JPH04291371A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置に関し、
さらに詳しくは、カラ−複写機における作像構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、マルチカラ−あるいはフ
ルカラ−複写機にあっては、例えばフルカラ−複写を得
る場合、原稿走査により得られた３原色の色分解画像に
応じた静電潜像を感光体上に形成し、上述した３原色と
補色関係にある現像剤を用いて可視像処理を行い、この
可視像を転写紙等の記録媒体に転写し、かつ、定着する
ことでカラ−複写物を得るようになっている。すなわち
、上述したフルカラ−複写画像を得るための手順となる
作像行程としては、最初に青色分解像を原稿走査により
得、これに対応した静電潜像を前帯電によって一様帯電
されている感光体上に形成してこの色と補色関係にある
黄色のトナ−を用いて現像し、この現像された可視像を
感光体の移動と同期しながら搬送される転写用紙に転写
する。そして、次に上述した感光体上の画像を消去し、
かつ前帯電による一様帯電処理を行った後に、第２の色
として緑色分解像を原稿走査により得たうえで、この色
と補色関係にあるマゼンタのトナ−により現像すること
で可視像処理し、この可視像を最初に転写した転写用紙
上に重ねて転写する。以下、上述した感光体上の画像消
去および一様帯電を繰り返したうえで、第３の色として
の赤色分解像に対応した静電潜像を感光体上に形成する
と共にこの静電潜像を第３の色と補色関係にあるシアン
のトナ−により現像し、この現像によって得られた可視
像を上述した第１、第２の色分解によって得られた転写
紙上の可視像に重ねて転写し、さらには、階調性の改善
あるいは事前に区分けした文字画像領域の分解像を黒色
トナ−で現像したものを上述した３種の現像剤により得
られている画像上に重ねて転写した後、この転写用紙上
の画像を定着するようになっている。

【０００３】また、上述した複写行程は、１個の感光体
に対して順次画像を形成し、このが像を転写用紙に転写
するものであるが、近年、このような単一の感光体に代
えて例えば、４個の感光体を設け、この感光体のそれぞ
れにおいて単一の色分解された静電潜像を、この色分解
された色と補色関係にある現像剤により可視像処理し、
これら各感光体間を通過する転写用紙にそれぞれの可視
像を重ねて転写することでフルカラ−の複写画像を得る
ようにした構造もある。このような構造においては、感
光体に対する１回の画像読み取りで済むので、感光体の
劣化を抑える点で有利となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たカラ−複写機の構造にあっては、色分解されることで
得られる静電潜像およびこの静電潜像に対する現像処理
を感光体の１サイクルの移動毎に行わねばならないこと
から、複写行程を実行するための時間、換言すれば、カ
ラ−複写像を得るまでの時間がかなり必要となり、白黒
画像に比べて約３乃至４倍の所要時間となる。しかも、
高速複写を行おうとする場合には、各複写行程を実行す
るための速度上昇にも限界があり、コスト的には指数関
数的に高くしなければならなくなるとともに、画像の上
に新たな画像を重ねてカラ−画像を得る場合には、重ね
画像が多くなるほど、画像の一致性を含む画像品質が低
下してしまう虞れもある。また、上述した感光体を複数
設置した構造にあっては、１回の原稿走査により各感光
体への画像を形成し、この画像像形成も搬送されてくる
転写用紙との転写タイミング等の設定が必要になること
から、原稿走査により得た画像情報およびこの情報から
の各感光体での転写までのプロセス全体を把握しておく
必要があることから、大容量のメモリが必要になり、結
果として、装置のコストが高くなってしまったり、ある
いは、感光体の数だけ装置全体の構造が大型になってし
まうことになる。

【０００５】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
画像形成装置、特にカラ−複写機における問題に鑑み、
低コストで高品質の複写画像を画像形成のための速度を
低下させることなく、換言すれば、時間を長くすること
なく得ることのできる画像形成装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
、本発明は、像担持体上の複数箇所において、略同時に
帯電行程、露光行程および現像行程を行うための装置を
備え、上記像担持体の複数箇所のエリアに複数色の画像
を形成し、次いで、上記像担持体の速度を増速してこれ
ら各画像を転写媒体に転写する構成を備えたことを特徴
としている。

【０００７】また、本発明は、像担持体上の複数箇所に
おいて、略同時に帯電行程、露光行程および現像行程を
行うための装置を備え、上記像担持体の複数箇所のエリ
アに複数色の画像を形成し、第１のエリアにおいて現像
される第１色目の画像は上記像担持体の移動方向におけ
る先端部から後端部にかけて現像される速度によって後
端部が現像される以前に転写を開始され、次いで、第１
色目の画像の現像が終了した時点で上記像担持体の速度
を増速して像担持体上に残る第２色以降の画像を転写す
る構成を備えたことを特徴としている。

【０００８】さらに本発明は、像担持体上の複数箇所に
おいて、略同時に帯電行程、露光行程および現像行程を
行うための装置を備え、上記像担持体の複数箇所のエリ
アに複数色の画像を形成し、次いで、上記像担持体の速
度を増速してこれら各画像を転写媒体に転写する際にひ
とつのエリアに複数の現像剤を重ねて画像を形成し、こ
の複数色を重ねて得た画像を転写する構成を備えたこと
を特徴としている。

【０００９】そして本発明は、像担持体上の複数箇所に
おいて、略同時に帯電行程、露光行程および現像行程を
行うための装置を備え、上記像担持体の複数箇所のエリ
アに複数色の画像を形成し、次いで、上記像担持体の速
度を増速してこれら各画像を一旦転写される中間転写体
を有し、この中間転写体に一旦転写された後に画像を一
括して転写する構成を備えたことを特徴としている。

【００１０】さらにまた本発明は、像担持体上の複数箇
所において、略同時に帯電行程、露光行程および現像行
程を行うための装置を備え、上記像担持体の複数箇所の
エリアに複数色の画像を形成し、これらの画像を一旦中
間転写体上に転写したうえで像支持体に転写するとき、
第１のエリアにおいて現像される第１色目の画像は上記
像担持体の移動方向における先端部から後端部にかけて
現像される速度によって後端部が現像される以前に上記
中間転写体への転写を開始され、次いで、第１色目の画
像の現像が終了した時点で上記像担持体の速度を増速し
て像担持体上に残る第２色以降の画像を上記中間転写体
に転写したうえで像支持体に対して一括して転写する構
成を備えたことを特徴としている。

【００１１】

【作用】本発明によれば、像担持体における複数箇所で
略同時に複写プロセスが実行されるので、連続して画像
形成する場合に比べ、画像形成エリアの箇所に応じた画
像形成時間の短縮が行える。また、本発明によれば、第
１色目の画像転写は現像行程時での速度と同じにするこ
とで他の色の現像も同じ状態とされ、第１色目が転写さ
れた後は転写速度を上げることで複写時間の短縮が行え
ると共に、この短縮した場合の第２職名工の画像の乱れ
もないようにできる。さらに、本発明によれば、第１色
目の画像の現像が行われるのと並行してその画像の転写
が実行され、その画像の現像が終了した時点で転写速度
を上げることで転写に至る待機時間を少なくすることが
できる。

【００１２】

【実施例】以下、図１乃至図８において、本発明実施例
の詳細を説明する。

【００１３】図１は本発明の第１番目の実施例による画
像形成装置の配置図であり、この画像形成装置１は、フ
ルカラ−複写機を対象としている。以下、実施例の説明
においては、フルカラ−複写機１と呼称する。すなわち
、フルカラ−複写機１は、感光体を無端ベルトで構成さ
れており、この感光体ベルト２は、図１に示す実施例の
場合、正５角形状とされて５ヵ所に同じ長さの平坦面を
形成できるように５個のプ−リ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ
、２Ｅに掛けられており、これらプ−リのうちの一つが
図示しない速度可変型の駆動モ−タに従動して図示矢印
方向に移動するようになっている。上述した感光体ベル
ト２における平坦面は、色分解される３原色の静電潜像
を担持するためと白黒画像に対応する静電潜像を担持す
るため、そして、後述する転写ドラムとの対向位置を設
定するための設けてある。そして、感光体ベルト２にお
ける各角部における４ヵ所の近傍には、感光体ベルト２
に対向して前帯電を行う帯電装置３、露光装置４および
色分解された色と補色関係を持つ色のトナ−を収容して
いる現像装置５が、また、これら複写行程における可視
像形成までのプロセスを実行する装置とは別の角部には
転写ドラム６が、さらに感光体ベルト２の移動方向にお
ける転写ドラム６の下流側の角部近傍には除電用ランプ
７およびクリ−ニングブラシを備えたクリ−ニング装置
８がそれぞれ配置されている。

【００１４】上述した感光体ベルト２の平坦面で構成さ
れる像担持面のうち、移動方向における転写ドラム６の
上流側に位置する平坦面は、本実施例の場合、図２に示
すように、第１色目の画像を担持するための面とされて
おり、以下、この平坦面の上流側に向かうに従って第２
色、第３色そして、白黒画像に相当する第４色の画像を
それぞれ担持するための面とされている。従って、各画
像担持面に位置する露光装置４は、原稿走査において色
分解された色の画像変調光を露光することにより感光体
ベルト２上にその色に応じた静電潜像を形成するように
なっている。

【００１５】本実施例は以上のような構成であるから、
カラ−複写を得る場合には、感光体ベルト２が駆動され
て移動を開始し、その移動中に帯電装置３による一様帯
電を行われて原稿走査に応じて色分解された色の画像変
調光が露光されることで静電潜像が形成される。そして
、静電潜像を担持した感光体ベルト２は、平坦面で構成
される各エリアにおいて現像装置５により露光された分
解色と補色関係にある色のトナ−を用いて現像され可視
像処理を行われる。

【００１６】一方、現像による可視像処理が行われた感
光体ベルト２は、第１色目の可視像が転写ドラム６に対
向すると今までの速度よりも早い速度に切り換えられて
移動を開始する。

【００１７】すなわち、本実施例にあっては、第１色目
の可視像の後端が転写ドラム６に対向するまでの間、換
言すれば、第２色目以降の可視像の現像が完了するまで
の間は現像行程を実行する際の移動速度と等しい速度に
設定されて転写ドラム６との対向関係を設定され、そし
て、第２色目以降の可視像が転写ドラム６に対向すると
きには、今まで設定されていた速度の３倍の速度に変換
されて移動させるようになっている。また、この場合、
上述した第１色目の可視像が現像されている途中におい
て、その現像のために設定されている感光体ベルト２の
移動速度を維持して現像された可視像の先端部から順次
転写するようにして、可視像の後端が転写ドラム６に対
向するまでの待機時間をなくすようにしてもよい。

【００１８】このため、転写ドラム６と感光体ベルト２
との間に向け搬送される転写用紙Ｓは、例えば、転写ド
ラム６に設けてある図示しない係止機構により先端およ
び後端を把持され、転写ドラム６の回転量と感光体ベル
ト２における転写画像領域の長さとを合致させた関係を
設定され、転写ドラム６の１回転で感光体ベルト２上に
おける一つのエリアの可視像を転写できるようにしてあ
る。

【００１９】また、上述した転写ドラム６に向け搬送さ
れる転写用紙Ｓは、感光体ベルト２における全てのエリ
アからの可視像転写が完了すると図示しない定着部にお
いて画像定着を行われる。そして、画像転写を終えた感
光体ベルト２は、転写ドラム６との対向位置を外れると
除電ランプ７による残留電荷の消去およびクリ−ニング
装置８による残留トナ−の除去を経て初期化され、再度
、帯電装置３による一様帯電を受けて次の作像行程に備
える。

【００２０】ところで、上述した転写行程に移行した時
点での感光体ベルト２の速度変換は、第１色目の可視像
がその移動方向における先端部から後端部に至るまでの
間を除いて行われることの外に、例えば、感光体ベルト
２の移動方向における可視像後端が完全に現像装置５と
の対向関係を維持しなくなる前でも、可視像後端が現像
装置５から外れた時点で行われるようにしても良い。上
述した本実施例によるカラ−複写機でのフルカラ−画像
を得るためにかかる所要時間と例えば、単一ドラムの感
光体を用いた従来のフルカラ−複写機での所要時間とを
比較した結果は図３に示すとおりである。すなわち、図
３において、従来の複写機にあっては１色毎の可視像形
成を連続して行うようになっていることから、本実施例
における複数の可視像をまとめて略同時に形成する場合
に比べて時間がかなり必要となることがわかる。

【００２１】本実施例によれば、可視像転写の際の感光
体ベルトの移動速度を現像段階よりも早くすることで複
写に要する時間の総和を少なくすることができる。

【００２２】一方、上述した感光体ベルト２は、図１に
示した正５角形状とするだけでなく、図４に示すように
、その平坦面で構成される画像担持用エリアの長さ、つ
まり、形成される画像の長さによっては、正４角形状と
してもよいものである。この場合にも、各角部近傍には
可視像形成に必要な各装置が配置されており、また、こ
の場合には、画像担持面に可視像を形成するための帯電
装置３、露光装置４および現像装置５と転写ドラム６と
の間を図１の場合よりも接近させてあり、転写ドラム６
との間の短い距離の平坦面が第１色目の画像担持面とさ
れている。

【００２３】さらに、図５には本発明の変形実施例によ
る画像形成装置が示してあり、この実施例では、感光体
を構成するベルト２が一対のプ−リ間に掛けられており
、画像担持面を２ヵ所に減じた構造とされている。そし
て、プ−リ間で形成される画像担持面の一方には、例え
ば、第１、第２色目の可視像を形成するための帯電装置
３、露光装置４および現像装置５が並べて配置されてお
り、画像担持面の他方においても同様な並設構造が採用
されている。

【００２４】本実施例にあっては、画像担持面に複数の
可視像形成用装置が並設してあるので、各画像担持面に
は、複数の色の可視像が形成され、実施例の場合は２層
のトナ−層による可視像が形成され、この可視像が転写
ドラムと対向することで転写用紙Ｓに転写される。

【００２５】本実施例によれば、感光体の周長を短くし
て装置の大型化を抑えることができる。さらに、感光体
ベルト２上に形成される可視像は、第１、第２あるいは
第３および第４というように２種の色画像のみであるの
で、一般に行われる３色の重ね合わせに比較して、画像
不一致等の不具合の発生を抑えることができ、画像品質
を損ねることがない。

【００２６】また、図６には、図１に示した構成におけ
る転写ドラム６に代えて中間転写装置９を設けた構成が
示されている。すなわち、この構成における中間転写装
置９は、転写装置１１を内蔵した転写ベルト９Ａで構成
されており、この転写ベルト９Ａには、転写用紙Ｓの搬
送路をはさんで転写ベルト９Ａ上の画像を転写用紙Ｓに
転写するための転写ドラム１２が対向している。

【００２７】本実施例は以上のような構成であるから、
感光体ベルト２の移動速度の変換を含めた可視像転写ま
での行程は図１に示す実施例と同様であり、転写行程に
おいては、全ての可視像が転写ベルト９Ａに一旦転写さ
れた後、この転写ベルト９Ａと転写ドラム１２との間に
搬送される転写用紙Ｓに対し、転写ドラム１２により一
括した画像転写が行われる。

【００２８】また、図７に示す構成は、上述した中間転
写装置９を図２に示したカラ−複写機における転写ドラ
ムに置き換えたものであり、この構成においても、図１
および図２に示した構成と同様に、例えば、第１色目の
可視像の後端が現像されるまでの間は現像速度と同じ感
光体ベルトの移動速度とし、この色の現像が完了した時
点に感光体ベルトの移動速度を３倍に上げて感光体ベル
ト上に存在する残りの可視像転写を行うようになってい
る。

【００２９】上述した中間転写装置９を用いた場合につ
いて、従来のカラ−複写機との複写に要する時間を比較
した結果を図８に示す。図８に示した結果は、図５に示
した構成による結果であり、この場合には、中間転写装
置９における転写ベルト９Ａの画像先端位置あわせに要
するタイミングが時間として加味されているが、複数の
可視像を同時に形成してかつ、第２色目以降の画像転写
の速度を上げることで従来の構成に比べて格段に複写時
間が短縮されることがわかる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、感光体
に対する複数箇所において略同時に帯電、露光および現
像を行うようにし、かつ、この現像までの感光体の移動
速度に対して転写時での移動速度を上げるようにしたの
で、フルカラ−画像を得るような場合の複写に要する時
間を装置の大型化や感光体上への重ね画像の数を少なく
して画像品質の低下を招くことなく短縮することができ
る。

【００３１】また、最初に転写された感光体状のエリア
は現像後、その後端の現像が完了するのを待つことなく
現像された部分から転写されるようにしたので、転写タ
イミングをあわせるために設けられる待ち時間を短縮し
て複写時間の総和を小さくすることができるので、複写
の高速化が実現できる。

【００３２】さらに、本発明によれば、一つの画像担持
面に複数の画像を重ねて形成することができるようにし
たので、画像担持面の長さを短くすることができ、これ
によって、装置の大型化を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のよる画像形成装置の配置図であ
る。

【図２】図１に示した画像形成装置における画像担持面
を説明するための図１相当の配置図である。

【図３】図１に示した装置による作用を従来例と比較し
た結果を説明するための線図である。

【図４】本発明の他の実施例による画像形成装置の配置
図である。

【図５】本発明の別実施例による画像形成装置の配置図
である。

【図６】本発明のさらに他の実施例による画像形成装置
の配置図である。

【図７】本発明のさらに別の実施例による画像形成装置
の配置図である。

【図８】図７に示した実施例による作用を従来例と比較
した結果を説明するための線図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　カラ−複写機 ２　　　　　　　　感光体ベルト ３　　　　　　　　帯電装置 ４　　　　　　　　露光装置 ５　　　　　　　　現像装置 ６　　　　　　　　転写ドラム ９　　　　　　　　中間転写装置 ９Ａ　　　　　　転写ベルト

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体上の複数箇所において、略同時に
   帯電行程、露光行程および現像行程を行うための装置を
   備え、上記像担持体の複数箇所のエリアに複数色の画像
   を形成し、次いで、上記像担持体の速度を増速してこれ
   ら各画像を転写媒体に転写する構成を備えたことを特徴
   とする画像形成装置。
2. 【請求項２】像担持体上の複数箇所において、略同時に
   帯電行程、露光行程および現像行程を行うための装置を
   備え、上記像担持体の複数箇所のエリアに複数色の画像
   を形成し、第１のエリアにおいて現像される第１色目の
   画像は上記像担持体の移動方向における先端部から後端
   部にかけて現像される速度によって後端部が現像される
   以前に転写を開始され、次いで、第１色目の画像の現像
   が終了した時点で上記像担持体の速度を増速して像担持
   体上に残る第２色以降の画像を転写する構成を備えたこ
   とを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】像担持体上の複数箇所において、略同時に
   帯電行程、露光行程および現像行程を行うための装置を
   備え、上記像担持体の複数箇所のエリアに複数色の画像
   を形成し、次いで、上記像担持体の速度を増速してこれ
   ら各画像を転写媒体に転写する際にひとつのエリアに複
   数の現像剤を重ねて画像を形成し、この複数色を重ねて
   得た画像を転写する構成を備えたことを特徴とする画像
   形成装置。
4. 【請求項４】像担持体上の複数箇所において、略同時に
   帯電行程、露光行程および現像行程を行うための装置を
   備え、上記像担持体の複数箇所のエリアに複数色の画像
   を形成し、次いで、上記像担持体の速度を増速してこれ
   ら各画像を一旦転写される中間転写体を有し、この中間
   転写体に一旦転写された後に画像を一括して転写する構
   成を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】像担持体上の複数箇所において、略同時に
   帯電行程、露光行程および現像行程を行うための装置を
   備え、上記像担持体の複数箇所のエリアに複数色の画像
   を形成し、これらの画像を一旦中間転写体上に転写した
   うえで像支持体に転写するとき、第１のエリアにおいて
   現像される第１色目の画像は上記像担持体の移動方向に
   おける先端部から後端部にかけて現像される速度によっ
   て後端部が現像される以前に上記中間転写体への転写を
   開始され、次いで、第１色目の画像の現像が終了した時
   点で上記像担持体の速度を増速して像担持体上に残る第
   ２色以降の画像を上記中間転写体に転写したうえで像支
   持体に対して一括して転写する構成を備えたことを特徴
   とする画像形成装置。