JPH02120064A - 多色画像形成方法及びその装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は多色画像形成方法及びその装置に関するもの
で、更に詳細には、例えばプリント画像の定着された静
電印刷版を利用してフルカラープリントの高速化を図る
多色画像形成方法と、静電印刷版を利用してフルカラー
プリントの高速化を図ると共にフルカラーで通常のコピ
ーとプリントモードを選択的に行い得る多色画像形成装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来では、光導電性の感光層を備える像担持シート部材
の感光層にトナーにより形成される顕画像を定着させて
静電印刷版とし、この印刷版を帯電し、必要に応じて印
刷版全面を露光して静電像を形成し、この静電像をトナ
ー現像し、かつ、このトナー像を印刷版から転写部材に
転写して繰返し印刷物を得るようにしたプリンタが知ら
れている。

従来のこの種のプリンタは、例えば第８図に示すように
、円筒状ドラムａの周面に可撓性静電像担持シート部材
すを巻取り可能に張設する画像担持体Ｃと、可撓性静電
像担持シート部材すの表面を予め帯電する帯電器ｄと、
帯電された静電像担持シート部材す上に画像情報に応じ
た潜像を」込む静Ｎ潜像形成手段ｅと、静電像担持シー
ト部材す上に形成された潜像を顕画像とする現像手段ｆ
（現像兼クリーニング器）と、静電像担持シート部材す
上の顕画像を転写部材に転写させる転写手段ｇと、必要
に応じて静電像担持シート部材す上の顕画像を定着する
定着手段りと、定着手段りにより定着された定着像を再
帯電した後、−様露光する全面照射手段ｉとを具備して
成る。なお、第８図において、符号ｊは転写紙剥離手段
、ｋは給紙部、！は搬送ベルトである。

上記のように構成される従来のプリンタを用いて異種原
稿から単数枚のコピーを得るには、操作ボタンをコピー
モードに設定し、帯電器ｄにより帯電された像担持シー
ト部材すに静電潜像形成手段ｅにより原稿の潜像を書込
ませた後、現像手段によりトナー現像し、このトナー像
を給紙部から供給される転写部材（用紙）へ転写させ、
そして、定着器（図示せず）により定着させてコピーを
得る。

また、同種原稿から多数枚のコピーすなわち印刷物を得
るには、操作ボタンをプリントモードに設定し、上記コ
ピーモードと同様の工程によりまず静電潜像形成手段ｅ
により像担持シート部材すに原稿の潜像を書込み、これ
を現像手段ｆにより現像してトナーのプリント像を形成
し、このプリント像を定着手段りにより定着させて静電
印刷版゛とし、次いでこの静電印刷版を帯電器ｄにより
再帯電し、全面照射手段ｉにより露光して静電像を形成
し、この静電像を現像手段ｆによりトナー現像した後、
このトナー像を転写手段Ｑにより用紙に転写させ、かつ
、これを定着器により定着させてコピーを得るもので、
以下上記工程すなわち静電印刷版の帯電工程→全面露光
工程→トナー現像■程→転写■程→定着工程を繰返すこ
とにより多数枚のコピーを連続的に得ることができる。

なお、多数枚コピーの終了後は、画像担持体Ｃ内の巻取
りロールｍを回勅させて静電印刷版である像担持シート
部材すを巻取り、円筒ドラム８周面に新しい像担持シー
ｉ・部材すを張設して次工程に備える。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のこの種の画像形成装置は白／黒単色コピーを対象
とするもので、現像手段を交換するなどしてフラットカ
ラーコピーを得ているにずぎなかった。したがって、プ
リントモードでビクトリアル（フルカラー）のカラーコ
ピーをとることが不可能であった。

この発明は上記事情に鑑みなされたもので、その目的と
するところは、第１に同種原稿等から多数枚のビクトリ
アルフルカラーコピーを迅速に得られるようにした多色
画像形成方法を提供し、また、第２に通常のコピーモー
ドとプリントモードを選択的に設定でき、単色は勿論ビ
クトリアルフルカラーコピーを迅速に得られるようにし
た多色画像形成装置を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、この発明の第１の多色画像
形成方法は、少なくとも使用する最大サイズの転写部材
の短手一辺の長さのｎ（１以外の整数）倍以上の周長を
有する円筒状ドラム周面のほぼ全長に渡って巻取り可能
に張設される可撓性静電像担持シート部材の互いに重な
らない１／ｎ倍の大きさの領域に異なるｎ個の静Ｎ潜像
を順次形成する第１工程と、上記ｎ個の静電潜像を順次
トナーで現像してｎ個の顕画像とする第２工程と、上記
ｎ個の顕画像を上記静電像担持シート部材上で順次定着
してｎ個の定着像とする第３工程と、上記ｎ個の定着像
を再帯電し、次いで互いに異なる色のトナーで現像して
ｎ個の互いに異なる色のトナー像を形成する第４工程と
、上記ｎ個のトナー像を１枚の転写部材上に位置合せし
つつ順次転写する第５工程と、上記転写部材上に転写さ
れる未定着顕画像を一括定着する第５王程どから成るこ
とを特徴とするものであり、また、この発明の第２の多
色画像形成装置は、少なくとも使用する最大サイズの転
写部材の短手一辺の長さのｎ（１以外の整数）倍以上の
周長を有する円筒状ドラム周面に可撓性静電像担持シー
ト部材を巻取り可能に張設する画像担持体と、上記可撓
性静電像担持シート部材の表面を予め帯電する帯電器と
、帯電された上記静電像担持シート部材上に画像情報に
応じた潜像を書込む静電潜像形成手段と、上記静電像担
持シート部材上に形成された潜像をｎ個の顕画像とづる
ｎ個の現像手段と、上記静電像担持シート部材上の顕画
像を転写部材に転写させる転写手段と、必要に応じて上
記静電像担持シート部材上の顕画像を定着する定着手段
と、定着手段により定着された定＠像を一様露光する全
面照射手段と、上記転写手段により転写された転写部材
上の未定着顕画像を一括定着する定着ユニットとを具備
し、上記転写手段を、上記転写部材の短手一辺の長さの
周長を有すると共に可撓性を有する転写部材搬送用転写
ドラムと、この転写ドラム内における上記画像担持体と
対向する部位に配設される転写器とで構成して成るもの
である。

この発明において、上記可撓性静電像担持シート部材は
、適宜巻取り手段によって巻取り可能に円筒状ドラム周
面に張設されており、そして、帯電器によって帯電され
た後、静電潜像形成手段によって所定の画像情報に応じ
た潜像が１込まれるものであれば任意の感材でよく、静
電潜像形成手段の種類に応じて例えば酸化亜鉛（Ｚ　　
Ｏ）、増感酸化亜鉛あるいはフタロシアニン系、スクェ
アリリウム系顔料を使用した有機感光体等の光半導体や
誘電体状のものを使用することができる。

また、上記静電潜像形成手段は上記静電像担持シート部
材上に所定の画像情報の潜像を書込むものであれば任意
のものでよく、例えば所定の原稿読取り手段からの信号
を受けて、その信号を静電像担持シート部材上に書込む
がスレーブ、レーザダイオード、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）等の光学系の他、感材として誘電体状のものを使用
Ｊる場合にはイオンを利用した磨込み手段を使用するこ
とができる。更に、静電潜像形成手段への信号を入力す
る手段としては、上記原稿読取り手段の他に、例えば予
め所定の画像情報が入力された磁気テープやコンピュー
タの画像出力部等を利用することもできる。なお、静電
潜像形成手段としてのガスレーザやダイオードレーザ−
では各々発光波長が異なるため、この発光波長に感度の
ある感材を使用する必要がある。

また、上記現像手段は２個以上配設されるもので、例え
ばこの発明の多色画像形成装置をフルカラープリンタと
して使用する場合には、イエローマゼンタ、シアン及び
ブラックの４色の現像剤を使用する方が望ましい。

更に、転写ドラムと像担持体との像合せのための制御手
段としては、転写部材先端を静電像担持シート部材上に
形成された各々の顕画像先端に搬送するものであれば任
意のものであってもよく、例えば転写ドラムの回転位置
を画像担持体の回転位置に追従さけるべく補正制御する
方法がある。

加えて、上記転写搬送手段としての転写ドラムは転写部
材の短手一辺の長さの周長を有すると共に可撓性を有し
、かつ、転写部材の搬送機能を具備するものであれば任
意のものでよく、例えば円筒状基部の周面に開設された
開口部に絶縁性メツシュあるいは絶縁性合成樹脂膜等を
貼着すると共に、円筒状基部の周面に開閉可能なグリッ
パを具備するものにて形成することができる。

［作　用］ この発明に係る多色画像形成装置において、同種原稿等
から多数枚の］ビーを得る場合、通常のコピーモードと
同様に帯電器により予め可撓性静電像担持シート部材の
表面が帯電された後、所定の画像情報による潜像が静電
潜像形成手段から静電像担持シート部材上の互いに重な
らな・い領域に異なる静電潜像が書込まれる。次に静電
潜像は現像手段により順次トナーで現像されて顕画像が
形成され、これら顕画像は定着手段により順次定着され
て定着像が形成される。そして、全面照射手段により各
定着像は再帯電された後、異なる色のトナーで現像され
て互いに異なる色のトナー像が形成され、転写手段の転
写ドラムの回転により各トナー像は１枚の転写部材上に
位置合せされながら順次転写された後、転写部材上の未
定着顕画像は定着ユニットによって一括定着される。

また、異種原稿等から単数枚のコピーを得る場合、通常
のコピーモードに設定することにより、帯電器により帯
電された静電像担持シート部材上に静電潜像形成手段か
ら所定の画像情報が書込まれて潜像が形成され、現像手
段からのトナーにより顕画像が形成され、この顕画像が
転写手段により転写部材上に転写され、転写された転写
部材上の未定着顕画像は定着ユニットによって定着され
る。

［実施例］ 以下にこの発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する
。

第１図はこの発明に係る多色画像形成装置の一例の概略
断面図が示されている。

この発明の多色画像形成装置は、円筒状ドラム１１の周
面に可撓性静電像担持シート部材１２（以下に感材とい
う）を巻取り可能に張設する画ｇｉ担持体１０と、感材
１２の表面を予め帯電する帯電器１４と、帯電された感
材１２」ニに画像情報に応じた所定数の潜像を書込む静
電潜像形成手段である光学系１６と、感材１２上に形成
された各潜像を顕画像とする複数の現像手段２０と、感
材１２上の顕画像を転写部材１８（用紙）に転写搬送さ
せる転写手段３０と、必要に応じて感材１２上の顕！！
！ｉ像を定着する定着手段であるフラッシュ定着器４０
と、このフラッシュ定着器４０により定着された定着像
を一様露光りる全面照射手段である全面照射用ランプ４
２と、転写手段３０により転写された用紙１８上の未定
＠顕画像を一括定着する定着ユニット５０とを具備して
成る。

上記画像担持体１０は、使用する用紙１８の最大サイズ
（Ａ３）の短手一辺の長さ（２９７Ｍ）の２以上の整数
イ８（図面では４倍の場合を示す）の周長を有する例え
ばアルミニウム製の円筒状ドラム１１の外周の一部にス
リット部１３を形成すると共に、円筒状ドラム１１内に
巻取りリール１５と感材１２を巻装するリール１７とを
内蔵し、かつ、リール１７から引出された感材１２をガ
イドロール１９．１９を介して円筒状ドラム１１の外周
面に掛渡すと共に巻取りリール１５側に巻取り可能に形
成したスクロールドライブｍ構を具備している。この場
合、リール１７と巻取りリール１５には図示しないクラ
ッチ機構が介在されて常時感材１２に一定の張力が付与
されて円筒状ドラム１１の外周面に張設されるようにな
っている。

上記感材１２は、上記光学系１６の発光波長との相関関
係によってその材質層が異なるが、実施例では上記光学
系１６はポリゴンミラー１６８を用いてＨｅ−Ｎ　ｅガ
スレーザの発振光（波長６３２．８ｎｍ）を走査する構
成となっているため、増感酸化亜鉛（Ｚｎ　Ｏ）が使用
されている。この増感酸化亜鉛を使用する感材１２は、
第２図に示すように、例えばポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）等の支持基盤層２５の上にアルミニウム等
の導電層２６、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、カゼ
イン等のＩンダ層２７及び増感酸化亜鉛粒子をバインダ
で結着させた光１電表面層２８の４層構造となっており
、その厚さは約百数十μｍである。また、光導電表面層
２８を構成する増感酸化亜鉛粒子の構造は、第３図に示
すように光導電性酸化亜鉛粒子２９ａ（ｎ型）の表面に
例えばローズベンガル（商品名）やエリトロシン（商品
名）等のｐ型酸性色索２９ｂを吸着させた一般の酸化亜
鉛性感材の表面に更に＠ｅ−Ｎｅレーザ用にｎ型塩基性
色素２９Ｃ（例えばメチレンブルー　クリスタルバイオ
レット、ブリリアントグリーン、マラカイトグリーン等
）を吸着させてｎｐｎ型の感材構造となっている。この
ように構成される増感酸化亜鉛を使用する感材によれば
、第４図に示すように、一般の酸化亜鉛性感材に比して
ｌ−１ｅ−Ｎ　ｅレーザ発振波長６３２．８ｎｎ＋に対
して顕著に増感される。

なお、上記現像手段２０は、例えばイエロー、マゼンタ
、シアン及びブラックの４色の現像剤を収容する４個の
現像器２１．２２．２３．２４にて形成されている。

一方、上記転写手段３０は、用紙１８の短手一辺の長さ
（２９７ｍｍ）の周長を有すると共に可撓性を有する転
写部材搬送用転写ドラム３２と、この転写ドラム３２内
における上記画像担持体１０と対向する部位に配設され
る転写器である転写コロトロン３４とで構成されている
。この場合、転写ドラム３２は、第５図に示すように、
円筒状基部３６の周面に開設された開口部３７に絶縁性
メツシュ３８を張設すると共に、円筒状基部３６の外周
の一部に用紙１８の先端部を把持するグリッパ３９を図
示しないカム機構によって開閉可能に装着した構造とな
っている。なお、円筒状基部３６は装置本体側のフレー
ム（図示せず）に固定される固定軸３５に対して回転可
能に支承されている。

なお、上記画像担持体１０の周面に配設される帯電器１
４の前工程側には感材１２に残留したトナーを除電する
クリーニング前除電器５４と残留トーをクリーニングす
るクリーニングユニット５６が配設され、また、現像器
２４と転写手段３０との間には転写前除電ユニット５８
が配設されている。

一方、転写ドラム３２側に用紙１８を供給する給紙部６
０にはフィードロール６２が配設され、このフィードロ
ール６２により給紙部６０から搬送される用紙１８はレ
ジストロール６４によって待機された後、ガイドシュー
ト６６を介して転写ドラム３２側に供給され、静電タッ
クコロ１ヘロン６８による静電吸着によって転写ドラム
３２上を搬送されるようになっている。また、転写ドラ
ム３２により搬送される用紙１８は転写コロトロン３４
により転写された後、分離コロトロン７０によって転写
ドラム３２から剥離されて排出シュート７２を介して定
着ユニット５０部に搬送され、定着ユニット５０の加熱
ロール５１及び加圧ロール５２によって用紙１８上の未
定着顕画像すなわち未定着トナー像が定着され、そして
、排紙トレイ７４上に排紙されるようになっている。

次に、この発明の作用態様について説明する。

◎複写モード 通常の複写によりフルカラープリントを得るには、まず
、図示しない装置の操作モードを「複写モードＪｋ：設
定すると、原稿等に対し、イエ０−マゼンタ、シアン、
ブラック（黒服用）の４色に分解された信号が各光学系
１６へ変調信号として入力される。この時、円筒状ドラ
ム１１上の感材１２には帯電器１４より一様に−６００
〜−８００Ｖ程度に負帯電されている。次に、分解され
た信号に基いて順次各光学系１６により感材１２上に静
電潜像が形成され、各色毎の現像器２１〜２４（以下に
２０で代表する）によって可視化される。なお、可視化
される際、現像中以外の他色の現像器２ｏはリトラクト
して円筒状ドラム１１から離れるが、あるいは、現像器
２０のマグロールの逆回転により現像ブラシの穂立らを
なくすなどして可視化された顕画像に対し掻き傷を付け
たり混色したりすることのないよう配慮されている。

このようにして、原稿等に対し４色に色分解された顕画
像が円筒状ドラム１１に張設される感材１２上に形成さ
れ、この時、転写ドラム３２に送込まれる用紙１８が順
次転写された後、用紙１８上に転写された未定着顕画像
が定着ユニット５ｏの加熱ロール５１と加圧ロール５２
により定着されることにより、通常の複写機と同様に異
種原稿から単数枚のフルカラープリントが得られる。

◎プリントモード 次に、同種原稿等から多数枚の印刷物を得る場合につい
て第６図（ａ）ないしくｆ）の工程概略図及び第７図の
タイムチャートを参照して説明する。

まず、装置の図示しない操作モードを「マスター製版モ
ード」あるいは「プリントモード」に設定すると、上記
ｒ複写モード」と同様に、円筒状ドラム１１上に張設さ
れる感材１２の互いに重ならない１／４倍の大きさの領
域に異なる４個すなわち４色の静電潜像が順次形成され
（第１工程）、この４個の静電潜像は順次現像器２０に
よって顕画像とされる（第２工程）。そして、各顕画像
をフラッシュ定着器４０により順次定着してマスター４
４の版を形成する（第３工程）（第６図（ａ）参照）。

このマスター製版時において、通常のｒ複写モードｊの
プロセススピードより遅くすることにより、高精細な中
間調画質を得ることができる。

次に、上述のプロセススピードにより可視化されたマス
ター４４上に帯電器１４により再帯電（−様帯電）４５
シた後、全面照射用ランプ４２によって全面露光ダる（
第６図（ｂ）参照）と、マスター４４上の電荷は光の遮
光効果により保持されるが、その他の感材１２上の電荷
は除去され、マスター４４に従った＃ＮＮ荷像４６が形
成される（第６図（Ｃ）参照）。この静電電荷像４６に
対して「複写モードＪと同様に各色の現像器２０により
各色のマスター４４上に各色のトナー４１が付着される
（第４工程）（第６図（ｄ）参照）。

一方、用紙１８はあるタイミングにてフィードロール６
２により搬送されてレジストロール６４にて用紙１８の
カールを形成しながら待機される。この用紙１８の先端
部が転写ドラム３２のグリッパ３９にて把持できるタイ
ミングにて用紙１８はレジストロール６４から送出され
、静電タックコロトロン６８にて用紙１８と転写ドラム
３２上の絶縁性メツシュ３８は静電吸着しながら転写部
へ搬送される。そして、転写コロトロン３４にて感材１
２上の４色の顕画像が順次用紙１８上に多重転写される
（第５工程）（第６図）（ｅ）参照）。したがって、円
筒状ドラム１１が１回転する間に転写ドラム３２はほぼ
４回転してフルカラープリントが得られる。

転写後、用紙１８上の電荷除去が分離コロトロン７０に
て行われ、排出シュート７２を介して定着ユニット５０
側に搬送される用紙１８上の未定着顕画像４８は定着ユ
ニット５０の加熱ロール５１と加圧ロール５２により一
括定着された後、排紙トレイ１４上に排出される（第６
工程）　（第６図（ｆ）参照）。

上述した一連の■稈すなわち第４ないし第６工程を順次
繰返すことによって多数枚のフルカラープリントが得ら
れる。なおこの場合、各色毎の変化に応じ、例えば図示
しない転写ドラム３２の駆動モータへの補正制御を行う
ことにより高精度な色合せを行うことができる。

このように所望のフルカラープリントが得られた後は、
スクロール機構によりマスター製版された感材１２が円
筒状ドラム１１内に巻込まれ、次のプリントのために新
たな感材１２が繰出されて待機する。

〔発明の効果］ この発明は、以上のように構成されているので、以下の
ような効果が得られる。

１）請求項１記載の多色画像形成方法によれば、プリン
ト毎に露光を必要としないので、フルカラープリントを
高速に行うことができると共に、消費電力を低減させる
ことができる。

２）請求項２記載の多色画像形成装置によれば、フルカ
ラーのコピーとプリントとを選択的に行うことができる
ので、広範囲の使用に供することができると共に、コス
トの低廉化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る多色画像形成装置の概略断面図
、第２図はこの発明における静電像担持シートの拡大断
面図、第３図は静電像担持シートの光導電表面層を構成
覆る増感酸化亜鉛粒子の拡大断面図、第４図は静電像担
持シートを形成する通常の酸化亜鉛と増感酸化亜鉛の発
光波長と感度の関係を示す特性曲線図、第５図はこの発
明における転写ドラムの斜視図、第６図（ａ）ないし（
ｆ）はこの発明のプリント時の工程説明図、第７図はプ
リント工程時のタイムチャート、第８図は従来の画像形
成装置の概略断面図である。 符号説明 （１０）・・・画像担持体 （１１）・・・円筒状ドラム （１２）・・・静電像担持シート〈感材）（１４）・・
・帯電器 （１６）・・・静電潜像形成手段（光学系）（１８〉・
・・転写部材（用紙） （２０，２１，２２，２３，２４）・・・現像手段（現
像器）（３０）・・・転写手段 （３２）・・・転写ドラム （３４）・・・転写コロトロン （３６）・・・円筒状基部 （３８）・・・絶縁性メツシュ （４０）・・・フラッシュ定着器 （４２）・・・全面照射手段（全面照射用ランプ）（４
４）・・・マスター （４５）・・・再帯電 ・・・静電電荷像 ・・・トナー ・・・未定着顕画像 ・・・定着ユニット ・・・加熱ロール ・・・加圧ロール 許 理 出 人 願　人　富士ゼロックス株式会社 弁理士　中　村　智　廣（外３名） 第２ 図 第 図 第４ 図 べ幻 シ℃ 発光波長（ｒｕｍ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも使用する最大サイズの転写部材の短手
   一辺の良さのｎ（１以外の整数）倍以上の周長を有する
   円筒状ドラム周面のほぼ全長に渡つて巻取り可能に張設
   される可撓性静電像担持シート部材の互いに重ならない
   １／ｎ倍の大きさの領域に異なるｎ個の静電潜像を順次
   形成する第１工程と、上記ｎ個の静電潜像を順次トナー
   で現像してｎ個の顕画像とする第２工程と、上記ｎ個の
   顕画像を上記静電像担持シート部材上で順次定着してｎ
   個の定着像とする第３工程と、上記ｎ個の定着像を再帯
   電し、次いで互いに異なる色のトナーで現像してｎ個の
   互いに異なる色のトナー像を形成する第４工程と、上記
   ｎ個のトナー像を１枚の転写部材上に位置合せしつつ順
   次転写する第５工程と、上記転写部材上に転写された未
   定着顕画像を一括定着する第６工程とから成ることを特
   徴とする多色画像形成方法。
2. （２）少なくとも使用する最大サイズの転写部材の短手
   一辺の長さのｎ（１以外の整数）倍以上の周長を有する
   円筒状ドラム周面に可撓性静電像担持シート部材を巻取
   り可能に張設する画像担持体と、上記可撓性静電像担持
   シート部材の表面を予め帯電する帯電器と、帯電された
   上記静電像担持シート部材上に画像情報に応じた潜像を
   書込む静電潜像形成手段と、上記静電像担持シート部材
   上に形成された潜像をｎ個の顕画像とするｎ個の現像手
   段と、上記静電像担持シート部材上の顕画像を転写部材
   に転写させる転写手段と、必要に応じて上記静電像担持
   シート部材上の顕画像を定着する定着手段と、定着手段
   により定着された定着像を一様露光する全面照射手段と
   、上記転写手段により転写された転写部材上の未定着顕
   画像を一括定着する定着ユニットとを具備し、上記転写
   手段を、上記転写部材の短手一辺の長さの周長を有する
   と共に可撓性を有する転写部材搬送用転写ドラムと、こ
   の転写ドラム内における上記画像担持体と対向する部位
   に配設される転写器とで構成して成ることを特徴とする
   多色画像形成装置。