JPH01170958A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用範囲〉 本発明は、電子写真方式などを利用して画像情報を記録
媒体上に形成する画像形成装置に関し、特に同一記録媒
体上に複数の画像を多重する多重画像形成装置（複写機
・ファクシミリ・プリンタ等）に関する。本明細書にお
いては以下４トラムレーザプリンタを例にとり説明を行
なう。

〈従来の技術〉 従来、複数の光走査手段を有するレーザビームプリンタ
は、光源であるレーザ装置とこのレーザ装置を走査する
回転ポリゴンミラーと、走査ビームを感光ドラム表面の
母線上に集光するｆθレンズと、光束を変向する反射ミ
ラーと、該走査ビームの特定位置を検出するビーム検出
装置から構成されている。

上記のような光走査手段を複数項する従来の画像形成装
置は、第３図に示すようなものが知られている。第３図
は、４ドラム・フルカラープリンタの第１の従来例を示
す概略図であり、同図において１は画像形成媒体として
の感光ドラムでこの感光ドラム１は矢印方向に回転し、
その周囲には帯電器２、走査光学装置（光走査手段）３
、現像装置４、クリーナ５、が配設されている。これら
感光ドラム１、帯電器２．走査光学装置３、現像装置４
、クリーナ５、がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラッ
ク各色のステーション毎に配置されている。また、移動
体としての転写部６は転写ベルト６ａ、転写用帯電器６
ｂを有し、フルカラー画像の形成は、転写ベルト６ａ上
に支持された転写材上に順次色トナーを転写することで
形成する。この転写材は給紙カセット７から供給され転
写工程を終了した転写材は分離され、定着器８を介して
トレイ９上に至る。

このような複数の画像形成ステーションを有する装置で
最も重要な問題は、各画像形成ステーションにおいて転
写材上に転写され、かさねられる色と色との転写位置の
理想位置からのズレな防ぐことである。これは、マルチ
カラー画像の場合には色と色′との間の隙間、あるいは
重なりとして現われ、またフルカラー画像の場合には、
色味の違い、また程度のひどい場合には色ズレとなって
現われ、画像品質を著しく劣化させてしまう。この色ズ
レの種類を第５図に示す０図中、実線は例えばマゼンタ
画像であり１点線はその他の色、例えばシアン画像であ
るとする。転写材上の色ズレは、転写ベルト６ａによる
搬送方向（図中矢印Ａ）に対して直角方向のズレ（ａ）
（トップマージン）、平行方向のズレ（ｂ）（レフトマ
ージン）、斜め方向のズレ（ｃ）に大別され、実際の画
像ではこの（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のズレか重畳したも
のがあられれる。このうち、（ａ）の色ズレ（トップマ
ージン）は、主に転写材の第３図の各画像形成ステーシ
ョンの画像の書き出しタイミングのズレにより生じるも
のであり、これは、画像書き出し信号スタートのタイミ
ングを電気的に可変にすることにより、防ぐことができ
る。また（ｂ）の色ズレ（レフトマージン）は、主に第
４図に示された光検出器２７のビーム検出位置が４色間
で微妙に異るために生ずるものであり、該光検出器かレ
ーザビームを検出してから記録信号開始の信号を発生す
るまでの遅延時間を各色ごとに調整することにより防止
できる。（Ｃ）のズレすなわち斜め方向のズレに関して
は各レーザ走査光学系の走査線が、各色間で平行に走査
されていない場合が考えられ、又、各感光ドラムの回転
軸が各色間で平行でない場合も考えうる。更には、通常
はこの両者が同時に起こっているのがほとんどである。

これらの色ズレの起こる様子を示したのが第６図、第７
図である。

第６図では、各感光トラムＩＹ〜ＩＢＫの回転軸が平行
で、例として、イエロー、マゼンタ、及びブラックの走
査線３１Ｙ、３１Ｍ。

３１８Ｋが平行で、シアンの走査線３１ｃのみが他の走
査線に対して角度θだけ傾いている場合を示しである。

転写材は図中矢印Ａの方向に送られる。（ａ）は各感光
ドラムに走査線３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ，３１ＢＫによ
り潜像　−が書込まれたところである。各感光ドラムＩ
Ｙ−ＩＢＫに書き込まれる時刻には、転写材が搬送され
る時間分の遅れがある。この（ａ）の状態から各像担持
体が１８０°回転し潜像が現像装置４により顕像化され
た画像３１Ｙ′〜３１　ＢＫ’が、転写材に転写する位
置にきたときの図が（ｂ）である。この時の画像３１Ｃ
’は走査線３１Ｃによ゛り書き込まれた潜像とは逆方向
に角度θだけ傾いた状態となる。そしてこれが転写材上
においてはシアン画像のみが（ｂ）図と同方向に角度θ
だけ傾いた色ズレのある画像出力（Ｃ）となってしまう
。

第７図では各走査線３１Ｍ〜３１８Ｋが平行てあり、感
光ドラムの回転軸が例としてシアンの感光ドラムｌＣの
み、他の感光ドラムの回転軸との平行線よりも角度θだ
け傾いた場合を示しである。転写材は図中矢印Ａ方向に
送られる。第６図と同様（ａ）は潜像が書き込まれた状
態、（ｂ）は転写材に転写する状態、（ｃ）−は画像上
の色ズレを示す、この図では感光ドラムＩＣの前側（図
では下側）の回転軸支持部が理想位置になく、回転軸が
理想位置に対して角度θたけ傾いている。この場合では
図より明らかなように転写材上の画像出力では、角度２
θ傾き色ズレ量が増長される。

ここて、走査線か傾いている場合（第６図）と感光ドラ
ムの回転軸か傾いている場合（第７図）をくらべると、
感光ドラムの回転軸か傾いている場合の方が同じ角度だ
け傾いても、その影響は増長されて画像上にあられれる
。

以上述べたような斜め方向の色ズレは、例えば組立時に
治工具を用いて調整・組立を行なえば一時的には防止す
ることができるか、例えば感光ドラムは、その交換頻度
も高く、またその交換に際しては、回転軸支持部材を取
り外すのが普通であり、従って回転軸支持部材のつけか
えによる位置決め精度の劣化により第７図（ａ）の傾き
の原因になってしまう。その他、走査光学装置め交換等
によっても同様な色ズレが発生する。又、特に画像形成
ステーションが各々ユニット化されている場合には、ユ
ニット内で前記感光ドラムの回転軸の位置決めをした後
、本体に対してユニットを位置決めすることが普通なの
でユニット内での回転軸の位置決めに高精度が要求され
るうえに、ユニット交換をした際の各感光ドラムの回転
軸の平行度を保つことは、非常に困難を極めることであ
り、第７図（Ｃ）の様な色ズレな防止することができな
かった。

従来においては、この点を考慮し、各走査線を傾ける為
の手段、例えば走査光学装置自体を移動する手段を設け
たり、あるいは、該走査光学装置からの光ビームを変向
して感光ドラム上に結像させる為の反射ミラーを移動す
る手段な又、各書込位置を傾ける為の手段、例えば、感
光ドラムの軸受部を移動することを用いることにより、
各色の走査線を合わせる作業を行なっている。しかしこ
の方法によると、たとえば本例のように４ドラムプリン
タにおいては４色全てに走査線傾き調整手段を設けなく
てはならず、またその調整方法も４色ある為ゆえ、複雑
であり困難を極める。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで前述したように複数の画像形成ステーションに
より重ね合わされる画像ではその形成画像位置のズレの
問題が重大であり、（ａ）搬送方向に対して直角方向の
ズレ（トップマージン）、（ｂ）搬送方向に対して平行
方向のズレ（レフトマージン）、（Ｃ）斜め方向のズレ
に大別され、各画像とも上記（ａ）。

（ｂ）、（Ｃ）の調整機構を備え１画像をみながら調整
しなければならず、各調整が困難であるにも加えて、そ
れが各画像ごとに存在している為、多くの混乱をまねき
、非常に労苦を要し、又各画像毎に各調整機構をもたせ
る為にコストアップもまぬがれなくなってしまう。

そこで本発明は、従来例の上述した問題点を解決する為
に成されたもので、その目的とするところは、上記位置
調整を簡略化し、かつ低コストにて行ない、上記問題点
を解決することができる画像形成装置を提供するもので
ある。

〈問題点を解決する為の手段〉 上記の目的を達成する為に、本発明にあっては、複数配
置された画像形成ステーションに順次画像担持体を搬送
し画像形成する画像形成装置において、複数配置された
画像形成手段のうち１つがその位置調整手段を有さす、
他の画像形成手段は１位置調整手段を有するものである
。

〈実施例〉 以下に本発明を図示の実施例に基いて説明すると、第１
図は本発明を４ドラム・カラープリンタに適用した一実
施例を示す概略図であり、第１図（ａ）はレジストマー
クの記録材として搬送ベルト、第１図（ｂ）は中間転写
体、第１図（ｃ）はロール紙を用いた場合の概略図であ
る。同図においてＩＹ、ＩＭ、ＩＣ。

ＩＢＫは潜像担持体としてイエロー、マゼンタ、シアン
、ブラックの各色のステーション毎に配置された感光ド
ラムであり、これらの感光ドラムＩＹ、ＩＭ、ＩＣ，Ｉ
ＢＫ（、を矢印方向定回転し、これら感光ドラムＩＹ、
ＩＭ、Ｉｃ。

ＩＢＫの周囲には、各々対応して帯電器２Ｙ。

２Ｍ、２Ｃ，２８Ｋ、画像書き込み手段としての走査光
学装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ，３８Ｋ、現像装置４Ｙ、４Ｍ
、４Ｃ，４８Ｋ、クリーナ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ，５８Ｋか
配設されている。

また転写部６は、転写ベルト６ａ、転写帯電器６ｂを有
し、フルカラー画像の形成は転写ベルト６ａ上に支持さ
れた転写材上に順次前記各色のトナーを転写することで
形成する。この転写材は給紙カセット７から供給され、
転写工程を終了した転写材は分離され定着器８を介して
トレイ９上に至る。第１図（ｂ）において１６は転写媒
体搬送部材としての中間転写体であり、感光ドラム上に
形成された画像は、まず中間転写体１６に転写されたの
ち転写材に転写される。又、第１図（Ｃ）は転写材にロ
ール紙を用いた場合の概略図″であり、転写媒体として
のロール状に巻かれた転写材１７が順次搬送される。こ
の第１の実施例において走査光学装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ
，３８にのうち、３Ｙすなわちイエローステーションの
走査光学装置は本体筐体に位置決め固定されている。こ
の固定方法については例えば本体ステー２６との嵌合あ
るいは、治工具等による固定等によっており、本体上に
おける位置調整手段を備えていない。

又、イエロー以外のステーションにおける走査光学装置
３Ｍ、３Ｃ，３８Ｋについては、第２図（ａ）に示すよ
うな走査光学装置位置調整手段を各々もつ。本図におい
て２０はｆθレンズ、２１はポリゴン、２２はレーザ光
源、２３はｆθレンズ、ポリゴン、レーザな一体にして
固定する光学箱である。光学箱２３は本体筐体に対し図
においてａ方向、ｂ方向にその位置を移動調整が可能と
なっており、これらの調整により感光ドラム上に走査さ
れる走査線ｍすなわち結像位置を移動することにより、
他色との色ズレ（レジストレーション）を調整するもの
である。例えばａ方向への移動により、走査線ｍはｍ′
のように傾けることができる。又、ｂ方向への移動によ
り走査線ｍをｍ　”のように主走査方向の倍率を調節す
ることができる。このように光学箱２３の移動により各
走査光学装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ，３ＢＫによって形成さ
れた画像を各色重ねズレなく転写することが可能である
。

次に、調整方法であるが、走査光学装置３Ｙは前述した
ようにその位置精度すなわち感光ドラム−反射ミラー〜
光学箱の関係が例えば治工具による組立方法、或は機械
精度により高精度に保たれている。これらに対し、３Ｍ
。

３Ｇ、３８には上述したように、その位置調整手段を有
しているため、その本体上での位置精度は比較的低くて
よい。

例えば、４色フルカラー画像の色ズレな補正する場合に
は、本体上に高精度に位置決めされた基準となる第１ス
テーシヨン、この場合例えばイエロースティジョンに対
する各色毎に色ズレな合わせてゆけば良い。つまり、最
初にイエロー画像に対するマゼンタ画像のズレな読み取
りこのズレ分を前述した光学箱移動手段により調整する
。これによりイエローとマゼンタ画像の色ズレを調整完
了後に次にイエローに対するシアン画像のズレな調整す
る。そしてその次にイエロー画像に対するブラック画像
の色ズレを合わせる。すなわち、これらは本体筐体に対
して高精度に位置決めされたある１つの基準の走査光学
装置この場合イエローによって形成された画像に対して
他の色の走査光学装置を移動調整することにより色ズレ
を合わせるものである。

第２図（ｂ）に本発明の第２の実施例を示す。本図にお
いて、２４は走査光学装置３からの光ビームを折り返し
て感光ドラム上に結像させる為の反射ミラーである。そ
の他の番号は第１の実施例と同じである。反射ミラー２
４は。

本体筐体に対し３点により支持されている。本実施例で
は、反射ミラー２４を移動することにより色ズレの調整
を行なうものてあり、これら３点を同時に同一方向に移
動、すなわち反射ミラーの平行移動（ａ方向）により、
光路長を変更することができ走査線ｍをｍ　”のように
でき、倍率補正かできる。又、支持点片側のみを移動す
ることにより（ｂ方向）走査線ｍを傾け、ｍ′のように
移動することがてきる。調整方法については第１の実施
例で説明したように、高精度に位置決めされたある１つ
の走査光学装置によって形成された画像に対して他の色
の反射ミラーを移動することによつて色ズレを補正する
ものである。

以上述べたように本実施例の画像形成装置によれば、複
数配置された走査光学装置のうち、１つの走査光学装置
のみを本体筐体に対し、機械精度或は治具による組立に
より高精度に位置決めし、その走査光学装置により画像
形成された画像に対する他の色の画像のズレな補正する
ことにより、確実かつ簡便なる色ズレ調整が可能となる
。

他の実施例として本発明を前記多重画像形成装置の像担
持体の軸支装置に適用した例を示す。

第８図（ａ）は１本発明を適用した装置を示した概略図
である。ＩＯＩＭ〜ＢＫは、それぞれマゼンタ、シアン
、イエロー、ブラックに対応した像担持体、４は搬送部
、１０３Ｍ〜ＢＫは像担持体に固定されたフランジであ
り、例えばマゼンタ用フランジ１０３Ｍは支持部材７Ｍ
に固定される軸受６Ｍによって支持されマゼンタ用のフ
ランジ１０３Ｍを除く各々は第１図（ｂ）で示された軸
支装置６Ｍ〜ＢＫによって軸支され、前記軸支装置は各
々の像担持体に対応した支持部材７０〜ＢＫに固定され
るようになっている。

また、各像担持体のフランジと反対側には図示されない
伝達機構を介して、動力源Ｍが接続されている。なお、
図中では動力源Ｍは各像担持体について各々１つづつ配
置されているが、単一の動力源に接続されてもよい、前
記支持部材７Ｍ〜ＢＫは、例えばビン７０などにより本
体Ｂに装着される。

第８図（ｂ）、（ｃ）は軸支装置６の詳細図である。こ
の図において、各フランジ１０３の軸は、軸受６０１に
よって支持される。前記軸受６０１は図示されないガイ
ド溝によって矢印Ａ方向に可動するように内ケース６０
４に支持されていて、調整ネジ６０３により、バネ６０
２に付勢されている。また、内ケース６０４も図示され
ないガイド溝によって外ケース６０フに、矢印Ａとは直
角方向の矢印Ｂ方向に可動するように支持されていて、
調整ネジ６０６によりバネ６０５に付勢されている。

この軸支装置６を例えば第８図（ａ）に示す様にＡ方向
を水平方向に、Ｂ方向を垂直方向にあわせて取りつける
と、六方向の調整で第７図の色ズレをＢ方向の調整で走
査線傾きによる色ズレをとりのぞくことかできる。この
ような構成では調整ネジに例えばＭ３でピッチ０．５■
のものを使えば、１１５回転ネジを回すことにより０．
１■の位置調整を行なうことができるので、十分に色ズ
レの補正を行なうことができる。

第９図に他の実施例を示す。この例では第８図（ａ）の
支持部材７Ｍ−ＢＫが一体の支持部材７になった場合を
示しである。この方式では軸支装置６Ｃ−ＢＫが略同−
ピッチで配置されやすく、図中入方向の調整量が減ると
いう利点かある。

さらに、第８図（ｂ）、（Ｃ）における外ケース６０７
を１つにし、そこに内ケース６０４を複数個装着しても
良い。

また、本説明では第１ステーシヨンにおけるマゼンタ用
の像担持体を固定支持としたが、他の任意のステーショ
ンにおける像担持体を固定支持とできることはもちろん
である。

このように、複数の回転軸調整機構においても、ある任
意の回転軸支持を固定とし、これを基準として他の回転
軸の位置調整を行なうようにすれば、調整自体の方法が
容易となり、正確な調整が行なえるようになる。

本実施例中においては１色ズレ調整方法として、光学箱
の移動及び反射ミラー移動による調整方法及びドラム支
持部移動方法を別個に説明したが、各々を組み合わせる
ことにより、より効率良い調整方法も実現できる。又、
本実施例では４色の画像を重ね合わせる画像形成装置に
ついて説明を行なったか、基準となる１色を固定位置状
めし、他の色を調整位置決めするという本発明の目的に
おいては、例えば２色、３色複写機等においても、又カ
ラー以外の２つ以上の画像の多重にも当然応用が可能で
ある。

本実施例中ては基準となる画像形成ステーションとして
イエローステーションをとって説明しているが、機械操
作者の視覚による色ズレ補正作業としては、基準の色は
例えばシアン、ブラックのような視覚感度が高い色の方
か比較的調整作業が容易となる。

〈発明の効果〉 本発明に係る画像形成装置は以上の構成及び作用からな
るもので以下に挙げる効果を得た。

（１）複数配置される画像形成手段のうち、一つの画像
形成手段についてのみを高精度に位置決めすることによ
り、他の画像形成手段の位置決めに精度がいらない。

（２）基準画像に対して他の画像位置を調整する為、調
整作業が容易になった。

（３）調整機構か全画像にいらない為、低コストになる
。

以上により簡単な方法でレジストレーションの調整が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は４トラムカラープリン
タの斜視図、 第２図（ａ）、（ｂ）は記録位置の調整方法を示す図、 第３図は従来の４ドラムカラープリンタの斜視図。 第４図は光走査装置の斜視図、 第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、第６図（ａ）、（ｂ）
、（ｃ）及び第７図（ａ）。 （ｂ）、（Ｃ）は位置ズレの説明図、 第８図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は軸調整の説明図、 第９図は他の軸調整の説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の画像形成手段により、同一記録媒体 上に複数の画像を多重する画像形成装置において、前記
   複数の画像形成手段のうち一つの画像形成手段を除いて
   、前記複数の画像の形成位置を調整する調整手段を個々
   の画像形成手段に設けたことを特徴とする画像形成装 置。