JPH02156260A

JPH02156260A - 多色画像記録装置

Info

Publication number: JPH02156260A
Application number: JP63309898A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Kodera; 哲郎小寺
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1988-12-09
Filing date: 1988-12-09
Publication date: 1990-06-15
Anticipated expiration: 2013-04-28
Also published as: JP2745599B2

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】［産業上の利用分野コこの発明はカラー複写機やカラープリンタ等の多色画像
記録装置に関するものである。

［従来の技術］従来、この種の多色画一記録装置としては、次に示すよ
うなものがある。これは、第７図に示すように、転写用
紙３１を保持した転写ドラム３２の周囲に、それぞれイ
エロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成する
画像形成部３３．３４．３５．３６を配設し、給紙部３
７から転写ドラム３２上に転写用紙を供給して、転写用
紙３１の先端をグリッパ３８で把持した状態で転写ドラ
ム３２上にこれを保持する。そして、この転写ドラム３
２上に各画像形成部３３．３４．３５．３６において順
次所定の色の画像を順次転写した後、転写用紙３１を転
写ドラム３２上から分離して、定着器３９によって転写
画像を転写用紙３１上に定着して多色の画像を形成する
ように構成されている。

上記画像形成部３３．３４．３５．３６は、誘電体ドラ
ム４０を備えており、この誘電体ドラム４０の周囲には
、画像形成部材として、帯電器４１と、静電潜像書込み
ヘッド４２と、現像鼎４３と、クリーナー４４とが配設
されている。そして、誘電体ドラム４０上に周知の画像
形成プロセスにより、所定の色の画像を形成するように
なっている。

ところで、上記転写ドラム３２は、第８図に示すように
、モータ４５の駆動力を、その駆動軸に取付けられた駆
動ギア４６及びギア４７．４８．４９を介して、転写ド
ラム３２の駆動軸５０に減速して伝達することによって
回転駆動される。

［発明が解決しようとする課題］しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を
有している。すなわち、転写ドラム３２は、第８図に示
すように、複数のギア４６〜４９を介して回転駆動され
るものであり、機械精度の関係上、転写ドラム３２の駆
動軸５０とこの駆動軸５０に駆動力を伝達するギア４６
〜４９との間に偏心が生じることは避けられない。特に
、転写ドラム４２の駆動軸５０の中心Ｏとこの駆動軸５
０に固着される最終段のギア４９の中心Ｏ′との間に、
第９図に示すように、偏心δが生じると、転写ドラム３
２には、第１０図に示すように、ドラムの１回転を１周
期とした回転ムラが発生する。

そのため、各画像形成部３３．３４．３５．３６におい
て、転写用紙３１上に画像を転写する際の転写ドラム３
２の周速にバラツキが生じ、転写用紙３１上に転写され
るイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像にズレ
が生じて色ズレとなり、画質が低下するという問題点が
あった。

この問題点を解決するためには、転写ドラム３２の回転
ムラを検出して、モータ４５の回転制御をサーボ機構等
により高精度に行なうことも考えられるが、この場合に
は、装置の構成が複雑となり、コスト＾になるばかりか
、回転ムラの発生を完全に押えることはできないという
問題点がある。

［課題を解決するための手段］そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、転写
材担持体に回転ムラが存在しても、その影響が転写材上
に転写される画像に影響するのを防止し、色ズレのない
高品質の画像を得ることが可能な多色画像記録装置を提
供することにある。

すなわち、この発明は、転写材担持体の周囲に、色の異
なった画像を形成する複数の画像形成部を設け、前記転
写材担持体上に担持された転写材上に、各画像形成部で
形成された画像を転写して多色の画像記録を行なう多色
画像記録装置において、前記転写材担持体を、この転写
材担持体が１回転する間に生じる回転変動が複数回とな
る駆動機構を介して回転駆動するとともに、前記各画像
形成部を、転写材担持体の回転変動の周期の同一位相に
対応した位置に配置するように構成されている。

ここで、転写材担持体の回転変動の周期の同一位相に対
応した位置とは、例えば転写材担持体に１回転当たりＮ
回の回転変動がある場合には、回転変動の周期は転写材
担持体の回転の周期の１／Ｎであるから、転写材担持体
の周囲において（３６０／Ｎ）度の整数倍に対応した位
置が、これに該当する。

また、上記駆動機構としては、例えば遊星歯車と太陽歯
車の組合せからなる遊星歯ＥＩ機構が用いられる。

［作用〕この発明においては、転写材担持体を、この転写材担持
体が１回転する間に生じる回転変動が複数回となる駆動
機構を介して回転駆動するとともに、前記各画像形成部
を、転写材担持体の回転変動の周期の同一位相に対応し
た位置に配置するようにしたので、転写材担持体の回転
に回転変動が存在しても、各画像形成部は、転写材担持
体の回転変動の同一位相に対応した位置に配置されてい
るため、各画像形成部から次の画像形成部までに転写材
担持体が回転する時間が常に一定となり、転写材担持体
上に担持された転写材上に転写される画像にズレが生じ
ることはない。

［実施例］以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図はこの発明に係る多色画像記録装置の一実施例を
示すものである。図において、１は転写材担持体として
の転写ドラムであり、この転写ドラム１は、その外周面
に転写材としての転写用紙２を保持するようになってい
る。すなわち、転写ドラム１は、第１図に示すように、
その外周面両端の対称な位２に転写用紙２の先端を把持
するグリッパ３．３が夫々設けられており、このグリッ
パ３．３は、図示しないカム等により転写ドラム１の回
転と同期して所定のタイミングで開閉し、転写用紙２の
把持及び分離を行なう。

上記転写ドラム１の周囲には、それぞれイエロ、マゼン
タ、シアン、ブラックの各色の画像を形成する第１、第
２、第３、第４の画像形成部４．５．６．７が、周方向
に沿って配設されている。

上記画像形成部４．５．６．７は、基本的には同様の構
成を有している。すなわち、各画像形成部４．５．６．
７は、誘電体ドラム８を有しており、この誘電体ドラム
８の周囲には、帯電器９、イオン発生器を用いた静電潜
像書込みヘッド１０、現像器１１、クリーナー１２が、
それぞれ周方向に沿って配設されている。図示の実施例
では、現像器１１が設けられている位置を時計の１２時
の方向とすると、他の部材はすべて４時までの範囲に設
けられている。

そして、上記誘電体ドラム８は、帯電器９によってその
表面が一様に帯電された後、静電潜像書込みヘッド１０
により所定の色に色分解された静電潜像が書込まれる。

この静電潜像は、現像器１１によって現像された後、瑛
像像は、転写ドラム１の表面に保持された転写用紙２上
に転写される。その後、８１体ドラム８の表面は、クリ
ーナー１２によって清掃され、表面に残留した現像剤が
除去される。

また、上記転写ドラム１の近傍には、この転写ドラム１
の表面に転写用紙２を供給するための給紙部１３が設け
られている。この給紙部１３は、給紙カセット１４と、
給紙ローラ１５と、レジストローラ１６とからなってい
る。

さらに、転写ドラム１の近傍には、転写用紙２上に形成
された画像を定着する定着器１７が設けられている。

なお、この実施例では、上記各画像形成部４．５．６．
７の間隔が、転写用紙２の移動方向の長さより短く設定
されている。すなわち、各画像形成部４．５．６．７の
誘電体ドラム８は、転写ドラム１と近接した位置が転写
ドラム１の周囲に間隔Ａを隔てるように配置されており
、この間隔Ａは、転写用紙２の移動方向すなわち転写ド
ラム１の回転方向の長さＢよりも短く設定されている。

例えば、Ａ４サイズの転写用紙２を縦送りで使用する装
置においては、各画像形成部４．５．６．７の誘電体ド
ラム８の間隔Ａを、Ａ４サイズの転写用紙２の縦方向の
良さＢ＝２９７ｍｍよりも短く設定した。例えば、この
実施例では、各画像形成部４．５．６．７の誘電体ドラ
ム８の間隔Ａを１５０ｍｍに設定した。

ところで、上記の如く誘電体ドラム８の周囲には、帯電
器９、静電潜像書込みヘッド１０や現像器１１等の種々
の部材が配設される。そのため、各画像形成部４．５．
６．７の誘電体ドラム８の間隔Ａを上記の如く所定の値
に設定するのは、それ程困難ではない（各部材の大きさ
等が問題とはなるが）が、現（Ｉｌ器１１やクリーナー
１２などは、粉体からなる現像剤を搬送して誘電体ドラ
ム８の表面に供給あるいは回収する必要があるため、現
像剤の漏れ防止や搬送性などを満足するためには、誘電
体ドラム８の位置と関連して現像器１１等の位置が問題
となる。

すなわち、現像器１１は、その位置によっては、現像剤
の搬送や供給が困難となる虞れがある。そのため、誘電
体ドラム８の間隔Ａを所定の値に設定するにあたっては
、各誘電体ドラム８の周囲のどの位置に現像器１１を配
置すべきかを考慮しつつ、誘電体ドラム８相互の間隔Ａ
及びその位置を決定する必要がある。この点を考慮して
、現像器１１は、誘電体ドラム８の周囲にあって上半分
、すなわち誘電体ドラム８を時計に見立てた場合９時か
ら３時の間に設けるのが好ましい。

この実施例に係る多色画像記録装置では、次のようにし
て画像の記録が行なわれる。すなわち、各画像形成部４
．５．６．７の誘電体ドラム８上に、静電潜像書込みヘ
ッド１０により所定の色に色分解された静電潜像を所定
のタイミングで書込む。この実施例では、画像形成部４
．５．６．７が転写用紙２の回転方向に沿ってイエロー
、マゼンタ、シアン、ブラックの順で並んでおり、転写
ドラム１の１回転によって各色の画像を転写用紙２上に
転写して、カラー画像の記録を行なうものであるため、
各画像形成部４．５．６．７における画像の書込みタイ
ミングは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順
で順次遅くなるように設定されている。

上記誘電体ドラム８上に形成された静電潜像は、現像器
１１によって所定の色に現像される。この現像像は、転
写ドラム１を介して各画像形成部４．５．６．７の誘電
体ドラム８と対向するように配置された転写コロトロン
１９によって転写ドラム１の表面に保持された転写用紙
２上に、所定のタイミングで転写される。

ところで、上記転写用紙２は、次のようにして搬送され
る。すなわち、転写用紙２は、給紙カセット１４から給
紙ローラ１５により供給され、レジストローラ１６によ
って搬送タイミングが調整された侵、転写用紙２は、そ
の先端が転写ドラム１のグリッパ３に把持されて、転写
ドラム１の表面に保持され、転写ドラム１の回転に伴っ
て搬送される。そして、この転写用紙２上には、第１番
目の画像形成部４において、そのＴｆｇＮ体ドラニドラ
ム８上されたイエロー色の画像が転写される。

次に、転写用紙２は、転写ドラム１の回転に伴って第２
番目の画像形成部５において、その誘電体ドラム８上に
形成されたマゼンタ色の画像が転写される。その際、画
像形成部４．５の誘電体ドラム８の間隔は、転写用紙２
の搬送方向の長さよりも短く設定されているので、転写
用紙２の先端が第２の画像形成部５の誘電体ドラム８に
到達したときには、転写用紙２の後端部は、まだ、第１
の画像形成部４の誘電体ドラム８部に位置している。そ
のため、転写用紙２の後端部は、第１の画像形成部４の
誘電体ドラム８によって押えられているため、第２の画
像形成部５の誘電体ドラム８上の画像を転写する際、転
写用紙２の先端が誘電体ドラム８に巻き付くことがない
。

以下同様にして、この転写用紙２上には、第３の画像形
成部６及び第４の画像形成部７において、それぞれシア
ン及びブラックの色の画像が転写された後、定着器１７
で転写画像が定着され、カラー画像の記録が行なわれる
。

このように、各画像形成部４．５．６．７の誘電体ドラ
ム８の間隔Ａを、転写用紙２の搬送方向の長さＢより短
くなるように設定したので、誘電体ドラム８上に形成さ
れた画像を転写ドラム１の表面に保持された転写用紙２
上に転写する際、転写用紙２の先端側が誘電体ドラム８
に巻き付くのを防止することができるので、各画像形成
部４．５．６．７において転写用紙２にんしが生じて、
転写用紙２上に転写される画像がズレ、記録画像に色ズ
レ等が生じて画質が低下するのを防止することができる
。

ところで、この実施例では、転写材担持体を、この転写
材担持体が１回転する間に生じる回転変動が複数回とな
る駆動機構を介して回転駆動するとともに、前記各画像
形成部を、転写材担持体の回転変動の周期の同一位相に
対応した位置に配置するように構成されている。

すなわち、上記転写ドラム１は、第２図及び第３図に示
すように、遊星歯車機構２１を介して回転駆動されてい
る。転写ドラム１の回転軸２２には、第４図に示すよう
に、３本の腕２３．２３．２３が互いに１２０度の角度
をなすように、半径方向に突設されており、これらの腕
２３．２３．２３の先端には、遊星歯車２４．２４．２
４が回転自在に取付けられている。上記遊星歯車２４．
２４．２４の内側には、これらの遊星歯車２４．２４．
２４と噛合する太ｒａｍ車２５が設けられており、この
太陽歯車２５は、第２図に示すように、歯車減速機を介
してモータ２８に接続されている。

そのため、上記太陽歯車２５の回転軸２５ａには、ギア
２７が取付けられているとともに、このギア２７には、
モータ２８の駆動軸に取付けられた駆動ギア２９が噛合
されている。また、上記遊星歯１１２４．２４．２４の
外側には、これらの遊星歯車２４．２４．２４と噛合す
る固定歯車２６が設けられている。

そして、モータ２８を回転駆動することにより、駆動ギ
ア２９及びギア２７を介して太陽歯車２５を回転駆動し
、この太陽歯車２５に噛合する遊星歯車２４．２４．２
４を回転させる。これらの遊星歯車２４．２４．２４は
、固定歯車２６にも噛合しているため、その回転に伴っ
て固定歯ｒＪ１２６の内周を周方向に沿って移動する。

そのため、遊星歯車２４．２４．２４が取付けられた腕
２３．２３．２３が回転し、最終的に回転軸２２を介し
て転写ドラム１が回転駆動されるようになっている。

上記遊星歯Ｉ機構２１の減速比は、固定歯車２６の歯数
をＮ　、太陽ｍ巾２５の歯数をＮ８とした場合、既知の
如＜（Ｎ　　／Ｎ８）＋１で与えられる。いま、固定［
１１２６の歯数ＮＲと太陽−車２５の歯数ＮＳとの比を
８：１とした場合、減速比は１／９となる。

ところで、上記遊星歯車機構２１の太陽歯車２５を回転
駆動するギア２７と、太陽歯車２５の回転軸２５ａとの
間には、機械的な精度上必然的に偏心が存在し、太陽歯
車２５には、１回転を１周期とする回転変動が生じる。

しかし、上記太陽歯車２５の回転は、１／９に減速され
て回転ドラム１側に伝達されるため、太陽歯車２５の回
転変動は、転写ドラム１の１回転当たり９回の割合で現
れることになる。従って、上記遊星歯車機構２１を用い
た駆動系にあっては、転写ドラム１の１回転当たりに生
じる回転変動は、９回である。

そのため、各画像形成部４．５．６．７は、転写ドラム
１の周囲において、転写ドラム１の回転変動の周期の同
一位相に対応した位置に配置されている。すなわち、上
記転写ドラム１の回転変動の周期は、第５図に示すよう
に、１／９であるため、転写ドラム１の１周３６０度の
１／９の角度つまり４０度ごとに、転写ドラム１の回転
変動の同一位相が存在することになる。従って、各画像
形成部４．５．６．７は、転写ドラム１の周囲において
、互いに４０度の中心角αをなすように配置されている
。

以上の構成において、この実施例に係る多色画像記録装
置では、次のようにして色ズレ等の発生が防止される。

すなわち、上記多色画像記録装置において、多色の画像
記録を行なうには、転写ドラム１を遊星歯車機構２１を
介して回転駆動するが、遊星歯車機構２１の太陽歯車２
５には、機械精度の関係上、１回転を１周期とする回転
ムラが生じる。ところで、遊星歯車機構２１の減速比は
、１／９であるため、太陽歯車２５の回転ムラは、転写
ドラム１の１回転当たり９回の割合で生じる。

しかし、転写ドラム１の周囲に配置される画像形成部４
．５．６．７は、互いに４０度の角度をなすように配置
されているので、各画像形成部４．５．６．７における
転写ドラム１の回転変動は、第５図に示すように、常に
同一位相となる。そのため、転写ドラム１上の任意の１
点を考えると、転写ドラム１の回転にムラがあっても、
各画像形成部４．５．６．７における転写ドラム１は、
常に同一位相の回転変動を有しているため、各画像形成
部４．５．６．７間の移動時間が任意の点に対して等し
い。従って、各画像形成部４．５．６．７において順次
転写用紙２上に転写された画像は、互いにズレることが
ないので、転写用紙２上に転写されたイエロー、アゼン
タ、シアン、ブラックの各色の画像に色ズレ等が生じる
ことはなく、高品質の画像を得ることができる。

このように、転写ドラム１を、この転写ドラム１が１回
転する間に生じる回転変動が９回となる遊星歯車機構２
１を介して回転駆動するとともに、前記各画像形成部４
．５．６．７を、転写ドラム１の回転変動の周期の同一
位相に対応した位置に配置するようにしたので、転写ド
ラム１の回転に回転変動が存在しても、各画像形成部４
．５．６．７は、転写ドラム１の回転変動の同一位相に
対応した位置に配置されているため、各画像形成部４．
５．６．７における転写ドラム１の周速は等しく、転写
ドラム１上に担持された転写用紙２上に転写される画像
にズレが生じるのを防止することができ、色ズレの生じ
ることのない高品質の画像を得ることができる。

なお、上記実施例では、画像形成部４．５．６．７を互
いに４０度の角度をなすように配置した場合について説
明したが、これに限定される訳ではなく、転写ドラム１
の回転変動の周期の同一位相に対応した位置であれば任
意で良い。例えば、各画像形成部４．５．６．７を、４
０度の２倍の角度すなわち８０度をなして配置するよう
にしても良い。

また、上記実施例では、遊星歯車機構２１の減速比を１
／９に設定した場合について説明したが、これに限定さ
れるものではなく、他の値に設定しても良い。この場合
、各画像形成部４．５．６．７の配置位置が変ることは
勿論である。

さらに、上記実施例では、各画像形成部４．５．６．７
において画像の書込みを行なう手段としてイオン発生器
１０と誘電体ドラム８を用いたものについて説明したが
、これに限定されるものではなく、画像の形成が可能な
ものであれば、感光体ドラムと光学ヘッド、たとえばレ
ーザーロスやＬＥＤ等を用いたものなど任意で良いこと
は勿論である。

また、上記実施例では、駆動機構として遊星歯車機構２
１を用いた場合について説明したが、転写材担持体が１
回転する間に生じる回転変動が複数回となるものであれ
ば、他の駆動機構を用いても良いことは勿論である。

第６図はこの発明の他の実施例を示すものであり、前記
実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明すると
、この実施例では、遊星歯車の外周に設けられる歯車が
固定されるのではなく、遊星歯車が固定されるようにな
っている。すなわち、転写ドラム１の端部には、内歯歯
車３０が取付けられており、この内歯歯車３０の内周側
には、遊星歯車２４．２４．２４を介して太陽歯車２５
が設けられている。そして、上記遊星歯車２４．２４．
２４は、固定された位置において回転自在となっている
。こうした場合には、内歯歯車３０の歯数をＮＲ１太陽
歯車２５の歯数をＮＳとしだ場合、減速比はＮＲ／Ｎ３
で与えられる。

こうすることによって、転写ドラム１の端部に内歯歯車
３０を一体的に設けることができるので、装置の小型化
が可能となる。その他の構成及び作用は前記実施例と同
一であるので、その説明を省略する。

［発明の効果］この発明は以上の構成及び作用よりなるもので、転写材
担持体に回転ムラが存在しても、その影響が転写材上に
転写される画像に影響するのを防止することができ、色
ズレのない高品質の画像を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る多色画像記録装置の一実施例を
示す構成図、第２図は転写−下ラムの駆動機構を示す正
面概略図、第３図は同機構を示す側面概略図、第４図は
同機構を示す一部切除の斜視図、第５図は転写ドラムの
回転変動を示すグラフ、第６図はこの発明の他の実施例
を示す駆動機構の斜視図、第７図は従来の装置を示す構
成図、第８図は転写ドラムの駆動機構を示す概略図、第
９図は駆動系の偏心を示す説明図、第１０図は転写ドラ
ムの回転変動を示すグラフである。［符号の説明］１・・・転写ドラム２・・・転写用紙４．５．６．７・・・画像形成部２１・・・遊星歯車機構２４・・・遊星歯車２５・・・太陽ｍ車特　許　出　願　人　　富士ゼロックス株式会社代　理
　人　弁理士　　中村　智［（外３名）第図回転角（度）弔図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）転写材担持体の周囲に、色の異なつた画像を形成
する複数の画像形成部を設け、前記転写材担持体上に担
持された転写材上に、各画像形成部で形成された画像を
転写して多色の画像記録を行なう多色画像記録装置にお
いて、前記転写材担持体を、この転写材担持体が１回転
する間に生じる回転変動が複数回となる駆動機構を介し
て回転駆動するとともに、前記各画像形成部を、転写材
担持体の回転変動の周期の同一位相に対応した位置に配
置したことを特徴とする多色画像記録装置。
（２）前記駆動機構が遊星歯車機構からなることを特徴
とする請求項第１項記載の多色画像記録装置。