JPH06133175A - 多色画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 像担持体上に形成した各色トナー像を中間転
写体に順次転写をした後、該中間転写体上の多色トナー
像を被記録材上に転写・定着する多色画像形成方法を実
行するに際して、多色画像の各色成分毎に出力される画
像を重ねたときに、各色成分相互でライン毎に重なって
いる領域（または画素）と重なっていない領域（または
画素）が短周期に現われるようにする。 【効果】 中間転写体（フィルム）の寄り、レジストレ
ーションずれに起因する色ムラ，色ズレの発生や、プリ
ントごとの色味変化を制御することができ、常に安定し
た画像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、像担持体上に形成した
各色トナー像を中間転写体に順次転写した後、該中間転
写体上の多色トナー像を被記録材上に転写・定着する多
色画像形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、中間転写体を用いて多色トナ
ー像を転写する技術として、以下に列挙するものがあ
る。

【０００３】１） 特公昭４９−２０９号公報によれ
ば、１次転写において静電転写を行い、２次転写におい
て圧力転写を行う技術が開示されている。これは、布，
紙等の伸縮性のある可撓性物質に多色刷りを行う場合、
各色を重ねて転写する際に画像がずれるという欠点を改
良したものである。すなわち、各色画像を中間的ブラン
ケットドラムに転写して１度に転写するようにして色ず
れを少なくし、高速多色を印画することを目的・効果と
している。

【０００４】２） 特開昭５０−２３２３４号公報に
は、２次転写部において加圧・加熱手段を有することが
開示されている。すなわち、転写工程と定着工程とが別
れている場合には、転写工程において紙粉が感光ドラ
ムに悪影響を与える。定着時、熱効率が悪い。転写
部から定着部へ、転写材が搬送中画像が乱れる。といた
欠点を改良したものである。そして、感光体表面に形成
された現像像を忠実に鮮明な画像のまま転写材上に転写
定着することを目的・効果としている。

【０００５】３） 特開昭５９−１２５７６号公報に
は、１次転写を圧力転写で行い、２次転写の転写と同時
に定着することが開示されている。これは、同一の複写
紙に多重転写を行うとレジスト合わせが困難であるとい
う点、複写紙は転写されるトナー像を保持する力が不十
分であって、次の転写時の搬送中に先のトナー像が剥離
するという点、を改良したものである。この技術では、
中間転写体上へ各トナー像を転写していることから、中
間転写体上への各トナー像の転写位置の合わせ精度をと
り易く、常に高品質の画像を再現性良く次の転写材に形
成することができる。また、中間転写体への各トナー像
の転写後に次の転写材へさらに転写しているため、特に
複写紙の搬送時にその同期の余裕が大きくなって搬送機
構を簡素化でき信頼性が向上する。さらに、中間転写体
は、転写されるトナー像を強力に保持できる転写層（特
にゴム系）を有しているので、転写特性に優れているも
のである。

【０００６】次に、転写同時定着の公知技術として、以
下のものがある。

【０００７】１） 特開昭４９−７８５５９号公報に
は、中間転写材の表面自由エネルギー（付着力），硬
度，熱量が規定されている。

【０００８】２） 特開昭５０−２３２３４号公報に
は、２次転写において加圧・加熱手段を有することが開
示されている。これについては、中間転写体を用いた多
色トナー像の転写に関する従来技術として既に述べた通
りである。

【０００９】３）特開昭５７−２３９７５号公報，特開
昭５９−５０４７３号公報には、付加重合タイプのシリ
コンゴムを含有する中間転写層が開示されている。

【００１０】そして、付加重合タイプのシリコンゴムは
未反応部分，浸出成分が少ないため、感光層汚染が少な
く、転写層の膜強度・加工性も優れ、良好な画像が得ら
れると述べられている。

【００１１】４） 特開昭５９−１３９０７０号公報に
は、１次転写を静電転写によって行い、２次転写で圧力
定着することが開示されている。その目的とするところ
は、低抵抗磁性トナーを用いた普通紙コピーにおいて
も、また、多湿時でも良好なコピー画像が得られ、かつ
コンパクト化の容易な装置を提供することにある。

【００１２】５） 特開昭６２−２９３２７０号公報に
は、中間転写体がポリアミド繊維織布基材にシリコンゴ
ムの転写層を有することが開示されている。そして、中
間転写体の基材にポリアミド繊維織布を使用しているの
で可撓性があり、像担持体や記録体との密着性が良いの
で転写効率が向上し、またシリコンゴム等の転写層との
接着性も良好でエンドレスベル化が容易であると述べら
れている。

【００１３】以上のように、多色トナー像の場合の中間
転写体の例、および、転写同時定着の例は数多く提案さ
れている。

【００１４】一色の場合に多く見られる例では、粘着性
および離型性を有する中間転写体を用い、一旦感光ドラ
ム上のトナー像を中間転写体上に粘着転写し、次に中間
転写体から記録紙上に溶融・定着させる方式がある。粘
着（１次）転写部では、シリコンゴムからなる中間転写
体と感光ドラムとを圧接し、トナー像を粘着性により中
間転写体に付着する。溶融（２次）転写部では、熱ロー
ラと中間転写とが圧接され、トナー像は熱ローラにより
記録紙を介して加熱溶融される。溶融したトナーは、圧
力により記録紙の繊維内に浸透する。これと同時に、中
間転写体の離型性により、中間転写体から剥離する。

【００１５】多色の場合は１次転写部で粘着転写を用い
るのは困難であるため、静電転写を用いている例が多く
みられている。転写同時定着装置は、静電転写の転写効
率が８０〜９０％に留まっていること、転写紙の含水量
変化に伴う抵抗・容量変化が転写効率に影響を与えるこ
と、飛び散り等の問題を解決するために提案されてい
る。

【００１６】また、従来より、中間転写体を用いた多色
画像形成装置の色ズレ，色ムラを防止する装置として、
例えば特開昭５７−６７３号公報に記載されるように、
中間転写体のベルト蛇行防止を行うようにしたものがあ
る。

【００１７】さらに、比較的低廉な部品を使用して各色
多重によるフルカラー機に必要な正確なレジスト制御を
維持することに成功した例としては、米国特許第４，６
５２，１１５号および同第４，７８８，５７２号があ
り、これらは、感光ベルトと中間転写ベルトとを同期さ
せる方法を用いている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、中間転
写体上に各色トナー像を形成し、しかる後に中間転写体
から複写紙に一括転写・定着することによって、多色画
像を形成する場合は、以下に述べる問題がある。

【００１９】（１）転写工程と転写定着工程があるた
め、１回の転写工程しか必要としない系と比較して、転
写工程において色ムラ，色ズレが発生しやすい。

【００２０】（２）中間転写体（フィルム）の等速度制
御，レジスト制御の精度，蛇行具合に応じて、色ムラ，
色ズレが発生する。

【００２１】（３）プリンタを構成している機械的要素
の振動により、色ムラ，色ズレが発生する。

【００２２】このような欠点は、中間転写体の等速運動
の精度，レジスト制御のズレの度合，ベルトの蛇行およ
び機械的な振動等による影響が悪くなればなるほど大き
くなるものであるため、上記欠点に依存する画質劣化を
低減するためには、制御の精度を向上すると共に、複雑
な制御を行わなければならない。また、機械的振動を極
力抑えるために、装置の剛性を大きくしなければならな
い。

【００２３】したがって、装置のコストアップを招く欠
点がある。

【００２４】よって本発明の目的は、各色画像を中間転
写体に転写して複写紙に一括転写・定着する多色画像形
成方法において、色ムラ，色味変化を低減することにあ
る。

【００２５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は像担持体上に形成した各色トナー像を中
間転写体に順次転写した後、該中間転写体上の多色トナ
ー像を被記録材上に転写・定着する多色画像形成方法に
おいて、前記被記録材上に前記多色トナー像を重ね合わ
せた時に、少なくとも２つの色成分について、スクリー
ン角を各色成分毎に設定するものである。

【００２６】また、その他の本発明は像担持体上に形成
した各色トナー像を中間転写体に順次転写した後、該中
間転写体上の多色トナー像を被記録材上に転写・定着す
る多色画像形成方法において、前記被記録材上に前記多
色トナー像を重ね合わせた時に、少なくとも２つの色成
分について、ライン毎の画素の位相を各色成分毎に設定
するものである。

【００２７】ここで、少なくとも２つの色成分につい
て、異なった像形成角を持つ略帯状の画素を形成するの
が好適である。あるいは、前記多色画像を重ね合わせた
時に、少なくとも２つの色成分について、記録すべき位
置の重複する画素のうち、近接する複数の画素が略正多
角形の頂点に位置するよう、ライン上の画素の周期およ
びライン毎の画素の位相を各色成分毎に設定することも
可能である。

【００２８】

【作用】本発明によれば、各色画像を重ねた時、各色成
分が重なっている画像領域と重なっていない画像領域が
縦および横方向において短周期に現われるようになり、
中間転写体の速度ムラ，蛇行，色重ね時のレジスト等に
よる色ムラや色味変化を除去することができる。

【００２９】また、その他の本発明によれば、異なった
像形成角度をもった帯状の画素の重ね合わせが作用して
長周期の画像劣化が除去され、各色の多重における微小
な色ズレから大きな色ズレに対しても重なり合った部分
の面積が全く変化しないため、中間転写体の速度ムラ，
蛇行，色重ね時のレジストズレ等による色ムラや色相の
変化ズレを除去することができる。

【００３０】さらに本発明では、各色成分毎に出力され
る画像を重ねたとき、各色成分相互で、ライン毎に重な
っている画素と重なっていない画素が短周期に現われる
ようにすることができるので、中間転写体の速度ムラ，
蛇行，色重ね時のレジストズレ等による色ムラや色相の
変化ズレを除去することができる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

【００３２】図１は、本発明を適用したカラー画像形成
装置の一実施例を示す構成図である。本図において、Ｏ
ＰＣ感光ドラム５の周辺には、前露光ランプ７と、コロ
ナ１次帯電器８と、各色信号に応じてレーザ光を照射す
るレーザスキャナ１と、第１ミラー２および第２ミラー
３およびスクリーン１００によって構成される露光部
と、マゼンタ色，シアン色，イエロー色，黒色のトナー
を収容する４つの現像器を有する現像ユニット４とが配
置されている。

【００３３】各色の現像器は、図示しない現像シリンダ
と非磁性体のブレードで構成されている。

【００３４】また、現像剤は、トナーとキャリアで構成
され、一定比率で混合されている。トナーとキャリア
は、摩擦帯電により、トナーはマイナスに、キャリアは
プラスに帯電される。この現像剤は、固定マグネットの
磁界により、シリンダ表面でブラシに穂立ちされ、かつ
ブレードにより均一な現像剤層に形成される。

【００３５】現像シリンダには現像バイアスが同時に印
加されている。そのため、現像バイアスのマイナス成分
はプラス成分より多くなっている。そして、トナーは、
ドラム表面電位と現像バイアスのマイナス成分により感
光ドラムの明部に引きつけられ、静電潜像を可視像にす
る。

【００３６】例えば、マゼンタ使用の潜像が形成された
場合、現像ユニット４が移動し、マゼンタ現像器が現像
位置にきて、マゼンタ色の現像のみが行われる。そし
て、感光ドラム５上に形成されたマゼンタのトナー像
は、感光ドラムの対向電極、１次転写帯電器２２−Ａに
プラス電圧を印加することによって、中間転写フィルム
上に静電転写される。

【００３７】また、この転写に際しては、給紙箱上の給
紙ローラ１０は解除されており、上記マゼンタトナー像
は複写紙へは転写されず、中間転写フィルム２１上に保
持されたまま、同フィルムの移動に伴なって再び転写部
へと搬送される。

【００３８】このようにして、マゼンタトナー像が中間
転写フィルム上に転写された後、感光ドラム５上の残留
トナーはドラムクリーナ６にて完全にクリーニングされ
る。

【００３９】また、次の色の潜像形成の前に、前露光ラ
ンプ７からの光露光ドラム５表面に照射され、ドラム表
面上の残留電荷を消去する。

【００４０】上記した前露光，１次帯電，レーザ露光，
現像，１次転写，ドラムクリーナの一連のプロセスは、
シアントナー，イエロートナー，黒トナーについても同
様に繰り返され、中間転写フィルム２１上には、上記の
マゼンタトナー像，シアントナー像，イエロートナー像
および黒トナー像の４色像が重ねて形成される。

【００４１】このようにして４色像が中間転写フィルム
２１上に形成されると、給紙ローラが作動し、複写紙が
レジストローラ１１を経て、上記４色像の位置と同期し
て加圧ローラ１４，ヒータ１３部へ送られる。この時、
複写紙が転写定着部に接近すると、加圧ローラ１４が付
勢される。

【００４２】線状ヒータ１３により、中間転写体上のト
ナー像は軟化溶融されると共に、ローラ１４により加圧
されて転写同時定着される。

【００４３】転写紙はファン２４により中間転写フィル
ム２１と密着走行し、転写紙上のトナーが冷却固化され
る。転写紙は排紙ローラ１６，１７を経て、中間転写フ
ィルム２１と分離し排出される。中間転写フィルム２１
上の残留トナーはヒータ１８とウェブ１９によって除去
される。

【００４４】図１中のウェブ１５は加圧ローラ１４を清
掃するためのもので、加圧ローラ１４が加圧状態の時ま
たは圧解除の時に、加圧ローラ１４に接触し、回転す
る。

【００４５】感光ドラム，中間転写体ベルトを用いた転
写技術の一例を図２および図３に示す。本図は、カラー
電子写真複写装置等で用いられる中間転写方式装置の転
写部を模式的に示したものである。

【００４６】感光ドラム５上に形成した画像状の静電潜
像は現像部にてネガトナーにより反転現像された後、中
間転写ベルト２１への１次転写部に至る。この転写部に
おいて、トナーが有する電荷と逆極性の電界を該中間転
写体２１の背面より、転写ローラ２２−Ｃまたはコロナ
放電器等により印加することで、感光ドラム５面上のト
ナーは中間転写ベルト２１に静電力により転写される。

【００４７】図２（Ａ）は、第１色目のマゼンタトナー
を転写している１次転写部の模式図である。図２（Ｂ）
は、第２色目のシアントナーを転写している１次転写部
の模式図である。図３（Ａ）は、第３色目のイエロート
ナーを転写している１次転写部の模式図である。図３
（Ｂ）は、３色のトナー層を転写材に転写している２次
転写部の模式図である。

【００４８】２次転写部においては転写紙２５を、中間
転写ベルト２１上のトナーによる顕画像に密着する。そ
して、ヒータ内蔵の転写ローラ２６によって中間転写ベ
ルト２１上のトナーが加熱溶融され、同時に加圧ローラ
１４によって加圧され、転写紙２５に各色トナー像が転
写定着される。

【００４９】図２（Ａ）の第１色目の転写工程により、
中間転写ベルト２１上に転写される。次に、図２（Ｂ）
の第２色目の転写工程でシアントナーを転写するのであ
るが、中間転写ベルト２１上に負極性マゼンタトナーが
既に転写されているため、転写ローラ２２−Ｃに、第１
色目と同じ値の電圧を印加した場合、転写電界が弱めら
れる。図３（Ａ）の第３色目の転写工程においては、負
極性電荷を帯びたマゼンタトナー，シアントナーが中間
転写ベルト２１上に転写されている。よって、第１色
目，第２色目と同じ値の電圧を転写ローラ２２−Ｃに印
加した場合、イエロートナー像を転写するための電界は
さらに弱められることになる。

【００５０】以上の結果、第２色目以降の転写効率が低
下する。

【００５１】図４は、コロナ帯電器を用いた１次転写部
の模式図を示す。コロナ帯電器２２−Ａは同図の曲線Ａ
の如き放電分布で感光ドラム５に作用している。中間転
写ベルト２１は幅ａで感光ベルトに接触する。そして、
感光ドラム上のトナー像は上記転写用コロナ帯電器によ
る強電界により、中間転写ベルトに転写される。しか
し、この放電幅ｂが接触幅ａを越えると、感光ドラムと
中間転写ベルトとが接触する前にトナーが感光ドラムか
ら中間転写ベルトに飛翔し、鮮明なトナー像の転写を阻
害する。

【００５２】図５は、１次転写部の拡大図を示す。コロ
ナ帯電器２２−Ａは定電流電源２５に接続されている。
図示していないコントローラのマイクロコンピュータか
ら、１次転写部で次に第何色目を転写するかを報知する
信号を出力する。また図示していないＤＣバイアス値設
定回路は転写回数に応じた電圧値を出力し、その設定電
圧値は転写回数が増すほど、出力電圧値が大きくなるよ
うに設定されている。

【００５３】ＤＣバイアス値設定回路より電圧が出力さ
れると、図示していない差動増幅回路，パルス幅可変発
振回路，トランスが作動し、整流回路を経て、転写帯電
器２２−Ａに直流電流が印加される。印加電流は中間転
写体フィルム２１の体積抵抗率，表面抵抗，コロナ放電
器２２−Ａのインピーダンスにより最適値は変わる。本
実施例においては、第１色目１００μＡ，第２色目１２
５μＡ，第３色目１５０μＡ，第４色目１７５μＡに設
定してある。

【００５４】次に、本実施例における中間転写体フィル
ムの体積低効率が１０¹¹Ω・ｃｍである場合、コロナ電
流値と転写効率の関係を調べた。ここでは、図６に示す
ようなマゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロー
（Ｙ），ブラック（Ｂｋ）が同一部分に２色以上色重ね
をしないプリント出力を行った。また、転写効率は、中
間転写フィルム上と感光ドラム上のトナーを回収し、ト
ナー重量によって決定した。

【００５５】

【数１】

【００５６】図７（Ａ）に示すように、コロナ電流値が
各色とも１００μＡと一定の場合、転写効率が２色目以
降低下していることが明白である。この２色目以降転写
効率のダウンは、中間転写体フィルムの体積抵抗率が大
きいほど顕著となる。これは体積抵抗率が大きいと帯電
電位の減衰が遅いためである。従って、中間転写体フィ
ルムの体積抵抗率を小さくすれば、フィルムのチャージ
アップを軽減できるが、そうすると画像にじみの問題が
発生する。

【００５７】そこで、転写電流を第２色目以降大きくし
て、実効的なドラム方向電流の減少を抑えた結果を図７
（Ｂ）に示す。図７（Ｂ）において、第２色目以降順次
コロナ電流値を大きくとることによって、１次転写部に
おける転写効率の減少を防いでいる。

【００５８】図５においては、中間転写体フィルム２１
を感光ドラムに弾性シート２３によって押し付けること
によって、トナー飛散の防止を可能としている。

【００５９】図８は弾性シート２３を用いなかった場合
の飛散量を１とし、弾性シート２３を用いた場合とを比
較したものである。グラグの縦軸はトナーの飛散量をと
り、横軸は上記弾性シートによる中間転写フィルムの感
光ドラムに対する押圧力をとっている。上記トナーの飛
散量はライン原稿を用い、ラインとラインの間に飛散し
たトナー部の面積対全測定面積の比により求めた。

【００６０】図８に示したグラフからも明らかなよう
に、ある条件下では転写時のトナーの飛散を極力小さく
できることがわかる。

【００６１】また、押圧力をまったく加えない状態にお
いても飛散量が従来の場合よりも改善されていることか
ら、上記押圧シートが転写幅内の転写開始側に中間転写
体フィルムに接して存在するだけでトナー飛散の問題を
改善していることがわかる。

【００６２】弾性シート２３のようなシートを用いて
も、この先端が中間転写体フィルムと離れた状態にある
と、転写コロナがこのシートの裏側にまわり込み、それ
ほどの効果は得られない。

【００６３】図８から、弾性シートの押圧力は、約１０
〜５０ｇ／ｃｍの範囲とすることが最も好ましいことが
理解できる。この押圧力の設定は、弾性シートの弾性力
や取付角度，フィルムの腰の強さを考慮して設定する。
例えば、フィルムの腰が強ければ押圧力は大きくなり、
逆に弱ければ小さくなる。

【００６４】ここで注意しなければならないことは、約
５０ｇ／ｃｍを過える押圧力を作用させると、現像され
た像のうちで特に線画像において転写画像の中央部が転
写されない減少を発生し易いので、注意を要する。

【００６５】弾性シート２３は、例えば、ポリエチレ
ン，ポリプロピレン，ポリエステル，ポリエチレンテレ
フタートなどの、好ましくは体積抵抗率が１０¹⁴Ω・ｃ
ｍ以上であるような合成樹脂フィルムで構成される。弾
性シート２３は上述のように、弾性シートへ適当な押圧
力を与え、転写電界に大きな影響を及ぼさない等の理由
から、厚みは７５〜２００μｍとするのが好ましい。

【００６６】図９は、コロナ帯電器，二重構造タイプ弾
性シートを用いた１次転写部の拡大図である。

【００６７】図１０は、転写ムラ防止を目的とした弾性
シートを改良した外観図を示す。これは、体積抵抗率が
１０¹⁰Ω・ｃｍ以上であるようなカバー部材２３−Ａ
と、その内側に形成される導伝性部材２３−Ｂからなる
二重構造をなしている。

【００６８】カバー部材２３−Ａとしては、先に述べた
弾性シートと同じ材質を用いる。本実施例においてはポ
リエチレンテレフタートを用いた。カバー部材の厚みは
７５〜２００μｍとするのが好ましい。

【００６９】他方、導電性部材２３−Ｂとしては、カバ
ー部材２３−Ａより薄い金属箔とすることが好ましい。

【００７０】導電性部材２３−Ｂは、カバー部材２３−
Ａの先端より略１ｍｍ離れた位置から幅７ｍｍにて１次
転写部の全域に渡って設けた。ただし、導電性部材２３
−Ｂの長手方向の両端部は、カバー部材２３−Ａの端部
より略１ｍｍづつ内側になるように形成した。これは充
分な絶縁を得るためである。

【００７１】さらに、導電部材２３−Ｂの長手方向の両
端部を延長し、装置本体の導体部と接続する部分２３−
Ｃ，２３−Ｄを設け、この部分を介して導電的に接続
し、接地を行った。この接地部は、転写用コロナ放電が
直接当たらないような領域に設けることが好ましい。

【００７２】図１１は、弾性シート単体と二重構造型シ
ートの場合における転写工程中の誘電体シート押圧部近
傍の表面電位を比較した特性図である。本図から、二重
構造型弾性シートの方が、誘電性弾性シート単体よりも
その表面電位の大きさ，振れ幅とも小さくなっているこ
とがわかる。

【００７３】転写ムラが発生するのは、誘電体弾性シー
トの押圧部の表面電位が部分的に大きく異なる部分であ
る。誘電体弾性シート単体の場合の画像上に転写ムラが
発生していない領域を対応させると、良好な転写が可能
な領域は、２本の実線で示した内側の領域であり、転写
ムラの発生に関しては、誘電体弾性シートの表面電位の
絶対値よりも、その振れ幅の影響が大きい。

【００７４】誘電体弾性シート単体において、転写ムラ
の発生しない表面電位の振れ幅を、改良型弾性シートに
あてはめてみると（図１１中２本の点線の内側）、転写
ムラの発生しない転写像を中間転写体フィルムに形成す
ることができる。

【００７５】誘電体弾性シートは、コロナ帯電器２２−
Ａの作動によりコロナ帯電され電荷が蓄積されるが、内
部に設けた導電性部材２３−Ｂにより、蓄積電荷の放電
や移動が行われ易く、表面電位の大きさ，変動共に小さ
くすることが可能となる。

【００７６】さらに、ポリエステル樹脂などからなるカ
バー部材２３−Ａは、中間転写体フィルム２１との摩擦
帯電のために、部分的に異常に大きな電荷が蓄積された
りすることがあるが、導電性部材２３−Ｂの働きにより
表面電位は小さく、振れ幅を小さくすることができる。

【００７７】この結果、多色画像を中間転写体フィルム
上に重ねて転写するために、前述のように順次転写電流
をアップしなければならない系において、飛び散り，転
写ムラのない良好な転写像を形成することができる。

【００７８】前記導電性部材に替えて、体積抵抗率が１
０⁵ Ω・ｃｍ以下の低抵抗部材を用いた場合にも、同様
の効果がある。

【００７９】また、本実施例においては、カバー部材２
３−Ａは一体成形されているようなものとしたが、２つ
のシート状部材に低抵抗部材２３−Ｂをはさみ絶縁性接
着剤などにより張り合せた構成としても同様の効果が得
られる。

【００８０】図１２は、転写・定着部の模式図を示す。
本図において、ヒータ部１３は中間転写体フィルム２１
の背面に位置しており、その対向位置に加圧ローラ１４
が配置されている。

【００８１】１次転写中はソレノイド２７がＯＮし、加
圧ローラ１４は中間転写体フィルム２１に接することは
ない。各色トナー像が中間転写体フィルム２１に形成さ
れると、給紙ローラ１０がＯＮし、レジストローラ１１
が中間転写体フィルム上の多色画像に同期してＯＮし、
転写紙２９が転写・定着部に導入される。

【００８２】レジストローラ１１の作動と同期してソレ
ノイド２７がＯＦＦし、ヒータ部１３と加圧ローラ１４
によって転写材２９と中間転写体フィルム２１は密着挾
着する。

【００８３】転写紙２９が転写・定着部を通過すると同
時にソレノイド２７がＯＮし、加圧ローラ１４による圧
力は解除され、該加圧ローラは再び中間転写体に対して
非接触の状態となる。

【００８４】本発明において使用したトナーは、ポリエ
ステル樹脂またはスチレン−アクリルエステル樹脂の如
き、トナー形成用材料を溶融混練，粉砕，分級すること
により製造される。必要とあらば、トナーに各種の外添
剤（例えば、疎水性コロイダルシリカ）を添加する加添
工程を付加してもよい。

【００８５】カラートナーは、定着性およびシャープメ
ルト性を考慮すると、結着樹脂としてポリエステル樹脂
を使用したものが好ましい。シャープメルト性ポリエス
テル樹脂としては、ジオール化合物とジカルボン酸とか
ら合成される分子の主鎖にエステル結合を有する高分子
化合物が例示される。

【００８６】特に次式、

【００８７】

【化１】

【００８８】（式中、Ｒはエチレンまたはプロピレン基
であり、ｘ，ｙはそれぞれ１以上の正の整数であり、か
つｘ＋ｙの平均値は２〜１０である。）で代表されるビ
スフェノール誘導体もしくはその置換体をジオール成分
とし、２価以上のカルボン酸またはその酸無水物または
その低級アルキルエステルとからなるカルボン酸成分
（例えばフマル酸，マレイン酸，無水マレイン酸，フタ
ル酸，テレフタル酸，トリメリット酸，ピロメリット酸
など）とを少なくとも共縮重合したポリエステル樹脂
が、シャープな溶融特性を有するので好ましい。

【００８９】ポリエステル樹脂の軟化点は７５〜１５０
℃、好ましくは８０〜１２０℃が良い。ポリエステル樹
脂を結着樹脂として含有するトナーの軟化特性を図１３
に示す。

【００９０】ここではフローテスタ−ＣＦＴ−５００Ａ
型（島津製作所製）を使用し、ダイ（ノズル）の直径
０．２ｍｍ、厚み１．０ｍｍとして２０ｋｇの押出荷重
を加え、初期設定温度７０℃で予熱時間３００秒の後、
６℃／分の速度で等速昇温した時、描かれるトナーのプ
ランジャー降下量対温度曲線（以後、軟化Ｓ字曲線とい
う）を求める。

【００９１】試料となるトナーは１〜３ｇ精秤した微粉
末を用い、プランジャー断面積は１０ｃｍ² とする。軟
化Ｓ字曲線は、図１３のようなカーブとなる。

【００９２】等速昇温するに従い、トナーは徐々に加熱
され、流出が開始される（プランジャー降下Ａ→Ｂ）。
さらに昇温すると、溶融状態となったトナーは大きく流
出し（Ｂ→Ｃ→Ｄ）、プランジャー降下が停止し終了す
る（Ｄ→Ｅ）。Ｓ字曲線の高さＨは全流出量を示し、Ｈ
／２のＣ点に対応する温度Ｔ₀ はその試料（例えば、ト
ナーまたは樹脂）の軟化点を示す。

【００９３】トナーおよび結着樹脂がシャープメルト性
を有するか否かは、トナーまたは結着樹脂の見かけの溶
融粘度を測定することにより判定できる。

【００９４】シャープメルト性を有するトナーまたは結
着樹脂とは、見かけの溶融粘度が１０³ ボイズを示す時
の温度をＴ₁ 、５×１０² ボイズを示す時の温度をＴ²
とした時、

【００９５】

【数２】 T₁＝90〜150 ℃ ｜ΔT|＝｜T₁−T₂｜＝５〜20℃ の条件を満たすものをいう。

【００９６】これらの温度−溶融粘度特性を有するシャ
ープメルト樹脂は、加熱されることにより極めてシャー
プに粘度低下を起こすことが特徴である。このような粘
度低下が最上部トナー層と最下部トナー層との適度な混
合を生じせしめ、さらにトナー層自体の透明性を急激に
増加させ、良好な減色混合を起こす。

【００９７】このようなシャープメルト性のカラートナ
ーは、親和力が大きく転写定着不良を生じやすい。

【００９８】図１４は、中間転写体フィルムの断面図を
示す。フィルムは耐熱性・離型性・耐久性等のある単層
あるいは複合層フィルムよりなる。複合層フィルムの場
合、耐熱層である基層上に離型層を積層してある。

【００９９】本実施例においては、耐熱層として２０μ
ｍ厚のポリイミドを使用した。離型層はＲＴＶ（室温加
流タイプ）シリコンゴムを１０μｍ厚で被膜した。被膜
方法としては、ポリイミド表層をブラスト処理等により
荒らし、ＲＴＶシリコンゴム用のプライマーをスプレー
塗工により塗膜し、同じくＲＴＶシリコンゴムをスプレ
ー塗布してなしたものである。

【０１００】加圧ローラ１４はシリコンゴム等の離型性
の良いゴム弾性層を有し、中間転写体フィルム２１と転
写紙２９の上行側を挾ませてヒータ部１３の上面に対し
てソレノイド２７の付勢手段により、例えば総圧４〜７
ｋｇの当圧接をもって対向圧接させてある。これ以上の
圧力を与えた場合、中間転写体フィルム２１の寄り，シ
ワ等の問題が発生する。

【０１０１】加圧ローラ１４は熱源を持たない。該加圧
ローラ１４は転写紙通過時にのみ加圧状態にあり、それ
以外は、中間転写体フィルム２１を介してヒータ１３と
接触する機会はない。

【０１０２】よって、加圧ローラ１４は軟化点Ｔ₀ 以下
の温度に保持される。必要とあらば、該ローラ１４をフ
ァン等によって冷却してもよい。中間転写体フィルム２
１の背面より加熱され溶融状態にあるトナー像は、転写
紙の背面に加圧ローラ１４が接触すると冷却固化するた
め、転写・定着を確実に行うことができる。

【０１０３】図１２において、加圧ローラ１４が加圧中
はウェブ１５が加圧ローラ１４に接触する構成をとって
ある。ウェブ１５は加圧ローラ１４と清掃するためのも
のであり、ウェブ１５の回転・巻き取りは、ステッピン
グモータ２８によって行われる。

【０１０４】図１５は、加圧ローラ１４の清掃部材のも
う１つの実施例を示す。加圧ローラ１４の加圧時、該ロ
ーラ１４はウェブ１５に接触することによって清掃され
る。該ウェブ１５はモータ２８によって回転している。

【０１０５】図１５に示した電源３２により、転写紙２
９がヒータ部１３，加圧ローラ１４間通過時に、トナー
と逆極性の電圧が印加される。導電性または誘電性加圧
ローラに１．５ｋＶの電圧を印加する。転写・定着時に
おいて静電力を用い、転写・定着不良を防止するもので
ある。

【０１０６】さて図１において、ヒータ１３と加圧ロー
ラ１４によって転写・定着された後、ファン２４によっ
て中間転写体フィルム２１と転写紙２９は密着走行し、
この間にトナーは十分に冷却固化される。その後、排紙
ローラ１６，１７によって曲率分離され排紙される。中
間転写体フィルム２１の清掃のため、ヒータ１８とウェ
ブ１９が設けられている。

【０１０７】図１６は、中間転写体フィルム２１の清掃
工程の拡大図を示す。転写定着終了後、ヒータ１８がＯ
Ｎと同時にソレノイド３３がＯＦＦする。ウェブ１９が
中間転写体フィルム２１に接触し、中間転写体フィルム
上に残留している冷却固化したトナーを軟化点以上の温
度にすることにより溶融させ、ウェブ１９によりふきと
る。ここで、ステッピングモータ３４によって巻き取り
スピードが制御される。

【０１０８】中間転写体フィルム２１が一周すると、ヒ
ータ１８がＯＦＦし、ソレノイド３３がＯＮし、ウェブ
１９が中間転写体フィルム１９より離れて清掃工程が終
了する。なお、この清掃工程は１次転写工程前に実行し
てもよい。

【０１０９】図１７は、ヒータの構成図を示す。ヒータ
ユニットは、ヒータ，ヒータを断熱支持するホルダー，
ヒータの温度を検知するサーミスタ、および、これらの
部材を支持するステーからなる。ヒータは、厚み１ｍｍ
のアルミナ基板上に発熱抵抗層をスクリーン印刷し、そ
の上にオーバーコート層を設けたものである。耐熱性樹
脂からなるホルダーは、ヒータの熱が圧接部以外に逃げ
るのを防いでいる。

【０１１０】図１８は、ヒータ制御回路図を示す。Ｈｅ
ａｔｅｒ ＯＮ信号が加わると、フォトトライアックが
ＯＮ、トライアックがＯＮし、ヒータに通電される図中
のＲｅｌａｙ信号は検温素子２７が異常温度検知した時
に発生し、リレーによって強制的にヒータの通電を遮断
する。

【０１１１】図１９は、ゼロクロス検知によるＯＮ／Ｏ
ＦＦ通電方式で温調した時のヒータ温度を示す。

【０１１２】図２０は、位相制御方式で温調した時のヒ
ータ温度を示す。

【０１１３】このように、中間転写体フィルムで用いる
低熱容量ヒータは急激に温度変化するので、熱ロール方
式のような通電をＯＮ／ＯＦＦする温度制御方式では大
きな温度リップルを生じ、転写・定着および中間転写体
フィルムの清掃が不均一になることがある。従って、本
実施例ではヒータ温度に応じて電力を変化させる位相制
御方式を採用した。

【０１１４】図２１は、各色成分毎にスクリーン角を設
定するためのスクリーンの概観図である。同図において
５１，５２，５３，５４は、各色（マゼンタ，シアン，
イエロー，ブラック）用のスクリーンを表わす。各色ス
クリーンは各々スリットの中にセットされている。スク
リーンはバネ５５によって、枠２９と連結してある。カ
ム５７はステッピングモータ５８と連結してある。

【０１１５】まず、マゼンタ画像露光時は、ステッピン
グモータ５８が回転し、カム５７が、マゼンタスクリー
ン５１を押し下げる。よって、マゼンタスクリーン５１
が窓５６にセットされる。露光はマゼンタスクリーン５
１を通過してドラム上に行われる。

【０１１６】次に、シアン画像露光時には、ステッピン
グモータ５８が９０度回転する。マゼンタスクリーン２
１はバネ５５の力によって、上に引き戻される。同時に
シアンスクリーン２２が窓５６にセットされる。

【０１１７】この図２１は、シアンスクリーン５５がセ
ットされている模様を示している。同様に、イエロー画
像露光時、ブラック画像露光時の場合は、ステッピング
モータ５８が９０度回転し、それぞれイエロースクリー
ン５３，ブラックスクリーン５４が窓５６にセットされ
る。

【０１１８】図２２（Ａ），（Ｂ）はマゼンタ，シアン
のスクリーン、または、顕画像の一例を示す。

【０１１９】図２２（Ａ）には、マゼンタのスクリーン
角θ_M を

【０１２０】

【数３】

【０１２１】に設定した場合を示す。ここで黒い部分は
光を透過する部分、つまり顕画像を示す。白い部分は光
を遮断する部分、つまり、スクリーンによって画像が除
去された部分を示している。

【０１２２】図２２（Ｂ）は、シアンのスクリーン角θ
_C を

【０１２３】

【数４】

【０１２４】に設定した場合を示す。マゼンタ，シアン
について上述したような、スクリーン角を持つと、マゼ
ンタおよびシアンの重複する画像領域のうち近接する３
つは、略正３角形の各頂点に位置している（図２３参
照）。

【０１２５】このように、本実施例では各色の相互に重
複する画像領域と重複しない画像領域とが短周期で発生
されるようになるので、中間転写体の速度ムラ，ベルト
蛇行等に起因する長周期の色ムラが解消され、色ズレ
（レジストのズレ）が生じても画像の色味変化を防止す
ることができる。

【０１２６】以上は２色で画像形成する場合に各色成分
について独立にスクリーン角を設定する実施例について
説明した。

【０１２７】次に、３色カラーを用いた実施例について
詳述する。

【０１２８】図２４（Ａ）〜（Ｃ）は、マゼンタ，シア
ン，イエローのスクリーン、または、顕画像を示す。図
２４（Ａ）はマゼンタのスクリーン角θ_M を

【０１２９】

【数５】

【０１３０】に設定した場合を示す。黒い部分および白
い部分は図２２の場合と同様に、光を透過する部分、し
ない部分、または、顕画像，スクリーンによって除去さ
れた部分を示している。

【０１３１】図２４（Ｂ）はシアンのスクリーン角θ_C
を

【０１３２】

【数６】

【０１３３】に設定した場合を示す。図２４（Ｃ）は、
イエローのスクリーン角θ_Y をθ_Y ＝９０°に設定した
場合を示す。

【０１３４】図２５は、３色画像を重ね合わせた顕画像
を示す。マゼンタとシアンを重ね合わせた時の重複する
画像領域のうち、近接する３つは、図２３に示したよう
に略正３角形の頂点に位置している。また、シアンとイ
エロー，イエローとマゼンタを重ね合わせた時の重複画
像領域も、近接する３つの重複画像が略正３角形の各頂
点に位置している。

【０１３５】このように、本実施例では、各色の相互に
重複する画像領域と重複しない画像領域とが短周期で発
生されるようになるので、中間転写体の速度ムラ，ベル
ト蛇行等に起因する長周期の色ムラが解消され、色ズレ
（レジストのズレ）が生じても画像の色味変化を防止す
ることができる。

【０１３６】特に本実施例のように、有彩色同士の多重
画像において、近接する複数の重複画像領域が正多角形
となるようにした場合にその効果は大きい。

【０１３７】次に、略帯状の画素を形成する実施例につ
いて説明する。

【０１３８】図２６は本実施例の特徴を最も良く表わす
図面であり、同図において、黒く塗りつぶした帯状部分
は画像の形成状態を示したものである。

【０１３９】図２６（Ａ）は第１色目、同図（Ｂ）は第
２色目のパターンであり、ハーフトーン画像の出力状態
を表わしたものである。また、図２７にハイライト画像
の出力状態を示した。

【０１４０】以下、上記の画像を形成するための手段に
ついて詳細に説明する。

【０１４１】図２８に示すような光量分布を持ったレー
ザーを使用して、各画素の露光分布が、図２９に示す直
線状につながるように各画素を配置した（図３０参
照）。図３０（Ａ）は第１色目、同図（Ｂ）は第２色目
に対応する。

【０１４２】また、主走査方向の記録密度は１６０ｄＰ
Ｉ，副走査方向の記録密度は４００ｄＰＩとし、像形成
角は第１色目を２６．６°、第２色目を−２６．６°と
した。そして、図３１に示すような三角波を用い、この
三角波を主走査ライン毎に遅延させた。

【０１４３】次に、上記三角波の遅延手段について説明
する。

【０１４４】図３２は、レーザプリンタに画像濃度信号
を与え画像濃度信号に応じた中間長画像を再現するため
に、レーザの発光時間を画像濃度信号に応じて変調する
方法を実現する回路ブロック図である。

【０１４５】図３２において、デジタルデータ出力装置
７１からのデジタルデータ６１は、Ｄ／Ａコンバータ７
２によってアナログ画像信号６２に変換される。

【０１４６】一方、画像データの転送画素クロック６３
をオシレータ７３の発生する基準クロック信号６４によ
りタイミング信号発生回路７４で分周（ここでは２分の
１周期にカウントダウン）して得られたスクリーンクロ
ック２５を同期信号とするパターン信号６６（例えば三
角波）が、パターン信号発生器７５によって作られる。

【０１４７】アナログ画像信号６２とパターン信号６６
は比較器７６により比較され、アナログ画像信号６２の
方が大きいときは“０”、小さいときは“１”として２
値化画像データ６７が作成され出力される。

【０１４８】このように本画像処理方法は、デジタル画
像信号を一度アナログ画像信号に変換した後、所定周期
の三角波と比較することにより、ほぼ連続的のパルス幅
変調を行い、階調性のよい高画質な画像出力が得られる
ようにしたものである。

【０１４９】図３２に示したパルス幅変調の回路におい
て、タイミング信号発生回路７４とパターン信号発生器
７５の間にシフトレジスタ７７を設け、各走査ライン毎
にパターン信号６６の位相を遅延させることにより、ス
クリーン角をもった網点化画像を出力することができ
る。

【０１５０】この遅延回路による各走査ライン毎のパタ
ーン信号の遅延発生例を図３３に示す。また、このパタ
ーン信号により各色の出力画像のパターンを図３４に示
す。

【０１５１】記録密度は主走査方向１６０ｄＰＩ、副走
査方向４００ｄＰＩとし、三角波の遅延量は、第１色目
２／５画素、第２色目を３／５画素とし、それぞれの像
形成角は２６．６°，−２６．６°である。

【０１５２】このように各色毎に異なったスクリーン角
をもたせることにより、印刷技術を取り入れたカラーレ
ーザプリンタにより、中間転写体フィルムのよれ，レジ
ズレが生じても、色ムラ，色味変化のない出力画像が得
られる。

【０１５３】次に、色ムラ，色味変化の起こらない理由
について記述する。

【０１５４】図３４に示した各色パターンを多重する
と、通常ズレがなければ図３５のように、重複する画素
としない画素とが周期的に現われてくる。

【０１５５】ここで仮に、図３５（Ｂ）のように第１色
目の画像が本来多重されるべき位置より全体的に１画素
分右にずれてしまったとする。図３５（Ａ）と同図
（Ｂ）とを比較すると、重複している画素，していない
画素の現われる位置にズレは生じるが、それらの現われ
るパターンは全く同じであることがわかる。

【０１５６】また、ズレによって本来重なるべきであっ
たが、重ならなくなった画素の数と、重ならないはずだ
った画素が重なった画素との数が、同数であることもわ
かる。これが、直接色ムラ，色味変化のない画像を生み
だす原理である。

【０１５７】次に、記録すべき位置の重複する画素のう
ち、近接する複数の画素が略正多角形の頂点に位置する
ように、ライン上の画素の周期およびライン毎の画素の
位相を各色成分毎に設定する実施例について説明する。

【０１５８】図３６は、本実施例の制御回路の構成を示
すブロック図である。

【０１５９】この制御回路は、デジタルカラー画像をデ
ジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバー
タ８１と、アナログカラー画像信号のパルス変調を行う
ためのパルスパターン発生器８２と、Ｄ／Ａコンバータ
８１から出力されるアナログカラー画像信号とパルスパ
ターン発生器８２から出力されるパルスパターンとを比
較してパルス幅変調を行うコンパレータ８８と、このコ
ンパレータ８８から出力されるＰＷＭ信号を増幅するア
ンプ８９を有している。

【０１６０】また、この制御回路は、パルスパターン発
生器８２で発生されたパルスパターンを遅延させるシフ
トレジスタ８６と、後述の位相変化量パターン発生器８
４から出力されるパターンに基づいてシフトレジスタ８
６に形成される遅延パターンを選択するセレクタ８７と
を有している。

【０１６１】ここで、本実施例では、後述するように、
基準となるＰＷＭの単位を２画素で１単位とした場合
に、１／４画素の遅延を遅延量の単位とする。

【０１６２】従って、上記シフトレジスタ８５の遅延に
よるＰＷＭのパターンは、８種類形成される。

【０１６３】従って、セレクタ８７は、シフトレジスタ
２６に形成される８種類の遅延パターンから１種類を選
択して出力する動作を行う。すなわち、セレクタ２７
は、Ｍ（マゼンタ）であればライン毎にＤ_M 画素分遅延
させ、Ｙ（イエロー）であればライン毎にＤ_Y 画素分遅
延させ、Ｃ（シアン）であればライン毎にＤ_C 画素分遅
延させ、Ｂｋ（ブラック）であればライン毎にＤ_Bk画素
分遅延させる働きをする。

【０１６４】また、図３６において、カウンタ８５は、
水平同期信号をカウントするものである。なお、カウン
タ８５は、水平同期信号が「８」までカウントされる
と、再び「１」からカウントを開始するよう、「１」〜
「８」までを繰り返してカウントする回路である。

【０１６５】位相変化量パターン発生器８４は、例えば
ＲＡＭで構成されて各色のパターンが格納されており、
カウンタ８５からのカウント数およびＣＰＵ８３からの
制御信号に応じたパターンをセレクタ８７に出力する。

【０１６６】ＣＰＵ８３は、パルスパターン発生器８２
に色毎のパターン信号を出力し、セレクタ８７から出力
される最終出力を制御するとともに、位相変化量パター
ン発生器８４におけるパターン信号の発生を制御してい
る。

【０１６７】次に、上述したカラー画像形成装置の動作
について説明する。

【０１６８】まず、多色画像信号（例えば、本実施例に
おいては、Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋの４種のデジタル信号）
は、各色成分毎に順次Ｄ／Ａコンバータによりアナログ
信号ａに変換される。

【０１６９】一方、高速クロックから分周されたクロッ
クを利用して、ＣＰＵ８３の制御により各色成分毎に決
められた基準信号ｂ（実施例においては三角波）をパル
スパターン発生器８２によって生成する。

【０１７０】そして、この基準信号ｂは、シフトレジス
タ８６に入力されて８種類のパターンで遅延され、セレ
クタ８７によってそのうち１つが選択され、基準信号ｃ
として出力される。

【０１７１】この基準信号ｃは、コンパレータ８８によ
ってアナログ信号ａと比較され、これによってＰＷＭ信
号ｄが発生される。

【０１７２】ＰＷＭ信号ｄは、増幅器８９によって増幅
され、処理信号Ｂとなって出力される。この処理信号Ｂ
に基づいて、図示しないレーザ半導体が駆動され、電子
写真方式にて像形成が行われる。このような動作が各色
成分毎に行われ、各色が重ね合わされる。

【０１７３】図３７（Ａ）および（Ｂ）は、ＭおよびＣ
における基準信号（三角波）の一例を示す波形図であ
る。

【０１７４】まず、Ｍの画像形成時に用いる三角波信号
は、図３７（Ａ）に示すように、基準となるべき周波
（２画素）を有しており、１ライン目では遅延量Ｄ_M ＝
０画素分、２ライン目では遅延量Ｄ_M ＝２／４画素分、
３ライン目では遅延量Ｄ_M ＝４／４画素分、４ライン目
では遅延量Ｄ_M ＝６／４画素分でそれぞれ発生される。
なお、５ライン目以降についての遅延量Ｄ_M は、１〜４
ラインの遅延量Ｄ_M が繰り返される。

【０１７５】このような基準信号による記録すべき画素
の位置は、図３８（Ａ）の「○」で示される。

【０１７６】次に、Ｃの画像形成時に用いる三角波信号
は、図３７（Ｂ）に示すように、基準となるべき周期
（２画素）を有しており、１〜４ライン目の遅延量Ｄ_C
は、それぞれ０，６／４，４／４，２／４である。

【０１７７】Ｍ，Ｃについて上述のような画像形成を行
った場合に、ＭおよびＣを重ね合わせたときに記録すべ
き位置の重複する画素（重複画素）を図３９に示す。

【０１７８】重複画素のうち近接する３つは略正３角形
の各頂点に位置している。

【０１７９】このように、本実施例では各色の相互に重
複する画素と重複しない画素とが短周期で発生されるよ
うになるので、中間転写体の速度ムラ等の起因する長周
期の色ムラが解消され、色ズレ（レジストのズレ）が生
じても画像の色味変化を防止することができる。

【０１８０】以上は、２色で画像形成する場合で、ライ
ン毎の画素の位相を各色成分毎に設定する処理例につい
て説明した。

【０１８１】次に、フルカラーの処理例について詳述す
る。

【０１８２】図４０（Ａ），（Ｂ）および図４１
（Ａ），（Ｂ）は、Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋにおける基準信号
（三角波）の一例を示す波形図である。

【０１８３】まず、Ｍの画像形成時に用いる三角波信号
は、図４０（Ａ）に示すように、基準となるべき周期
（２画素）を有しており、１ライン目では遅延量Ｄ_M ＝
０画素分、２ライン目では遅延量Ｄ_M ＝２／４画素分、
３ライン目では遅延量Ｄ_M ＝４／４画素分、４ライン目
では遅延量Ｄ_M ＝６／４画素分でそれぞれ発生される。
なお、５ライン以上についての遅延量Ｄ_M は１〜４ライ
ンの遅延量Ｄ_M が繰り返される。このような基準信号に
よる記録すべき画素の位置は、図４２（Ａ）の「○」で
示される。

【０１８４】次に、Ｃの画像形成時に用いる三角波信号
は、図４０（Ｂ）に示すように、基準となるべき周期
（２画素）を有しており、１〜４ライン目の遅延量Ｄ_C
は、それぞれ０，６／４，４／４，２／４である。

【０１８５】また、Ｙの画像形成時に用いる三角波信号
は、図４１（Ａ）に示すように、基準となるべき周期の
１．５倍の周期（３画素）を有しており、その遅延量Ｄ
_Y は、全ラインに対して０である。

【０１８６】さらに、Ｂｋの画像形成時に用いる三角波
信号は、図４１（Ｂ）に示すように、基準となるべき周
期（２画素）を有しており、その遅延量Ｄ_Bkは、奇数ラ
インで０、偶数ラインで６／４である。

【０１８７】Ｍ，Ｃ，ＹおよびＢｋにおける記録すべき
画素の位置は、図４２（Ａ），（Ｂ）および図４３
（Ａ），（Ｂ）に、それぞれ示される。

【０１８８】Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋについて上述したような
画像形成を行った場合、ＭおよびＣを重ね合わせたとき
に記録すべき位置の重複する画素（重複画素）を、図４
４（Ａ）に示す。

【０１８９】重複画素のうち近接する３つは略正３角形
の各頂点に位置している。

【０１９０】また、ＣとＹ，ＹとＭを重ね合わせたとき
の重複画素については、図４４（Ｂ），（Ｃ）にそれぞ
れ示すように、近接する３つの重複画素がやはり略正３
角形の各頂点に位置している。

【０１９１】このように、本実施例では各色の相互に重
複する画素と重複しない画素とが短周期で発生するよう
になるので、中間転写体の速度ムラ等に起因する長周期
の色ムラが解消され、色ズレ（レジストのズレ）が生じ
ても画像の色味変化を防止することができる。

【０１９２】特に本実施例のように、有彩色同士の多重
画像において、近接する複数の画素が正多角形となるよ
うにした場合に、より大きな効果を得ることができる。

【０１９３】また、本発明の他の実施例として、Ｍ，
Ｃ，Ｙ，Ｂｋの記録すべき画素の位置を、図４５
（Ａ），（Ｂ）および図４６（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に設定するようにしてもよい。

【０１９４】このような画像形成を行う装置としては、
第１実施例における装置（図３６参照）と同じ構成を用
いればよく、位相変化パターン発生器２４の内容を書き
換えるだけで実施できる。

【０１９５】この場合、ＭとＣ，ＭとＹ，ＣとＹを重ね
合わせたときの重複画素は、それぞれ図４７（Ａ）〜
（Ｃ）に示すように、正方形の頂点に位置することにな
る。

【０１９６】また、本発明のさらに他の実施例として、
相互に異なる色成分の記録すべき画素が、図４８（Ａ）
〜（Ｃ）に示すように設定することもできる。

【０１９７】この場合、ＭとＣ，ＭとＹ，ＣとＹを重ね
合わせたときの重複画素を、それぞれ図４９（Ａ）〜
（Ｃ）に示す。

【０１９８】ＭとＣ，ＣとＹの重ね合わせでは、その重
複画素は、略正３角形の頂点に位置し、ＭとＹの重ね合
わせでは、その重複画素は正方形の頂点に位置してい
る。

【０１９９】上述した実施例では、フルカラーで画像形
成を行う場合であったが、例えば黒と赤のような２色で
画像形成する場合にも、本発明を適用することができ
る。この場合には、上述の実施例における有彩色中の任
意の２色成分の画素の周期および位相で像形成を行って
もよいが、図５０（Ａ），（Ｂ）または図５２（Ａ），
（Ｂ）に示すように記録すべき画素の周期および位相を
設定してもよい。この場合の重複画素を、それぞれ図５
１および図５３に示す。

【０２００】特に本実施例では、各色成分において、各
ライン毎に複数の位相で順次繰り返して像形成を行い、
少なくとも１つのラインでは重複画素が周期的に位置す
るように各色成分の画素の周期を設定している。したが
って、重複画素は縦方向および横方向に周期的に位置す
る。

【０２０１】つまり、複数の色が相互に重なる画素と重
ならない画素とが周期的に発生するので、１つの色成分
について位置ずれが生じた場合であっても重なる画素と
重ならない画素とがずれるだけであり、色味の変化等を
生じることはない。しかも重なる画素と重ならない画素
とが短周期で発生するので、長周期の色ムラが起こらな
い。

【０２０２】その他の実施例１ 図５４は、他の実施例である多色画像形成装置の概略図
を示す。本実施例では、装置本体内に第１，第２，第３
および第４画像形成部が並設されている感光ドラム１０
１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄを具備し、感光ド
ラム１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃおよび１０１ｄは、
その外周側に潜像形成部９９ａ，１００ａ，９９ｂ，１
００ｂ，９９ｃ，１００ｃ，９９ｄ，１００ｄ、現像部
１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄおよびクリー
ニング部１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄが配
置される。

【０２０３】かかる構成にて、先ず第１画像形成部の感
光ドラム１０１ａ上に、潜像形成部９９ａ，１００ａに
より原稿画像におけるマゼンタ成分色の潜像が形成され
る。該潜像は現像部１０２ａのマゼンタトナーを有する
現像剤で可視画像とされ、転写部１０４ａにて該マゼン
タトナー像は中間転写体フィルム１０５上に転写され
る。

【０２０４】一方、上記のようにマゼンタトナー画像が
中間転写体フィルム上に転写されている間に、第２画像
形成部ではシアン成分色の潜像が形成され、続いて現像
部１０２ｂで、シアントナーによるトナー像が得られ
る。該シアントナー像は、上記第１画像形成部での転写
が終了した中間転写体フィルム１０５が転写部１０４ｂ
に搬入されたとき、該中間転写体フィルム１０５の所定
位置に転写される。

【０２０５】以下、上記と同様な方法により第３，第４
画像形成部によってイエロー色，ブロック色の画像形成
が行われ、上記同一の中間転写体フィルム１０５に該イ
エロー色，ブラック色が所定位置に転写される。このよ
うな画像プロセスが終了すると給紙ローラが作動し、転
写紙１０８がレジストローラ１０９を経て、上記４色像
の位置と同期して転写・定着部へ送られる。転写紙１０
８が転写定着部に接近すると、ヒータ５０がＯＮされ、
加圧ローラ１１が付勢される。

【０２０６】線状ヒータを有するヒータ部１１０によ
り、中間転写体上のトナー像は軟化・溶融されると共
に、ヒータ１１１により加圧されて転写同時定着され
る。

【０２０７】転写・定着工程が終了すると、ヒータ５５
がＯＮし、ウェブ１１６が中間転写体フィルム１０５に
接触し、中間転写体フィルム１０５に冷却固化した残留
トナーを加熱・溶融し、ウェブ１１６によって清掃され
る。これは、中間転写体フィルム１０５が１周する間、
または、画像形成領域のフィルム長実行される。

【０２０８】本実施例の画像形成装置においても、前記
実施例と同様の潜像形成を行い、現像・転写・定着を行
いカラー画像を出力した結果、色ムラのないカラー画像
を得ることができた。

【０２０９】その他の実施例２ 本発明の他の実施例として、スクリーンの概観図（図５
５）に示す。本実施例では、マゼンタスクリーン１２
１，シアンスクリーン１２２，イエロースクリーン１２
３，ブラックスクリーン１２４の４枚のスクリーンがそ
れぞれ９０°の角度をもってパドル状に配置され、軸１
２６はステッピングモータ１２５に連結されている。

【０２１０】マゼンタ色露光時はステッピングモータ１
２５が回転し、マゼンタスクリーン１２１を通過してド
ラム上に露光されるように、マゼンタスクリーン１２１
が配置される。

【０２１１】シアン色露光時は、ステッピングモータが
９０°回転し、シアンスクリーン１２２を通過してドラ
ム上に露光されるようにシアンスクリーン７２が配置さ
れる。

【０２１２】以下、イエロー色，ブラック色の露光時も
同様に、ステッピングモータ１２５がそれぞれ９０°回
転して、イエロースクリーン１２３またはブラックスク
リーン１２４を通過してドラムに露光される。

【０２１３】次に、スクリーン角設定方法の他の実施例
を示す。

【０２１４】図５６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、スク
リーン角を設定することもできる。

【０２１５】また図５７に示すように、マゼンタとシア
ン，シアンとイエロー，イエローとマゼンタを重ね合わ
せた時の重複画像領域は、正方形の頂点に位置する。

【０２１６】このように本実施例では、各色成分につい
て、独立にスクリーン角を設定する。この時、重複画像
領域が縦方向および横方向に周期的に位置するように、
スクリーン角を設定する。つまり、複数の色が相互に重
なる画像領域と、重ならない画像領域とが周期的に発生
するので、１つの色成分について、位置ずれが生じた場
合であっても、重なる画像領域と重ならない画像領域と
がずれるだけであり、色味の変化等を生じることはな
い。しかも、重なる画像領域と重ならない画像領域と
が、短周期で発生するので、長周期の色ムラが起こらな
い。

【０２１７】以上はレーザビームプリンタについて適用
した場合を説明したが、複数の色画像を中間転写体上に
重ね合わせ、その後転写材に一括転写装置、全てに適用
することができる。よって、アナログカラー電子写真複
写機，デジタルカラー電子写真複写機，カラープリンタ
等に応用可能である。また、フルカラーに限らず、２色
の重ね合わせ等にも適用できる。

【０２１８】その他の実施例３ 先の略帯状の画像形成の実施例は、図３２に示したよう
なパルス幅変調法を用いたものであるが、本発明はこれ
に限られるものではなく、閾値マトリックスを用いるよ
うなレーザビームプリンタにおいても有効である。

【０２１９】以下、閾値マトリックスを用いた２値プリ
ンタにおける実施例について説明する。

【０２２０】図５８は、実施例で用いる閾値マトリック
スを示す。ここでは６×６のマトリックスを基本とし、
１画素は４００ｄＰＩ×４００ｄＰＩに相当する。ま
た、図５８の（Ａ）は第１色目、（Ｂ）は第２色目、
（Ｃ）は第３色目に相当する。なお、上述した閾値マト
リックスのパターンは上記のものに限られるものではな
く、出力される画像として帯状の画像が形成されるパタ
ーンであれば適用できるということは勿論である。

【０２２１】その他の実施例４ これまでは、帯状画像を形成する実施例として、２色お
よび３色の多重画像を形成する場合について述べたが、
本発明はこれに限られるものではなく、２色以上の多重
画像全てに適用可能なものであることは言うまでもな
い。

【０２２２】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明では、多色
画像の各色成分毎に出力される画像を重ねたときに、各
色成分相互でライン毎に重なっている領域（または画
素）と重なっていない領域（または画素）が短周期に現
われるようにすることにより、像担持体上に形成した各
色トナー像を順次中間転写体に転写した後、該中間転写
体上の多色トナー像を転写材に線状発熱体等を用いて転
写定着して最終画像を得る場合に発生し易い、中間転写
体（フィルム）の寄り、レジストレーションずれに起因
する色ムラ，色ズレの発生や、プリントごとの色味変化
を制御することができ、常に安定した画像が得られると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるカラー画像形成装置の
概略図である。

【図２】感光ドラム上に形成した各色トナー像を順次中
間転写体に第１の転写とした後、中間転写体上の多色ト
ナー像を転写材に転写・定着する装置の従来の転写工程
の模式図である。

【図３】感光ドラム上に形成した各色トナー像を順次中
間転写体に第１の転写とした後、中間転写体上の多色ト
ナー像を転写材に転写・定着する装置の従来の転写工程
の模式図である。

【図４】コロナ帯電器を用いた１次転写部の模式図であ
る。

【図５】コロナ帯電器を用いた１次転写部の拡大図であ
る。

【図６】１次転写部における転写効率を調べるために使
用した図である

【図７】本実施例の動作説明を行うための図である。

【図８】弾性シートの押圧力と転写トナーの飛散量との
関係を示す図である。

【図９】コロナ帯電器，二重構造タイプ弾性シートを用
いた１次転写部の拡大図である。

【図１０】二重構造タイプ弾性シートの斜視図である。

【図１１】弾性シート単体の場合と二重構造タイプ弾性
シートの場合の押圧部の表面電位の変動，大きさを表わ
す図である。

【図１２】転写定着部の拡大図である。

【図１３】使用トナーの温度対プランジャー降下量の関
係を示す図である。

【図１４】中間転写体フィルムの断面図である。

【図１５】転写定着部の拡大図である。

【図１６】中間転写体フィルム清掃工程の拡大図であ
る。

【図１７】ヒータの構成図である。

【図１８】ヒータ制御回路図である。

【図１９】ゼロクロス検知によるＯＮ／ＯＦＦ通電方式
で温調した時のヒータ温度の時間推移図である。

【図２０】位相制御方式で温調した時のヒータ温度の推
移図である。

【図２１】スクリーンの斜視図である。

【図２２】マゼンタ，シアンのスクリーンのパターン図
である。

【図２３】マゼンタ，シアンのスクリーンの重ね合わせ
たパターン図である。

【図２４】マゼンタ，シアン，イエローのスクリーンの
パターン図である。

【図２５】マゼンタ，シアン，イエローのスクリーンを
重ね合わせたパターン図である。

【図２６】ハーフトーン画像の出力状態を示す図であ
る。

【図２７】ハイライト画像の出力状態を示す図である。

【図２８】レーザーの光量分布図である。

【図２９】各画素が直線状につながる様子を示す図であ
る。

【図３０】各画素（１色目，２色目）の配置図である。

【図３１】各ライン画素形成（１色目，２色目）のため
の三角波の位相を示す図である。

【図３２】レーザーの発光時間を画像濃度信号に応じて
変調する回路のブロック図である。

【図３３】各走査ライン毎のパターン信号の遅延発生例
を示す図である。

【図３４】パターン信号による各色（１色目，２色目）
の出力画像のパターン図である。

【図３５】色ムラ，色味変化の起こらない原理について
説明するための図である。

【図３６】三角波の位相と周波数を変えるための制御回
路のブロック図である。

【図３７】マゼンタおよびシアンにおける基準信号（三
角波）の一例を示す波形図である。

【図３８】基準信号による記録すべき画素の位置を示す
図である。

【図３９】マゼンタおよびシアンを重ね合わせたときに
記録すべき位置の重複する画素（重複画素）を示す図で
ある。

【図４０】マゼンタ，シアン，イエロー，ブラックにお
ける基準信号（三角波）の一例を示す波形図である。

【図４１】マゼンタ，シアン，イエロー，ブラックにお
ける基準信号（三角波）の一例を示す波形図である。

【図４２】マゼンタ，シアン，イエロー，ブラックにお
ける記録すべき画素の位置を示す図である。

【図４３】マゼンタ，シアン，イエロー，ブラックにお
ける記録すべき画素の位置を示す図である。

【図４４】各色を重ね合わせたときに記録すべき位置の
重複する画素（重複画素）を示す図である。

【図４５】マゼンタ，シアン，イエロー，ブラックの記
録すべき画素の位置を示す図である。

【図４６】マゼンタ，シアン，イエロー，ブラックの記
録すべき画素の位置を示す図である。

【図４７】マゼンタとシアン，マゼンタとイエロー，シ
アンとイエローを重ね合わせたときの重複画素を示す図
である。

【図４８】異なる色成分の記録すべき画素の設定方法を
示す図である。

【図４９】マゼンタとシアン，マゼンタとイエロー，シ
アンとイエローを重ね合わせたときの重複画素を示す図
である。

【図５０】記録すべき画素の周期および位相の設定方法
を示す図である。

【図５１】重複画素を示す図である。

【図５２】記録すべき画素の周期および位相の設定方法
を示す図である。

【図５３】重複画素を示す図である。

【図５４】他の実施例による多色画像形成装置の概略図
である。

【図５５】他の実施例によるスクリーンの概観図であ
る。

【図５６】他の実施例によるスクリーン角の設定図であ
る。

【図５７】マゼンタとシアン，シアンとイエロー，イエ
ローとマゼンタを重ね合わせたときの重複画像領域を示
す図である。

【図５８】他の実施例で用いた閾値マトリックスを示す
図である。

【符号の説明】

１ レーザスキャナ ２ 第１ミラー ３ 第２ミラー ４ 現像ユニット ５ 感光ドラム ６ １次帯電器 １０ 給紙ローラ １３ 線状ヒータ １４ 加圧ローラ １５ ウェブ １６ 排紙ローラ １８ ヒータ ２１ 中間転写体 ２４ ファン ２５ 転写紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/01 Ｓ １１４ Ａ Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｃ 9186−5Ｃ 1/29 Ｇ 9186−5Ｃ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体上に形成した各色トナー像を中
   間転写体に順次転写した後、該中間転写体上の多色トナ
   ー像を被記録材上に転写・定着する多色画像形成方法に
   おいて、 前記被記録材上に前記多色トナー像を重ね合わせた時
   に、少なくとも２つの色成分について、スクリーン角を
   各色成分毎に設定することを特徴とする多色画像形成方
   法。
2. 【請求項２】 像担持体上に形成した各色トナー像を中
   間転写体に順次転写した後、該中間転写体上の多色トナ
   ー像を被記録材上に転写・定着する多色画像形成方法に
   おいて、 前記被記録材上に前記多色トナー像を重ね合わせた時
   に、少なくとも２つの色成分について、ライン毎の画素
   の位相を各色成分毎に設定することを特徴とする多色画
   像形成方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、少なくとも２つの色
   成分について、異なった像形成角を持つ略帯状の画素を
   形成することを特徴とする多色画像形成方法。
4. 【請求項４】 請求項２において、前記多色画像を重ね
   合わせた時に、少なくとも２つの色成分について、記録
   すべき位置の重複する画素のうち、近接する複数の画素
   が略正多角形の頂点に位置するよう、ライン上の画素の
   周期およびライン毎の画素の位相を各色成分毎に設定す
   ることを特徴とする多色画像形成方法。