JPH0836285A

JPH0836285A - カラープリンタ

Info

Publication number: JPH0836285A
Application number: JP6171217A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Anzai; 正保安西
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 1994-07-22
Filing date: 1994-07-22
Publication date: 1996-02-06

Abstract

(57)【要約】【目的】機能や性能の異なる種々のプリンタへの機種
展開を行い易い構成ならびに装置を提供する。【構成】像担持体９上部で接し、且つ無端移動可能に
支持された中間記録体３を有し、像担持体９上に保持さ
れたトナー像と中間記録体３上に保持されたトナー像を
重ね合わせて２色以上のトナーからなるカラートナー像
を形成する手段と、像担持体９上に保持されたトナー像
を直接、最終記録体に転写し単色トナー像を形成する手
段とを、最終記録体の同一走行経路過程に設けるととも
に、走行経路を開閉可能な構造体で形成し、中間記録体
３を含む転写部の変更が行いやすい構成とし、他の部分
を大きく変更することなく単色プリンタ、２色プリン
タ、カラープリンタへの機種展開を図れるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラープリンタに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】カラープリンタの構成としては、例えば
特開平2-302768号公報、特開平4-78872号公報、特開平5
-100542号公報などのように像担持体上に形成したトナ
ー像を転写ドラムに巻付け支持させた最終記録体に転写
するものや、特開平4-318875号公報、特開平4-134367号
公報、米国特許第5,208,637号などのように像担持体上
に形成したトナー像を中間転写媒体に位置合せして転写
した後、用紙などの最終記録体に一括転写するものが知
られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、この
種のカラープリンタには、像担持体として直径80〜200m
mの大径ドラムや長尺ベルトが用いられていたので、プ
リンタ本体が大型化してしまうという問題があった。ま
た、装置本体は基本的にカラープリント専用として構成
されていたので、部品あるいは一部分を変更して機能や
性能の異なる機種を得るということは極めて困難であっ
た。従って、本発明の目的は、上記の問題を解決し、小
型で低価格なカラープリンタを提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、機能や性能の異なる種々のプ
リンタへの機種展開を行い易い構成ならびに装置を提供
することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、像担持体
と、像担持体上部で接し、且つ無端移動可能に支持され
た中間記録体とを有し、像担持体上に保持されたトナー
像と中間記録体上に保持されたトナー像を重ね合わせて
２色以上のトナーからなるカラートナー像を形成する手
段と、像担持体上に保持されたトナー像を直接、最終記
録体に転写し単色トナー像を形成する手段とを最終記録
体の同一走行経路過程に設けるとともに、走行経路を開
閉可能な構造体で形成することにより達成される。

【０００５】

【作用】上記のように構成されたカラープリンタによれ
ば、最終記録体の走行経路上方に各色トナー像を重ね合
わせる中間記録体が設けられているので、中間記録体を
含む転写部の変更が行いやすい構成となり、他の部分を
大きく変更することなく単色プリンタ、２色プリンタ、
カラープリンタへの機種展開を可能とするベースマシン
が得られる。

【０００６】

【実施例】本発明は像担持体に電子写真法、静電記録
法、直接トナー記録法等でトナー像を形成し、これを転
写する工程を繰り返して多色カラー像を得る構成ならび
に装置に関するものであるが、以下の実施例では電子写
真法を用いたプリンタを例示し詳述する。図１は本発明
を適用したカラーレーザビームプリンタの構成を示すも
のである。カラープリンタ１の上部は、転写ユニット２
で構成され、転写ドラム３が設置されている。転写ユニ
ットは脱着可能であり、図１左端部を支点とし右端部が
矢印で示すように上方に開くことができる。この構成は
転写ユニットの交換を容易にするとともに、転写部周辺
での記録用紙トラブル解除、現像ユニット４、ドラムユ
ニット５、定着ユニット６等の脱着、交換を容易にす
る。カラープリンタ１は、上述ユニットの他に光学ユニ
ット７、プリンタ下部に挿入される用紙カセット等が主
要構成要素となっている。かかる構成では以下のように
してカラー画像が形成される。

【０００７】像担持体である光導電感光体ドラム９は回
転に従い、感光体帯電器１０にて一様に帯電された後、
光学ユニット７から出射される記録されるべき画像信号
で変調されたレーザビーム１１にて露光され電荷潜像が
形成される。感光体ドラム９は直径約６０mm以下、好ま
しくは約２０〜４０mmの有機光導電感光体（ＯＰＣ）も
しくはアモルファスシリコン感光体を用いると小型化で
き、このときのドラム周速としては約５０〜２００mm／
s、好ましくは約１００〜１５０mm／sとすると小型なが
ら高速なカラープリンタを実現でき、上述の感光体はこ
れに適する。ＯＰＣは周速５０〜１５０mm／sのものに
適し、低コストドラムユニットとする上で好ましい。ア
モルファス感光体は１００〜２００mm／sに適し、長寿
命ドラムユニットとする上で好ましい。光導電感光体ド
ラム９に形成された電荷潜像は回転現像器１２を構成し
ている４色の現像器の内、第１のイエロー（Ｙ）色を現
像する現像ロール１２１にて現像される。現像ロールの
直径は感光体速度５０〜２００mm／sに対し、約１０〜
３０mmが良く、回転現像器の直径を約８０〜５０mmと小
型化できる。続いてこのトナー像を用紙（最終記録体）
１３に静電的に転写する。用紙１３は用紙カセット８か
らピックアップロール１５にて繰り出され用紙通路１４
を送紙ローラ対１６１、１６２で走行される。送紙ロー
ラ対１６２を上方に脱着可能な構造としておくのが好ま
しい。例えばこの送紙ローラ対１６２を転写ユニット２
に設置することも好ましい方法である。このような構成
では、上方へドラムユニット５、現像ユニット４の順に
取り外すことができ、装置の点検、保守あるいはユニッ
ト交換が容易になる。

【０００８】用紙１３は転写ドラム３に静電的に巻き付
けられつつ、転写器１８の作用下で第１色トナー像Ｙが
転写される。転写ドラム３の用紙１３を吸着せしめる部
分は誘電体フィルムで構成されており、用紙吸着前に予
め転写ドラム帯電器１７１、対向電極ロールにて誘電体
の表裏に電荷を与え（転写ドラム帯電器に直流電圧印
加）、この電荷で用紙を静電的に吸着する。なお、転写
ドラム帯電器１７１に交流電圧を印加すれば、誘電体表
面の電荷を除電することもできる。このような動作はプ
リント開始時もしくは終了時に行うと過帯電や不均一帯
電によるトラブルを防止できる。

【０００９】用紙１３の長さl₁と転写ドラムの周長l₂と
の関係は、l₁＜l₂であり、l₂−l₁＝△ｌはいわゆる用紙
間長で約２０〜１００mmに設定される。

【００１０】上述のようにして、Ｙ色トナー像が用紙上
に形成される。続いて同様にして感光体ドラム９に第２
のマゼンタ（Ｍ）色を形成するのであるが、このとき回
転現像器を用紙間長に相当する時間内で回転させ、現像
ロール１２２を所定の現像位置にまで移動させておく。
本実施例では後述するように、回転現像器の移動速度を
ほぼ感光体の移動速度と同じにしているので、複雑な機
構とすることなく円滑に行えるので、衝撃等による画像
乱れが生じない。かくして、感光体ドラム９に形成され
たＭ色トナー像を先にＹ色トナー像が転写されている用
紙１３（転写ドラム３に吸着されたまま回転。転写ドラ
ム帯電器は既に用紙は吸着しているので動作させない
か、転写された用紙上のトナー像が乱れない程度に与え
る電荷量を少なくして補助的に用いる。）に位置合せを
して、転写器１８にて静電的に転写する。

【００１１】同様にして、第３のシアン（Ｃ）色、第４
のブラック（Ｋ）色を感光体ドラム９上に形成し、これ
を用紙１３に位置合せして次々に転写せしめる。ブラッ
ク色を転写した後、紙分離爪１９を転写ドラム３表面に
近接もしくは軽く接触させ用紙を剥離する。続いて用紙
１３を定着ユニット６に入れトナー像を用紙に熱定着し
た後、送紙ローラ対１６３にて完成したフルカラープリ
ントを用紙スタッカへと排出する。定着ユニット６は、
ヒートロール２０２、バックアップロール２０３等から
なり、ヒートロール２０２内にはヒータ２０１が内蔵さ
れており、これによりヒートロール２０２を一定範囲内
の温度に加熱する。各色のトナー像を感光体ドラム９上
に形成し、これを用紙に転写した後も残留するトナーは
感光体クリーナ２１により清掃される。また、感光体ド
ラム９に残る電荷はイレーズランプ２２にて消去され
る。このようにして感光体ドラム９は繰り返し使用され
る。

【００１２】上述のようにして、イエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックの４色を原色とするフルカラー像が得
られるが、２〜３色の合成色を得るときには、同様に２
〜３回の作像工程を繰り返せばよい。また、単色画像を
得るときには、用紙１３を転写ドラム３に巻き付けずに
用紙通路１４に沿って走行させ、転写器１８の作用で転
写させる。このとき、転写ドラムは回転されるが、転写
ドラム帯電器１９１は必ずしも動作させる必要はない。
また、分離爪１９は転写ドラム３の表面に近接もしく
は軽く接触させ用紙を分離させる。

【００１３】上記図１の構成では、転写ドラム３の大き
さ（周長）を異なるものに変更して機能の異なるカラー
プリンタとすることが容易にできる。例えば、Ａ４ヨコ
サイズでは直径約８５mm、Ａ４タテサイズでは約１１５
mm、Ａ３タテサイズでは約１５０mmの転写ドラムとすれ
ばよい。このようにすることで、各々の機能を満たす小
型プリンタとすることが可能となる。また、上述実施例
では感光体としてドラムの場合で述べたが、ベルト状で
あってもよい。しかし、２０〜６０mm直径のドラムであ
る方が、小型化、部品点数の低減、取扱い保守、感光体
種類の変更による機種展開等の点で好ましい。

【００１４】以上のように本構成によれば、現像部、感
光体クリーナが感光体の左右に、転写部が上部に配さ
れ、転写ユニット、現像ユニット、ドラムユニット、定
着ユニットが脱着、交換が容易であり、最終記録体の走
行経路が同一であるので、多色プリンタ、単色専用プリ
ンタ、最大使用用紙サイズの異なるプリンタ、消耗品寿
命の異なるプリンタ等への機種展開を容易とすることが
でき、小型カラープリンタ、低価格プリンタを実現する
上でその技術的、経済的効果は大きい。

【００１５】図２は図１の装置において回転現像器１２
の現像位置を切り替える機構に関する実施例である。光
導電感光体ドラム９はドラム回転軸２３に取付けられ、
同時にドラムギヤ２４が取付けられており共に回転す
る。ドラムギヤ２４の回転は回転現像器ギヤ２５、ロー
タリクラッチ２６を経て、現像器回転軸２７に伝えら
れ、回転現像器１２を回転駆動する。即ち、ロータリク
ラッチ２６が動作しているときには回転現像器１２が回
転駆動されるが、その他の時間は、回転現像器ギヤ２５
系のみ回転する。回転現像器１２には、位置決めをする
ための回転ストッパ２８１、２８２、２８３、２８４が
各現像ロールに対応して設置されており、プランジャ２
９、プランジャドライバ３０にて位置決めする。今、前
色の画像後端の現像が終了したものとする。現像終了の
タイミング信号によりプランジャ２９を引き、続いてロ
ータリークラッチ２６を動作させる。回転現像器ギヤ２
５の回転はロータリクラッチ２６を経て、回転現像器回
転軸２７、回転現像器１２が回転する。約１／４回転し
た所で、ロータリクラッチ２６の動作を切り、プランジ
ャ２９を突き出し回転ストッパ例えば２８１の凹部に突
き当て、次色の現像ロールの位置決めを行う。図３は回
転ストッパ２８１、プランジャ２９、プランジャドライ
バ３０の関係を示すものである。上記において、回転現
像器１２の回転周速は、光導電感光体ドラム９の周速と
略等しくし、用紙間距離と、各色現像ロール間の周長を
略等しくするのがよい。例えば、両者の回転周速を等し
くし、用紙間距離を現像ロール間周長より若干大きく設
定する。例えば回転現像器の直径が８０mmのとき、用紙
間距離７０mmとする。現像ロール間距離が用紙間距離よ
り長いときには、現像器回転周速を速やくすればよい
が、高速駆動では負荷が増大し、画像乱れやコスト増大
の原因となるために、両者の速度は略等しくすることが
プリント速度低下を極力少なくし、画像乱れを防ぎ、小
型低コストプリンタを得る上で好ましい。上述構成で
は、カラープリント時の用紙間距離が現像ロール間距離
により制約を受けるが、単色プリントではその必要がな
い。従って、単色プリント時は用紙間距離を短かくすれ
ば、単位時間当りのプリント枚数を多くすることができ
る。例えば、カラープリント時の用紙間距離を７０mmと
するとき、黒色プリント時の用紙間距離を３０mmとすれ
ば、Ａ４横送りでプリントするとき約１５％実質プリン
ト速度を上げることができる。

【００１６】図４は、本発明になるカラープリンタの他
の実施例を説明する図である。本構成が図１と異なる所
は、転写ドラム部および定着ユニット部である。本プリ
ンタによって得られる機能は図１のプリンタと異なる
が、転写ユニット、定着ユニットの交換により図１から
図２構成のプリンタへ変更もしくは機種展開が可能であ
る特徴を有する。本構成では２原色から４原色によるカ
ラープリント時には、像担持体である光導電感光体ドラ
ム９上に作られたトナー像を中間記録体である転写ドラ
ム３に各色像を位置合せして静電的に転写し、合成され
たカラートナー像を最終記録体（用紙１３や透明誘電体
フィルム）に静電的に一括して転写する。黒色等の単色
プリント時には、像担持体から直接最終記録体に転写す
るものであるが、このときの転写面は、転写ドラム３を
介して転写するカラー記録時とは反対側である。かかる
構成では図１のように最終記録体を転写ドラムに吸着せ
しめる必要がないので、厚紙やオーバヘッドプロジェク
タ用の透明記録体等に対し多種類、広範囲な記録体が使
える。また、転写ドラムに２原色〜４原色によるカラー
像もしくは黒色等の単色像をつくり、これを最終記録体
の一面に転写すると同時に、一方像担持体に単色のトナ
ー像をつくり、これを最終記録体の他の面に転写するこ
とも可能であるので両面同時記録を実現できる。このと
きには、転写ドラム３に作られたトナーの帯電極性を転
写ドラム帯電器１７に当初のトナー帯電極性とは反対の
極性の電圧を印加し反転させておき、図５の転写電源の
極性は切り換えない。

【００１７】転写ドラム３から用紙１３にトナー像を転
写した後にも転写ドラムに残留するトナーは中間転写ド
ラムクリーナを作用させ清掃する。この後、転写ドラム
帯電器１７に交流電圧を印加し、転写ドラム上に残る電
荷を除去するのが好ましい。かくして用紙１３の片面も
しくは両面に作られたトナー像は、定着ユニット６のヒ
ートロール２０２、２０６にて熱圧力定着される。ヒー
トロール２０２、２０６はヒータ２０１、２０４によっ
て一定範囲の温度に保たれ、定着に供する。

【００１８】図５は、図４に用いる転写ドラム３に適し
た構造を説明するための図である。導電性基体（例えば
厚さ２〜１０mmのアルミニウム）３２上に、導電性弾性
体（例えば厚さ０.１〜５mmの導電性ゴム）３３、誘電
体（例えば厚さ１０〜５００μｍのポリエチレンテレフ
タレート、ポリテトラフルオロエチエレン）３４が形成
される。かかる構造の転写ドラムを用い、例えば、感光
体ドラム９上に負電荷をもつトナーでトナー像を形成し
た後、トナー像に誘電体３４表面を近接もしくは押圧し
て正極性の転写電源（０.５〜３ＫＶ）３６をスイッチ
３５にて接続するとトナー像は転写ドラム３表面に転移
（転写）する。また、このようにして転移したトナー像
をもつ転写ドラム３と感光体ドラムとの間に用紙１３を
狭持し、スイッチ３５にて、トナーの電荷と同極性をも
つ負極性の転写電源Ｂを接続すると、トナーは用紙１３
に転移（転写）する。

【００１９】図６は、図１のカラープリンタを黒色等の
単色プリンタ専用機に転用するときの実施例である。転
写ユニット２の主要構成部品は図１では転写ドラム３関
連であるのに対し、転写器１８である。従って転写ユニ
ットは小さくなり、単色プリンタの高さは低くなり小型
になる。この場合も上部の転写ユニット２を脱着、開閉
可能な構造とするのがよい。現像ユニット４としては、
回転現像器１２の代りに例えば黒色の黒現像器３８を用
いる。その他用紙走行系、定着ユニット６、ドラムユニ
ット５は何ら変更することなく単色専用機とすることが
できる。

【００２０】図７は単色もしくは多色プリンタの他の実
施例で、転写部にベルトを用いた例である。転写ベルト
３９は用紙搬送もしくは中間記録体として働く。まず、
単色プリンタの場合で説明する。この場合現像ユニッ
ト、ドラムユニット、定着ユニットは図６と同様であ
る。転写ベルトは用紙搬送体の役目と転写部での用紙押
圧、転写電界付与の役目をなしている。用紙１３は用紙
通路１４に沿って送紙ローラ対１６２にて繰り出されベ
ルト３９とともに転写部に送られる。この際、ベルト帯
電器４０にてベルトに電荷を与え、この電荷の作用で用
紙１３を静電的吸着せしめると送紙が確実になされるの
で好ましい。用紙１３は光導電感光体ドラム９と転写ベ
ルト３９とで狭持された状態で転写器１８から転写ベル
ト３９の裏面に与えられた電荷の静電電界作用で、光導
電感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写される。
続いて用紙１３は、転写ベルト３９を駆動している用紙
分離部の分離ロール４３の所で、中和帯電器の作用（後
述）下で円滑に分離された後定着ユニットに送られ、こ
こでトナー像を定着する。転写ベルト３９に用紙を吸着
せしめて定着ユニット近まで搬送できる。

【００２１】かくして単色プリントが得られる。かかる
プリント工程において転写ベルト３９には、用紙間、用
紙走紙ミス、用紙欠陥等で光導電感光体と直接接触しト
ナーが付着したり、浮遊トナーが吸着したり、紙粉が付
着したりする。従ってこれを除去しなければならない。
ベルトクリーナ４２はそのためのもので、トナー、紙粉
等をクリーニングしつつベルトを繰り返し使用する。

【００２２】このクリーナの作用については図８にて後
述する。転写ベルトとしては厚さ０．１〜１mm、１０⁹
〜１０¹³Ωcmの半導電性の誘電体が好ましい。次にカラ
ープリンタとして用いるときの動作を説明する。この場
合転写ベルト３９は図４における転写ドラム３と同様中
間記録体として働き、この転写ベルト３９の表面に各色
のトナー像を転写器１８にて位置合せして転写せしめ合
成カラートナー像を得、これをベルト帯電器４０を用い
て、合成カラートナー像のトナーの帯電極性を当初の極
性とは逆の極性に帯電せしめた後転写部において最終記
録体である用紙１３に転写する（図９参照）。このとき
の転写面は先の単色プリント時に光導電感光体ドラム９
から用紙１３に転写した面とは反対側である。従って本
構成においても図４で述べたと同様に用紙１３の各々の
面に単色トナー像、もしくは一方に単色トナー像、他方
にカラー像を同時に転写形成できる。本構成において、
カラー像を合成形成する際には、ブラシ４２１を非接触
となしベルトクリーナ４２は動作させずにカラートナー
像を合成しそれを用紙に転写し、用紙をベルトから分離
した後にブラシ４２１をベルトに接触させベルトクリー
ナ４２を動作させる。また、定着ユニット６は図４と同
様のヒートロール２０４とヒートロール２０２から成る
両面定着可能な定着器を用いる。

【００２３】図８は、図７の転写ベルト３９を用いた装
置における転写、クリーニングの状況を示したものであ
る。光導電感光体ドラム９に形成されたトナー像４４
（極性は負とする）は転写ベルト３９の背面に転写器１
８から与えられたコロナ帯電電荷４６の作用で、静電的
に用紙１３の表面に転移（転写）する。転写器１８には
正極性の転写器電源４５が接続されている。用紙１３が
光導電ドラム９から分離する際、剥離放電が起り、用紙
１３表面には負の剥離放電電荷４７１、光導電ドラム９
表面には正の剥離放電電荷４７２が帯電する。このとき
転写ベルト表面のコロナ帯電電荷４６の電荷量の方が用
紙表面の剥離放電電荷４７１の電荷量より大きく、用紙
１３に転写したトナーはしっかりと吸着している。続い
て用紙１３を分離ロール４３部で転写ベルト３９から分
離する。この際にも剥離放電が発生し、用紙１３裏面に
は正、転写ベルト３９表面には負の電荷が帯電する。
今、中和帯電器４１がないと仮定すると、用紙１３の表
面の負の電荷量は裏面の正の電荷量より多いので、負電
荷が気中放電したり、用紙へのトナー付着力が低下し、
転写ベルト３９から用紙１３を分離する直後から、転写
トナー像が乱れたり、トナーが用紙から離脱、飛散する
現象が起り障害となる。そこで本実施例では、分離部に
中和帯電器４９を設けている。中和帯電器４９のコロナ
ワイヤには、１００〜１０，０００Ｈｚ、３〜６ＫＶの
交流電源４９が接続されている。交流電圧には正又負、
好ましくは正の直流電圧をバイアスしてもよい。中和帯
電器４９で発生した正又は負の電荷のうち正電荷は用紙
１３の裏面に達し、用紙１３表裏の電荷量が略等しくな
るように帯電する。このため用紙１３表裏の電荷は安定
になり、転写トナーが反発力を受けることはないので、
画像乱れやトナー飛散などの障害は抑止される。一方、
前述したように転写ベルト３９の表面に付着したトナー
や紙粉を清掃除去（クリーニング）しなければならない
が、これらを静電的にファーブラシでクリーニングする
のが、転写ベルトの長寿命化、クリーナの小型化する上
で好ましい。そのためには、これらトナーや紙粉を充分
に帯電することが必要である。本実施例では、中和帯電
器４１にこの機能も持たせている。

【００２４】分離ロール４３に正の電圧（２００〜２０
００Ｖ）を分離ローラ電源４８にて加えると、転写ベル
ト表面、付着しているトナーや紙粉は負に帯電される。
続いて、ベルトクリーナ４２内に設けられた導電性のフ
ァーブラシ４２１にてこれらトナーや紙粉を静電的に吸
引しクリーニングする。

【００２５】転写ベルト３９の背面には、ファーブラシ
４２１に対向する背面電極４２３が設けられ、ファーブ
ラシ４２１には、正のブラシ電源が接続され２００〜２
０００Ｖの電圧が加えられ、この電圧により形成される
静電電界にてトナーや紙粉はファーブラシ４２１に転移
する。さらに、転移したトナーや紙粉を回収ロール４２
２へ静電的に転移させる。回収ロール４２２には回収ロ
ール電源５１が接続され、ブラシ電源電圧より高い電圧
５００〜２５００Ｖを印加し、この作用を与える。分離
ロール４３に電圧を印加する効果は上述のトナーや紙粉
の帯電の他に、分離ローラ部において、用紙１３表面の
トナー像を引きつけ用紙からの離脱、飛散を防ぐ作用も
ある。かくして、本実施例によれば、トナー像の用紙１
３への転写、用紙の分離、転写ベルトクリーニングを確
実に行うことができる。

【００２６】図９は、転写ベルト３９へトナー像を一担
転写しこれを再び用紙１３の裏面に転写せしめる状況を
示したものである。図７で述べたように、転写ベルト３
９に形成したトナー像を、ベルト帯電器４０にて転写器
１８に印加する転写器電源４５の電圧と同極性（ここで
は正）に帯電する。このようにして帯電されたトナー像
５２は、転写帯電器１８にて転写ベルト３９の裏面に与
えられたコロナ帯電荷４６の作用で用紙１３の裏面に移
行転写される。このとき、もし、光導電感光ドラム９の
表面にトナー像（負極性）があれば、同時に用紙１３の
表面に転写せしめることができる。

【００２７】図１０は、転写ベルトを用いる他の実施例
である。本案構成では、光導電感光体ドラム９と、転写
ローラ５３にて巻回駆動される転写ベルトで用紙１３を
狭持、押圧しつつ転写する。他は図７と同様である。こ
のとき転写ローラ５３には転写ローラ電源５４にて、転
写電圧５００〜３０，０００Ｖが印加され、用紙１３の
分離側には、図７、８でのべたと同様の中和帯電器４１
を設ける。転写ローラ５３は、図７、８の分離ロール４
３の役目も同時に果す。かかる構成によれば、用紙１３
へのトナーの転写、光導電感光体ドラム３９および転写
ベルトからの用紙１３の分離、用紙１３の電荷ならびに
トナーの安定化、転写ベルト３９に付着したトナーや紙
粉のクリーニングを確実に行うことができる。

【００２８】図１１は、カラートナー像を形成する他の
方式を示す実施例である。ドラムユニット４には、回転
現像器１２が設けてあるが、１回の現像時に１色づつ現
像するのではなく、２色同時に現像する方法を適用して
いる。潜像形成、現像方法については図１３、図１４、
図１５を参照しながら説明する。

【００２９】感光体ドラム９にレーザビーム１１にて、
例えばイエローＹ、マゼンタＭの２色の情報をもつ電荷
潜像をつくり、これを現像ロール１２５で同時に現像す
る。Ｙ色、Ｍ色のトナーは異なる極性の電荷（例えばＹ
色が正、Ｍ色が負）を持つので、転写前帯電器５５で極
性を揃え（例えば負）、この２色のトナー像を図１、図
４、図７と同様に用紙もしくは誘電体に転写する。続い
て次の２色シアンＣ、ブラックＫの情報をもつ電荷潜像
をつくり、これを現像ロール１２６にて同時に現像、転
写前帯電器５５に各トナー像の帯電極性を揃え、前２色
ＹＭ像と位置合せをして４原色から成るフルカラー像を
得る。本構成によれば２回の転写で良いでの図１、図
４、図７で述べたものに比し約２倍の高速化が図れる。
しかし、色再現性の点からは、各色毎に転写４回転写方
式の方が良いので目的により異なったタイプのカラープ
リンタと考えられ、本実施例によれば、現像ユニットの
変更で機種展開ができることになる。

【００３０】図１１の現像ユニットには、現像ロール１
２５、現象ロール１２６の他に独立してブラック色Ｋ現
像器１２４が設けられている。これはブラック色のよう
に単独でのプリント頻度が多い色のプリント生産性をあ
げ、ＣＫ現像剤寿命を補うものである。この回転現像器
１２は図１２で例示するように、１方向への回転でなく
矢印のごとく両方向に回転するのが現像器の切り換えを
速かにする上で好ましい。即ちフルカラープリント時に
はＹＭ→ＣＫ→ＹＭ→ＣＫとすると良い。また本作像方
式を用いて、２色専用のプリンタとするときには図６に
おいて現像ユニット４として例えばＣＫ現像ロール１２
６のように２色が同時に現像できる現像器と転写前帯電
器とを一体化した現像ユニットを用いれば、１回の転写
で２色のプリントを得ることができる。

【００３１】図１２は図１１の回転現像器１２を両方向
に回転する機構の実施例である。ドラムギヤ５６と回転
現像器ギヤ５７は図２、３とで説明したものと同様であ
るが、図１２ではドラムギヤ５６の回転を伝達ギヤ５８
１もしくは伝達ギヤ５８２を介して回転現像器ギヤ５７
に伝える。伝達ギヤ５８１で伝えるときには点線矢印の
方向に、伝達ギヤ５８１を経て伝達ギヤ５８２から伝え
るときには実線矢印の方向に回転することができる。

【００３２】図１３は図１１の現像ユニット４で２色も
しくは単色像を得る際に形成する電荷潜像を模式的に示
したものである。図１３（イ）は２色の情報をもつ電荷
潜像の電圧分布を表し、（ロ）は単色の場合である。図
１１において帯電器１０に光導電感光体ドラム９を表面
電圧Ｖ₁に帯電し、次にレーザビーム１１にて露光し、
Ｖ₁の約１／２にまで減衰させ表面電圧Ｖ₂となる部分
と、飽和残留電圧レベル近くにまで減衰させ表面電圧Ｖ
₃となる部分とをつくり、２色の情報例えばＹ色をＶ
₁に、Ｍ色をＶ₃に対応させる。この潜像に各色正、負の
極性をもつＹ、Ｍトナーを付着させる。（ロ）の場合に
は、帯電器１０にて表面電圧Ｖに帯電し、レーザビーム
露光でＶ₃にまで減衰せしめる部分をつくり、これを潜
像とする。

【００３３】図１４、図１５は図１３（イ）、（ロ）で
示した潜像を現像するとき、現像ロールに印加するバイ
アス電圧に関する実施例である。図１４では、図１３
（イ）に対応し、電圧Ｖ₂に略等しい直流バイアス電源
５９と交流バイアス電源を直列に接続してバイアス電圧
を与える。交流バイアス電源は表面電圧Ｖ₂近傍の電圧
に付着する背景カブリを抑止するためで、Ｖ₁が約５０
０〜１０００Ｖであるとき、２００〜１０，０００Ｈ
ｚ、１００〜１０００Ｖの交流が適正である。図１５
は、図１３（ロ）に対応し電圧Ｖより１００〜３００Ｖ
低い直流バイアスＶ₄を直流バイアス電源６１にて印加
する。

【００３４】図１６は図１、図６、図７で使用する定着
ユニット６の他の実施例である。本定着ユニットは、多
種類の封筒やオーバヘットプロジェクタ用透明シートへ
のプリントをも可能とするプリンタを構成するときに用
い、定着ユニットのみの変更で対応でき、かつクイック
スタート省電力化の特徴をもたすことができる。バック
アップロール６２と定着ベルト６３とで用紙１３を狭持
しつつ搬送し、定着ベルト（厚さ約０．０５〜０．５mm
の誘電体もしくは金属薄膜）の裏側に固定したヒータサ
ポータ６６にとりつけてあるヒータ６５にて加熱し定着
する。定着ベルトはドライブロール６４にて駆動する。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、像担持体
と、像担持体上部で接し、且つ無端移動可能に支持され
た中間記録体とを有し、像担持体上に保持されたトナー
像と中間記録体上に保持されたトナー像を重ね合わせて
２色以上のトナーからなるカラートナー像を形成する手
段と、像担持体上に保持されたトナー像を直接、最終記
録体に転写し単色トナー像を形成する手段とを最終記録
体の同一走行経路過程に設けるとともに、走行経路を開
閉可能な構造体で形成したので、中間記録体を含む転写
部の変更が行いやすい構成となり、他の部分を大きく変
更することなく単色プリンタ、２色プリンタ、カラープ
リンタへの機種展開を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明となるカラープリンタの実施例を示す
構成図である。

【図２】回転現像器の構成を示す説明図である。

【図３】回転現像器の構成を示す説明図である。

【図４】本発明となるカラープリンタの他の実施例を
示す構成図である。

【図５】転写ドラムの構成を示す説明図である。

【図６】本発明となる単色プリンタの実施例を示す構
成図である。

【図７】本発明となるカラープリンタの他の実施例を
示す構成図である。

【図８】転写ベルトの動作説明図である。

【図９】転写ベルトの動作説明図である。

【図１０】転写ベルトの他の実施例を示す説明図であ
る。

【図１１】現像ユニットの他の実施例を示す構成図で
ある。

【図１２】現像に関する動作説明図である。

【図１３】現像に関する動作説明図である。

【図１４】現像に関する動作説明図である。

【図１５】現像に関する動作説明図である。

【図１６】定着ユニットの他の実施例を示す構成図で
ある。

【符号の説明】

２・・・転写ユニット、３・・・転写ドラム、４・・・現像ユニ
ット、５・・・ドラムユニット、６・・・定着ユニット、７・・
・光学ユニット、８・・・用紙カセット、９・・・光導電感光
体、１０・・・帯電器、１１・・・レーザビーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、像担持体上部で接し、且つ無端移動可能に支持された記
録体とを有し、像担持体上に保持されたトナー像と記録体上に保持され
たトナー像を重ね合わせて２色以上のトナーからなるカ
ラートナー像を形成する手段と、像担持体上に保持されたトナー像を直接、最終記録体に
転写し単色トナー像を形成する手段とを最終記録体の同
一走行経路過程に設けるとともに、走行経路を開閉可能な構造体で形成したことを特徴とす
るカラープリンタ。
【請求項２】前記記録体は、無端状回転体と、無端状回転体側面に装着される用紙または誘電体とから
なり、用紙または誘電体に２色以上のトナーからなるカラート
ナー像を形成した後、無端状回転体から用紙または誘電
体を分離し、熱定着器で用紙または誘電体上のカラート
ナー像を定着することを特徴とする請求項１記載のカラ
ープリンタ。
【請求項３】前記記録体は無端状誘電体である中間記録
体であって、中間記録体上に形成したカラートナー像
を、前記像担持体と中間記録体の間を通過する用紙に転
写、定着するとともに、像担持体に形成した単色トナー
像を前記カラートナー像が転写された面と反対側の紙面
に転写、定着することを特徴とする請求項１記載のカラ
ープリンタ。
【請求項４】前記中間記録体または前記無端状回転体を
備えた転写部を、プリンタ本体に対し着脱自在に設ける
とともに、周長の異なる中間記録体または無端状回転体
を備えた転写部に変更することにより、最大記録長サイ
ズを変更自在にしたことを特徴とする請求項１、請求項
２または請求項３記載のカラープリンタ。
【請求項５】直径約２０〜６０mmの光導電感光体ドラム
と、各色トナー毎に現像ロールを備え、現像に用いるト
ナーの色に応じて感光体ドラムと対向する現像ロールが
切り替えられる回転切換型現像器とを有するとともに、
記録画像の頁間隔を前記現像器内の隣り合う現像ロール
の間隔よりも長く設け、感光体ドラムの駆動周速を約２
００mm／秒以下としたことを特徴とするカラープリン
タ。
【請求項６】単色トナー像記録時の頁間隔が、カラート
ナー像記録時の頁間隔よりも短いことを特徴とする請求
項５記載のカラープリンタ。