JPH04181272A - カラー画像形成装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は電子写真を応用したカラー複写風　カラープリ
ンタ等のカラー画像形成装置に関する。

従来の技術 一般に電子写真でカラー画像を形成するためには　イエ
ロ、マゼン久　シアン、黒の各色のトナー像を重ね合わ
せてカラー像を形成する方法がとられていも　このトナ
ー像の重ねを、転写材上で行なう一般的な方法として特
開平１−２５２９８２号公報に示されているカラー画像
形成装置の例があも 第３図はこの従来例の全体構成の概要を示すものであり
、以下この構成と動作を簡単に説明すも第３図において
、　１０１は感光体でこれに対向して帯電器１０２と、
現像部１０３と、転写ドラム１０４、クリーナ１０５が
設けられていも　現像部１０３　Ｉｔ　　イエロ色のト
ナー像をつくるためのＹ現像器１０６、マゼンタ色のた
めのＭ現像器１０７、シアン色のためのＣ現像器１０８
、黒色のためのに現像器１０９とで構成され　全体が回
転して各々の現像器が順次感光体１０１に対向して現像
可能の状態にできるようになっていも転写ドラム１１２
と感光体は動作中は対向しながらそれぞれ矢印方向に一
定速度で回転していもまず、動作が開始すると感光体１
０１が矢印方向に回転するとともに　その表面が帯電器
１０２によって一様に帯電されも その後感光体表面（よ　１色目のイエロの像を形成する
ための信号で変調されたレーザビーム１１Ｏを照射され
て、潜像が形成される。さらにこの潜像は最初に感光体
に対向しているイエロの現像器１０６に現像されて、イ
エロのトナー像か形成されも　形成されたイエロのトナ
ー像が転写ドラム１０４に対向する位置にくる時までに
　すでに転写ド）ム１０４の外周には給紙部１１１から
送られた１枚の用紙が先端を爪部１１２でつかまれて巻
き付けられており、その用紙の所定の位置に感光体上の
イエロのトナー像が対向して出会うようにタイミングが
とられてトナー像は形成される。

感光体上のイエロのトナー像が転写帯電器１１３の作用
により用紙に転写された後、感光体表面はクリーナ１０
５により清掃されて、次の色の像形成の準備がなされも
　続いてマゼン久　シアン、黒のトナー像も同様に形成
される方丈　そのとき現像部１０３は色に応じて、もち
いる各現像器を感光体に対向させて現像可能の状態にす
ム　また各色の像形成のためのレーザビーム１１０の照
射４ｉ。

回転につれて感光体上の各色のトナー像と転写ドラム上
の用紙に　既に転写されたトナー像とが位置的に合致さ
れて対向するようにタイミングがとられて行なわれも　
この様にして４色のトナー像がか転写ドラム１０４上で
用紙に重ねて転写されて、用紙上にカラー像が形成され
も　全ての色のトナー像が転写された後、用紙は剥離爪
１１４により転写ドラム１０４から剥されて、搬送部１
１５を経て定着器１１６により上のトナー像が定着され
　装置外へ排出される。以上が従来例の構成発明が解決
しようとする課題 しかしながら上記のような構成において（よ　転写ドラ
ムは用紙をいったん巻き付けて４色のトナー像を重ねて
転写する必要があるた敷　構成が非常に複雑で、大きさ
も外周が最大用紙の長さ以上が必要なため全体に大きく
なム　また用紙は転写ドラムに巻き付ける必要があるた
八　厚い用紙や腰の強い用紙などは使えない等の制限が
あム　さらにまたこの様な構成を複写機に用いた場合に
ζよ読み取り部で、　１色目の書き込みのための読み取
りを行なったの板　次の読み取り開始までの聞に読み取
り部のリターン動作のために所定の時間が必要であり、
上記で説明した各色の像露光の開始タイミングにリター
ン動作が間に合わない場合がでてくも　この場合には転
写ドラムを各色の間にさらに１回転ずつ空転させて次の
出会いのタイミングで合わせる力＼　または転写ドラム
をさらに大きくして、前の色の転写終了から次の色の転
写開始までの時間を長くする方法がある力（いずれもカ
ラー像を形成するトータル時間が長くなる。

あるいはまた　この構成で小さい用紙の単色の像を連続
してつくるときｋ　１枚毎に転写ドラムに用紙を巻き付
ける動作が必要であり、転写ドラムが１回転して用紙先
端が転写部にくるタイミングでトナー像をつくらねばな
らないた敦　単色連続コピースピードが落ちたり、各部
の寿命が短くなったりするという問題があ４ 本発明は上記問題点に鑑へ　小型で簡潔な構成で高速の
カラー画像形成ができゑ　優れたカラー画像形成装置を
提供するものであム 課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のカラー画像形成装
置（戴　１方向に移動する無端の静電像保持体と、前記
静電像保持体の近傍に配置して複数の色のトナー像を形
成する複数の現像器と、転写材を往復移動させる転写材
往復手段と、前記静電像保持体上のトナー像を前記転写
材の往動時に転写する往動転写手段と、復動時に転写す
る復動転写手段とを有するものであも さらに他の発明は　往復動して原稿を読み取＆読み取り
手段と、　１方向に移動する無端の静電像保持体と、前
記読み取り手段の往動時に読み取る画像から得られる色
信号と復動時に読み取る画像から得られる色信号とによ
って順次前記静電像保持体に潜像を書き込む潜像形成手
段と、前記静電像保持体の近傍に配置して複数の色のト
ナー像を形成する複数の現像器と、前記静電像保持体上
のトナー像を転写材に往復方向から転写せしめて異なる
色のトナー像を重ねる往復転写手段とを有するカラー画
像形成装置であム さらにまた他の発明（よ　静電像保持体と、前記静電像
保持体の近傍に配置して複数の色のトナー像を形成する
複数の現像器と、前記静電像担持体上のトナー像を転写
材に直接転写する直接転写手段と、中間転写体を含んで
中間転写体から転写材に転写する間接転写手段を有する
カラー画像形成装置であム 作用 本発明は上記した構成によって用紙の往復移動の間にト
ナー像の重ねができるた敷　用紙の大きさによらない小
型の部品で、かつ簡潔な構成でカラー像の形成を可能と
するものであム また　読み取り部の往復動作の各々で読み取る情報から
カラー像の書き込みができるた敦　読み取り部のリター
ン動作の無駄時間が不要となり高速のカラー画像形成が
可能となるものであムさらにまた単色モード時に（よ　
特別な転写方法を用いなｌ、Ｘ、はぼ通常の単色の画像
形成装置と同様の動作と部品で画像形成ができるた敢　
単色連続速度の早（（かつ全体的に寿命の長い高信頼性
のカラー画像形成装置が提供できるものであも実施例 以下本発明の一実施例のカラー画像形成装置について、
図面を参照しながら説明すも 第１図は本発明の実施例におけるカラー画像形成装置の
全体構成を示すものである。第１図において、　１は無
端状のベルトで構成された感光体で、導電性の基材の表
面に有機光導電材料がコーティングされたもので、ロー
ラ２、３に巻回され動作中は矢印Ａ方向に一定速度で周
回されａ　４は帯電器で、感光体１の表面を一様に帯電
すも　５はレーザ光学系で、信号で変調されたレーザビ
ーム６を感光体１の表面に照射して静電潜像を形成す＆
　　７Ｙ、　ＬＫ　　７Ｃ１７にはそれぞれイエロトナ
ーによる現像を行うＹ現像器　マゼンタトナーのＭ現像
器　シアントナーのＣ現像器　黒トナーのに現像器であ
ム　８はクリーナテ感光体上の残留トナーを清掃すも ９は中間転写体で、金属軸の外周に半導電性の弾性体を
被覆したローラで構成さし感光体１に軽く圧接されて外
周が感光体と同速　同方向になるように回転されている
。感光体１の基材と中間転写体９の軸との間には　所定
の電圧が印加され電圧がかけられている時は回転につれ
て感光体上のトナー像が中間転写体に転写されるように
なっていも　１０はクリーナで中間転写体９上の残留ト
ナーを清掃すム　１１は転写ベルトで、ポリエチレンテ
レフタレートシートでなる無端状のベルトで構成され　
ローラ１２、１３に巻回されて用紙を上に乗せて矢印＆
　Ｃの往復方向に周回可能になっている。

１４、１５ば　転写ベルト１１に内接するローラで、そ
れぞれ相互に上下方向に所定距離だけ移動可能になって
おり、ローラ１４が上位置にある時は転写ベルト１１が
感光体１に軽く接し　中間転写体９からは離れた状態に
なり、ローラ１５が上位置にある時は転写ベルト１１は
感光体］から若干離れ　中間転写体９に軽く接した状態
になる。

１６、１７は転写帯電器で転写ベルト１１の背面からコ
ロナをかけることによって、感光体１、あるいは中間転
写体に用紙を挟んで軽く圧接した状態の啄　各々の上の
トナー像を用紙に転写すム１８は給紙部で用紙を１枚ず
つ転写ベルト１１上に供給すム　１９は定着器で用紙上
のトナー像を溶融定着する。　２０は切り替え爪で、先
端が上下することによって転写ベルト１１から送られて
きた用紙を、上位置の時はガイド２１の方向に下位置の
時は定着器１９の方向にガイドするものであム　ガイド
２２は転写ベルト１１の復動時、転写ベルトから送られ
てくる用紙の後端をガイドするものである。

３０は読み取り部で、主く　原稿台３１上におかれた原
稿を左右方向に移動走査して画像を読み取るためα　ラ
ンプ３１、レンズ３２、カラーセンサ３３により構成さ
れる。

以上が本実施例のカラー画像形成装置である力（次にこ
の実施例の動作を説明すも まず４色のトナーを用いるカラー画像のコピー動作につ
いて説明すも 第１図において、原稿台に原稿がセットされコピーボタ
ンが押されると、感光体１はＡの方向にｌ定速度で周回
を始めも　スタート時はローラ１４、１５は第１図のよ
うな位置にあり、転写ベルト１１は中間転写体からは若
干離ｈａ光体ｌに軽く接した状態になっている。感光体
１の動作がスタートすると同時に　転写ベルト１１が最
初はＢの方向に感光体１と同速に設定された速度で周回
を始めも 周回を始めるとともに感光体１（よ　帯電器４の作用に
よりその表面が約マイナス８００Ｖに一様に帯電されて
いく。帯電した部分が光学系５により露光される位置に
くると、読み取り部３０のランプ３１、レンズ３２、カ
ラーセンサ３３力＜、第１図の位置から右方向に感光体
の周速と同速度で読み取り走査を開始すム　カラーセン
サ３３から得られる信号はほぼリアルタイムで、画像処
理回路（図示せず）を経て潜像書き込みのためのレーザ
を駆動する色信号に変換されて、光学系５に入力されも 最初の読み取り動作では　色信号はイエロの像を形成す
るための信号力（第１図に於ける原稿の左端部分から順
次右側方向の画像の信号が入力されも　これに応じてレ
ーザビーム６により、感光体に潜像が書き込まれるたべ
　感光体に形成される潜像は原稿の左端が先頭になった
画像となる。

レーザによる書き込み（ヨトナーをつけるべきところは
光をあてて電荷を落としマイナストナーで現像す黴　反
転現像である。形成された潜像がＹ現像器７Ｙの位置に
くると、動作状態にあるＹ現像器により現像されてイエ
ロトナーの像がつくられも　この時性の現像器は非動作
状態にあり、イエロのトナー像はそのまま他の現像器を
通過す２ｉｏ１回目の読み取り走査とイエロ像のための
潜像書き込みが終わると、所定の時間間隔を開けて、次
に読み取り部では今度は原稿の右側から左方向に向かっ
て読み取り走査を開始すム　前と同様に今度はマゼンタ
の色信号により潜像が書き込まれる戟　この潜像は原稿
の右側から走査する信号によるため先端が右側部分にな
った像となっていもこの像は他の現像器は非動作状態で
通過さｔｌ、Ｍ現像器７Ｍによりのみ現像されマゼンタ
トナー像ができも この様にして順次所定の間隔を開けてイエ仄マゼン久　
シアン、黒の各トナー像が感光体上につくられる方丈　
その像の先端と後端の方向は交互に入れ替わってくム 感光体上の最初のイエロのトナー像が中間転写体９の部
分にきたときｃｔ　　中間転写体には感光体の基材との
間に約マイナス１００ｖの電圧がかけられており、イエ
ロのトナー像はほぼそのまま感光体上に残ったまま転写
ベルト部分に向かう。

イエロトナー像の先端が転写ベルトに対向する位置にく
るタイミングに合わせて、あらかじめ給紙部１８から用
紙が１枚送られ　転写ベルトの上にのって対向部に運ば
れてくる。用紙が感光体と転写ベルトの間に軽く圧接さ
れながら通過するとき、転写帯電器１６の作用で感光体
基材に対して用紙がプラスになる電界がかけられ　イエ
ロのトナー像が用紙に転写されも　この時用紙の先端（
友ガイド爪２０が図のように上位置にあるためガイド２
１の方向にでていく。

イエロ像の転写がすべて終わると、所定の時間間隔を開
けて、ローラ１４は下方向に　１５は上方向に移動する
とともに転写ベルトはＣ方向に逆転を開始すも　この時
の状態を第２図に示す。感光体上では所定の間隔を開け
てイエロトナー像に続いてマゼンタトナー像がくる力（
この時は中間転写体には感光体基材に対して約プラス２
００Ｖの電圧がかけられており、感光体上のマゼンタト
ナー像は中間転写体に転写される。この像の先端が転写
ベルトとの対向位置にくるタイミングに合わせて、用紙
上のイエロトナー像の後端がくるように　上記の転写ベ
ルトの逆転開始のタイミングが選ばれていも　用紙が中
間転写体に接する位置で、今度は転写帯電器１７の作用
でマゼンタトナー像が用紙に転写されも　但しこの時の
マゼンタトナー像は原稿の右端が先頭でしかもイエロ像
の後端から転写して行くた敢　完全に先端後端の方向が
合致した像となム この抵　同様にしてシアントナー像　黒トナー像が用紙
上に重ねられ　最後にガイド爪２０が下位置に切り替え
られて、定着器１９を経てトナー像が定着され用紙は装
置外へ排出されも転写後に感光体上や中間転写体上に残
った残留トナーはそれぞれクリーナ８、１０により清掃
されも 以上力丈　本実施例のカラー画像形成時の動作の説明で
あム 以上のように本実施例によれば　用紙をほぼ直線搬送の
まま往復するだけで、　トナー像の重ねができるため転
写部の構成が間欠になり、従来のような複雑で大きな転
写ドラムを必要としな（ｔまた　１色のトナー像の形成
と次の色のトナー像の重ねとの間に（よ　読み取り部で
の走査系の逆転と、転写部での転写ベルトの逆転の時間
だけあればよいた数　その時間間隔が非常に短くできも
そのたべ　従来のように読み取り部のリターン時間に制
限されたり、転写ドラムの大きさに制限されたりするこ
とがなく、高速のカラー画像形成装置が可能となるもの
であム 次に本実施例へ　単色連続コピー時の動作を簡単に説明
すも 単色コピー時ζよ　装置はガイド爪２０以外は第１図に
示された状態になっており、転写ベルトはＢ方向に周回
されていも　ガイド爪２０は下位置にあり、用紙は定着
器に向かうようになっていも単色連続コピー時は　読み
取り部では原稿の左方向からのみの読み取り走査を繰り
返して行し入リターン時間によってきまる間隔で像を書
き込んでいく。用紙は１枚ずス　書き込まれた像の間隔
に合わせて送られ　転写ベルト上では１方向に次々と像
が転写されながら搬送され　定着器を経て排出されも　
この時のコピースピードは読み取り部のリターン時間に
よるとはいえ　１回転写すればよいためカラーコピー時
に比べて格段に早ｕ％以上が単色連続コピー時の動作の
簡単な説明であるカミ　上記のように単色連続コピー時
（よ　用紙や転写の動作がほぼ通常の単色装置と同じで
、動作部品も少なくいたべ　単色コピーが多く使用され
ても従来のカラー画像形成装置特有の寿命劣化や、不安
定性の不都合が無１．Ｘ。

発明の効果 以上のように本発明は　往復転写手段をもうけた構成に
よって、用紙の往復移動の間にトナー像の重ねができる
た八　用紙の大きさによらない小型の部品で、かつ簡潔
な構成でカラー像の形成を可能とするものであも また　読み取り部の往復動作の各々で読み取る情報から
カラー像の書き込みができるた数　読み取り部のリター
ン動作の無駄時間が不要となり高速のカラー画像形成が
可能となるものであムさらにまた単色モード時にＣｔ　
　特別な転写方法を用いな匹　はぼ通常の単色の画像形
成装置と同様の動作と部品で画像形成ができるたべ　単
色連続速度の早入　かつ全体的に寿命の長い高信頼性の
カラー画像形成装置が提供できるものであａ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例におけるカラー画像形成
装置の全体構成図　第２図はその転写部の異なる状態の
説明医　第３図は従来のカラー画像形成装置の全体概略
構成図であム １・・・感光体　４・・・帯電ａ　５・・・レーザ光学
＆　　７Ｙ・・・Ｙ現像器　７Ｍ・・・Ｍ現像器　７Ｃ
・・・Ｃ現像器　７Ｋ・・・Ｋ現像器９・・・中間転写
恢　１１・・・転写ベルト、　１６、１７・・・転写帯
電器 代理人の氏名　弁理士　小鍜治　明 ほか２名

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）１方向に移動する無端の静電像保持体と、前記静
   電像保持体の近傍に配置して複数の色のトナー像を形成
   する複数の現像器と、転写材を往復移動させる転写材往
   復手段と、前記静電像保持体上のトナー像を前記転写材
   の往動時に転写する往動転写手段と、復動時に転写する
   復動転写手段とを有するカラー画像形成装置。
2. （２）往復動して原稿を読み取る、読み取り手段と、１
   方向に移動する無端の静電像保持体と、前記読み取り手
   段の往動時に読み取る画像から得られる色信号と復動時
   に読み取る画像から得られる色信号とによって順次前記
   静電像保持体に潜像を書き込む潜像形成手段と、前記静
   電像保持体の近傍に配置して複数の色のトナー像を形成
   する複数の現像器と、前記静電像保持体上のトナー像を
   転写材に往復方向から転写せしめて異なる色のトナー像
   を重ねる往復転写手段とを有するカラー画像形成装置。
3. （３）静電像保持体と、前記静電像保持体の近傍に配置
   して複数の色のトナー像を形成する複数の現像器と、前
   記静電像担持体上のトナー像を転写材に直接転写する直
   接転写手段と、中間転写体を含んで中間転写体から転写
   材に転写する間接転写手段を有するカラー画像形成装置
   。
4. （４）単色モード時には直接転写手段のみ動作せしめる
   請求項３記載のカラー画像形成装置。