JP4106642B2 - 多色印刷装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の印刷ユニットを用いて記録媒体上に多色画像を形成する多色印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数の印刷ユニットを用いて記録媒体上に多色画像を形成する多色印刷装置については、特開平７−７２７７６号公報や特開平９−６８９０２号公報等に示されるように種々構成が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の多色印刷装置においてフルカラー印刷を行う場合には、感光体ドラムに代表される像担持体を一般に４個必要とし、これを一直線上に並べるため、水平方向に４個並べた場合には横幅が長くなり、垂直方向に４個並べた場合には高さが長くなり、いずれの場合も装置全体が非常に大型化してしまうという欠点があった。特に高速でカラー印刷する場合には像担持体を含む個々の印刷ユニットが大きくなるため、装置全体の大型化の問題は深刻である。例えば印刷速度を２００枚／分（Ａ４用紙換算）で像担持体を垂直方向に４個並べた構成を考えると、１個の印刷ユニットの高さを５０ｃｍとして印刷ユニットのみを積み重ねただけでも２００ｃｍとなり、その上下に各々３０ｃｍずつ実装スペースをとっただけで全体の高さは２６０ｃｍとなり、消耗品の交換や装置の保守等、取り扱い性を考えた場合、必ずしも実用的とは言えない構成であった。
【０００４】
本発明の目的は、印刷ユニットの配置と記録媒体の走行路との関係を工夫し、全ての印刷ユニットを等価に配置でき、且つ装置全体の小型化を図ることが可能な多色印刷装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、無端移動可能に支持された像担持体と、該像担持体上に画像を記録形成する画像形成手段と、前記像担持体上に形成された画像を記録媒体に転写させる転写手段とを備えた印刷ユニットを４つ有し、前記記録媒体上に多色画像を形成する多色印刷装置において、前記４つの印刷ユニットは、少なくとも１つの印刷ユニットを有した２組の印刷ステーションとし、且つ、前記４つの印刷ユニットの像担持体の移動方向及び該像担持体に対する転写手段の位置を全て同一として配置し、前記第２印刷ステーションの転写手段は前記第１印刷ステーションと対向する位置に配置され、第１印刷ステーションと第２印刷ステーションとの間を通るように上方または下方から記録媒体を搬入し、前記第１印刷ステーションおよび第２印刷ステーション間を通過した記録媒体を前記第１印刷ステーションの印刷ユニットの像担持体と転写手段との間に向けて搬送し、前記第１印刷ステーションの印刷ユニットの像担持体および転写手段間を通過した記録媒体の搬送方向を折り返して前記記録媒体を第２印刷ステーションの印刷ユニットの像担持体と転写手段との間に向けて搬送する記録媒体走行路とを有することにより達成される。
また、前記記録媒体が長尺に連続した紙であることを特徴とする。
また、前記記録媒体が前記記録媒体走行路に沿って無端移動する中間転写体であることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施例においては印刷装置として周知の電子写真プロセスを用いてトナー像を形成するレーザプリンタを例示する。
【０００７】
図１に本発明の第１実施例を示す。図１において、１は第１の印刷ステーション、２は第２の印刷ステーションを示している。印刷ステーション１は２つの印刷ユニット１１,２１を備え、印刷ステーション２も同様に２つの印刷ユニット３１,４１を備えており、左右に２個ずつ計４個の印刷ユニットが配置されている。各印刷ユニット１１,２１,３１,４１は、像担持体となる感光体ドラム１１１,２１１,３１１,４１１を有し、感光体ドラムの周囲には、感光体ドラム表面を均一に帯電させる帯電器１１３,２１３,３１３,４１３と、帯電した感光体ドラムに静電潜像を形成するためのレーザ光を照射するための露光装置１１４,２１４,３１４,４１４と、前記静電潜像を現像する現像装置１１５,２１５,３１５,４１５と、感光体ドラム表面に形成されたトナー像１１２,２１２,３１２,４１２を記録媒体となる連続紙３に転写させる転写器１１６,２１６,３１６,４１６と、感光体ドラム表面の残留電荷を除去する除電器１１７,２１７,３１７,４１７と、感光体ドラム表面に残留したトナーや転写の際に付着した紙粉などの異物を除去し感光体ドラム表面を清掃する清掃装置１１８,２１８,３１８,４１８が設けられている。
【０００８】
なお、本実施例において上記４個の印刷ユニット１１,２１,３１,４１で用いるトナーの色はシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックと異ならせてある。
【０００９】
また、印刷ステーション１を構成する印刷ユニット１１,２１と、印刷ステーション２を構成する印刷ユニット３１,４１とは、図１に示すように感光体ドラム１１１,２１１,３１１,４１１の移動方向（回転方向）がいずれも時計方向となり、各感光体ドラムに対する転写器１１６,２１６,３１６,４１６の位置は感光体ドラムの左側に位置するように配置されている。
【００１０】
４個の印刷ユニットを上記の様に配置した印刷装置に対し、記録媒体となる連続紙３の走行路は次のように設けられる。
【００１１】
まず、連続紙３の搬入部は印刷ユニット２１と印刷ユニット４１との間に設けられ、印刷ユニット２１および印刷ユニット４１間の上方から印刷ユニット１１と印刷ユニット３１との間に向けて連続紙３を搬入する。印刷ユニット１１および印刷ユニット３１間を通過した連続紙３は案内ローラ６,７により印刷ユニット１１の感光体ドラム１１１と転写器１１６との間に向けて搬送され、ここで第１色目のトナー像が連続紙３に転写される。
【００１２】
続いて第１色目トナー像を保持した連続紙３は、印刷ユニット２１の感光体ドラム２１１と転写器２１６との間に向けて搬送され、連続紙３上には第２色目のトナー像が転写される。
【００１３】
印刷ユニット２１の感光体ドラム２１１と転写器２１６との間を通過した連続紙３は案内ローラ８により搬送方向が折り返され、案内ローラ９,１０を経て印刷ユニット３１の感光体ドラム３１１と転写器３１６との間に向けて搬送され、第１および第２色目トナー像を保持した連続紙３上には第３色目のトナー像が転写される。
【００１４】
続いて第１,２,３色目トナー像を保持した連続紙３は、印刷ユニット４１の感光体ドラム４１１と転写器４１６との間に向けて搬送され、連続紙３上には第４色目のトナー像が転写される。
【００１５】
以上の様な走行路を経て連続紙３上に形成されたカラートナー像４は定着ローラ５のニップ部を通過することにより加熱加圧され、連続紙３に定着される。
【００１６】
上記の構成によれば、例えば印刷速度がＡ４用紙換算で２００枚／分の場合、一般に１個の印刷ユニットの高さは５０ｃｍ程度を必要とするが、２個の印刷ユニットを上下に重ねた高さは１００ｃｍ程度となり、これに上下に必要スペースをとったとしても装置全体を実用的な高さに収めることができるようになる。
【００１７】
また、４個の印刷ユニット１１,２１,３１,４１の感光体ドラムの回転方向および転写位置を同一にし等価な関係で実装できるので、印刷画質の安定性、装置全体の信頼性および装置コストの点において有利な構成となる。例えば図２の(１)に示すように右側の印刷ステーション１と左側の印刷ステーション２との間にＵ字型走行路を設けて記録媒体３を搬送する構成の場合は、印刷ステーション１の感光体ドラムの回転方向と、印刷ステーション２の感光体ドラムの回転方向とを同じにできず、印刷ユニットの等価配置はできない。
【００１８】
上記の等価配置の点は例えば図２の(２)に示す構成により解消することもできる。しかしながら、図２(２)の構成の場合は、記録媒体３に転写されたトナー像が定着装置５に到達するまでの間に案内ローラ１１,１２と接触するため、トナー像が乱されたり、案内ローラ１１,１２表面にトナーが付着しやすくなるという不具合を招いてしまう。
【００１９】
次に本発明の第２実施例を図３を用いて説明する。本実施例と第１実施例との異なる点は、記録媒体３を中間転写体としている点である。中間転写体３は各々の印刷ユニットからトナー像が転写されながら移動し、最終の印刷ユニットの感光体ドラム４１１からトナー像が転写された後、中間転写体３上のカラートナー像４は転写器１３の作用により用紙５２へ転写される。用紙５２に転写されたトナー像５３は定着ローラ５のニップ部を通過することにより加熱加圧された用紙５２へ定着される。本実施例の多色印刷装置によれば、用紙５２が直線的に安定して搬送されるため多種多様の用紙を使用できると言う長所を有する。
【００２０】
なお、記録媒体３の走行路と印刷ユニットとの配置関係は図１に限定されるものではなく、印刷ユニットと記録媒体の相対的な位置関係を図１の基本型と等価に保ったまま移動させた場合でも同等の効果が得られることは言うまでもない。例えば図４の(１)に示すように図１に示した基本型を上下、左右に対称に移動させてもよいし、図４の(２)に示すように上記基本型を９０度回転させた場合でもよいし、また、図４の(３)に示すように上記基本型を任意の角度で傾けた場合であってもよい。この点については、図３の第２実施例の場合についても同じである。
【００２１】
また、図１および図３の実施例では４個の印刷ユニットを左右２個ずつ配置したが、例えば図４の(４)に示すように左側に３個、右側に１個の印刷ユニットを配置する等、左右で印刷ユニットの数を異ならせてもよい。
【００２２】
また、定着装置として、図４の(４)に示すように定着ローラ５の前段に予熱板１４を設けた構成を採用してもよい。なお、本実施例においては電子写真プロセスにてトナー像を形成する印刷装置を例示したが、他の画像形成プロセスによるものであってもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、無端移動可能に支持された像担持体と、該像担持体上に画像を記録形成する画像形成手段と、前記像担持体上に形成された画像を記録媒体に転写させる転写手段とを備えた印刷ユニットを２つ以上有し、前記記録媒体上に多色画像を形成する多色印刷装置において、第１の印刷ユニットの右側に配置され、像担持体の移動方向および該像担持体に対する転写手段の位置を第１印刷ユニットと同じにして設けられた第２の印刷ユニットと、第１印刷ユニットと第２印刷ユニットとの間を通るように上方または下方から記録媒体を搬入し、前記第１印刷ユニットおよび第２印刷ユニット間を通過した記録媒体を前記第１印刷ユニットの像担持体と転写手段との間に向けて搬送し、前記第１印刷ユニットの像担持体および転写手段間を通過した記録媒体の搬送方向を折り返して前記記録媒体を第２印刷ユニットの像担持体と転写手段との間に向けて搬送する記録媒体走行路とを有することにより、高速の多色印刷装置において全ての印刷ユニットを等価に配置でき、且つ装置全体の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図。
【図２】本発明に対する比較例を示す概略構成図。
【図３】本発明の他の実施例を示す概略構成図。
【図４】本発明の変形例を示す説明図。
【符号の説明】
３…記録媒体、５…定着ローラ、１１,２１,３１,４１…印刷ユニット、１１１,２１１,３１１,４１１…感光体ドラム、１１６,２１６,３１６,４１６…転写器。

Claims (3)

1. 無端移動可能に支持された像担持体と、該像担持体上に画像を記録形成する画像形成手段と、前記像担持体上に形成された画像を記録媒体に転写させる転写手段とを備えた印刷ユニットを４つ有し、前記記録媒体上に多色画像を形成する多色印刷装置において、
   前記４つの印刷ユニットは、少なくとも１つの印刷ユニットを有した２組の印刷ステーションとし、且つ、前記４つの印刷ユニットの像担持体の移動方向及び該像担持体に対する
   転写手段の位置を全て同一として配置し、
   前記第２印刷ステーションの転写手段は前記第１印刷ステーションと対向する位置に配置され、
   第１印刷ステーションと第２印刷ステーションとの間を通るように上方または下方から記録媒体を搬入し、前記第１印刷ステーションおよび第２印刷ステーション間を通過した記録媒体を前記第１印刷ステーションの印刷ユニットの像担持体と転写手段との間に向けて搬送し、前記第１印刷ステーションの印刷ユニットの像担持体および転写手段間を通過した記録媒体の搬送方向を折り返して前記記録媒体を第２印刷ステーションの印刷ユニットの像担持体と転写手段との間に向けて搬送する記録媒体走行路とを有することを特徴とする多色印刷装置。
2. 前記記録媒体が長尺に連続した紙であることを特徴とする請求項１記載の多色印刷装置。
3. 前記記録媒体が前記記録媒体走行路に沿って無端移動する中間転写体であることを特徴とする請求項１記載の多色印刷装置。

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