JPH02153372A - 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】 イ、産業上の利用分野 本発明は、画像形成方法及びその装置に関し、更に詳述
すれば、画像データに基づいて像担持体に順次色の異な
るトナー像を重ねて形成した多色像を複数画面形成る、
例えば静電記録又は電子写真記録に好適な方法及びその
装置に関するものである。

口、従来技術 従来、例えば電子写真法により多色像を形成するには、
成分色毎に帯電、露光、現像、転写の複写工程を繰返し
て、複写紙上に各色のトナー像を重ねて転写するように
している。例えば色分解フィルタを介して得られるブル
ー、グリーン、レッド等の分解光により前記工程別に静
電潜像を形成し、イエロー、マゼンタ、シアン及び必要
により更に黒のトナーで現像してトナー像を形成し、こ
のトナー像を記録紙上に積層して転写して多色像を形成
する。しかしながら、かかる多色像形成方法にあっては
、■各色の現像が終了する毎に転写体に転写する必要が
あり、機械が大型化し、像形成のための時間が長くかか
ったり、■反復動作により位置ずれ精度の保証が必要と
なるなど難点がある。

他方、同一の感光体上に複数のトナー像を重ね合わせて
現像し、転写工程を一度で済むようにして上記欠点を解
決する多色像形成方法がある。ここで「重ね合わせ」と
は、像が重なり合うことを意味し、トナー自体の物理的
に重なり合っていても或いは重なり合っていなくてもよ
い（以下、同様）。

ところが、こうしたトナー像の重ね合わせ現像によって
多色画像を得る場合でも、画像形成（特に記録紙上への
転写）の高速化、効率化の点で未だ不十分であり、効果
的な対策は提案されていないのが実情である。

ハ０発明の背景 一般に、１単位の画像（１画面）の大きさとして、通常
紙サイズの大きさではＡ−３、Ａ−４、Ｂ−４、Ｂ−５
等が多く、このために感光体ドラムの周囲長、幅が少な
くとも最大の紙サイズを含む大きさにしておく必要があ
る。この場合、感光体上には、トナーの濃度を判断する
ための基準トナー像、いわゆるパッチの作成部分や、画
像読み取り装置の走査系の復帰に要する時間に応じた部
分や、入力データの画像処理等の時間に応じた部分が必
要であるために、感光体の周囲長は最大の紙サイズより
も一定分（α分）長くしなければならない。

例えば、Ａ−３サイズの場合とＡ−４サイズの場合とで
は、１枚の複写に要する時間（即ち、プリント速度）は
同じであるから、Ａ−４サイズの画像を複写する場合に
は像担持体（感光体）の半分以上が全く使用されていな
いことになる（等倍の場合）。

そこで、上記の場合、Ａ−４サイズを同一の感光体で２
画面分複写できれば、高速化、効率化にとって非常にを
利である。ところが、その場合に、上述したトナー像の
重ね合わせ方式をそのまま適用しただけでは、複写不能
となるときがあることが判明した。

二１発明の目的 本発明の目的は、トナー像の重ね合わせによる画像形成
を高速にかつ効率良く実現し、現像手段の駆動系、バイ
アス系等も有利に設計できる画像形成方法及びその装置
を提供することにある。

ホ９発明の構成 即ち、本発明は、像担持体に沿って配置した複数の現像
手段により、前記像担持体上に複数のトナー像を重ねて
なる画像を複数画面形成する画像形成方法であって、前
記複数画面間の間隔をｌ、前記複数の現像手段のうち隣
接する現像手段間の間隔をＷとし、前記像担持体の運動
方向に前記複数の現像手段を選択するときはｗ＞０、そ
の逆方向に選択するときはｗ＜０とした場合、ｗ＜ｅ なる条件を満たす画像形成方法に係るものである。

また、本発明は、像担持体に沿って配置した複数の現像
手段により、前記像担持体上に複数のトナー像を重ねて
なる画像を複数画面形成する画像形成装置であって、前
記複数画面間の間隔を２、前記複数の現像手段のうち隣
接する現像手段間の間隔をＷとし、前記像担持体の運動
方向に前記複数の現像手段を選択するときはｗ＞０、そ
の逆方向に選択するときはｗ＜０とした場合、ｗ＜ｌ なる条件を満たすように構成されている画像形成装置も
提供するものである。

へ、実施例 以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。

まず、第７図について、本実施例に用いる画像形成装置
（デジタルコピー）の構成とその動作を説明する。また
、第８図はその動作の基本プロッり図である。

この装置の画像読取り部ＬＥにおいては、原稿台１９上
に置かれた原稿１８はＸ方向に移動する照明光源１３か
らの光を受け、その反射光２０はミラー１４、レンズ１
５及び色分解フィルタ１６を介して赤、緑、青用の各Ｃ
ＣＤ撮像素子１７Ｒ１１７Ｇ、１７Ｂに結像される。こ
れらのＣＣＤ　ｉｌ像素子では光情報を時系列の電気信
号に変え画像データ処理部ＴＲへ送り、ここで記録画像
データが形成される。レーザー光学系１０では記録画像
データに基づいて半導体レーザー２１のレーザー光が変
調される（図中、２２はポリゴンミラーである）。一方
、像担持体１はスコロトロン帯電極２により表面が均一
に帯電される。続いてレーザー光学系１０からの像露光
りが像担持体（感光体ドラム）１上に照射される。この
ようにして静電潜像が形成される。例えば色分解フィル
タ１６として青フィルタが設定された場合には、この静
電潜像はイエロートナーが収納されている現像装置■に
より現像される。トナー像を形成された像担持体１は、
再びスコロトロン帯電極２により均一に帯電され、次に
、例えば色分解フィルタ１６とし°Ｃ設定された緑フィ
ルタを介して読取られた光情報に基づく像露光りを受け
る。形成された静電潜像はマゼンタトナーが収納されて
いる現像装置■により現像される。この結果、像担持体
１上にイエロートナーとマゼンタトナーによる２色トナ
ー像が形成される。以下同様にして現像器■、■にてシ
アントナー、黒トナーが重ねて現像され、像担持体１上
に４色トナー像が形成される。４色トナー像は必要に応
じて転写前帯電掻により電荷を与えられて転写極４で記
録紙Ｐに一度に転写される。記録紙Ｐは分離極５により
像担持体１から分離され、定着器６で定着される。一方
、像担持体１はクリーニング装置８により清掃される。

上記においては４色トナー像を説明したが、場合によっ
て２色トナー像を形成してもよい。

第８図によれば、像読取り部ＬＥにおいて、原稿１８の
光学情報を色別の時系列信号に変換し、得られたデータ
を画像データ処理部ＴＲで記録に適したデータに変換す
る。これに基づいて記録部ＲＥで記録物を形成する。記
録部ＲＥは電子写真方式を採用したものである。

上記のほか、読取り部ＬＥで得られた上記データ又は画
像データ処理部ＴＲで変換されたデータをフロッピーデ
ィスク、磁気テープ等の画像メモＩＪＭＥに記憶させ、
必要に応じて画像メモリＭＥから画像データ処理部ＴＲ
を経由して記録部ＲＥを制御、作動させることもできる
。

上記した画像形成装置では、像担持体１が一回転する度
に一色ずつ現像されるが、ここで既述した如く、例えば
Ａ−４サイズのトナー像を２画面分、同一の像担持体１
上に重ね合わせ現像で形成する場合を第１図〜第５図で
説明する。但し、これらの図では、第７図に示した感光
体ドラム１、現像器■〜■を概略的に図示し、かつ各画
面をＡ、日として概略図示している。そして、各画面間
の距離（間隔）をｌ、各現像器間の間隔をＷとしている
。

ここで注目すべきことは、感光体ドラム１の回転方向３
０に複数の現像器を選択するとき（例えば■→■、■→
■の選択）はｗ＞０、その逆方向に選択するとき（例え
ば■→■の選択）はｗ＜０とした場合、 −ｗ＜ε・・・・・・・・・（１） なる条件を満たし７ていることである。以下、各場合に
ついて説明する。

がｌ→　　　→　のとき このときは、ｗ＞Ｑであるので、上記（１）弐が常に成
立（但し、！〉０）することになる。従って、第２図に
示したように、画面Ａについて１回目の現像（例えば■
）の終了直後に画面臼の現像を開始できるから、２は可
能な限り小さくしてもよい。

これは２回目の現像においても同様であることは理解さ
れよう。２が小さくてよいことから、感光体のサイズも
小型化、低コスト化できる。

１像訓ＩΩ二」皇上主 このときは、第３図に示すように、Ｗよりもｌを太き（
とらねばならない。即ち、仮に第４図のように、Ｗより
も！が小さいとすれば、画面臼について現像■、画面Ａ
について現像■を行う際、現像器■のオフ（作動停止）
と同時に現像器■をオン（作動開始）させたときには既
に画面Ａはｍ分だけ現像器■を通過してしまうことにな
る。この結果、画面Ａについてはｍ分の現像不能領域が
形成されてしまう。これに対し、第３図のように、！を
十分に太き（とると、現像器■をオンさせたとき（又は
その後）に次の現像■を画面Ａに対して開始することが
でき、上記の如き現像不能領域は生じない。このことを
式で表すと、■→■の現像の場合は、ｗ＜Ｑであるため
、−ｗ＜ｌと十分にβを大きくしておく必要がある。な
お、上記の各現像器は、装置の設計、製造段階で一義的
に決めておける。

このように、ｗ＞Ｑの場合は勿論、ｗ＜０の場合でも、
各現像器を選択的に順次オンさせることができるので、
第５図のように、各現像器に対し単一の（共通の）駆動
系３１でクラッチ（図示せず）等を順次切換えればよい
。現像バイアス３２も、一系統のみでよく、これをスイ
ッチ（図示せず）で切換えて各現像器に順次印加するこ
とができる。従って、駆動系の負荷を小さくし、小型化
が可能であり、かつ電源も単一電源ですむ。これに反し
、−ｗ＞ｆ　（第４図）の場合、各画面に対し現像を完
全に行おうとすれば、各現像器を個々に駆動、バイアス
印加するしかなく、駆動系、バイアス系共に複数個必要
となり、不適当である。

以上に説明したように、本実施例の方法及び装置によれ
ば、複数画面を同一の感光体で複写可能であるから、高
速化、効率化を実現できる。また、一系統の駆動系及び
バイアス系を用い、順次切換えて現像を行えるため、装
置の小型化、低コスト化が可能となる。

第６図は、本発明の他の実施例を示すものである。

この例は、第２図の例を更に発展させたものであり、現
像する順に感光体１の上流側から現像器を■、■、■、
■と配置している。この場合も、上述した式（１）、即
ち−ＷＯＥを満足（但し、Ｗ〉０）しており、！〉０で
あればよい。従って、尼を可能な限り小さくして感光体
を小さくでき、かつコピー速度も大きくできるし、現像
器を順次切換えて作動せしめて駆動系、バイアス系の負
担を軽減できる。

以上、本発明を例示したが、上述の例は本発明の技術的
思想に基ブいて更に変形可能である。

例えば、上述のｆの大きさは種々採用可能であるし、現
像器の種類や個数等も様々であってよい。

現像方法は、非接触方式、磁気ブラシ方式、或いは二成
分、−成分現像に依ってよい。同一の感光体上には２画
面だけでなく、３画面又はそれ以上形成してもよい。

また、上述の例は、原稿（オリジナル画像）を読み取っ
てその画像を記録する例であるが、そのほかに、予めオ
リジナル画像を画像メモリに記憶させておき、必要に応
じてその記憶された画像データを画像メモリから呼び出
して多色像を形成することもできる。画像メモリには上
記のほかに、例えば、テレビカメラからスチール画像を
記憶させる、或いは電話回線などを使用して他の機器が
ら送信されてきた画像データを記憶させることもできる
。これらの場合には、画像読取り部は使用されない。

ト１発明の作用効果 本発明は上述の如く、複数のトナー像を重ねた画像を複
数画面形成しているので、複数画面を同一〇像担持体で
得ることができ、高速化、効率化を実現できる。また、
上述の−ｗ＜ｆの関係によって、一系統の駆動系及びバ
イアス系を用い、順次切換えて現像を行なえるため、装
置の小型化、低コスト化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図、第
２図、第３図、第４図、第５図、第６図は複数画面をと
れる感光体と各現像器の各概略図、 第７図は多色像形成装置のブロック図、第８図は多色像
形成装置の構造を示す概略断面図 である。 なお、図面に示す符号において、 １・・・・・・・・・感光体 ２・・・・・・・・・帯電器 ４・・・・・・・・・転写極 ５・・・・・・・・・分離極 ６・・・・・・・・・定着器 ８・・・・・・・・・クリーニング装置１０・・・・・
・・・・レーザー光学系１７Ｒ１１７Ｇ、１７日・・・
・・・・・・ＣＣＤ撮像素子１８・・・・・・・・・原
稿 Ｌ・・・・・・・・・像露光 ＬＥ・・・・・・・・・画像読取り部 ＴＲ・・・・・・・・・画像データ処理部ＲＥ・・・・
・・・・・記録部 ＭＥ・・・・・・・・・画像メモリ ！・・・・・・・・・画面間の間隔 Ｗ・・・・・・・・・現像器間の間隔 Ａ、Ｂ・・・・・・・・・画面 ■、■、■、■・・・・・・・・・現像器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、像担持体に沿って配置した複数の現像手段により、
   前記像担持体上に複数のトナー像を重ねてなる画像を複
   数画面形成する画像形成方法であって、前記複数画面間
   の間隔をｌ、前記複数の現像手段のうち隣接する現像手
   段間の間隔をｗとし、前記像担持体の運動方向に前記複
   数の現像手段を選択するときはｗ＞０、その逆方向に選
   択するときはｗ＜０とした場合、 −ｗ＜ｌ なる条件を満たす画像形成方法。 ２、像担持体に沿って配置した複数の現像手段により、
   前記像担持体上に複数のトナー像を重ねてなる画像を複
   数画面形成する画像形成装置であって、前記複数画面間
   の間隔をｌ、前記複数の現像手段のうち隣接する現像手
   段間の間隔をｗとし、前記像担持体の運動方向に前記複
   数の現像手段を選択するときはｗ＞０、その逆方向に選
   択するときはｗ＜０とした場合、 −ｗ＜ｌ なる条件を満たすように構成されている画像形成装置。