenen Seite befindet, und zuletzt der Sensor S1 der photoempfindlichen Trommel 222a, der sich am weitesten auf der stromaufwärts gelegenen Seite befindet.
Es wird angenommen, dass die Zeit von dem Zeitpunkt, zu dem der letzte Sensor S1 eingeschaltet wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die in 7 gezeigte Referenzmarkierung Q den Übertragungsbereich A erreicht (hier eine Zeitdauer, die für eine 90-Grad-Drehung erforderlich ist), die Grenzzeitdauer (der Grenzwinkel) ist, wobei nach dem Ablauf der Grenzzeitdauer die photoempfindliche Trommel 222a angehalten wird.
In den photoempfindlichen Trommeln 222b bis 222d, die von der photoempfindlichen Referenztrommel 222a verschieden sind, wird anhand des erfassten Ergebnisses von jedem Sensor S2 bis S4 und dem erfassten Ergebnisse vom Sensor S1 der Korrekturbetrag für jede Trommel erfasst. Dieser Korrekturbetrag wird zur Grenzzeitdauer hinzugefügt, so dass jede Trommel angehalten wird, wenn die festgelegte Zeit verstrichen ist, nachdem der Sensor S1 eingeschaltet worden ist. In dieser Weise kann jede photoempfindliche Trommel eingerichtet werden, wobei ihre Phase genau um den bezeichneten Betrag verschoben ist.
Es wird z. B. die photoempfindliche Trommel 222b für Cyan betrachtet, wobei die photoempfindliche Trommel 222b um 60 Grad von der photoempfindlichen Trommel 222a verschoben sein sollte. In diesem Fall wird anhand des Zeitpunkts, zu dem der Sensor S1 eingeschaltet wird, und des Zeitpunkts, zu dem der Sensor S2 eingeschaltet wird, der Korrekturbetrag für die photoempfindliche Trommel 222b berechnet. Wenn hier die Differenz 61 Grad beträgt, d. h., die Phase um 1 Grad von der richtigen Phase voreilt, dann muss um ein Grad verzögert werden. Daher wird der Korrekturbetrag auf –1 festgelegt und zu 90 Grad hinzugefügt, was der Grenzzeitdauer entspricht. Das heißt, die Grenzzeitdauer (der Grenzwinkel) ist auf 89 Grad festgelegt, so dass die Trommel angehalten wird, wenn die Grenzzeitdauer, die 89 Grad entspricht, verstrichen ist, nachdem der Sensor S1 eingeschaltet worden ist.
Im obigen Fall wird angenommen, dass keine Grenzzeitdauer reserviert ist. Die photoempfindliche Trommel 222b kann nach einer zusätzlichen Drehung angehalten werden, wenn der Korrekturbetrag positiv ist. Wenn jedoch der Korrekturbetrag negativ ist, geht die Trommel über die richtige Position hinaus, um angehalten zu werden. Um auf diese Weise die Trommel in der richtigen Position anzuhalten, muss die Trommel noch eine Umdrehung gedreht werden. Dies würde eine zusätzliche Beschädigung an der Oberfläche des Transport- und Übertragungsbandes 216 und der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel verursachen. Folglich kann die obige Konfiguration die Trommeln in einer kurzen Periode in dem Zustand anhalten und einstellen, der die ideale Aufzeichnung eines Bildes ermöglicht, während eine Beschädigung verhindert wird usw., was es möglich macht, eine glatte Aufzeichnung eines nachfolgenden Bildes auszuführen.
Selbst wenn der Abstand zwischen den Übertragungsbereichen A-A mit der höchsten Genauigkeit entworfen ist, können die Montagepositionen der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d z. B. mit einem 100-μm-Fehler verschoben sein. Dieser Fehler erscheint als eine signifikante Farbfehldeckung in einer Bilderzeugungsvorrichtung für die Aufzeichnung mit hoher Dichte, wie z. B. 600 dpi (eine Punktgröße: etwa 43 μm). Deshalb ist es bevorzugt, dass Mittel, die die Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln ungeachtet der Antriebsungleichmäßigkeit der photoempfindlichen Trommeln einstellen können, außerdem separat vorgesehen sind.
Ähnlich werden die Montagepositionen der obigen Sensoren S1 bis S4 außerdem leicht verschoben, daher ist es bevorzugt, eine Konfiguration zu besitzen, die diese Fehler kompensieren kann. Im Gegensatz zur obigen Konfiguration, wo die Grenzzeitdauern (Grenzwinkel) für alle vier photoempfindlichen Trommeln auf 90 Grad gesetzt sind, ist es z. B. möglich, die Grenzzeitdauern einzurichten, die zuvor in Übereinstimmung mit den Montagefehlern der Sensoren und den Maßfehlern des Abstands zwischen den Übertragungsbereichen A-A korrigiert worden sind, und die Korrekturbeträge zu den korrigierten Grenzzeitdauern zu addieren oder von den korrigierten Grenzzeitdauern zu subtrahieren.
Bis jetzt ist eine Beschreibung des Antriebs- und Antriebsstopp-Steuerverfahrens zum Antreiben der photoempfindlichen Trommeln in einer derartigen Weise gegeben worden, dass die Phase der Ungleichmäßigkeit des rotatorischen Antreibens einer Trommel von der der benachbarten Trommel um einen vorgegebenen Betrag verschoben ist und die photoempfindlichen Trommeln in einer derartigen Weise angehalten werden, dass die Stoppposition jeder Trommel um den vorgegebenen Betrag von der der benachbarten Trommel verschoben ist.
Als Nächstes werden die Faktoren, die die Variation der Stoppposition jeder photoempfindlichen Trommel am Übertragungsbereich A verursachen, erörtert.
Der in 2 gezeigte Transport- und Übertragungsband-Mechanismus 213 ist so konfiguriert, dass seine Position zwischen zwei Positionen umgeschaltet werden kann, d. h. der Blatttransportposition, in der sich das Transport- und Übertragungsband 216 im engen Kontakt mit den Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd befindet, um die Beförderung des Blattes P zu erlauben, und der Position zum Entfernen gestauter Blätter, in der das Transport- und Übertragungsband 216 tiefer als in der Blatttransportposition positioniert ist und von den Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd entfernt gehalten wird.
Die 9A und 9B zeigen den Kontaktzustand und den getrennten Zustand des Transport- und Übertragungsband-Mechanismus in Bezug auf die Übertragungspositionen der photoempfindlichen Trommeln.
Die Antriebswalze 214 und die Leerlaufwalze 215, zwischen denen das Transport- und Übertragungsband 216 gewickelt und gespannt ist, sind an einem Rahmen 300 befestigt, so dass sich das Band zusammen mit diesem Rahmen 300 bewegen kann. Anders als im Obigen sind an diesem Rahmen 300 die obenerwähnte Ladewalze 228 zum Laden des Bandes 216, eine Band-Reinigungseinheit 301 zum Sammeln des auf der Oberfläche des Bandes 216 übriggebliebenen Toners und die obenerwähnten Übertragungsladeeinrichtungen 225a bis 225d angebracht. Diese Komponenten werden außerdem wie der Transport- und Übertragungsband-Mechanismus zusammen mit dem Rahmen 300 bewegt.
Der Transport- und Übertragungsband-Mechanismus ist so konfiguriert, dass seine Position durch die Betätigung eines Mechanismus zum Entfernen gestau ter Blätter, der darunter vorgesehen ist, zwischen der in 9A gezeigten Blatttransportposition, in der sich das Transport- und Übertragungsband 216 im engen Kontakt mit den Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd befindet, um die Beförderung des Blattes P zu erlauben, und der in 9B gezeigten Position zum Entfernen gestauter Blätter, in der das Transport- und Übertragungsband 216 tiefer als die Blatttransportposition positioniert ist und von den Bilderzeugungsstationen Pa bis Pd entfernt gehalten wird, umgeschaltet werden kann.
Der Mechanismus zum Entfernen gestauter Blätter trägt den Rahmen 300 an zwei Stellen. Veranschaulichend besitzt der Rahmen 300 an seiner Unterseite zwei tiefliegende Bereiche 300a, an denen sich die Stützwalzen 302 des Mechanismus zum Entfernen gestauter Blätter in Eingriff befinden, während sie sich in den tiefliegenden Bereichen 300a bewegen können.
Jede Stützwalze 302 ist axial auf einer Welle unterstützt, die für ein Stützstück 304 vorgesehen ist. Diese Stützstücke 304 sind durch einen Verbindungsmechanismus 303 miteinander verbunden und jedes an einer Achse H drehbar, damit sie in der durch den Pfeil C angegebenen Betätigungsrichtung und in der umgekehrten Rücklaufrichtung drehbar sind.
In der Figur ist ein (nicht gezeigter) Griff als ein Umschaltmittel für das linke Stützstück 304 vorgesehen, wobei, wie dieser Griff betätigt wird, sich das linke Stützstück und das rechte Stützstück 304, das mit ihm durch den Verbindungsmechanismus 303 verbunden ist, zusammen drehen, wodurch sich der am Rahmen 300 angebrachte Transport- und Übertragungsband-Mechanismus als Ganzes nach unten in die tiefere Position zum Entfernen gestauter Blätter bewegt. Beide Endabschnitte des Rahmens 300 sind in die auf den Führungswalzen 306 ausgebildeten Nuten eingepasst, die auf den Achsen drehbar unterstützt sind. Diese Anordnung stellt sicher, dass sich der Transport- und Übertragungsband-Mechanismus nur nach oben und nach unten bewegt, ohne nach links und rechts oder nach vorn und hinten verschoben zu werden, wenn der Rahmen 300 nach oben und nach unten bewegt wird.
Die erwarteten Gründe für das Bewegen, d. h. das Abnehmen und Wiederanbringen, des Transport- und Übertragungsband-Mechanismus 213 in Bezug auf die Übertragungspositionen der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d enthalten: anomalen Transport des Druckmediums im Transport- und Übertragungsweg, periodische Überprüfung, Ersatz von Teilen, Einstellung und dergleichen. In derartigen Fällen kann sich die Beziehung der Stopppositionen zwischen den photoempfindlichen Trommeln ändern.
Aus diesem Grund sollte nach einem derartigen Ereignis, wenn z. B. die Leistung der Vorrichtung aktiviert worden ist oder wenn der Transport- und Übertragungsband-Mechanismus in die vorgegebene Position zurückgeführt wird, die obenbeschriebene Steuerung der Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln ausgeführt werden.
Wenn ferner eine Operation der kontinuierlichen Bildausgaben ausgeführt wird, gibt es eine Möglichkeit, dass die photoempfindlichen Trommeln, die in der Anfangstufe in eine richtige Beziehung gesetzt sind, nach und nach in Unordnung kommen können, wie die Zeit vergeht (die Zeit des kontinuierlichen Betriebs länger wird). Um dies in Angriff zu nehmen, können die Anzahl der kontinuierlichen Ausgaben, die Zeit der kontinuierlichen Ausgaben usw. mittels eines internen Zählers, eines internen Zeitgebers usw. in der CPU überprüft werden, um die Steuerung der Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln auszuführen, wenn der Zählerstand oder die Zeit das vorgegebene Niveau erreicht.
Ferner kann die Farbbilderzeugungsvorrichtung 1 dieser Ausführungsform monochrome oder einfarbige Bilder unter Verwendung einer der Bilderzeugungseinheiten für Schwarz, Gelb, Magenta und Cyan oder ihrer Kombination reproduzieren. In diesem Fall können in einigen Konfigurationen nur die benötigten Aufzeichnungsabschnitte betrieben werden, während die anderen, die an der Bildreproduktion nicht beteiligt sind, angehalten werden können. Für eine derartige Vorrichtung ist es außerdem möglich, das System so zu konfigurieren, dass die Steuerung der Stoppposition der photoempfindlichen Trommeln immer nach der Ausführung dieser Art der Bilderzeugungsoperation ausgeführt wird.
Falls die Vorrichtung so konfiguriert ist, dass die Steuerung ausgeführt wird, nachdem der Transport- und Übertragungsband-Mechanismus vorübergehend von den Übertragungspositionen der photoempfindlichen Trommeln zurückgezogen worden ist, ist diese Konfiguration für die Steuerung der Stoppposition der photoempfindlichen Trommeln in Anbetracht des Abstands zwischen ihren Übertragungsbereichen überdies effektiv, insbesondere beim Verhindern der Verschlechterung der Oberflächen der photoempfindlichen Trommeln.
Als Nächstes werden die Positionssteuermittel der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d beschrieben.
Der zum Steuern der Position jeder photoempfindlichen Trommel verwendete Motor M ist ein Motor, der eine einzelne photoempfindliche Trommel antreibt und der die Grenzzeitdauer (den Grenzwinkel) für jede photoempfindliche Trommel einstellen kann. Für diesen Zweck ist ein Schrittmotor oder ein Servomotor, der eine genau Positionssteuerung ausführen kann, bevorzugt.
Falls die photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d und das Transport- und Übertragungsband so eingerichtet sind, dass sie immer in denselben Positionen anhalten, um den Einfluss der Antriebsungleichmäßigkeit zu unterdrücken, verschlechtern sich in der obigen Konfiguration unterdessen die photoempfindlichen Trommeln aufgrund des lokalen Abriebs ihrer Oberflächen, was zu einer Verschlechterung der Bildqualität der Reproduktion führt. Dieser Abrieb wird durch die Reibungskraft verursacht, die sich aufgrund der zeitlichen Nacheilung beim Beginn oder beim Anhalten des Antreibens inzwischen jeder photoempfindlichen Trommel und dem Transport- und Übertragungsband 216 ergibt.
Um dies in Angriff zu nehmen, wird zusätzlich zu den obigen Konfigurationen die Steuerung in dieser Ausführungsform an einer derartigen Weise ausgeführt, dass die Stopppositionen (die Kontaktpunkte mit dem Transport- und Übertragungsband 216 im angehaltenen Zustand) der photoempfindlichen Trommeln (Bildträger) 222a bis 222d verschoben werden, während die vorgegebenen Phasenwinkel von einer zur nächsten aufrechterhalten werden, wenn die Anzahl der Starts und Stopps des Antreibens eine vorgegebene Anzahl erreicht (die gleich oder größer als Eins ist), wodurch verhindert werden kann, dass jede photoempfindliche Trommel so anhält, dass derselbe Bereich der Trommeloberfläche gegen die Oberfläche des Transport- und Übertragungsbandes 216 anstößt.
Für die Mittel zum Prüfen, ob die Anzahl der Starts und Stopps des Antreibens die vorgegebene Anzahl erreicht (die gleich oder größer als Eins ist), kann ein normalerweise verwendetes Verfahren, d. h. ein interner Management-Zähler im Mikrocomputer für die Steuerung und das Management des Grundbetriebs der Bilderzeugungsvorrichtung, verwendet werden. Wenn die vorgegebene Anzahl erreicht wird, werden die Stopppositionen um den vorgegebenen Betrag (Winkel) verschoben, um zu vermeiden, dass ein lokaler Punkt (Bereich) auf der Oberfläche jeder photoempfindlichen Trommel intensiv beschädigt wird. Ein spezifisches Verfahren wird unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
10 ist ein Ablaufplan zum Veranschaulichen der Anfangspositions-Steuermittel der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d.
Zunächst wird, wenn die photoempfindlichen Trommeln montiert oder ersetzt werden, die Anzahl T der Kopien (Übertragungen) in einem Zählmittel in einer nicht veranschaulichten Speichervorrichtung oder dergleichen in der in 7 gezeigten Steuereinheit CON gelöscht und auf Null gesetzt. Die Anzahl N für die Positionsumschaltung (die Anzahl kann auf Eins oder darüber gesetzt und geändert werden, wie es geeignet ist) und der Korrekturwinkel θ (der Winkel kann geändert werden, wie es geeignet ist) werden eingegeben (Schritt S1).
Nachdem alle photoempfindlichen Trommeln montiert worden sind und wenn durch das (nicht gezeigte) Bedienfeld des in 2 gezeigten digitalen Farbkopierers 1 eine Kopieroperation befohlen wird (der Druckschalter ist ein: Schritt S2), vergleichen die Zählmittel die Anzahl der Kopien T mit der Anzahl N für die Positionsumschaltung (Schritt S3). Falls der Vergleich zeigt, dass die Anzahl der Kopien T kleiner als die Anzahl N für die Positionsumschaltung ist (T < N), geht der Betrieb zum Schritt S4. Falls die Anzahl T der Kopien gleich der Anzahl N für die Positionsumschaltung ist (T = N), geht der Betrieb zum Schritt S6.
Im Schritt S4 wird die in 8 gezeigte Grenzzeitdauer (der Grenzwinkel) nicht korrigiert, wobei die Anzahl T der Kopien um eine vergrößert wird (Schritt S5) und dann eine Kopieroperation ausgeführt wird (Schritt S8).
Wenn der Betrieb zum Schritt S6 geht, wird ein Korrekturwinkel θ zur Grenzzeitdauer (zum Grenzwinkel) hinzugefügt, um die neue Grenzzeitdauer (den neuen Grenzwinkel) festzulegen, wobei die Anzahl T der Kopien gelöscht und auf 1 gesetzt wird (Schritt S7) und dann eine Kopieroperation ausgeführt wird (Schritt S8).
Wenn die Kopieroperation abgeschlossen ist, hält jede photoempfindliche Trommel mit ihrer eigenen Grenzzeitdauer (mit ihrem eigenem Grenzwinkel) an, damit sie für einen nächsten Kopierbefehl durch das Bedienfeld bereit ist (Schritt S2).
In Übereinstimmung mit dem Schema des in 10 gezeigten Ablaufplans zum Steuern der Anfangspositionen der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d ändern sich die Kontaktpositionen der photoempfindlichen Trommeln mit dem Transport- und Übertragungsband 216 in ihrem Stoppzustand (ihrem Bereitschaftszustand für die Kopieroperation) jedesmal, wenn die Anzahl der Kopien die vorgegebene Anzahl N erreicht. Deshalb ist es möglich, zu verhindern, dass ein lokaler Punkt (Bereich) auf der Oberfläche jeder photoempfindlichen Trommel intensiv beschädigt wird.
Hier ist der in 10 gezeigte obige Ablaufplan ein reines Beispiel des Steuerschemas zum Ändern der Anfangspositionen der photoempfindlichen Trommeln. Deshalb kann die Reihenfolge usw. der Steuerschritte geändert werden, um die Effizienz zu verbessern. In 10 wird z. B. der Kopierschritt (der Schritt S8) nach den Steuerschritten (die Schritte S3, S4, S5, S6 und S7) ausgeführt, aber der Kopierschritt und die Steuerschritte können parallel ausgeführt werden, um die Geschwindigkeit des Betriebs zu vergrößern.
Bezüglich der Winkelkorrektur (die Schritte S4 und S6), die nicht bezüglich der Grenzzeitdauer eingeschränkt ist, kann die Winkelkorrektur ausgeführt werden, indem eine neue Variable, wie z. B. ein Korrekturwinkel, im Verhältnis zur Anzahl T der Kopien eingeführt wird und sie zu den anfänglichen Referenzpositionen hinzugefügt wird.
Der Wechsel der Anfangspositionen der photoempfindlichen Trommeln kann effizient ausgeführt werden, indem die Grenzzeitdauern nach der Stufe, in der die Kopieroperation der photoempfindlichen Trommeln abgeschlossen worden ist, geändert werden. Die Anfangspositionen können jedoch z. B. unabhängig von der Kopieroperation geändert werden, indem nach dem Abschluss der vorgegebenen Anzahl von Kopien oder vor dem Beginn des Kopierens nur die pho toempfindlichen Trommeln oder die photoempfindlichen Trommeln und das Transport- und Übertragungsband synchron um die vorgegebenen Winkel gedreht werden.
Im Zusammenhang damit ist es bevorzugt, dass die photoempfindlichen Trommeln vom Transport- und Übertragungsband abgenommen werden, um eine Beschädigung aufgrund der Reibung mit den photoempfindlichen Trommeln zu verhindern, wenn die Anfangspositionen der photoempfindlichen Trommeln geändert werden, falls die photoempfindlichen Trommeln unabhängig vom Transport- und Übertragungsband gedreht werden.
Die Bilderzeugungsvorrichtung 1 besitzt eine Farbbild-Reproduktionsbetriebsart unter Verwendung mehrerer photoempfindlicher Trommeln und ihrer Übertragungsbereiche A und eine Monochrombild-Reproduktionsbetriebsart unter Verwendung der photoempfindlichen Trommel für die Schwarzabbildung und ihres Übertragungsbereichs A. Deshalb wird im Hinblick auf die Übertragungshäufigkeit die photoempfindliche Trommel am Übertragungsbereich A zum Reproduzieren schwarzer Bilder als von allen vier photoempfindlichen Trommeln am intensivsten abgerieben und beschädigt betrachtet.
Deshalb ist es möglich, das System so zu konfigurieren, dass unter den vier photoempfindlichen Trommeln nur die Anzahl der Bilderzeugungen durch den Aufzeichnungsabschnitt zum Reproduzieren schwarzer Bilder überprüft wird. Wenn in diesem Fall die Anzahl der Bilderzeugungen durch den Aufzeichnungsabschnitt zum Reproduzieren schwarzer Bilder die vorgegebene Anzahl erreicht, werden die Stopppositionen aller vier photoempfindlichen Trommeln um den vorgegebenen Betrag (Winkel) verschoben, um dadurch zu verhindern, dass ein lokaler Punkt (Bereich) auf der Oberfläche jeder photoempfindlichen Trommel intensiv verschlechtert wird.
Die Beschreibung dieser Ausführungsform wurde für ein Beispiel einer Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Farbbildes gegeben, in der mehrere photoempfindliche Trommeln parallel zueinander angeordnet sind, wobei ein Transport- und Übertragungsband 216 gegen die Oberflächen dieser mehreren photoempfindlichen Trommeln anstößt. Die Erfindung ist jedoch auf eine Bilderzeugungsvorrichtung anwendbar, in der das Transport- und Übertragungs band 216 gegen den Übertragungsbereich einer einzigen photoempfindlichen Trommel anstößt.
Weil die Ladewalze, die Entwicklungswalze, die Übertragungswalze usw. außerdem betrieben werden, um die Wirkungen auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel synchron mit dem rotatorischen Antreiben der Trommel zu erzeugen, ist es außerdem möglich, die Stoppposition der photoempfindlichen Trommel jedesmal zu ändern, wenn die Anzahl der Kopieroperationen eine vorgegebene Anzahl erreicht, wobei der Einfluss dieser Elemente auf die photoempfindliche Trommel berücksichtigt wird.
Wie oben beschrieben worden ist, werden die Sensoren S1 bis S4 verwendet, um die auf den photoempfindlichen Trommeln erzeugten Referenzmarkierungen Q zu erfassen, um ihre Stopppositionen zu steuern. Diese Sensoren erfassen außerdem dieselben Referenzmarkierungen Q, um die Steuerung des Korrigierens der Bilderzeugungsbedingungen auszuführen, z. B. das Ausführen einer anderen Reihenfolge zum Erzeugen der Tonermuster für die Einstellung der Bilddichte auf den photoempfindlichen Trommeln.
Das heißt, die Steuereinheit CON enthält zwei Steuermittel, die auf unterschiedlichen Reihenfolgen der Verwendung der Erfassungsergebnisse (Signale) von den Sensoren S1 bis S4 basieren. Das heißt, die ersten Steuermittel steuern den Bilderzeugungsprozess der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d, während die zweiten Steuermittel die Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln steuern, so dass sie in vorgegebenen Positionen angehalten werden, die miteinander in Beziehung stehen, wobei die Antriebsungleichmäßigkeit (der Abstand und der Phasenunterschied zwischen den photoempfindlichen Trommeln) und die Verhinderung der Beschädigung der photoempfindlichen Trommeln berücksichtigt werden. Jede Steuerfolge wird automatisch mit ihrer eigenen vorgegebenen zeitlichen Steuerung ausgeführt.
In der obigen Beschreibung wird die Steuerung der Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln ausgeführt, indem die auf den photoempfindlichen Trommeln erzeugten Referenzmarkierungen Q erfasst werden. Es kann jedoch eine Referenzmarkierung Q, die auf der Oberfläche des leitenden Unterstützungselements PMa der photoempfindlichen Trommel erzeugt und mit der photoleitenden Schicht PMb überzogen worden ist, wie in 4 gezeigt ist, verwen det werden. In diesem Fall ist die Position der Referenzmarkierung Q nicht eingeschränkt, so dass es möglich ist, die Flexibilität und die Effizienz des Steuerprozesses und der Vorrichtung zu verbessern.
Die obige photoempfindliche Trommel besitzt ein Zahnrad G, das die rotatorische Antriebskraft auf sie überträgt und sich mit ihr zusammen dreht. Die Referenzmarkierung Q kann auf diesem Zahnrad G erzeugt werden, so dass diese Referenzmarkierung Q im Allgemeinen verwendet werden kann, um die Stopppositionen der photoempfindlichen Trommeln zu steuern und um die Steuerung der Korrektur der Bilderzeugungsbedingungen auszuführen. Wenn die Referenzmarkierungen Q auf den Zahnrädern G der photoempfindlichen Trommeln angeordnet sind, sind die Sensoren S1 bis S4 so befestigt, wie in 11 gezeigt ist.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 12 und 13 das Unterstützungsverfahren der photoempfindlichen Trommeln an den rotatorisch angetriebenen Wellen, wie bereits beschrieben worden ist, erklärt.
Zuerst werden die Konfiguration der photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d und der Peripherievorrichtungen, die in 2 gezeigt sind, und die Prozeduren der Befestigung am Kopierer 1 unter Bezugnahme auf eine in 12 gezeigte Schnittseitenansicht des Kopierers 1 beschrieben. Weil 12 eine Schnittseitenansicht ist, wird die Beschreibung gegeben, indem die photoempfindliche Trommel 222a erklärt wird, wobei aber die photoempfindlichen Trommeln 222b bis 222d außerdem die gleiche Konfiguration besitzen.
In 12 ist die Bilderzeugungsstation Pa (2) durch eine Prozesseinheit 2 dargestellt, in der nur eine photoempfindliche Trommel 222a gezeigt ist. Die anderen Teile, z. B. die Ladevorrichtung, die Entwicklungsvorrichtung, die Reinigungsvorrichtung usw., sind nicht gezeigt, wobei ihre Beschreibung außerdem weggelassen ist.
Die zylindrische photoempfindliche Trommel 222a besitzt ein Paar von Flanschen 4a und 4b, die an ihren beiden Enden befestigt sind. Die Welle 6 ist an diese Trommelflansche 4a und 4a in ihrer Mitte angepasst und befindet sich mit ihnen im Eingriff, wobei sie längs der Länge der photoempfindlichen Trommel 222a verläuft. Die photoempfindliche Trommel 222a im Körper des Kopie rers 1 (2) wird durch das Eindringen der Welle 6 oder dergleichen positioniert.
Jede Prozesseinheit 2 ist in einen Prozesseinheits-Unterstützungsrahmen 3 eingesetzt. Für den Austausch der Einheit aufgrund ihrer Alterung wird der Prozesseinheits-Unterstützungsrahmen 3 aus dem Körper 1 des Kopierers herausgezogen, wobei die zu ersetzende aktuelle Prozesseinheit 2 durch eine frische Prozesseinheit ersetzt wird und dann der Prozesseinheits-Unterstützungsrahmen 3 abermals in den Körper 1 des Kopierers eingesetzt wird.
Als Nächstes wird eine Beschreibung der Konfiguration der Seite des Hauptkörpers gegeben, an der der Prozesseinheits-Unterstützungsrahmen 3 angebracht ist. Die Antriebskraft eines Motors 7A der Antriebseinheit 7 wird mittels eines Motorzahnrades 8 und eines Wellenzahnrades 9 zur Welle 6 übertragen. Diese Welle 6 ist im Hauptkörper drehbar angetrieben, während sie durch ein Lager 10A, das an einem hinteren Rahmen 14 des Hauptkörpers mittels eines Halterungsblocks 5 befestigt ist, und durch ein Lager 10B, das durch einen Rahmen 7B der Antriebseinheit 7 gehalten wird, unterstützt ist.
Ein Schwungrad 17 zum Stabilisieren der Drehung der photoempfindlichen Trommel 222a ist am rechten Endabschnitt 6R der Welle 6 in 12 mittels eines Unterstützungselements 13 unterstützt, so dass sich die Welle 6, sobald sie die Drehung begonnen hat, durch die Trägheitskraft weiterhin in einem gewissen Grad stabil dreht.
Der Halterungenblock 5 positioniert nicht nur die Welle 6, sondern außerdem die obenerwähnte Prozesseinheit 2, so dass die Mitte der Welle 6 und die Wellenmitte der Prozesseinheit 2 ausgerichtet eingestellt sind.
Um diese Anforderung zu erfüllen, kann der Halterungsblock 5 so konfiguriert sein, dass er den Umfang der Welle 6 in gleicher Weise umschließt, wobei es folglich möglich gemacht wird, der obigen Anforderung zu genügen.
In dieser Ausführungsform ist der Halterungsblock 5 in einer zylindrischen Form geformt, die dem Umriss der Welle 6 entspricht, um dadurch die Mitte der Welle 6 und die Wellenmitte der Prozesseinheit 2 leicht koaxial mit der Wellenmitte des Halterungsblocks 5 zu setzen und die Schwingung aufgrund eines Versatzes zwischen der Welle 6 und der Wellenmitte der Prozesseinheit 2 zu eliminieren.
Als Nächstes wird eine Beschreibung der Prozedur des Befestigens der Prozesseinheit 2 an der Seite des Hauptkörpers gegeben.
Die Prozesseinheit 2 ist so positioniert, dass eine in der Rückseite (auf der rechten Seite in 12) ausgebildete Verbindungsöffnung 3R des Prozesseinheits-Unterstützungsrahmens 3 an einen vorstehenden Abschnitt 5A eines durch einen hinteren Rahmen 14 unterstützten Halterungsblocks 5 angebracht ist, während ein Verbindungsabschnitt 3F an der Vorderseite (auf der linken Seite in 12) des Prozesseinheits-Unterstützungsrahmens 3 an einem vorderen Rahmen 12 des Hauptkörpers 1 mittels einer Befestigungsschraube 11 befestigt ist.
Die photoempfindliche Trommel 222a besitzt eine Welle 6, die darin befestigt ist und die längs der Drehachse verläuft, wobei sie positioniert und gehalten wird, indem eine Wellensperre 16 in einem Lager 100 befestigt wird, das an der Vorderseite des Prozesseinheits-Unterstützungsrahmens 3 angeordnet ist, und dann eine Befestigungsschraube 15 für die photoempfindliche Trommel am vorderen Ende der Welle 6 befestigt wird.
Am vorderen Ende 6F der Welle 6 auf der linken Seite in 12 ist die zylindrische Welle schlüsselförmig oder D-förmig ausgebildet, während das Durchgangsloch für die Welle 6 im Trommelflansch 4a der photoempfindlichen Trommel 222a als ein schlüsselförmiges oder D-förmiges Loch ausgebildet ist, so dass die photoempfindliche Trommel 222a immer in einem konstanten Zustand in Bezug auf die Welle 6 gehalten wird.
Der Trommelflansch 4a ist in die photoempfindliche Trommel 222a eingepresst. In diesem Fall ist für alle vier Trommeln das im Trommelflansch 4a ausgebildete schlüsselförmige oder D-förmige Loch zum Aufnehmen der Welle 6 in der gleichen Beziehung in Bezug auf die auf jeder photoempfindlichen Trommel 222 erzeugte Markierung Q eingepasst.
In der obigen Ausführungsform sind die Prozesseinheit 2 und die photoempfindliche Trommel 222a unter Verwendung der Befestigungsschraube 11 für den Prozesseinheits-Unterstützungsrahmen 3 und der Befestigungsschraube 15 der photoempfindlichen Trommel positioniert, wobei es aber leicht zu verstehen ist, dass anstelle dieser Schrauben eine Feder oder irgendeine andere Verriegelungsvorrichtung verwendet werden kann, um dem Anwender zuliebe eine leichte Positionierung zu schaffen.
13 zeigt den Zustand, in dem sich die Welle 6 mit der photoempfindlichen Trommel 222a in Eingriff befindet. In 13 gibt es einen Zwischenraum in dem mit der gestrichelten Linie C eingekreisten Abschnitt oder im angrenzenden Abschnitt zwischen dem Rahmen 3 der Prozesseinheit 2 und dem Trommelflansch 4b der photoempfindlichen Trommel 222a.
Das heißt, wenn sich der Trommelflansch 4a der photoempfindlichen Trommel 222a, der in der Prozesseinheit 2 in einen freien Zustand in einem eingeschränkten Bereich gesetzt worden ist (in einen losen Zustand gesetzt worden ist), mit der Welle 6 in Eingriff befindet und wenn dann der Trommelflansch 4b durch die an der Welle 6 vorgesehene Führung unterstützt wird, werden die Flansche 4a und 4b der photoempfindlichen Trommel 222a vollständig vom Rahmen 3 der Prozesseinheit 2 getrennt, um das Risiko der Bildverschmierung aufgrund der Übertragung von Schwingungen und Stößen gegen die Prozesseinheit 2 auf die photoempfindliche Trommel 222a zu eliminieren.
In der obigen Anordnung sind zuerst alle photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d so unterstützt, dass sie rotatorisch angetrieben werden. Dann werden die photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d so gedreht, um die von den Erfassungssensoren S1 bis S4 ausgegebenen Signale zu überprüfen, um zu bestätigen, ob jede auf der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel erzeugte Referenzmarkierung Q erfasst werden kann.
Wenn alle Referenzmarkierungen Q auf den photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d durch die Erfassungssensoren S1 bis S4 erfasst werden können, wird die obenerwähnte Steuerung der Trommel-Stopppositionen für das erste Schema ausgeführt. Falls die Referenzmarkierungen Q auf den photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d durch die Erfassungssensoren S1 bis S4 nicht erfasst werden können, wird keine Steuerung der Trommel-Stopppositionen für das erste Schema ausgeführt.
Wenn die bezeichneten photoempfindlichen Trommeln 222a bis 222d mit der vorgegebenen Positionsbeziehung eingerichtet werden, wo der Abstand zwischen den photoempfindlichen Trommeln eingestellt und ihre Phasenwinkel verschoben werden, wobei die Antriebsungleichmäßigkeit berücksichtigt wird, werden bei dieser Konfiguration die photoempfindlichen Trommeln genau angehalten, wobei ihre Phasenwinkel voneinander verschoben sind, damit sie für eine nachfolgende Operation bereit sind. Falls andererseits die photoempfindlichen Trommeln in einer falschen Weise angebracht werden, wird eine Warnung ausgegeben. Alternativ wird die Bildreproduktion fortgesetzt, selbst wenn eine falsche photoempfindliche Trommel, die von der bezeichneten verschieden ist, positioniert wird, obwohl eine richtige Bildausgabe durch die richtige Steuerung nicht erwartet werden kann, um den Anwender nicht zu kränken.

Claims

Bilderzeugungsvorrichtung, mit: einem ersten Bildträger (222a); einem zweiten Bildträger (222b), der parallel zu dem ersten Bildträger (222a) angeordnet ist; einem ersten Antriebsabschnitt (6, G1, M) zum rotatorischen Antreiben des ersten Bildträgers (222a); einem zweiten Antriebsabschnitt (6, G2, M) zum rotatorischen Antreiben des zweiten Bildträgers (222b); einer Druckmedium-Beförderungseinheit (216) zum Befördern eines Druckmediums (P) zu einem ersten Übertragungsbereich (A) des ersten Bildträgers (222a) und einem zweiten Übertragungsbereich (A) des zweiten Bildträgers (222b); einer ersten Referenzmarkierung (Q), die eine Referenz einer Antriebsungleichmäßigkeit des ersten Bildträgers (222a) angibt und sich in Übereinstimmung mit der Drehung des ersten Bildträgers (222a) dreht; einer zweiten Referenzmarkierung (Q), die eine Referenz einer Antriebsungleichmäßigkeit des zweiten Bildträgers (222b) angibt und sich in Übereinstimmung mit einer Drehung des zweiten Bildträgers (222b) dreht; und einer Steuereinheit (CON) zum Steuern des rotatorischen Antriebs des ersten und des zweiten Antriebsabschnitts (6, G1, G2, M); wobei der Intervallabstand (L) zwischen dem ersten Übertragungsbereich (A) und dem zweiten Übertragungsbereich (A) auf eine vorgegebene Länge gesetzt ist, die kürzer ist als ein Umfang (πd) des zweiten Bildträgers (222b), der erste Bildträger (222a) und der zweite Bildträger (222b) rotatorisch in der Weise angetrieben werden, dass die Ungleichmäßigkeit des rotatorischen Antriebs des ersten Bildträgers (222a) und des zweiten Bildträgers (222b) außer Phase ist, um die vorgegebene Länge zu kompensieren, und Bilder, die auf den Oberflächen des ersten Bildträgers (222a) und des zweiten Bildträgers (222b) gebildet werden, nacheinander in überlagerter Weise zu dem Druckmedium (P) bei dem ersten bzw. dem zweiten Übertragungsbereich (A) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilderzeugungsvorrichtung ferner versehen ist mit: einem ersten Detektor (S1) zum Erfassen der ersten Referenzmarkierung (Q); und einem zweiten Detektor (S2) zum Erfassen der zweiten Referenzmarkierung (Q); wobei die Steuereinheit (CON) so beschaffen ist, dass sie im Gebrauch eine Stopppositionssteuerung ausführt, die die folgenden Schritte enthält: Erfassen der zweiten Referenzmarkierung (Q) unter Verwendung des zweiten Detektors (S2); Erfassen der ersten Referenzmarkierung (Q) als eine Referenz für die Positionierung unter Verwendung des ersten Detektors (S1); Bestimmen eines Korrekturbetrags durch Vergleichen der Zeit, zu dem die zweite Referenzmarkierung (Q) erfasst wird, mit der Zeit, zu der die erste Referenzmarkierung (Q) erfasst wird; Anhalten der Drehung des ersten Bildträgers (222a), wenn eine vorgegebene Grenzzeitdauer seit der Erfassung der ersten Referenzmarkierung (Q) verstrichen ist; und Anhalten der Drehung des zweiten Bildträgers (222b), wenn die Summe aus der vorgegebenen Grenzzeitdauer und dem Korrekturbetrag nach der Erfassung der ersten Referenzmarkierung (Q) verstrichen ist.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die erste Referenzmarkierung (Q) auf dem ersten Bildträger (222a) vorgesehen ist und bei der die zweite Referenzmarkierung (Q) auf dem zweiten Bildträger (222b) vorgesehen ist.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Steuereinheit (CON) die Drehungen des ersten Bildträgers (222a) und des zweiten Bildträgers (222b) gleichzeitig beginnt.
Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die vorgegebene Grenzzeitdauer periodisch nach jeder festgelegten Kopienanzahl (N) um einen Korrekturbetrag (B) geändert wird.
Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der erste Detektor (S1) und der zweite Detektor (S2) in Bezug auf den ersten bzw. den zweiten Übertragungsbereich (A) in derselben Geometrie angeordnet sind.
Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der eine Anbringungsposition-Einstelleinrichtung zum Einstellen einer Anbringungsposition jedes Bildträgers (222a, 222b) vorgesehen ist.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Steuereinheit (CON) eine Stopppositionssteuerung ausführt, wenn ein Faktor auftritt, der eine Stoppposition der Bildträger (222a, 222b) ändert.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Faktor den Fall darstellt, in dem Leistung zu der Vorrichtung aktiviert wird.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Faktor eine periodische Prüfung der Vorrichtung ist.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Faktor den Fall darstellt, in dem ein anomal zugeführtes Druckmedium (P) in der Vorrichtung entfernt wird.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Faktor den Fall darstellt, in dem die Druckmedium-Beförderungseinheit (216) in Bezug auf die Bildträgeroberflächen abgenommen und wieder angebracht worden ist.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Faktor den Fall darstellt, in dem eine vorgegebene Anzahl von Bildaufzeichnungsoperationen ausgeführt worden ist.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Faktor den Fall darstellt, in dem nur ein Teil der mehreren Bildträger (222a, 222b) für die Ausführung einer Bildaufzeichnungsvorrichtung verwendet wird.
Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 13, bei der der Teil der mehreren Bildträger (222a, 222b) ein Bildträger für die Bildaufzeichnung eines schwarzen Entwicklers ist.
Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14, bei der die Stopppositionssteuerung ausgeführt wird, wenn die Druckmedium-Beförderungseinheit (216) von den Bildträgern (222a, 222b) zurückgezogen ist.