JPH04204871A - 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狼　カラープリ
ンタ等のカラー画像形成装置に関すも従来の技術 一般に電子写真でカラー画像を形成するためにＣｔ　　
イエス　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ム 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３ｔ！ｉＨ；
：オイて、　１０１は感光体でこれに対向して帯電器１
０２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ｌＢ１０３沫　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１
０８、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１
１２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哄　動作が開始すると感光
体１０１が矢印方向に回転するとともへ　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ζ上　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、潜像が形成されも　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
エロのトナー像が形成されも　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く
　すでに転写ドラム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
き付かれており、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も感光体上のイエロのトナー
像が転写帯・電１９１１３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
のトナー像も同時に形成される力交　そのとき現像部１
０３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　この現像器の切り替えが間に
合匹　かつ前の色のトナー像と次の色のトナー像とが重
ねられるように転写ドラムの径は充分の大きさを持って
いも 各色の像形成のためのレーザビーム１１０の照射は　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微　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１１５を
経て定着器１１６により上のトナー像が定着され　装置
外へ排出されも　以上が従来例の構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法　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べ　構成が非常に複雑弘　転写ドラ
ムの大きさも外周が最大用紙の長さ以上が必要なため全
体に犬きくなム　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
の制限があも さらに　この様な構成においてにＬ　　４色の現像のた
めの潜像形成をひとつの感光体上で１色毎に順次行なう
た。Ａｔ枚のカラー画像を得るのに非常に時間がかかる
ことになム −Ｘ　　カラー像を高速で得るためへ　感光体を色毎に
４つ並べて順次転写材に転写していく方法かあも　しか
しながらこの方法で！よ　４種類のプロセス部がすべて
必要で装置が非常に複雑でおおがかりとなり、また色の
重なる位置を合わせるために膨大な量のメモリを必要と
するものであム本発明は上記問題点に鑑へ　小型安価で
かつ簡潔な構成で、高速でカラー像が得られ　かつ使用
できる用紙の範囲の広い優れたカラー画像形成装置を提
供するものであａ 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
置法　回転する複数の静電像担持体と、前記静電像担持
体のうちの少なくともひとつの静電像担持体の周囲に複
数個配置され互いに異なる色のトナーで現像できる現像
手段と、前記静電像担持体上の異なる色のトナー像を順
次重ねて転写してカラー像を形成する無端ベルトよりな
る中間転写体と、前記中間転写体から転写材へトナー像
を転写する転写手段とを有するものであムさらに他の発
明のカラー画像形成装置！戴　原稿を走査してカラー情
報を得る読み取り手段と、マゼンタトナーの現像手段と
シアントナーの現像手段を周囲に配置した第１静電像担
持体と、イエロトナーの現像手段と黒トナーの現像手段
を周囲に配置した第２静電像担持体と、前記第１および
第２の静電像担持体上の異なる色のトナー像を順次重ね
て転写してカラー像を形成する転写手段とを有するもの
であム 作用 本発明は上記した構成によって、複雑な構成の転写ドラ
ムを必要とせず、装置全体が簡潔になり、また用紙を転
写ドラムに巻き付ける必要がなくほぼ直線搬送できるた
敦　使用できる用紙の範囲が広１．％　　また静電像担
持体を色の数によらず必要な数だけ複数個用いることに
よって、高速のカラー画像形成装置が可能となるもので
あも またさらに本発明（友　上記の構成によって、第１の静
電像担持体にマゼン久　シアンの画像を形成し　第２の
静電像担持体にイエロと黒の画像を形成することができ
るた敦　第１と第２の潜像担持体による像の位置合わせ
のためのメモリがイエロと黒のためのメモリのみで良（
−一般に人間の目の能力はイエロに対して解像度が他の
色に比べ弱く、またカラー像の形成のために最低必要な
黒の諧調性は小さくてよいたべ　本発明の構成によれば
全体のメモリ量が低減でき、簡潔で安価な高速カラー画
像形成装置が提供できるものであ一実施例 以下本発明の一実施例について、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
構成を示すものであム　第１図において、５１は読み取
り部でこの構成と動作については後述すも　以下５２の
書き込み部について、構成とその動作を説明す４１ａ、
　１ｂは感光体て　それぞれ同一径のＡＩ基材の表面に
有機光導電体をコーティングしたもので、動作中は矢印
方向に同一の一定速度で回転してい、４２ａ、２ｂは帯
電器で、それぞれ感光体１ａ、　１ｂの表面を均一に帯
電すム　３はレーザ光学系で、均一に帯電された感光体
の表面を、画像処理部（後記）から来るそれぞれ別々の
色信号で変調された２種類のレーザビーム３ａ、３ｂで
露光してそれぞれに潜像を形成すも　４Ｍ、　　４Ｃは
それぞれ　マゼンタトナーで現像するためのＭ現像像　
シアンのためのＣ現像器で感光体１ａに対向しており、
かつそれぞれは現像可能の状態と現像不可の状態との２
状態がとれるようになっていも　同様に４Ｙ、　４には
それぞれ　イエロトナーで現像するためのＹ現像像　黒
トナーで現像するためのに現像器で、感光体１ｂに対向
して設置されていも ６ａ、６ｂはクリーナで、それぞれ感光体１ａ、１ｂの
表面の残留トナーを清掃するものであム以上のう坂路光
体１ａ、帯電器２ａ、Ｍ現像器ＬＫ　　Ｃ現像器４Ｃ，
クリーナ６ａは第一プロセス部Ａを構成し　全体で一体
的に装置本体から抜き差し可能となっていも　同様に第
２プロセス部Ｂが構成されていも ７はポリカーボネートを基材とする幅広の無端ベルトの
中間転写体で、駆動ローラ８と支持ローラ９、１０に支
持され　動作時には駆動ローラ８に駆動されて矢印方向
に感光体１ａ、　１ｂの周速と同一速度で周回すも 中間転写体は第１転写部Ｔａにおいて感光体ｌａと軽く
接し　その背面に転写帯電器１１ａを有して感光体上の
トナー像を中間転写体側に転写できるようになっており
、さらに第２転写部Ｔｂにおいて感光体１ｂと接し　転
写帯電器１１ｂの作用により感光体上のトナー像を中間
転写体側に転写できるようになっていも この時感光体１ａの周上のレーザビーム３ａの照射位置
から第１転写部Ｔａまでの距離Ｌａと、感光体１ｂの周
上のレーザビーム３ｂの照射位置から第２転写部Ｔｂま
での距離Ｌｂとは等しくなるように設定されていも 支持ローラｌＯの部分の第３転写部Ｔｃにはこれに対向
して転写帯電器１２が設けられ　この部分で用紙が中間
転写体７に接しながら移動すると東　中間転写体上のト
ナー像を用紙に転写できるようになってい４　１３、１
４は除電器で中間転写体の残留電荷を適量だけ除電する
ものであａ１５はクリーナで中間転写体上のトナー像が
第３転写部Ｔｃで用紙に転写された丸　中間転写体上に
残った残留トナーを清掃すも　またこのクリーナ１５は
中間転写体に対して離接できる様になっており、必要な
場合には中間転写体から離してその上のトナー像を乱さ
ずに通過させることが出来も １６、１７は給紙部で、必要な用紙を１枚づつ第３転写
部Ｔｃに給送すム １８は定着器て　トナー像を転写された用紙が通過する
とき、用紙上のトナー像を溶融定着すも以上のように構
成されたカラー画像形成装置の書き込み部について、以
下その動作を説明すもｊＫ１図において、動作がスター
トすると感光体ｌａ、ｌｂと中間転写体７がそれぞれ矢
印方向に回転および周回を開始し　感光体１ａ、　１ｂ
の表面はそれぞれ帯電器２ａ、　２ｂにより約マイナス
６００ｖ程度に均一に帯電されも 均一帯電された感光体表面（よ　その後それぞれの色信
号で変調されたレーザビーム３ａ、３ｂに照射され　画
像に応じてトナーをつけるべき部分のみの電位を落とし
て潜像が形成されもこの時レーザビーム３ａζ戴　レー
ザ光学系に入力される色信号のう板　マゼンタ色のトナ
ーで現像すべき画像のためのＭ信号で変調されも　一方
レーザビーム３ｂζよ　イエロ色のためのＹ信号で変調
されるとともに　その照射開始のタイミング力（中間転
写体が第１転写部Ｔａから第２転写部Ｔｂまで走行する
時間分だ（す、Ｍ信号に対して１画像分遅れるように設
定されていも 感光体ｌａ上に形成された潜像（よ　最初に現像可能の
状態に設定されているＭ現像器４Ｍでマゼンタのトナー
像として現像されａ　ｇ光体１ａ上のマゼンタのトナー
像源　感光体１ａの回転にしたがって転写帯電器１１ａ
の作用で中間転写体７に画像の先端から順次転写されて
いく。

−人　感光体Ｉｂ上の潜像収　同様にＹ現像器によりイ
エロのトナー像として現像され　さらにマゼンタ像の先
端から順次重ねて中間転写体に転写されていく。ただし
この時両者の潜像の書き込みのタイミング力丈　上記の
ように設定されているので、中間転写体上ではマゼンタ
のトナー像とイエロのトナー像とが位置的に合致されて
転写されも 転写後の感光体表面番ヨ　　それぞれクリーナ６ａ、６
ｂにより残留トナーを清掃されて次の像形成の準備がな
されも −Ｘ　　中間転写体に転写されたマゼンタとイエロの重
ねられたトナー像（よ　その周回にしたがって除電帯電
器１３、１４の作用で、中間転写体とその上のトナー像
は約マイナス５０Ｖ程度に除電されも　さらに周回して
転写帯電器１２の位置にくるがこの時は転写帯電器１２
は非動作状態にあり、そのまま通過すも　さらにクリー
ナ１５の位置で１友　この時はクリーナ非動作状態にあ
り、そのまま通過すも 中間転写体上のマゼンタとイエロの重なったトナー像の
先端が第１転写部Ｔａにくるときに１友感光体ｌａ上に
第３の色であるシアンのトナー像がマゼンタの時と同様
にして重ねて形成されていて、かつそのシアンのトナー
像の形成（友　感光体１ａの回転と中間転写体７の周回
にしたがって、それぞれのトナー像が位置的に合致して
出会うようなタイミングで行なわれも　またさらに中間
転写体上のトナー像の先端が第２転写部に来るときは　
マゼンタに対するイエロのタイミングと同様にシアンに
対して所定時間遅れて形成された黒のトチ−像力文　位
置的に合致されて転写されも以上のようにして形成され
た４色のトナー像は最後に黒が転写された抵　第３転写
部１２においてタイミングを合わせて給紙部１６または
１７がら送られてくる用紙に転写帯電器１２の作用によ
り転写され　定着器１７で定着されてフルカラー像とし
て完成すも 転写後に中間転写体上に残った残留トナー（よ今度はク
リーナ１５が動作状態にあり清掃されて、新たなトナー
像の転写のために準備され４以上が書き込み部の構成と
動作の説明である力交次に読み取り部５２と画像処理部
の構成と動作の説明をすム 第２図は読み取り部５２の概略構成と、画像処理部５３
の信号の流れを説明するための図であム第２図において
原稿台５４に置かれたカラー原稿を、一体的に構成され
た照明ランプ５５、レンλ　カラーセンサが図の左端か
ら右方向に走査して読み取り動作を行なうように構成さ
れていも１回の読み取りが終了すると、これらは高速で
もとの位置に戻され次の読み取りに備えム　カラーセン
サ５７からの出力は画像処理部内でまずマスキング部５
８に入力され書き込み部５２で用いられるマゼン久　シ
アン、イエス　黒の４色のための信号に変換されも　こ
れらのうちマゼンタの信号Ｍ′とシアンの信号Ｃ′とは
多値回路５９に選択的に入力され　書き込み部にほぼリ
アルタイムで入力されも　一方イエロの信号Ｙ′　と黒
の信号に°　とはそれぞれハーフトーンプロセッサＡ６
０とハーフトーンプロセッサＢ８１に入力された紘その
出力が選択的にバッファメモリ６２に入れられも　これ
らの信号はバッファメモリにより所定時間遅らされて書
き込み部に入力されも　この遅らす時間量（Ｌ　前述の
書き込み部において、感光体１ａで形成すべき潜像に対
して感光体１ｂで形成すべき潜像の遅らすべき時間分に
相当する量になっていも またハーフトーンプロセッサＡは信号Ｙ°をデイザ処理
により２値化するもので、その出力はＹｏの情報量に対
して少なくなっていも　さらにハーフトーンプロセッサ
Ｂは信号に′を誤差拡散処理して２値化するもので、Ｋ
の情報量に対してこの出力も少なくなっていも 以上が読み取り部５１の概略構成と、画像処理部の信号
の流れである戟　次にこれらの動作を説明すも　装置が
動作を開始すると、まず読み取り部５１が第１回目の読
み取り動作を開始し　マスキング部からの出力のうちＭ
信号とＹ信号が選択されて、それぞれの処理部を経て書
き込み部５２に入力されも　ただしこの隊　マゼンタ信
号Ｍは読み取り動作と平行してほぼリアルタイムで入力
されるのに対して、イエロ信号Ｙは所定の時間だけ遅れ
を持って入力されも　これらの信号は書き込み部におい
て、それぞれレーザビーム３ａおよび３ｂの変調信号と
して用いられ　前述の書き込み部の動作が行なわれも 前述の書き込み部の動作において、転写部Ｔａにおいて
マゼンタ像の転写が開始してからほぼ中間転写体７が１
回転して、マゼンタとイエロの重ね像の先端が再びこの
転写部Ｔａにくるまえに（よすでに読み取り部５１でＧ
Ｌ　　１回目の読み取り動作は終了して、次の２回目の
読み取り動作が開始していも　読み取り部の２回目の読
み取りで（表今度は信号Ｃ°とに′が選択され　前のＭ
とＹの関係と同様の時間差を持って書き込み部に入力さ
れも　この隊　中間転写体上のトナー像の先端へ信号Ｃ
による画像が合致するタイミングで第２回目の読み取り
動作は開始されていも　この後ζ瓜前述のような書き込
み部の動作でカラー画像の形成が完了すａ　以上が読み
取り部と画像処理部の構成と動作の説明であａ 以上のように本実施例によれζ瓜　中間転写体を用いる
ことによって装置が簡潔になり、また用紙を転写ドラム
に巻き付ける必要がなくほぼ直線搬送できるた八　使用
できる用紙の範囲が広（℃　また静電像担持体を２個用
いることによって、　１回の読み取りで２色の像を平行
して形成して行くたべ　高速のカラー画像形成装置が可
能となるものであａ また本実施例で（よ　位置合わせのためにバッファメモ
リに入力して時間的に遅らせる信号を２値信号にしたた
めにメモリの必要容量が小さくてすａ　しかもイエロを
デイザ、黒を誤差拡散法で２値化したた八　イエロに対
しては諧調性を落とさずに信号量を減らし　黒に対して
は解像度を落とさずに信号量を減らすことができ、カラ
ー画像全体では優れた画質をほとんど維持したまま、安
価な高速カラー画像形成装置ができるものであ本発明の
効果 以上のように本発明は　複雑な構成の転写ドラムを必要
とせ哄　装置全体が簡潔になり、また用紙を転写ドラム
に巻き付ける必要がなくほぼ直線搬送できるた数　使用
できる用紙の範囲が広（〜　また静電像担持体を色の数
によらず必要な数だけ複数個用いることによって、小型
で簡潔な高速のカラー画像形成装置が可能となるもので
あａまたさらに本発明は　第１の静電像担持体にマゼン
久　シアンの画像を形成Ｌ　　第２の静電像担持体にイ
エロと黒の画像を形成することができるたべ　第１と第
２の潜像担持体による像の位置合わせのためのメモリが
イエロと黒のためのメモリのみで良（〜　一般に人間の
目の能力はイエロに対して解像度が他の色に比べ弱く、
またカラー像の形成のために最低必要な黒の諧調性は小
さくてよいた八　本発明の構成によれば全体のメモリ量
が低減でき、簡潔で安価な高速カラー画像形成装置が提
供できるものであも

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における全体構成医　第
２図は読み取り部の構成と画像処理部の信号の流れの説
明医　第３図は従来のカラー画像形成装置の概略構成図
であム ｌａ、ｌｂ・・・感光恢　３・・・レーザ光学慕４Ｍ・
・・Ｍ現像器　４Ｃ・・・Ｃ現像器　　４Ｙ・・・Ｙ現
像器　４Ｋ・・・Ｋ現像像　７・・・中間転写弧　１４
・・・クリーナ、　５１・・・読み取りＲ，５２・・・
書き込み服　５３・・・画像処理部 代理人の氏名　弁理士　小鍜治　明 ほか２名

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転する複数の静電像担持体と、前記静電像担持
   体のうちの少なくともひとつの静電像担持体の周囲に複
   数個配置され互いに異なる色のトナーで現像できる現像
   手段と、前記静電像担持体上の異なる色のトナー像を順
   次重ねて転写してカラー像を形成する無端ベルトよりな
   る中間転写体と、前記中間転写体から転写材へトナー像
   を転写する転写手段とを有することを特徴とするカラー
   画像形成装置。
2. （２）原稿を走査してカラー情報を得る読み取り手段と
   、マゼンタトナーの現像手段とシアントナーの現像手段
   を周囲に配置した第１静電像担持体と、イエロトナーの
   現像手段と黒トナーの現像手段を周囲に配置した第２静
   電像担持体と、前記第１および第２の静電像担持体上の
   異なる色のトナー像を順次重ねて転写してカラー像を形
   成する転写手段とを有することを特徴とするカラー画像
   形成装置。