JPH10133450A - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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JPH10133450A
JPH10133450A JP8292918A JP29291896A JPH10133450A JP H10133450 A JPH10133450 A JP H10133450A JP 8292918 A JP8292918 A JP 8292918A JP 29291896 A JP29291896 A JP 29291896A JP H10133450 A JPH10133450 A JP H10133450A
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JP
Japan
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image forming
intermediate transfer
unit
photoconductor
toner
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JP8292918A
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English (en)
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Masahiro Aizawa
昌宏 相澤
Noboru Katakabe
昇 片伯部
Masanori Yoshikawa
正紀 吉川
Kenji Asakura
建治 朝倉
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to KR1019970058222A priority patent/KR100269759B1/ko
Publication of JPH10133450A publication Critical patent/JPH10133450A/ja
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Priority to US09/661,389 priority patent/US6366756B1/en
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    • G03G2215/0109Single transfer point used by plural recording members
    • G03G2215/0116Rotating set of recording members

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の感光体を1つの像形成位置に順次切り
替えてフルカラー画像を形成する電子写真方式を用いた
装置において、感光体および中間転写体を単一の駆動源
で同時に駆動することにより、簡単な構成で高画質なフ
ルカラー画像を高速に形成することができるカラー画像
形成装置を提供する。 【解決手段】 モーター96は、モーターギア91を駆
動する。モーターギア91は、ギア93およびギア94
を介して駆動プーリー55Aに固定されたプーリーギア
95を駆動し、中間転写ベルト50が回動される。同時
に、モーターギア91は、ギア92を介して出力軸駆動
ギア71を駆動し、感光体30が回動される。したがっ
て、単一の駆動源であるモーター96により感光体30
および中間転写ベルト50が回動される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラープリンタ、
カラー複写機、カラーファクシミリ等に応用できるカラ
ー画像形成装置に関し、特に、電子写真方式を用いて多
色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するカラ
ー画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のカラー画像形成装置の例として、
特開平7−36246号公報に開示されるカラー画像形
成装置についてその構成を説明する。図13は、従来の
カラー画像形成装置の全体構成図である。
【0003】図13を参照して、中間転写ベルトユニッ
ト101は、中間転写ベルト102、第1転写ローラ1
03、第2転写ローラ104、クリーナローラ105、
廃トナー溜106などを内包し、中間転写ベルト102
上でカラー像を重ね合わせる。ブラック、シアン、マゼ
ンタ、イエローの4組の扇型をした像形成ユニット10
7Bk、107Y、107M、107Cが像形成ユニッ
ト群108を構成し、図13に示すように装置中央に円
環状に配置されている。
【0004】像形成ユニット107Bk、107Y、1
07M、107Cは、装置内に正規に装着されることに
より、像形成ユニット107Bk、107Y、107
M、107C側と装置本体側との機械的駆動系統・電気
回路系統が、相互カップリング部材を介して結合して機
械的・電気的に一体化する。円環状に配置されている像
形成ユニット107Bk、107Y、107M、107
Cは支持体に支持されており、全体として移動モータに
より駆動され、固定されて回転しない円筒状の軸109
の周りに回転移動可能に構成されている。像形成時に
は、各像形成ユニット107Bk、107Y、107
M、107Cは、回転移動によって順次中間転写ベルト
102を支持する第1転写ローラ103に対向した像形
成位置110に位置することができる。像形成位置11
0はレーザ信号光111による露光位置でもある。
【0005】レーザ露光装置112は、プリンタ内の下
側に配設される。レーザ信号光111は、像形成ユニッ
ト107Mと像形成ユニット107Cとの間に構成され
た光路窓口113、および軸109の一部に開けられた
窓を通して、軸109内の固定されたミラー114に入
射する。ミラー114により反射されたレーザ信号光1
11は、像形成位置110にある像形成ユニット107
Bkの露光窓115から像形成ユニット107Bk内に
進入する。次に、レーザ信号光111は、像形成ユニッ
ト107Bk内に上下に配設されている現像器116と
クリーナ117との間の光路を通って、感光体ドラム1
18の左側面の露光部に入射し、母線方向に走査露光す
る。
【0006】感光体118に形成されたトナー像は、中
間転写ベルト102に転写される。次に、像形成ユニッ
ト群108が90゜回転移動し、イエローの像形成ユニ
ット107Yが像形成位置110に入れ替わる。先のブ
ラック工程と同じ動作を行い、中間転写ベルト102上
のブラックトナー像の上にイエロートナー像を重ね合わ
せる。さらにマゼンタ、シアンの像形成ユニット107
M、107Cを用いて、同様の動作を行い、中間転写ベ
ルト102上にフルカラー像が完成される。その後、第
2転写ローラ119により記録用紙にフルカラー像が転
写され、さらに定着器120で定着される。
【0007】次に、感光体と装置本体側の駆動機構とを
接離作動するための従来の駆動伝達機構の一例について
説明する。図14は、従来のカラー画像形成装置の出力
軸と感光体とのカップリング部分の構成を示す平面図で
ある。
【0008】図14を参照して、像形成位置110に配
置された感光体118の軸135は、図示しない固定機
構により位置決めされる。感光体118の端面に固定さ
れたギヤ132が、装置本体側の出力軸145に設けた
ギヤ141と係合し、装置本体側の駆動力が感光体11
8に伝達される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】一般に、カラー画像形
成装置においては、高精度のフルカラー画像を記録する
ため、精密な4色の色位置合わせが必要である。しか
し、上記のように各色4本の感光体を1カ所の像形成位
置に順次切り替え、4色のトナー像を色重ねしてカラー
画像を形成する従来のカラー画像形成装置においては、
各色の感光体の外径精度や真円度におけるバラツキ、ま
た感光体と装置本体側の駆動機構とのカップリング部分
において生じる伝達角速度の非忠実性、などの問題があ
った。
【0010】また、従来のカラー画像形成装置には、像
形成位置における感光体の位置決め精度の確保や、その
装置本体側の駆動機構自体の回転精度の確保など多くの
課題があった。そのため、従来のカラー画像形成装置に
おいては、各色の色位置合わせを簡単な構成で高精度に
確実に行うための解決策が要望されていた。
【0011】さらに、カラー画像形成装置には、従来の
モノクロの画像形成装置並の高速性が要求されている。
しかしながら、各色4本の感光体を含む像形成ユニット
の切り替えや中間転写体の回転のために費やされる時間
は、そのままカラー画像形成装置の画像形成のための時
間に反映される。一方、それらの回転を単に高速化する
と画像劣化、騒音、振動等の問題が発生する。したがっ
て、従来のカラー画像形成装置では、高画質化と高速化
とを両立してフルカラー画像を形成することは困難であ
った。
【0012】本発明にかかるカラー画像形成装置は、複
数の感光体を1つの像形成位置に順次切り替えてフルカ
ラー画像を形成する電子写真方式を用いた装置におい
て、簡単な構成で高画質なフルカラー画像を高速に形成
することができるカラー画像形成装置を提供することを
目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかるカラー画像形成装置は、それぞれ異
なる色に対応した感光体および現像手段を組み合わせた
複数の像形成ユニットと、複数の像形成ユニットを保持
し、複数の像形成ユニットを像形成位置または待避位置
へ移動させるためのユニット保持体と、像形成位置に位
置する像形成ユニットの感光体に対向して配置され、感
光体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成
される中間転写体と、感光体および中間転写体を駆動す
るための駆動力を発生する単一の駆動源とを備え、駆動
源は、ユニット保持体が複数の像形ユニットの位置を移
動する間、駆動力の発生を停止する。
【0014】上記の構成により、感光体および中間転写
体を単一の駆動源で同時に駆動することができるので、
感光体と中間転写体との回転位相のズレがなくなり、中
間転写体上に各色のトナー像を位置ズレなく重ね合わせ
ることができる。したがって、複数の感光体を1つの像
形成位置に順次切り替えてフルカラー画像を形成する電
子写真方式を用いた装置において、簡単な構成で高画質
なフルカラー画像を高速に形成することができる。
【0015】また、駆動源を停止した後、駆動源を逆駆
動させ、中間転写体が逆方向に回動するように駆動源を
制御する駆動制御手段をさらに含むことが好ましい。こ
の場合、中間転写体の周長を短くすることができるの
で、装置全体をコンパクト化することができる。
【0016】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した感光体および現像
手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、複数の像
形成ユニットを保持し、複数の像形成ユニットを像形成
位置または待避位置へ移動させるためのユニット保持体
と、像形成位置に位置する像形成ユニットの感光体に対
向して配置され、感光体からトナー像を順次受容し、表
面にトナー像を形成される中間転写体と、感光体および
中間転写体を駆動するための駆動力を発生する駆動源
と、駆動源の駆動動作を制御する駆動制御手段とを備
え、駆動源は、ユニット保持体が複数の像形成ユニット
を移動する間、駆動力の発生を停止し、駆動制御手段
は、駆動源が停止した後、駆動源を逆駆動させ、中間転
写体が逆方向に回動するように駆動源を制御する。
【0017】上記の構成により、中間転写体の周長を短
くすることができるので、装置全体をコンパクト化する
ことができるとともに、短い中間転写体を高精度かつ高
速に駆動することができる。したがって、複数の感光体
を1つの像形成位置に順次切り替えてフルカラー画像を
形成する電子写真方式を用いた装置において、簡単な構
成で高画質なフルカラー画像を高速に形成することがで
きる。
【0018】また、像形成位置に位置する像形成ユニッ
トの感光体へ駆動源から発生された駆動力を伝達するた
めの駆動力伝達手段と、駆動力伝達手段と感光体とを締
結または切り離すことにより、駆動力伝達手段から感光
体へ伝達される駆動力を断続するとともに、駆動力伝達
手段と感光体とを締結する場合は、感光体を像形成位置
に位置決めする駆動力断続手段とをさらに含むことが好
ましい。この場合、感光体の位置決め動作および駆動力
の伝達動作を同時に行うことができるとともに、駆動力
伝達手段から伝達される駆動力を感光体へ正確に伝達す
ることができる。したがって、各色の感光体の外径や真
円度の精度バラツキ、および駆動力断続手段の精度バラ
ツキの影響を受けず、中間転写体上に各色のトナー像を
位置ズレなく重ね合わせることができる。
【0019】また、駆動制御手段は、駆動力断続手段に
よる駆動力伝達手段と感光体との切り離しに同期して駆
動源を逆駆動させ、中間転写体を逆方向に回動させるこ
とが好ましい。この場合、感光体と駆動力伝達手段とが
締結されている状態で駆動源を逆駆動することがないた
め、中間転写体の周長をさらに短くし、装置全体をさら
にコンパクト化することが可能となる。
【0020】また、駆動制御手段は、像形成ユニットの
移動中に駆動源を逆駆動させ、中間転写体を逆方向に回
動させることが好ましい。この場合、中間転写体の周長
をさらに短くし、装置全体をさらにコンパクト化するこ
とが可能となる。また、ユニット保持体により像形成ユ
ニットを移動する場合、感光体と中間転写体との擦れに
よるダメージを極力抑えることが可能となり、中間転写
体等の長寿命化を図ることができる。
【0021】また、駆動源を逆駆動させたときの中間転
写体の回動方向は、像形成ユニットの移動方向と同一方
向であることが好ましい。この場合は、中間転写体と感
光体との摺動による擦れによるダメージをさらに極力抑
えることが可能となり、さらに中間転写体等の長寿命化
を図ることができる。
【0022】また、感光体の回転周期は、中間転写体の
回転周期の整数分の一であることが好ましい。この場
合、中間転写体の速度ムラおよび感光体駆動系の角速度
ムラを各色間で同期させることができ、中間転写体上に
各色のトナー像をより高精度に重ね合わせることができ
る。
【0023】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した感光体および現像
手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、複数の像
形成ユニットを保持し、複数の像形成ユニットを像形成
位置または待避位置へ移動させるためのユニット保持体
と、像形成位置に位置する像形成ユニットの感光体に対
向して配置され、感光体からトナー像を順次受容し、表
面にトナー像を形成される中間転写体と、中間転写体を
駆動するための駆動手段とを備え、駆動手段は、ユニッ
ト保持体により複数の像形成ユニットを移動する間、駆
動力の発生を停止し、カラー画像形成装置は、複数の像
形成ユニットのうち中間転写体の表面に形成されるトナ
ー像に含まれない色に対応した像形成ユニットを飛ばし
ながら、中間転写体の表面に形成されるトナー像に含ま
れる色に対応した像形成ユニットのみを順次像形成位置
に移動して画像形成を行う。
【0024】上記の構成により、中間転写体の表面に形
成されるトナー像に含まれない色に対応した像形成ユニ
ットを飛ばしながら画像形成を行うことができるので、
高速化を図りながら、中間転写体上の各色のトナー像を
位置ズレなく重ね合わせることができる。したがって、
複数の感光体を1つの像形成位置に順次切り替えてフル
カラー画像を形成する電子写真方式を用いた装置におい
て、簡単な構成で高画質なフルカラー画像を高速に形成
することができる。
【0025】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した現像器および感光
体を組み合わせた複数の像形成ユニットと、複数の像形
成ユニットを保持し、複数の像形成ユニットを像形成位
置または待避位置へ移動させるためのユニット保持体
と、像形成位置に位置する像形成ユニットの感光体を帯
電する帯電手段と、感光体の中心軸方向に対向して長尺
状に配列された複数の光学素子により、帯電後の感光体
の表面を露光する露光手段と、像形成位置に位置する像
形成ユニットの感光体に対向して配置され、感光体から
トナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成される中
間転写体と、中間転写体を駆動するための駆動力を発生
する駆動源とを備え、駆動源は、ユニット保持体により
複数の像形成ユニットを移動する間、駆動力の発生を停
止する。
【0026】上記の構成により、露光手段と中間転写体
との同期を完全に一致させることが可能となり、中間転
写体上の各色のトナー像を位置ズレなく重ね合わせるこ
とができる。したがって、複数の感光体を1つの像形成
位置に順次切り替えてフルカラー画像を形成する電子写
真方式を用いた装置において、簡単な構成で高画質なフ
ルカラー画像を高速に形成することができる。
【0027】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した感光体、帯電手
段、および現像手段を含む複数の像形成ユニットと、複
数の像形成ユニットを保持し、複数の像形成ユニットを
像形成位置または待避位置へ移動させるためのユニット
保持体と、像形成位置に位置する像形成ユニットの感光
体の表面を露光する露光手段と、像形成位置に位置する
像形成ユニットの感光体に対向して配置され、感光体か
らトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成される
中間転写体と、感光体および中間転写体を回動し、感光
体の回動開始時期を示す回動開始信号を出力する駆動手
段と、中間転写体の回動に伴い、中間転写体の基準位置
を検出して基準位置検出信号を出力する検出手段と、中
間転写体上のトナー像を転写材に転写するための2次転
写手段と備え、回動開始信号を基準として帯電手段の帯
電動作の開始時期および現像手段の現像動作の開始時期
を決定するとともに、基準位置検出信号を基準として露
光手段の露光動作の開始時期、中間転写体の転写動作の
開始時期および2次転写手段の転写動作の開始時期を決
定する。
【0028】上記の構成により、複数の感光体、帯電手
段、および現像手段を含む複数の像形成ユニットを切り
替えながらカラー画像を形成する上で、各プロセスのタ
イミングを最適化した画像形成工程の制御が可能とな
る。したがって、複数の感光体を1つの像形成位置に順
次切り替えてフルカラー画像を形成する電子写真方式を
用いた装置において、簡単な構成で高画質なフルカラー
画像を高速に形成することができる。
【0029】また、基準位置検出信号に基づいて各々の
動作を開始する露光手段、中間転写体および2次転写手
段の動作時期を、回動開始信号に応じて選択的に切り替
える制御手段をさらに含むことが好ましい。この場合、
より高速に中間転写体上の各色のトナー像を位置ズレ無
く重ね合わせることができる。
【0030】また、制御手段は、帯電手段により帯電さ
れた感光体が一周以上回動した後に露光手段による露光
動作を開始する第一の制御モードと、帯電手段により帯
電された感光体が一周回動する以前に露光手段による露
光動作を開始する第二の制御モードとを有し、第一の制
御モードと第二の制御モードとを選択的に切り替えるこ
とが好ましい。この場合、第一の制御モードでは、帯電
電位を充分に安定化することができ、第二の制御モード
では、より早く露光動作を開始することができるので、
高画質な画像形成と高速な画像形成とを簡便な方法で切
り替えることができる。
【0031】また、第一の制御モードが選択された場
合、感光体が一周する間、中間転写体の回動を停止する
ことが好ましい。この場合、中間転写体を無駄に回転す
ることがなく、中間転写体の周長を短くし、装置全体を
コンパクト化することが可能となる。
【0032】また、2次転写手段は、中間転写体に離接
可能に配設された2次転写ローラを含み、中間転写体と
2次転写ローラとの接触部の間に転写材を通過させなが
ら転写材へトナー像の転写し、第一の制御モードが選択
された場合、露光手段による露光動作中及び感光体から
中間転写体へのトナー像の転写動作中は、2次転写ロー
ラの中間転写体への離接動作を行わないことが好まし
い。この場合、中間転写体の走行をより安定化し、より
高画質な画像形成を行うことができる。
【0033】また、基準位置検出信号に同期して転写材
を給紙する給紙手段をさらに含み、第一の制御モードが
選択された場合、露光手段による露光動作中及び感光体
から中間転写体へのトナー像の転写動作中は、給紙手段
による給紙動作を行わないことが好ましい。この場合、
給紙動作による外乱の発生を防止することができ、より
高画質な画像形成を行うことができる。
【0034】また、中間転写体に離接可能に支持され、
中間転写体の表面に残留するトナーをクリーニングする
クリーニング手段をさらに含み、第一の制御モードが選
択された場合、露光手段による露光動作中、感光体から
前記中間転写体へのトナー像の転写動作中および2次転
写手段による転写材への転写動作中は、クリーニング手
段の中間転写体への離接動作を行わないことが好まし
い。この場合、中間転写体の走行をより安定化し、より
高画質な画像形成を行うことができる。
【0035】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した感光体および現像
手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、複数の像
形成ユニットを保持し、複数の像形成ユニットを像形成
位置または待避位置へ移動させるためのユニット保持体
と、像形成位置に位置する像形成ユニットの感光体に対
向して配置され、感光体からトナー像を順次受容し、表
面にトナー像を形成される中間転写体と、中間転写体に
離接可能に支持され、中間転写体の表面に残留するトナ
ーをクリーニングするクリーニング手段とを備え、画像
形成動作を終了した後、常にクリーニング手段を前記中
間転写体に押圧する。
【0036】上記の構成により、常に中間転写体からト
ナーがこぼれることを防止することができ、感光体及び
中間転写体等の表面が汚すことがなくなる。したがっ
て、複数の感光体を1つの像形成位置に順次切り替えて
フルカラー画像を形成する電子写真方式を用いた装置に
おいて、簡単な構成で高画質なフルカラー画像を高速に
形成することができる。
【0037】また、中間転写体およびクリーニング手段
は、装置本体から一体的に着脱可能に構成されることが
好ましい。この場合、中間転写体およびクリーニング手
段を一体として装置本体から着脱するとき、常に中間転
写体からトナーがこぼれることを防止することができ、
ユーザーのメンテナンス性が向上することができる。
【0038】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した感光体および現像
手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、複数の像
形成ユニットを保持し、複数の像形成ユニットを像形成
位置または待避位置へ移動させるためのユニット保持体
と、像形成位置に位置する像形成ユニットの感光体に対
向して配置され、感光体からトナー像を順次受容し、表
面にトナー像を形成される中間転写体とを備え、中間転
写体は、感光体からトナー像を受容するに際し、常にト
ナー像を転写されない非画像領域を有する。
【0039】上記の構成により、非画像領域上で中間転
写体と感光体とを摺動させることができるので、中間転
写体と感光体との摺動による中間転写体の擦れの影響が
画像に全く表れない。したがって、複数の感光体を1つ
の像形成位置に順次切り替えてフルカラー画像を形成す
る電子写真方式を用いた装置において、簡単な構成で高
画質なフルカラー画像を高速に形成することができる。
【0040】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した感光体およびトナ
ーを含む現像手段を組み合わせた複数の像形成ユニット
と、複数の像形成ユニットを保持して回動することによ
り、複数の像形成ユニットを像形成位置または待避位置
へ移動させるためのユニット保持体と、像形成位置に位
置する像形成ユニットの感光体に対向して配置され、感
光体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成
される中間転写体とを備え、複数の像形成ユニットのう
ち1つの像形成ユニットのみを用いて画像形成を行う単
色モードを有するとともに、単色モード時において、所
定の条件を満たした場合には、画像形成動作を中断させ
て、ユニット保持体を1回転以上回転させる。
【0041】上記の構成により、単色の画像形成時にト
ナーの片寄りが無くなり、常に安定に必要なトナーを供
給することができる。したがって、複数の感光体を1つ
の像形成位置に順次切り替えてフルカラー画像を形成す
る電子写真方式を用いた装置において、簡単な構成で高
画質なフルカラー画像を高速に形成することができる。
また、像形成ユニット中のトナーを使い切ることがで
き、像形成ユニットを有効に利用することができる。
【0042】また、所定の条件は、画像形成によるトナ
ー消費量が所定量を越えた場合であることが好ましい。
この場合、画像形成によるトナー消費量に応じて、画像
形成動作を中断させてユニット保持体を1回転以上回転
させることができ、単色の画像形成時にトナーの片寄り
が無くなり、内部のトナーを殆ど使い切ることができ
る。
【0043】次に、本発明にかかる他のカラー画像形成
装置は、それぞれ異なる色に対応した感光体および現像
手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、複数の像
形成ユニットを保持し、複数の像形成ユニットを像形成
位置または待避位置へ移動させるためのユニット保持体
と、像形成位置に位置する像形成ユニットの感光体に対
向して配置され、感光体からトナー像を順次受容し、表
面にトナー像を形成される中間転写体とを備え、ユニッ
ト保持体の移動速度を選択的に切り替える。
【0044】上記の構成により、ユニット保持体の回転
バランスの悪いとき、ユニット保持体の移動速度を低速
に切り替えることができるので、異常な回転による振動
および騒音の発生を防止することができ、安定な画像形
成を行うことができる。したがって、複数の感光体を1
つの像形成位置に順次切り替えてフルカラー画像を形成
する電子写真方式を用いた装置において、簡単な構成で
高画質なフルカラー画像を高速に形成することができ
る。
【0045】また、ユニット保持体に保持された像形成
ユニットの装着の有無を検知する検知手段をさらに含
み、ユニット保持体内に全ての像形成ユニットが配置さ
れていない時のユニット保持体の移動速度を画像形成時
よりも低速とすることが好ましい。この場合、すべての
像形成ユニットが装着されていないため、ユニット保持
体の回転バランスの悪いときでも、ユニット保持体の移
動速度を低速に切り替えることができるので、異常な回
転による振動および騒音の発生を防止することができ、
安定な画像形成を行うことができる。
【0046】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
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
る。 (実施の形態1)本発明の第一の実施の形態によるカラ
ー画像形成装置の全体構成および動作について図1を用
いて説明する。図1は、本発明の第一の実施の形態によ
るカラー画像形成装置の全体構成である。
【0047】まず、像形成ユニットについて説明する。
図1を参照して、像形成ユニット3は、イエロー、マゼ
ンタ、シアン、ブラックの各色毎に感光体30周りにプ
ロセス要素を配設して一体化したものである。各像形成
ユニット3は、感光体30をマイナスに一様に帯電する
コロナ帯電器34、現像ローラを含めてなる現像器3
5、トナーホッパ36等の部品で構成される。
【0048】トナーホッパ39内には、ポリエステル樹
脂に顔料を分散したマイナス帯電性のトナー32が入っ
ている。トナー32は、現像器35の現像ローラ表面に
担持され、感光体30を現像する。クリーナ38は、転
写後の感光体30表面に残ったトナーを清掃し、ゴム製
のクリーニングブレード36および廃トナーを溜おく廃
トナー溜37よりなる。露光窓33は、レーザ信号光8
が像形成ユニット3に進入するために開口されている。
感光体30の直径は30mm、現像器35の現像ローラ
の直径は約16mmで、それぞれ像形成ユニット3の側
壁に回転可能に支持されている。
【0049】次に、転写ベルトユニットについて説明す
る。転写ベルトユニット5は、像形成位置10で感光体
30上に形成されたトナー像を写し取り、これを記録用
紙に再転写する。また、転写ベルトユニット5は、中間
転写ベルト50、これを支持するガイドプーリー群55
A、55B、55C、55D、クリーナ51、クリーニ
ング後の廃トナーを収容する廃トナーケース57等を一
体化して装置本体1に着脱自在としている。
【0050】中間転写ベルト50は、全体で100〜3
00μmの厚さのフィルムよりなり、基材として厚さ約
100μmのエンドレスベルト状の半導電性(中抵抗)
のウレタンが用いられ、表面層には、PFA(四フッ化
エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
樹脂)、PTFE(四フッ化エチレン樹脂)等のフッ素
樹脂が用いられる。また、その周長は、A4サイズある
いはレターサイズをフルカラープリントするために、最
大受像紙サイズであるA4受像紙の長手方向の長さ(2
97mm)に、感光体30(直径30mm)の周長の半
分より若干長い長さを足した377mmに設定してい
る。
【0051】クリーナ51は、中間転写ベルト50に残
留したトナーを清掃除去するものであり、ゴム製のクリ
ーニングブレード53、および掻き取ったトナーを廃ト
ナーケース57に搬送するスクリュウ52により構成さ
れる。クリーナ51は、中間転写ベルト50上にカラー
像を形成している間、中間転写ベルト50上のトナー像
をけずりおとさないようにするため、支点58を中心に
回動して中間転写ベルト50から離れる構成としてあ
る。
【0052】中間転写ベルト50のガイドプーリー55
Aは、中間転写ベルト50を駆動する駆動プーリーであ
り、クリーニングブレード53のバックアップローラも
兼ねる。ガイドプーリー55Bは、中間転写ベルト50
上のトナー像を記録用紙に転写する2次転写ローラ9の
バックアップローラである。ガイドプーリー55Cは、
感光体30から中間転写ベルト50にトナー像を転写す
る1次転写バイアスを印加するローラを兼ねる。ガイド
プーリー55Dは、中間転写ベルト50にテンションを
与えるテンションプーリである。中間転写ベルト50
は、上記の各ガイドプーリーに掛け渡されて駆動プーリ
ー55Bの回転に従って回転駆動できるよう構成してあ
る。また、中間転写ベルト50は、カバー56により保
護されている。
【0053】次に、キャリッジについて説明する。図1
において、図面右端面側が装置前面であり、装置本体1
のほぼ中央にはキャッリッジ2、前面には前面アリゲー
タ1A、および、天面には天面扉17がそれぞれ設けら
れている。キャリッジ2は、4色の像形成ユニット3
Y、3M、3C、3Bkを収容し、円管21に回転支持
され、装置本体1上で各色の感光体30を像形成位置1
0とその他の待避位置との間で回転移動できるように構
成してある。天面扉17を開くと、装置本体1の外部か
ら像形成ユニット3の取っ手(図示省略)を持って、キ
ャリッジ2から着脱が可能となっている。像形成ユニッ
ト3の交換が必要な場合には、キャリッジ2を回転移動
させて交換したい色の像形成ユニット3を天面扉17の
下方に位置させ、天面扉17を開いて交換する。キャリ
ッジ2内での像形成ユニット3の像形成動作位置は、感
光体30にレーザー信号光8が照射され、転写ベルトユ
ニット5と感光体30とが接触する像形成位置10のみ
である。したがって、像形成ユニット3は、この位置で
装置本体1の駆動源や電源と結合され、像形成動作を実
行する。その他の位置は、待避位置でありいずれも動作
しない。
【0054】次に、前面アリゲータについて説明する。
前面アリゲータ1Aは、装置本体1に対してヒンジ軸1
Bで蝶合してあり、前面に倒し開き操作が可能である。
前面アリゲータ1Aには、定着器15、2次転写ローラ
9、除電針7、および、紙ガイド13c、13dの前面
側が取り付けられており、前面アリゲータ1Aを前方に
倒すと、これらの構成物も同時に倒れてくる。この結
果、装置本体1の前面が大きく解放され、この部分から
転写ベルトユニット5の着脱が可能となる。また、紙詰
まり時にも用紙の除去が容易にできる。
【0055】転写ベルトユニット5は、装置本体1に装
着されたときには所定の位置に確実に位置決めされ、中
間転写ベルト50の像形成位置10にある感光体30に
対面する部分が、感光体30に接触する。また、各部が
本体側と電気的に結合されると、同時に駆動プーリー5
5Aが本体側の駆動機構と係合し、中間転写ベルト50
は回転可能となる。なお、除電針7は、記録用紙が中間
転写ベルト50から分離するときにトナー像が乱れない
ようにするためのものである。
【0056】また、装置本体1が画像形成を停止してい
るときは、常に中間転写ベルト50にクリーニングブレ
ード53が押圧された状態で停止する構成としている。
これは、転写ベルトユニット5を装置本体1から着脱し
たときに、クリーナ51部からトナーの洩れるのを防止
するためである。また、万が一、電源コードの切断、エ
ラー等により装置本体1が緊急に停止した場合に、クリ
ーニングブレード53が中間転写ベルト50から離間し
ていたとしても、装置本体1から転写ベルトユニット5
を着脱する際に、ブレード押圧機構(図示省略)によっ
て、クリーニングブレード53を中間転写ベルト50に
必ず押圧する構成としている。
【0057】次に、光学系について説明する。レーザ露
光装置6は、転写ベルトユニット5の下方に配設され、
半導体レーザ(図示省略)、ポリゴンミラー6A、レン
ズ系6B、第1ミラー6C等から構成されている。画像
情報の時系列電気画素信号に対応したレーザ信号光8
は、図1の像形成ユニット3Yの廃トナー溜37とブラ
ックの像形成ユニット3Bkのトナーホッパ39との間
に形成された光路窓口22を通る。さらに、レーザ信号
光8は、円管21の一部に開けられた窓(図示省略)を
通して、円管21内の装置本体1に固定されたミラー1
9に入射する。ミラー19により反射されたレーザ信号
光8は、像形成位置10にある像形成ユニット3Yの露
光窓33から像形成ユニット3Y内に進入し、感光体3
0の左側面の露光部に入射し、母線方向に走査露光す
る。
【0058】次に、給紙系について説明する。給紙系
は、給紙ユニット12、給紙ローラ14、レジストロー
ラ16、排紙ローラ18、これらのローラ間、ならびに
中間転写ベルト50および2次転写ローラ9の接触点と
定着器15との間を結ぶ紙ガイド13a、13b、13
c、13d等から構成される。
【0059】次に、装置動作のうちフルカラー画像形成
工程について説明する。装置本体1の電源が投入される
と、イニシャライズモードに入る。このとき、転写ベル
トユニット5と各色の像形成ユニット3との有無の確
認、および各プロセス部の異常の有無の確認を行う。
【0060】具体的には、転写ベルトユニット有無セン
サ(図示省略)により転写ベルトユニット5の有無を確
認し、未収納の場合には、収納を促す表示を表示板(図
示省略)に示し、転写ベルトユニット5が収納されるま
で待機する。次に、像形成ユニット3を収納したキャリ
ッジ2を1回転移動して、それぞれの像形成ユニット3
が全て収納されているかを像形成ユニット有無センサ
(図示省略)を用いて検出する。
【0061】キャリッジ2に全ての像形成ユニット3が
収納されていない場合、キャリッジ2の重量バランスが
取り難く、キャリッジ2の回転が乱れ易い。このため、
キャリッジ2の回転速度を通常の画像形成時の回転速度
よりも遅い約10rpmに設定している。なお、キャリ
ッジ2の回転速度を、任意に選択できるようにすれば、
像形成ユニット3の確認動作時、プロセス部の確認動作
時、画像形成時等において選択的に変更することができ
る。
【0062】また、全ての像形成ユニット3が収納され
ていない場合には、未収納の像形成ユニット3を交換位
置(天面扉17の開口部の位置)に移動し、未収納の像
形成ユニット3の収納を促す表示を表示板(図示省略)
に示して、指定の像形成ユニット3が収納されるまで待
機する。指定の像形成ユニット3が収納された後、更に
未収納の像形成ユニット3がある場合には、同様に収納
動作を繰り返す。全ての像形成ユニット3が収納された
ことを確認した後、イエローの像形成ユニット3Yを像
形成位置10に移動して保持する。
【0063】次に、各プロセス部のプロセス確認のモー
ドに入る。まず、定着器15が昇温し、レーザー露光装
置6のポリゴンミラー6Aが回転を始める。ポリゴンミ
ラー6Aが所定の回転速度に達した後、イエローの像形
成ユニット3Yを用いてプロセス部の確認を行う。感光
体30、中間転写ベルト50、および現像ローラ31を
回転するとともに、コロナ帯電器34に帯電電圧を、現
像ローラ31に現像バイアスを、中間転写ベルト50に
転写バイアス電圧をそれぞれ印加する。中間転写ベルト
50を約1回転した後、各部の動作を停止し、マゼンダ
の像形成ユニット3Mを像形成位置10に切り替える。
次に、マゼンダの像形成ユニット3Mを用いて、イエロ
ーと同様にプロセス部の確認を行う。以降、シアン、ブ
ラックの各像形成ユニット3C、3Bkについても同様
にプロセス部の確認動作を行った後、イニシャライズ動
作を終了し、画像形成の準備完了の状態となる。
【0064】準備が完了すると、初めに、像形成位置1
0にあるイエローの像形成ユニット3Yの像形成行程を
開始する。装置本体1の駆動源に連結されたイエローの
感光体30が像形成位置10で回転を始めると、同時に
現像器35、帯電器34、中間転写ベルト50が動き始
める。駆動プーリー55Aが本体から駆動されると、中
間転写ベルト50は、摩擦力により矢印方向に回動され
る。このとき、感光体30の周速度と中間転写ベルト5
0の周速度とは、ほぼ等速になるように設定してある。
また、二次転写ローラ9とクリーナ51とは、中間転写
ベルト50から離間している。
【0065】帯電器34は、駆動源が回転を始めてから
0.1秒後に、帯電電圧を印加し、帯電動作が開始され
る。次に、感光体30の表面が帯電器34により帯電さ
れ、一様に帯電された部分が露光位置にくる頃に合わせ
て、中間転写ベルト50の頭位置を検知する位置センサ
54が、中間転写ベルト50の頭位置を検知する。レー
ザ露光装置6から画像信号に合わせて出力されるレーザ
ー信号光8が、この検知信号に同期して点灯する。一様
に帯電された感光体30上にレーザー信号光8が照射さ
れると、画像信号に応じた静電潜像が形成される。
【0066】この静電潜像は、現像器35で順次顕像化
され、トナー像が形成される。次に、感光体30上に形
成されたトナー像は、中間転写ベルト50に接触する一
次転写位置に移動し、ここで中間転写ベルト50に順次
写し取られる。上記の動作をA4一画面分継続し、画像
終端が中間転写ベルト50に転写された後、イエローの
像形成動作は終了する。終了後、感光体30と中間転写
ベルト50とは、初期位置に停止する。
【0067】このとき、帯電器34は、感光体30を−
450Vに帯電し、感光体30の露光電位は、−50V
である。また、感光体30の未帯電域の通過時、現像ロ
ーラ31には、高圧電源により+100Vの直流電圧が
印加される。次に、駆動源が回転を始めてから0.3秒
後に、一様に帯電された感光体30の表面が通過し、こ
のとき、現像ローラ31には、高圧電源により−250
Vの直流電圧が印加されている。この時から現像器35
の現像動作が開始される。さらに、中間転写ベルト50
の位置センサ54から出力される検知信号に同期して、
中間転写ベルト50のガイドプーリー55Cとテンショ
ンプーリー55Dには、+1.0kVの直流電圧が印加
されている。
【0068】イエローの像形成が終了し、感光体30お
よび中間転写ベルト50が停止すると、イエローの感光
体30に係合していた装置本体1の駆動源が、感光体1
との結合を解除される。次に、キャリッジ2が矢印方向
に90度回転され、イエローの像形成ユニット3Yが像
形成位置10から移動されると、同時にマゼンタの像形
成ユニット3Mが、像形成位置10に位置決めされて停
止する。マゼンタの像形成ユニット3Mが停止すると、
装置本体1の駆動源がマゼンタの感光体30に係合し
て、像形成ユニット3Mと転写ベルトユニット5とが動
作を始め、イエローの場合と同様の像形成動作を実施す
る。その結果、中間転写ベルト50上にはイエローのト
ナー像とマゼンタのトナー像とが重ねて形成される。以
上の動作を、シアン、ブラックの順に繰り返し、中間転
写ベルト50上に4色のトナー像を形成する。
【0069】ブラックのトナー像の転写が終了し、位置
センサ54の検知信号の発生から1.4秒後に、画像の
先頭が2次転写ローラ9の位置にくるため、その0.2
秒前に2次転写ローラ9を中間転写ベルト50に圧接す
る。次に、給紙ユニット12から送り出された記録用紙
をレジストローラ16でタイミングを図りながら搬送
し、さらに、2次転写ローラ9と中間転写ベルト50と
の間に挟んで送り、4色のトナー像を一括して記録用紙
上に転写する。このとき、2次転写ローラ9には、+3
00Vの電圧が印加されている。この電圧の印加開始時
期も位置センサ54から出力される検知信号を基準とす
る。トナー像の転写された記録用紙は、定着器15を通
過して定着され、排紙ローラ18から装置外に排出され
る。
【0070】次に、クリーニングブレード53が中間転
写ベルト50に接触し、2次転写後に中間転写ベルト5
0上に残留したトナーは、かきとられる。かきとられた
トナーは、スクリュウ52によって廃トナーケース57
に収容される。なお、カラー画像を形成する間は、クリ
ーニングブレード53は、中間転写ベルト50から離れ
ているので、中間転写ベルト50表面をクリーニングす
るため、クリーニングブレード53は中間転写ベルト5
0に圧接される。この圧接時期もまた、位置センサ54
から出力される検知信号を基準として決定される。
【0071】2次転写および中間転写ベルト50のクリ
ーニングが終了すると、再び中間転写ベルト50と像形
成ユニット3とは停止する。次に、キャリッジ2が90
度回転し、再びイエローの像形成ユニット3Yが像形成
位置10に到達し、フルカラー画像形成動作を完了す
る。なお、2次転写および中間転写ベルト50のクリー
ニングは、最後のブラックの記録中に同時に行ってもよ
いが、ブラックの記録終了後、再度中間転写ベルト50
を回転させて実施させてもよい。
【0072】次に、4色全てのトナーを用いない場合の
マルチカラー画像形成工程について説明する。4色全て
のトナーを用いないマルチカラー画像形成としては、ブ
ラックトナーを用いずに、イエロートナー、マゼンダト
ナー、およびシアントナーを用いてブラックを再現する
場合、ブラックとレッドとの画像のみで黒トナー、イエ
ロートナー、およびマゼンダトナーしか使用しない場
合、グリーンの画像のみでイエロートナーとシアントナ
ーしか使用しない場合など様々な構成がある。ここで
は、グリーンの画像のみでイエロートナーとシアントナ
ーしか使用しない場合について以下に説明する。
【0073】画像形成の準備が完了すると、まず、イエ
ローの像形成ユニット3Yを像形成位置10に移動し、
イエローの像形成ユニット3Yを用いてフルカラー画像
形成工程と同様に像形成行程を行う。
【0074】イエローの像形成が終了して感光体30と
中間転写ベルト50とが停止すると、イエローの感光体
30に係合していた装置本体1の駆動源が、感光体30
との結合を解除される。すなわち、キャリッジ2が矢印
方向に180度回転され、イエローの像形成ユニット3
Yが像形成位置10から移動される。このとき、マゼン
ダの像形成ユニット3Mを飛ばし、シアンの像形成ユニ
ット3Cが像形成位置10に位置決めされて停止する。
【0075】シアンの像形成ユニット3Cが停止する
と、装置本体1の駆動源がシアンの感光体30に係合
し、像形成ユニット3Cと転写ベルトユニット5とが動
作を始め、イエローの場合と同様の像形成動作を実施す
る。この結果、中間転写ベルト50上にはイエローのト
ナー像とシアンのトナー像とが重ねられ、グリーンのト
ナー像が形成される。
【0076】その後、2次転写工程が終了し、グリーン
のトナー像の転写された記録用紙は、定着器15を通過
して定着され、排紙ローラ18から装置外に排出され
る。2次転写後に中間転写ベルト50上に残留したトナ
ーは、フルカラー画像形成工程と同様にクリーニングさ
れる。2次転写およびクリーニングが終了すると。再び
中間転写ベルト50と像形成ユニット3とは停止し、キ
ャリッジ2が90度回転する。したがって、イエローの
像形成ユニット3Yが像形成位置10に再び到達し、マ
ルチカラー画像形成動作を完了する。
【0077】次に、黒トナーを用いた単色の連続の画像
形成工程を説明する。まず、イエローの感光体30に係
合していた装置本体1の駆動源が、感光体1との結合を
解除され、キャリッジ2が矢印方向に270度回転され
る。したがって、イエローの像形成ユニット3Yが像形
成位置10から移動され、ブラックの像形成ユニット3
Bkが像形成位置10に位置決めされて停止する。ブラ
ックの像形成ユニット3Bkが停止すると、装置本体1
の駆動源がブラックの感光体30に係合し、像形成ユニ
ット3Bkを用いて像形成行程を開始する。
【0078】次に、装置本体1の駆動源に連結されたブ
ラックの感光体30が像形成位置10で回転を始める
と、同時に、現像器35および中間転写ベルト50が動
き始め、給紙ユニット12から記録用紙の給紙を開始す
る。また、二次転写ローラ9は、中間転写ベルト50に
押圧され、クリーニングブレード53は、中間転写ベル
ト50に押圧されたままの状態である。
【0079】帯電器34には、駆動源が回転を始めてか
ら0.1秒後に帯電電圧が印加され、帯電動作が開始さ
れる。感光体30の表面が帯電器34により帯電され、
一様に帯電された部分が露光位置にくる頃に合わせて、
中間転写ベルト50の頭位置を検知する位置センサ54
が中間転写ベルト50の頭位置を検知する。この検知信
号に同期してレーザ露光装置6から画像信号に合わせた
レーザー信号光8が点灯される。
【0080】一様に帯電された感光体30上にレーザー
信号光8が照射されると、画像信号に応じた静電潜像が
形成され、この静電潜像が現像器35により順次顕像化
され、トナー像が形成される。次に、感光体30上に形
成されたトナー像は、中間転写ベルト50に接触する一
次転写位置に移動し、ここで中間転写ベルト50に順次
写し取られる。トナー像を転写された後の感光体30
は、次の画像形成工程の準備のため、その表面に残存す
るトナーをクリーニングブレード36でかき取られ、再
び帯電、露光、現像工程へと送られる。
【0081】ブラックのトナー像が転写され、位置セン
サ54から出力される検知信号の発生から1.4秒後
に、画像の先頭が2次転写ローラ9の位置にくる。この
とき、、給紙ユニット12から送り出された記録用紙を
レジストローラ16によりタイミングを図りながら搬送
し、2次転写ローラ9と中間転写ベルト50との間に挟
んで搬送する。この結果、ブラックのトナー像が記録用
紙上に転写される。トナー像の転写された記録用紙は、
定着器15を通過して定着され、排紙ローラ18から装
置外に排出される。
【0082】2次転写後に中間転写ベルト50上に残留
したトナーは、中間転写ベルト50に押圧されたままの
クリーニングブレード53でかきとられる。2次転写お
よびクリーニングが終了すると、中間転写ベルト50は
順次、次の転写工程へと送られ、連続の画像形成が終了
するまで同様の動作が続けられ、画像形成を終了する。
次に、キャリッジ2が90度回転して、イエロの像形成
ユニット3Yが像形成位置10に再び到達し、単色の画
像形成動作を完了する。
【0083】上記の単色画像形成工程では、像形成位置
10に位置する像形成ユニット3内の現像器35のトナ
ーホッパ39から現像ローラ31へのトナー32の供給
に多少難がある場合がある。つまり、トナーホッパ39
と現像ローラ31との位置関係から、現像ローラ31が
重力方向にある場合には、トナーホッパ39から現像ロ
ーラ31へ充分にトナー32が供給される。しかし、図
1のようにトナーホッパ39の底から現像ローラ31が
若干上方に位置する構成では、トナーホッパ39の底に
トナー32が溜まり、使い難い構造になっている。この
ため、単色の画像形成工程を長く続けると、トナーホッ
パ39内にはトナー32が存在するが、現像ローラ31
上にはトナー32が供給されないという問題が発生する
場合がある。
【0084】一方、フルカラーおよびマルチカラーのカ
ラー画像形成工程では、定期的にキャリッジ2が回転す
るため、キャリッジ2の回転に伴ってトナーホッパ39
と現像ローラ31との位置関係が変化するため、トナー
ホッパ39内にトナー32が存在する場合には、現像ロ
ーラ31へのトナーの供給不足は発生しない。
【0085】したがって、単色の連続の画像形成時に
は、トナーの供給不足を回避するため、定期的に連続画
像形成動作を中断し、キャリッジ2を少なくとも1回転
以上回転させ、トナーの供給動作を行っている。このト
ナー供給動作の頻度は、実際にはトナーの消費量に応じ
て実施されるのが望ましい。たとえば、レーザ露光装置
6の発生するレーザー信号光8をカウントする方法、現
像器35の重量をカウントする方法、画像によってトナ
ー消費量に若干の差はあるがプリント枚数をカウントす
る方法などを採用することができる。
【0086】なお、単色画像形成工程の場合でも、カラ
ー画像形成工程と同様に中間転写ベルト50の頭位置に
同期して感光体30への露光動作を開始しているので、
中間転写ベルト50の表面には常に、カラー画像形成装
置と同様の非画像領域が設定できる。したがって、感光
体30により中間転写ベルト50の非画像領域が擦られ
て多少ダメージを受けたとしても、画質は劣化しない。
【0087】次に、各色の色合わせを正確に行うための
像形成位置10での感光体の位置決め機構および駆動機
構について図2ないし図8を用いて詳細に説明する。図
2は、像形成ユニットを支持するキャリッジ、ならび
に、像形成ユニットの感光体の位置決め機構および駆動
機構を示す斜視図であり、図3は、像形成位置を通る面
でキャリッジを切断した断面図であり、図4は、像形成
位置にある感光体を駆動する駆動機構の斜視図であり、
図5は、感光体の駆動機構と反対端面の位置決め機構の
平面図であり、図6は、キャリッジを中央で輪切りにし
た断面図であり、図7は、感光体と中間転写ベルトとを
駆動する本体側の駆動機構の説明図であり、図8は、感
光体と中間転写ベルトとの位置関係を説明する説明図で
ある。
【0088】キャリッジ2の右側壁20Rと左側壁20
Lとは、中央の円管21に固定され、両側壁20Rと2
0Lとの間に各色の像形成ユニット3を仕切る仕切板2
3が4カ所等分割に固定配置されている。2枚の仕切板
23の間には、レーザー信号光8が通過する光路24
が、それぞれ形成されている。また、円管21には、光
路24に対応した位置とミラー19によって反射したレ
ーザー光8が出ていく位置とで合計8カ所に露光窓22
が設けられている。
【0089】像形成ユニット3の感光体30には、カッ
プリング板42が固定され、右側壁20Rのカップリン
グ板42が挿入される部分には、右切欠き26が設けて
ある。正規の位置ではカップリング板42と右側壁20
Rとが接触しないように、右切欠き26には逃げが設け
てある。また、感光体軸40の左端に設けられたカラー
43が挿入される左切欠き29が、右側壁20Lの外周
に設けてある。正規に位置決めされた位置ではカラー4
3と接触しないように、左切り欠き29の寸法も、カラ
ー43の外径より大きな切り欠き寸法となっている。
【0090】ガイド溝25は、右側壁20Rおよび左側
壁20Lに形成され、像形成ユニット3の両側壁に設け
られたガイドピン45R、45Lを案内し、像形成ユニ
ット3をキャリッジ2内で概略位置決めする。なお、図
6に示すように、像形成ユニット3がキャリッジ2内に
装着された状態では、像形成ユニット3は、カップリン
グ板42と右切り欠き26との隙間分、または、カラー
43と左切り欠き29との隙間分だけ、ガイドピン45
R、45Lを中心にしてキャリッジ2に対して回動可能
である。本実施の形態では、この隙間は約1mm確保し
てある。
【0091】また、感光体30が像形成位置10で位置
決めされて基準位置にあるとき、感光体30は、正規の
位置にあるキャリッジ2に対して全方向に遊びを持たせ
た構成としている。具体的には、ガイドピン45R、4
5Lとガイド溝25との放射線方向、および、像形成ユ
ニット3の外形面とキャリッジ2各部との間に、それぞ
れ隙間を設けている。
【0092】なお、図面には像形成ユニット3の遠心方
向の落下防止構造については示してないが、両側壁20
R、20Lの外周面に、簡単に出し入れできる突起物を
設けてやればよいことはいうまでもない。また、キャリ
ッジ2上で像形成ユニット3を図6に示す中心位置に保
持するために、バネ等を用いて像形成ユニット3をキャ
リッジ2から浮かして支持する構造にしてもよい。
【0093】キャリッジギア28は、左側壁20Lに固
定され、本体側に設けたキャリッジ駆動機構86と連結
されている。キャリッジ駆動機構86は、駆動源(図示
省略)に連結されるウォーム89、ウォームホイール8
8、および、ウォームホイール88と一体化されてキャ
リッジギア28とかみ合うギア87より構成される。な
お、キャリッジ2は、左右の本体壁1R、1Lの軸受け
46によりレーザ露光装置6やミラー19と平行に回転
自在に支持される。また、ミラー19は、支持部材(図
示省略)によって左右の本体壁1R、1Lに固定されて
いる。
【0094】像形成ユニット3の感光体30は、その両
端にフランジ41が固定され、フランジ41には、感光
体軸40が一体的に固定されている。感光体軸40は、
像形成ユニット3の側壁で回転自在に軸支される。感光
体軸40の右端には、凹面のテーパ面48が形成され、
さらに、8枚の爪47を持ったカップリング板42が感
光体軸40に固定されている。カップリング板42が回
転されると、感光体軸40が回転し、同時にフランジ4
1および感光体30が回転する構造となっている。ま
た、感光体軸40の左端には、ラジアル軸受けとなるカ
ラー43が回転自在に取り付けてある。
【0095】次に、感光体を正確に像形成位置に位置決
めするために装置本体の両側壁に設けた感光体駆動機構
とディテント機構とについて説明する。感光体駆動機構
60は、右本体壁1Rに設けられ、出力軸70、出力軸
70と一体的に回転するカップリング板61、出力軸駆
動ギア71、および、これらを駆動する駆動機構からな
る。出力軸70は、右本体壁1Rとこれに固定された基
板67との間でそれぞれに固定された軸受け77によ
り、スラスト方向に移動可能かつ回転可能に支持され
る。
【0096】出力軸70の一方の先端には、感光体30
のテーパ面48に倣う凸面のテーパ面を有する先端テー
パ部75が形成され、反対側の端部には、スラスト軸受
け69に少ない面積で接触するように球面が形成されて
いる。出力軸駆動ギア71は、回転方向と同じ方向の左
ねじれのハスバ歯車であり、原動側ギア72とかみ合
い、出力軸70に固定されている。
【0097】圧縮バネ74は、軸受け77と出力軸駆動
ギア71間に挿入され、出力軸70およびカップリング
板61を感光体30側のカップリング板42から離間し
た位置(図4に示す位置)に常時付勢している。出力軸
70は、スラスト軸受け69を動かす駆動機構によっ
て、図4に示す離間位置と、図3に示すテーパ面48と
先端テーパ部75が係合する係合位置との間をバネ力に
抗して移動可能である。但し、いずれの位置において
も、出力軸駆動ギア71が原動側ギア72にかみ合って
いるように、原動側ギア72は広い歯幅を有している。
出力軸70がスラスト方向に移動するとき、出力軸駆動
ギア71と原動側ギア72とは、互いの歯面で滑りなが
ら移動する。
【0098】カップリング板61は、感光体30側のカ
ップリング板42と噛み合い動力を伝達するためのもの
であり、カップリング板42と同様に、その先端に8枚
のカップリング爪65を持つ。カップリング板61は、
出力軸70に対して回転方向をピン64によって固定さ
れる。一方、カップリング板61は、スラスト方向に
は、所定量移動可能に構成されており、カップリング爪
65の先端とカップリング板42の爪47の先端とが衝
突したとき、一時的に逃げておくためのものである。ま
た、先端テーパ面同士の係合動作を妨げないための構成
でもある。なお、通常時は、バネ62によって先端スト
ッパ63の位置に付勢されている。
【0099】次に、左本体壁1Lに設けたディテント機
構80について説明する。ディテント機構80は、ガイ
ド板81、ディテントレバー82、ディテントレバー8
2を動かすソレノイド85等から構成される。ガイド板
81は、像形成位置10近傍で感光軸40の左端に設け
たカラー43をガイドし、キャリッジ2の中心位置から
正規の遠心方向位置にカラー43を位置決めするための
ものであり、左本体壁1Lに固定される。
【0100】ディテントレバー82は、支軸83によっ
て左本体壁1Lに回動自在に取り付けられ、その先端に
形成されたV溝によりカラー43をガイド板81に押し
つけ、カラー43を像形成位置10に正確に位置決めす
る。また、ディテントレバー82は、レバー84を介し
てプランジャー85に繋がれており、プランジャー85
の吸着力により揺動する。したがって、ディテントレバ
ー82のV溝は、カラー43をガイド板81に強く押し
つける。
【0101】なお、感光体駆動機構60の出力軸70と
ディテント機構80のV溝との位置は、レーザ露光装置
6やミラー19に対して正確な平行度をもって設置さ
れ、軸受けのガタ等は最小限に抑えられている。したが
って、感光体駆動機構60とディテント機構80とが動
作したときには、感光体30は常に一定の像形成位置1
0に精度よく位置決めされる。
【0102】次に、感光体30と中間転写ベルト50と
を駆動する駆動機構について説明する。図7を参照し
て、本体駆動機構90は、感光体30と中間転写ベルト
50とを駆動するため、駆動源としてのモーター96と
これに繋がる減速ギア92、93等からなる。なお、減
速ギア92は、図4で示した原動側ギア72と同一であ
る。
【0103】モーターギア91は、減速ギア92、93
にかみ合う。減速ギア93は、転写ベルトユニット5が
装着されたとき、ギア94にかみ合い、ギア94が、駆
動プーリー55Aに固定されたプーリーギア95にかみ
合うように構成している。また、減速ギア92は、出力
軸駆動ギア71にかみ合い、感光体30を回転する。な
お、これらのギアの回転比は、すべて整数比に設定して
ある。
【0104】駆動プーリー55Aの外径は、30mmで
あり、4回転で周長377mmの中間転写ベルト50を
正確に一回転させる構成とし、これに繋がるプーリーギ
ア95と減速ギア93との回転比は1対2に、減速ギア
93とモータギア91との回転比は1対3に設定してい
る。また、感光体30の外径も30mmであり、中間転
写ベルト50の1回転中に正確に4回転し、駆動プーリ
ー55Aの回転と同期する。なお、出力軸駆動ギア71
と減速ギア92との回転比は1対2に、減速ギア92と
モータギア91との回転比は1対3に設定してある。
【0105】なお、転写の中抜けを防止するため、両者
の間に若干の速度差を持たせたい場合や、中間転写ベル
ト50の厚さでベルトの周速が変化する場合等は、感光
体30の外径、駆動プーリー55Aの外径、およびベル
ト周長を適切に調整し、中間転写ベルト50の1回転に
対する駆動プーリー55Aの回転比及び感光体30の回
転比をそれぞれ整数倍に設定する。
【0106】また、本実施の形態では、転写ベルトユニ
ット5のガイドプーリー55Cは外径20mmとし、ガイ
ドプーリー55Cについても中間転写ベルト50との回
転比を整数倍にしている。なお、好ましくはバックアッ
プローラー55B、テンションローラ55Dも整数倍に
するとよい。
【0107】次に、像形成位置にある感光体30と中間
転写ベルト50との位置関係を説明する。図8を参照し
て、転写ベルトユニット5は、図示しない位置決め機構
によって装置本体1の左右の側壁1R、1L間に位置決
めされて固定される。このとき、像形成位置10に位置
決めされた感光体30の外周は、ガイドローラ55Cと
テンションローラ55Dとの共通接線よりベルト内部に
約1mmほど食い込んだ位置にある。したがって、中間
転写ベルト50に与えられた張力により中間転写ベルト
50および感光体30の外周面には、一定の圧接力が与
えられ、両者が均一に接触する。本実施の形態では、テ
ンションローラ55Dに約2〜3Kgのバネ力を図示す
る方向に付与することにより、充分な転写性能が得られ
た。このときの中間転写ベルト50の幅は、約250m
mである。
【0108】なお、キャリッジ2が移動して像形成ユニ
ット3の切替を行うときには、感光体30が像形成位置
10から移動するが、このとき、感光体30は、中間転
写ベルト50の表面を擦りながら出し入れされる。中間
転写ベルト50は、一色の記録で一回転し、色切替時に
は、常時一定位置に停止している。したがって、画像の
先端TOPと終端ENDとの間は、画像が形成されない
非画像部となっており、切替時に画像が乱されることは
ない。また、非画像部であるため、中間転写ベルト50
が擦られて多少ダメージを受けても、画像が劣化するこ
とはない。
【0109】また、感光体駆動機構60を感光体30に
付勢する際に、キャリッジ2内の像形成ユニット3を中
間転写ベルト50側に0.5〜1.0mm程度突出する
ようにしてもよい。この場合、感光体駆動機構60を像
形成ユニット3から離間したとき、感光体30と中間転
写ベルト50とを離すことが可能となる。したがって、
この状態でキャリッジ2を移動しても、感光体30が中
間転写ベルト50の表面を擦りながら移動することがな
く、中間転写ベルト50の表面へのダメージも緩和され
る。
【0110】次に、上記のように構成された駆動機構に
よる装置の動作を説明する。ここでは、像形成ユニット
3のキャリッジ2への装着動作や、感光体30および中
間転写ベルト50のイニシャライズ動作の説明は省略す
る。
【0111】各色の像形成ユニット3がキャリッジ2に
装着された状態で、キャリッジ2の駆動用のモータ(図
示省略)が回転してウォーム89を回転させると、キャ
リッジ2が矢印の方向に回転し、イエローの像形成ユニ
ット3Yが像形成位置10に運ばれてくる。このとき、
感光体駆動機構60の出力軸70は、バネ74により付
勢されて後方に下がり、先端テーパ部75とカップリン
グ板61とは、感光体30側のカップリング板42から
離間した位置にある。
【0112】また、ディテント機構80のプランジャー
85もOFFされ、ディテントレバー82は、図5に示
す破線位置に待避している。さらに、感光体30と中間
転写ベルト50とを駆動するモータ96は、停止してい
る。イエローの感光体30が中間転写ベルト50の表面
を擦りながら運ばれてきて像形成位置近傍に来ると、キ
ャリッジ駆動用のモータが停止する。したがって、ウォ
ーム89が停止し、キャリッジ2は、その位置でロック
される。
【0113】キャリッジ2が停止すると、直ちにプラン
ジャー85がONされ、ディテントレバー82が、ガイ
ド板81に押しつける方向に、感光体軸40のカラー4
3を付勢する。したがって、ディテントレバー82のV
溝が、カラー43を挟みつけ、カラー43が規定位置に
位置決めされる。同時に、スラスト軸受け69が、バネ
力に抗して図3の左方に、出力軸70を押し出す。出力
軸70の先端テーパ部75は、押し出されると、感光体
軸40のテーパ面48に係合し始める。先端テーパ部7
5は、感光体軸40を出力軸70の軸心に合わせるよう
にさらに移動しながら前進し、先端テーパ部75とテー
パ面48とが合わさる。スラスト軸受け69が、さらに
出力軸70を押しつけると、感光体軸40の軸心と出力
軸70の軸心とは、完全に一致し、感光体30は、像形
成位置10に正確に位置決めされる。
【0114】なお、このとき、出力軸70により押しつ
けられるスラスト力は、フランジ41の端面が像形成ユ
ニット3の側板軸受け部を押して、この部分がキャリッ
ジ2の左側壁20Lにあたり、左側壁20Lで受けとめ
られる。また、先端テーパ部75がテーパ面48と係合
すると、カップリング板42とカップリング板61も互
いに係合し、回転力が伝達できる状態となる。
【0115】上記のように、ディテント機構80と感光
体駆動機構60とが動作して、イエローの感光体30は
正確な位置に位置決めされる。また、感光体30が位置
決めされるとき、感光体30と一体となった像形成ユニ
ット3Yも、感光体30と共にキャリッジ2内で移動す
ることになる。但し、キャリッジ2内で像形成ユニット
3は、フリーな状態で保持されているため、キャリッジ
2が、像形成ユニット3の位置決め時の移動動作を妨げ
ることはない。
【0116】なお、キャリッジ2には、キャリッジギア
28とギア87との間にあるバックラッシュ等によって
多少の回転方向のガタがあるが、感光体30は、キャリ
ッジ2に関係なく、本体側の位置決め機構によって位置
決めされるので、これらの影響はなく、正確な位置決め
がなされる。
【0117】次に、感光体30の位置決めが終了する
と、ベルト駆動用のモータ96が回転を開始し、感光体
30と中間転写ベルト50とが回転開始する。これらが
動き始めると、各プロセス要素が動作を開始し、感光体
30上に順次イエローのトナー像が形成され、このトナ
ー像は、順次中間転写ベルト50上に転写されていく。
この作像動作中、出力軸70は、スラスト軸受け69に
よって左方に押しつけられ、また、ソレノイド85はO
N状態を保ち、ディテントレバー82はカラー42を挟
み続ける。
【0118】中間転写ベルト50が1回転すると(この
とき、感光体30と駆動プーリー55Aとは4回転し、
ガイドプーリー55Cは6回転する)、イエローの像形
成が終了し、モーター96は停止し中間転写ベルト50
は初期位置に停止する。中間転写ベルト50と感光体3
0とが停止すると、ソレノイド85がOFFされ、ディ
テントが解除される。このとき同時に、スラスト軸受け
69が右方に後退し、バネ74の力で駆動軸70が後退
する。したがって、カップリング板61と先端テーパ部
75とが、カップリング板42と感光体軸40とから離
間し、キャリッジ2の移動が可能となる。
【0119】なお、出力軸70は、感光体30に向かっ
て左回転されるが、モータ96が停止して感光体30が
止まったとき、感光体30には回転負荷が存在する。し
たがって、カップリング爪65および感光体側のカップ
リングの爪47の側面には、押圧力がかかったままにな
る場合がある。この状態では互いの爪の側面に摩擦力が
働き、カップリング板61をカップリング板42から引
き抜き難くなる。
【0120】このため、本実施の形態では、出力軸駆動
ギア71がハスバギアであり、そのねじれ方向が回転方
向と同じ左ねじれにしてある。したがって、感光体30
の駆動方向と逆方向に歯面のねじれの分だけカップリン
グ板61を回転しながら引き抜くことになり、爪部分に
摩擦力がかからず、容易に引き抜くことができる。
【0121】また、本実施の形態では、ディテント機構
80のディテント動作と出力軸70のスラスト方向のカ
ップリング動作とを同時に行っている。したがって、カ
ップリング爪65と感光体側のカップリング爪47とに
横方向の力がかかると、爪同士に摩擦力がかかり、着脱
動作が多少困難となる。この結果、出力軸70と感光体
軸40とは、カップリング動作時にできるだけその軸心
同士が一致している方が望ましい。
【0122】このため、着動作時には、ディテント機構
80を先に動作させ、予め感光体軸心40の反対側の位
置決めをした後、出力軸70を移動させ、脱動作時に
は、出力軸70をディテント機構80より先に動作させ
た方がより確実かつスムーズな動作が実現できる。特
に、脱動作時に、出力軸70をバネ74の力により離間
させる構成の場合には、カップリング部に負荷がある
と、爪同士が離れにくい。したがって、ディテント機構
80の動作を出力軸70の動作より遅らせてやると効果
的である。
【0123】なお、本実施の形態では、出力軸70は、
バネ74により戻すように構成している。また、スラス
ト軸受け69側の駆動機構で強制的に戻す構成にしても
よいことはいうまでもないが、バネの構成の方がより簡
素にできる。
【0124】カップリングが解除されると、ウォーム8
9が再び回転し、キャリッジ2が、図2の矢印方向に回
転され、次のマゼンタの像形成ユニット3Mが像形成位
置10近傍にきて停止する。ここで再びディテント機構
80と感光体駆動機構60とが作動し、マゼンタの感光
体30の位置決め動作およびカップリング動作が行わ
れ、2色目の作像動作に入る。
【0125】上記のような切り替え動作および作像動作
を順次繰り返し、4色のカラー画像が中間転写ベルト5
0上に形成され、このカラー画像が記録紙上に転写され
る。なお、本実施の形態では、キャリッジ2の90度の
回転動作を約0.6秒、出力軸70のカップリングの着
脱動作をそれぞれ約0.2秒、プロセス速度を約100
mmで実施した。
【0126】次に、本実施の形態によるカラー画像形成
装置の各色の位置合わせ動作について説明する。各色の
位置を正確に合わせるためには、感光体30と中間転写
ベルト50とが、回転中常時一定した正確な速度で回転
を継続する必要があることはいうまでもない。本実施の
形態では、感光体30および中間転写ベルト50の駆動
用モーター96にFGサーボモーターを用い、これに加
わる負荷変動を極力抑えるため、モーター96は、感光
体30および中間転写ベルト50専用の駆動源とした。
また、中間転写ベルト50の画像の頭位置を正確に一致
させるため、各色の記録はモーター96が起動してから
完全に定速走行状態になった後に行われる。すなわち、
中間転写ベルト50の頭位置が検出され、これに同期し
て感光体30上へのレーザー信号光8による潜像記録を
開始する。このため、中間転写ベルト50の頭検出穴お
よびセンサ(いずれも図示省略)の位置を所定位置に設
定している。また、位置精度を確保するためには、4本
の感光体30を像形成位置10に正確に再現性よく位置
決めしてやる必要がある。したがって、上述したように
本実施の形態では、感光体30の位置決めは、左右の本
体壁1R、1L上に取り付けられた出力軸70とディテ
ントレバー82とにより感光体軸心を支持する構成にし
ている。すなわち、感光体30は、キャリッジ2内で一
定範囲自在に動けるよう支持されているため、キャリッ
ジ2は概略位置決めされておけばよく、キャリッジ2の
位置決め精度に影響されることない。したがって、確実
に再現性よく感光体30を位置決めすることができる。
【0127】次に、正確に位置決めされた感光体30を
正確に回転させる必要がある。感光体30は切替使用す
るため、感光体30と本体駆動側とは何らかのクラッチ
機構が必要となる。一般に用いるギア等でクラッチを構
成すると、クラッチ(カップリング)部分での伝達の誤
差が生じ、感光体30を正確に回転することができな
い。特に、感光体30は、4種類用いるだけでなく、ト
ナーを消費し終わると、新しい像形成ユニット3に交換
する必要があり、感光体30側のカップリング部材の部
品精度には、バラツキが生じやすい。したがって、感光
体30側の部品精度に影響され易いカップリング機構は
使用できない。
【0128】本実施の形態では、上述した構成により、
感光体30を出力軸70で軸ごと掴んで出力軸70と感
光体30とを一体化し、感光体30を回転させる方式で
ある。したがって、感光体30と出力軸70との間で伝
達する角速度の変動を全く生じることなく、出力軸70
の角速度が感光体30に正確に伝達される。また、感光
体30に取り付けるカップリング部材にも高い寸法精度
を要求されることもない。
【0129】なお、正確な角速度の伝達のためのカップ
リング部の構成は、本実施の形態に限定されるものでは
なく、出力軸70に感光体30を滑りやガタのないよう
に一体的に結合し、感光体30を出力軸70で支持した
状態で回転させれば、他の構成であってもよい。
【0130】次に、モーター96から出力軸70または
中間転写ベルト50への伝達系によって生じる本体側で
の回転速度誤差および角速度誤差に対しては、以下のよ
うにしてその影響を排除している。すなわち、中間転写
ベルト50の1回転に対し、各ギア91、92、93、
94、95、71の回転比、ならびに、駆動プーリ55
Aおよびガイドプーリー55Cの回転比をそれぞれ整数
倍とし、一色の記録ごとに常に初期位置にこれらの要素
が復帰し、同じ条件で記録を繰り返すようにしている。
各色とも理想的に一定速度で駆動された場合の理想位置
からのずれは生じるが、そのずれが各色とも一定の量お
よび位相になり、中間転写ベルト50上での記録位置が
各色とも完全に一致し、色ずれを解消することができ
る。
【0131】また、感光体30には、感光体30の回転
中心となるテーパ面48のセンターに対する偏心成分が
あり、これが感光体30の周速の変化となる。したがっ
て、記録ピッチが変化し、各感光体30で偏心量と位相
とが異なると、色位置ズレが生じる。このため、本実施
の形態では、上述したように、中間転写ベルト50をそ
の張力で感光体30に軽く接触させ、感光体30の外周
速度に無関係に一定速度で走行させている。したがっ
て、感光体30と中間転写ベルト50との間に滑りが生
じることにより、感光体30の外周速度が速いため、記
録ピッチが伸びて記録された部分は、中間転写ベルト5
0上に圧縮して転写され、逆の場合は、伸長して転写さ
れる。この結果、感光体30の外周速度には関係なく、
角速度に対応した記録ピッチで各色のトナー像を正確に
転写できる。 (実施の形態2)次に、本発明の第2の実施の形態によ
るカラー画像形成装置について説明する。図9は、本発
明の第2の実施の形態によるカラー画像形成装置の全体
構成を示した図である。第2の実施の形態では、キャリ
ッジの回転方向を反対方向に設定し、かつ、中間転写ベ
ルトを反対方向にも駆動できるように構成している点等
が、第1の実施の形態と異なる。具体的に、キャリッジ
および中間転写ベルトの各駆動用のモータを逆回転させ
ているのみであるため、詳細な構成は図示していない。
また、第2の実施の形態での基本的な動作は、第1の実
施の形態とほぼ同様であり、重複する部分については説
明を省略する。
【0132】図9を参照して、第2の実施の形態による
カラー画像形成装置においては、まず、第1の実施の形
態と同様に、以下のように動作する。すなわち、イエロ
ーの像形成ユニット3AYを用いてイエローの画像形成
を終了した後、イエローの像形成ユニット3AYからマ
ゼンダの像形成ユニット3AMに交換される際に、感光
体駆動機構60が感光体30から離間するのと同期し
て、中間転写ベルトユニット5Aの中間転写ベルト50
の駆動源を逆回転駆動する。
【0133】中間転写ベルト50の長さは、上述のよう
にA4の長手方向の長さ(297mm)と感光体30の
周長の半分より若干長い長さとを足した378mmであ
る。したがって、中間転写ベルト50の長さとA4の長
手方向の長さとの差分の間に、感光体30から転写位置
までの感光体30の移動距離(感光体30の周長の半分
程度)が含まれる。
【0134】また、駆動源のモーター96が起動してか
ら完全に定速走行状態になるまでの立上り時間、および
モーター96を停止してから完全に停止するまでの立下
り時間を考慮すると、中間転写ベルト50の非画像領域
は、できるだけ長い方が好ましい。しかし、中間転写ベ
ルト50の長さを長くし過ぎると、反対に中間転写ベル
ト50の一周に要する時間が長くなり、その分画像形成
時間が余分に必要となってしまう。
【0135】そこで、極力中間転写ベルト50の長さを
短くするために、感光体駆動機構60を離接している間
に中間転写ベルト50を逆回転することにより、非画像
領域を短くすることができる。したがって、中間転写ベ
ルト50の長さを短くすることができるので、画像形成
に要する時間を短くすることができ、高速プリントが可
能となる。
【0136】一方、感光体30を誤って逆回転してしま
うと、感光体30に接触しているクリーニングブレード
36のめくれ等によるクリーニング性能の低下、現像器
35からの不良なトナー付着などの問題が発生する。こ
のため、中間転写ベルト50の逆回転駆動動作を感光体
駆動機構60の離接動作と同期させている。したがっ
て、感光体駆動機構60が、感光体30に締結されてい
る状態でモーター96を駆動することがなく、感光体3
0を逆回転することがなくなる。
【0137】さらに、キャリッジ2の回転移動中に、中
間転写ベルト50を矢印a方向に逆回転すると、像形成
ユニット3Aの移動時の感光体30と中間転写ベルト5
0との摺動が少なくなり、中間転写ベルト50へのダメ
ージを極力回避することができる。
【0138】なお、感光体30と中間転写ベルト50と
が擦れる位置は、中間転写ベルト50の非画像領域であ
るため、多少のダメージが発生しても画像形成には問題
とならない。但し、中間転写ベルト50が裂けて寿命が
短くなったり、中間転写ベルト50のダメージは中間転
写ベルト50の表面をクリーニングするクリーニングブ
レード53のエッジ部分のダメージを誘発する危険性を
秘めているため、非画像部分であっても極力ダメージの
少ないに越したことはない。
【0139】また、キャリッジ2の回転に伴って、像形
成位置10に位置する像形成ユニット3A内の現像ロー
ラ31にトナー32が十分に供給されるように、トナー
ホッパ39内のトナー32が現像器35内のトナー溜2
7に溜まる構造を採用している。具体的には、トナー溜
27の容量が大きくなるように、トナー溜27の一方の
側面を大きくしている。したがって、単色の画像形成工
程を連続で行った場合でも、画像形成を中断し、キャリ
ッジ2を回転してトナー32を現像ローラ31へ供給す
るトナー供給動作の頻度を少なく設定することができ
る。 (実施の形態3)次に、本発明の第3の実施の形態によ
るカラー画像形成装置について説明する。図10は、本
発明の第3の実施の形態によるカラー画像形成装置の全
体構成を示した図である。第3の実施の形態では、中間
転写ベルト50Bの長さを長くした点、および感光体3
0と中間転写ベルト50Bの回転周期を整数比とするよ
うに駆動ギヤのギヤ比を変更した点が、第1の実施の形
態と異なる。なお、第3の実施の形態での基本的な動作
は、第1の実施の形態とほぼ同様であり、重複する部分
については説明を省略する。
【0140】本実施の形態によるカラー画像形成装置の
中間転写ベルトユニット5Bは、周長が472mmのエ
ンドレスベルト状の中間転写ベルト50Bを用いてい
る。また、カラーの画像形成を行うに当たって、高速モ
ードと高画質モードとの2種類の画像形成工程を有す
る。高速モードは、第一の実施の形態で既に説明を行っ
た画像形成工程とほぼ同様であるので、高画質モードに
ついてのみ以下詳細な説明を行う。なお、高画質モード
と高速モードとの切り替えは、イニシャライズ動作が終
了し、画像形成の準備が完了した後に設定される。
【0141】高画質モードを用いたフルカラー画像形成
工程では、まず、像形成位置10にイエローの像形成ユ
ニット3Yを移動し、イエローの像形成ユニット3Yを
用いて像形成行程を開始する。装置本体1の駆動源に連
結されたイエローの感光体30が像形成位置10で回転
を始めると、同時に現像器35および中間転写ベルト5
0Bが動き始める。また、このとき、給紙ユニット12
から給紙ローラ14によって記録用紙の給紙を開始す
る。さらに、今まで中間転写ベルト50Bに押圧されて
いたクリーニングブレード53が、中間転写ベルト50
Bから離間される。このとき、二次転写ローラ9は、中
間転写ベルト50Bから離間している。
【0142】駆動源が回転を始めてから0.1秒後に、
帯電器34に帯電電圧が印加され、帯電動作が開始され
る。感光体30の表面が帯電器34により帯電され、一
様に帯電され初めてから、感光体30が1周以上回転す
る。次に、再び感光体30の表面の帯電開始位置が露光
位置にくる頃に合わせて、中間転写ベルト50Bの頭位
置を検知する位置センサ54が中間転写ベルト50Bの
頭位置を検知する。この検知信号に同期して、レーザ露
光装置6から画像信号に合わせたレーザー信号光8が点
灯する。一様に帯電された感光体30上にレーザー信号
光8が照射されると、画像信号に応じた静電潜像が形成
され、この静電潜像は現像器35で順次顕像化されてト
ナー像が形成される。
【0143】次に、感光体30上に形成されたトナー像
は、中間転写ベルト50Bに接触する一次転写位置に移
動し、ここで中間転写ベルト50Bに順次写し取られ
る。イエローの像形成動作は、この動作をA4一画面分
継続して画像終端が中間転写ベルト50Bに転写され終
わるまで継続される。イエローの像形成動作の終了後、
感光体30と中間転写ベルト50Bは初期位置に停止す
る。
【0144】なお、このとき、高速モードと同様に、帯
電器34は、感光体30を−450Vに帯電し、感光体
30の露光電位は−50Vである。また、感光体30の
未帯電域の通過時には、現像ローラ31には高圧電源に
より+100Vの直流電圧が印加される。駆動源が回転
を始めてから0.3秒後、一様に帯電された感光体30
の表面が現像器35を通過する時、現像ローラ31には
高圧電源により−250Vの直流電圧が印加されてい
る。また、中間転写ベルト50Bの位置センサ54から
出力される検知信号に同期して、中間転写ベルト50B
のガイドプーリー55Cとテンションプーリー55Dと
には、+1.0kVの直流電圧が印加されている。
【0145】イエローの像形成が終了して感光体30と
中間転写ベルト50Bとが停止すると、イエローの感光
体30に係合していた装置本体1の駆動源は、感光体3
0との結合を解除される。次に、キャリッジ2が矢印方
向に90度回転され、イエローの像形成ユニット3Yが
像形成位置10から移動される。このとき同時に、マゼ
ンタの像形成ユニット3Mが、像形成位置10に位置決
めされ停止する。マゼンタの像形成ユニット3Mが停止
すると、装置本体1の駆動源がマゼンタの感光体30に
係合し、像形成ユニット3Mと転写ベルトユニット5と
が動作を始め、イエローの場合と同様の像形成動作を実
施する。この結果、中間転写ベルト50B上にはイエロ
ーのトナー像とマゼンタのトナー像とが重ねて形成され
る。
【0146】以上の動作を、シアン、ブラックと繰り返
し、中間転写ベルト50B上に4色のトナー像を形成す
る。黒トナー像の転写後、トナー像が2次転写ローラ9
の位置を通過し、位置センサ54からの次の検知信号が
発生してから約1.9秒後に、画像の先頭が再び2次転
写ローラ9の位置にくる。その0.2秒前に2次転写ロ
ーラ9を中間転写ベルト50Bとに圧接し、給紙ユニッ
ト12から送り出された記録用紙をレジストローラ16
でタイミングを図りながら搬送し、2次転写ローラ9と
中間転写ベルト50Bの間に挟んで送る。この結果、4
色のトナー像を一括して記録用紙上に転写することがで
きる。このとき、2次転写ローラ9には+300Vの電
圧を印加している。トナー像の転写された記録用紙は、
定着器15を通過して定着され、排紙ローラ18から装
置外に排出される。
【0147】クリーニングブレード53は、中間転写ベ
ルト50Bに接触し、2次転写後に中間転写ベルト50
B上に残留したトナーをかきとる。かきとられたトナー
は、スクリュー52によって廃トナーケース57に収容
される。なお、カラー画像を形成する間、クリーニング
ブレード53は、中間転写ベルト50Bから離接してい
るので、中間転写ベルト50Bの表面をクリーニングす
るために、クリーニングブレード53は、中間転写ベル
ト50Bに圧接される。その圧接時期は、記録用紙への
2次転写が終了した後に行う。
【0148】2次転写および中間転写ベルト50Bのク
リーニングが終了すると、再び中間転写ベルト50Bと
像形成ユニット3とは停止し、キャリッジ2が90度回
転する。このとき、イエローの像形成ユニット3Yが、
再び像形成位置10に到達し、フルカラー画像形成動作
を完了する。
【0149】上記のように、高画質モードと高速モード
とが異なる第一の点は、感光体30の帯電開始から感光
体30を1周以上回転した後に露光を開始して画像形成
を始める点である。通常、帯電開始時、感光体30の帯
電電位は不安定であり、その不安定性が画像形成時の画
質を劣化させる一因となりうる。そこで、感光体30の
帯電開始後少なくとも1周以上回転して帯電電位を安定
させるようにすることにより、帯電電位の不安定性を排
除し、より高画質な画像形成を実現することができる。
【0150】次に、高画質モードと高速モードとが異な
る第二の点は、感光体30への露光による静電潜像形成
時および中間転写ベルト50Bへのトナー像の転写時
に、2次転写ローラ9の中間転写ベルト50Bへの離接
動作を行わない点である。中間転写ベルト50Bに対
し、2次転写ローラ9を離接すると、中間転写ベルト5
0Bの回転負荷が変動し、中間転写ベルト50Bの搬送
速度が変化し易い。さらに、感光体30から中間転写ベ
ルト50Bへトナー像を転写する位置では、感光体30
と中間転写ベルト50Bが接触している。このため、中
間転写ベルト50Bの速度変動は、感光体30の負荷変
動を誘発し、感光体30の速度変動をまねく危険を有す
る。そこで、高画質モードでは、画像形成時および中間
転写ベルト50への転写時に、2次転写ローラ9の離接
動作を行わないようにするとこにより、中間転写ベルト
50Bの安定走行を実現し、より高画質な画像形成を実
現することができる。
【0151】次に、高画質モードと高速モードとが異な
る第三の点は、感光体30への露光による静電潜像形成
時および中間転写ベルト50Bへのトナー像の転写時
に、給紙ユニット12からの記録用紙の給紙動作および
レジストローラ16による用紙の搬送開始動作を行わな
い点である。通常、記録用紙の給紙動作において、特に
給紙動作を開始するときに多大なトルクを必要とするた
め、そのトルクが装置本体1の振動を伴うことがある。
基本的には、高剛性の構造および共振を伴わない構造と
することで、ある程度振動を回避することは可能である
が、構造が複雑化し好ましくない。そこで、高画質モー
ドでは、画像形成時および中間転写ベルト50Bへの転
写時に、特に給紙動作の開始を行わないようにするとこ
により、より高画質な画像形成を実現することができ
る。
【0152】次に、高画質モードと高速モードとが異な
る第四の点は、感光体30への露光による静電潜像形成
時、中間転写ベルト50Bへのトナー像の転写時、およ
び記録用紙への2次転写時に、クリーニングブレード5
3の中間転写ベルト50Bへの離接動作を行わない点で
ある。中間転写ベルト50Bに対してクリーニングブレ
ード53を離接すると、2次転写ローラ9と同様に、中
間転写ベルト50Bの回転負荷が変動し、中間転写ベル
ト50Bの搬送速度が変化し易い。そこで、高画質モー
ドでは、画像形成時、中間転写ベルト50Bへの転写
時、および記録用紙への2次転写時に、クリーニングブ
レード53の離接を行わないようにするとこにより、中
間転写ベルト50Bの安定走行を実現し、より高画質な
画像形成を実現することができる。
【0153】以上のように、高画質モードと高速モード
とを有することによって、高画質な画質の要求と高速な
画像形成の要求とを両立することができる。なお、本実
施の形態では、長い周長の中間転写ベルト50Bを用い
る構成とした。これは、中間転写ベルト50B上に第一
の実施の形態の中間転写ベルト50に比べ、さらに感光
体30の1周分の非画像領域が必要であったためであ
る。したがって、中間転写ベルト50の周長を長くせ
ず、画像形成開始時の感光体30の1周に相当する間、
中間転写ベルト50の回転を停止する構成としても、長
い周長の中間転写ベルト50Bを用いることなく、本実
施の形態と同様の効果を得ることができる。この場合、
より小型の装置で、高画質モードと高速モードとを設定
することができる。また、高画質モードは、フルカラー
の画像形成時のみに適用されるものではなく、2色また
は3色のマルチカラー画像形成時および単色の画像形成
時にも同様に適用可能である。 (実施の形態4)次に、本発明の第4の実施の形態によ
るカラー画像形成装置について説明する。図11は、本
発明の第4の実施の形態によるカラー画像形成装置の全
体構成を示した図である。第4の実施の形態では、レー
ザー露光装置6とレーザー信号光8の反射用のミラー1
9とを、均一光源96と反射型の光学素子アレイ97と
に置き換えた点が、第1の実施の形態と異なる。なお、
第4の実施の形態での基本的な動作は、第1の実施の形
態とほぼ同様であり、重複する部分については説明を省
略する。
【0154】一般に、レーザー露光装置6は、半導体レ
ーザーからのレーザー信号光8をポリゴンミラー6Aで
走査し、ポリゴンミラー6Aの回転角に応じて画像情報
に対応するように半導体レーザーの制御を行い、感光体
30上に露光を行うものである。したがって、レーザー
露光装置6と中間転写ベルト50等の中間転写体とを用
いて、その表面にカラーのトナー像を重ね合わせる場
合、以下の問題がある。すなわち、レーザー露光装置6
のポリゴンミラー6Aの回転角度と中間転写ベルト50
の駆動位置との同期を完全に一致させないと、中間転写
ベルト50の表面で完全なトナー像の位置合わせを行う
ことは不可能である。
【0155】一方、カラー画像形成装置においては、ポ
リゴンミラー6Aは回転を続けるにも関わらず、中間転
写ベルト50を回転・停止させながら画像形成する。し
たがって、ポリゴンミラー6Aの回転角度と中間転写ベ
ルト50の駆動位置との同期を完全に一致させることは
物理的に不可能に近い。同期を取らなかったときのトナ
ー像の位置ズレは、最大でもレーザー露光装置6の1ピ
ッチ分(第一の実施の形態では、約40〜60μm)で
ある。したがって、フルカラーの画像形成の観点から考
えると、それ程大きな問題とはならないが、更に高画質
を要求された場合には、解決するべき項目である。
【0156】そこで、本実施の形態においては、レーザ
ー露光装置6の代わりに均一光源96と光学素子アレイ
97とを用いることによって、上記の課題を解決するも
のである。均一光源96としては、蛍光灯、LED(発
光ダイオード)アレイ等の光源、それを光学素子アレイ
97の表面に均一に当てるための光学ミラー等で実現す
ることができる。また、反射型の光学素子アレイ97と
しては、反射型の液晶シャッタアレイ、デジタル・マイ
クロミラー・デバイスなどの独立して制御可能な光学素
子を感光体30の長手方向に対して長尺のアレイ状に形
成した光学素子群を用いることができる。
【0157】このような均一光源96と光学素子アレイ
97とを用いることによって、回転・停止を繰り返す中
間転写ベルト50の回転動作と、光学素子アレイ97の
制御動作との同期を電気回路上で簡単に実現することが
可能となる。したがって、レーザー露光装置6を用いた
場合に発生する位置ズレは全く発生しなくなり、簡便な
構成でより高画質な画像を形成することができる。 (実施の形態5)次に、本発明の第5の実施の形態によ
るカラー画像形成装置について説明する。図12は、本
発明の第5の実施の形態によるカラー画像形成装置のキ
ャリッジをその中央部で輪切りにした断面図である。第
5の実施の形態では、均一光源96と反射型の光学素子
アレイ97とを、発光型の光学素子アレイ98と集光レ
ンズ99とに置き換えた点が、第4の実施の形態と異な
る。なお、第5の実施の形態での基本的な動作は、第4
の実施の形態とほぼ同様であり、重複する部分について
は説明を省略する。
【0158】本実施の形態においては、レーザー露光装
置6の代わりに発光型の光学素子アレイ98と集光ミラ
ー99とを用いることによって、第4の実施の形態と同
様に上述の課題を解決するものである。発光型の光学素
子アレイ97としては、LEDアレイ素子および光源を
組み合わせた透過型の液晶シャッタアレイ等の独立して
制御可能な光学素子を、感光体30の長手方向に対し長
尺のアレイ状に形成した光学素子群を用いることができ
る。また、集光レンズ99としては、セルフォックレン
ズアレイ等の集光レンズを用い、光学素子アレイ98に
よる光を感光体30の表面に集光することができる。
【0159】このような発光型の光学素子アレイ98と
集光レンズ99を用いることによって、回転・停止を繰
り返す中間転写ベルト50の回転動作と、光学素子アレ
イ98の制御動作との同期を電気回路上で簡単に実現す
ることが可能となる。したがって、レーザー露光装置6
を用いた場合に発生する位置ズレは全く発生しなくな
り、簡便な構成でより高画質な画像を形成することがで
きる。
【0160】
【発明の効果】以上のように本発明のカラー画像形成装
置によれば、感光体および中間転写体を単一の駆動源で
同時に駆動することができるので、感光体と中間転写体
との回転位相のズレがなくなり、中間転写体上に各色の
トナー像を位置ズレなく重ね合わせることができる。し
たがって、複数の感光体を1つの像形成位置に順次切り
替えてフルカラー画像を形成する電子写真方式を用いた
装置において、簡単な構成で高画質なフルカラー画像を
高速に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態によるカラー画像形
成装置の全体構成図
【図2】図1に示すカラー画像形成装置のキャリッジ、
感光体の位置決め機構および駆動機構を示す斜視図
【図3】図1に示すカラー画像形成装置のキャリッジを
像形成位置を通る面で切断した断面図
【図4】図1に示すカラー画像形成装置の感光体駆動機
構の斜視図
【図5】図1に示すカラー画像形成装置の感光体軸の位
置決め機構の平面図
【図6】図1に示すカラー画像形成装置のキャリッジを
その中央部で輪切りにした断面図
【図7】図1に示すカラー画像形成装置の感光体と中間
転写ベルトとを駆動する本体側の駆動機構の説明図
【図8】図1に示すカラー画像形成装置の感光体と中間
転写ベルトとの位置関係を説明するための説明図
【図9】本発明の第二の実施の形態によるカラー画像形
成装置の全体構成図
【図10】本発明の第三の実施の形態によるカラー画像
形成装置の全体構成図
【図11】本発明の第四の実施の形態によるカラー画像
形成装置の全体構成図
【図12】本発明の第五の実施の形態によるカラー画像
形成装置のキャリッジをその中央部で輪切りにした断面
【図13】従来のカラー画像形成装置の全体構成図
【図14】図13に示す従来のカラー画像形成装置の出
力軸と感光体とのカップリング部分の構成を示す斜視
図。
【符号の説明】
1 装置本体 2 キャリッジ 3 像形成ユニット 5 転写ベルトユニット 6 レーザー露光装置 10 像形成位置 30 感光体 35 現像器 71 出力軸駆動ギア 92〜94 ギア 91 モーターギア 95 プーリーギア 96 モーター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朝倉 建治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ異なる色に対応した感光体およ
    び現像手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、前
    記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像形成ユ
    ニットを像形成位置または待避位置へ移動させるための
    ユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前記像形
    成ユニットの前記感光体に対向して配置され、前記感光
    体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成さ
    れる中間転写体と、前記感光体および前記中間転写体を
    駆動するための駆動力を発生する単一の駆動源とを備
    え、 前記駆動源は、前記ユニット保持体が前記複数の像形成
    ユニットを移動する間、駆動力の発生を停止するカラー
    画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動源を停止した後、前記駆動源を
    逆駆動させ、前記中間転写体が逆方向に回動するように
    前記駆動源を制御する駆動制御手段をさらに含む請求項
    1記載のカラー画像形成装置。
  3. 【請求項3】 それぞれ異なる色に対応した感光体およ
    び現像手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、前
    記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像形成ユ
    ニットを像形成位置または待避位置へ移動させるための
    ユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前記像形
    成ユニットの前記感光体に対向して配置され、前記感光
    体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成さ
    れる中間転写体と、前記感光体および前記中間転写体を
    駆動するための駆動力を発生する駆動源と、前記駆動源
    の駆動動作を制御する駆動制御手段とを備え、 前記駆動源は、前記ユニット保持体が前記複数の像形成
    ユニットを移動する間、駆動力の発生を停止し、 前記駆動制御手段は、前記駆動源が停止した後、前記駆
    動源を逆駆動させ、前記中間転写体が逆方向に回動する
    ように前記駆動源を制御するカラー画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記像形成位置に位置する前記像形成ユ
    ニットの前記感光体へ前記駆動源から発生された駆動力
    を伝達するための駆動力伝達手段と、前記駆動力伝達手
    段と前記感光体とを締結または切り離すことにより、前
    記駆動力伝達手段から前記感光体へ伝達される駆動力を
    断続するとともに、前記駆動力伝達手段と前記感光体と
    を締結する場合は、前記感光体を前記像形成位置に位置
    決めする駆動力断続手段とをさらに含む請求項1から請
    求項3のいずれか一項記載のカラー画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記駆動制御手段は、前記駆動力断続手
    段による前記駆動力伝達手段と前記感光体との切り離し
    に同期して前記駆動源を逆駆動させ、前記中間転写体を
    逆方向に回動させる請求項4記載のカラー画像形成装
    置。
  6. 【請求項6】 前記駆動制御手段は、前記像形成ユニッ
    トの移動中に前記駆動源を逆駆動させ、前記中間転写体
    を逆方向に回動させる請求項2から請求項5のいずれか
    一項記載のカラー画像形成装置。
  7. 【請求項7】 前記駆動源を逆駆動させたときの前記中
    間転写体の回動方向は、前記像形成ユニットの移動方向
    と同一方向である請求項6記載のカラー画像形成装置。
  8. 【請求項8】 前記感光体の回転周期は、前記中間転写
    体の回転周期の整数分の一である請求項1から請求項7
    のいずれか一項記載のカラー画像形成装置。
  9. 【請求項9】 それぞれ異なる色に対応した感光体およ
    び現像手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、前
    記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像形成ユ
    ニットを像形成位置または待避位置へ移動させるための
    ユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前記像形
    成ユニットの前記感光体に対向して配置され、前記感光
    体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成さ
    れる中間転写体と、前記中間転写体を駆動するための駆
    動手段とを備え、 前記駆動手段は、前記ユニット保持体により前記複数の
    像形成ユニットを移動する間、駆動力の発生を停止し、 前記複数の像形成ユニットのうち前記中間転写体の表面
    に形成されるトナー像に含まれない色に対応した前記像
    形成ユニットを飛ばしながら、前記中間転写体の表面に
    形成されるトナー像に含まれる色に対応した前記像形成
    ユニットのみを順次前記像形成位置に移動して画像形成
    を行うカラー画像形成装置。
  10. 【請求項10】 それぞれ異なる色に対応した現像器お
    よび感光体を組み合わせた複数の像形成ユニットと、前
    記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像形成ユ
    ニットを像形成位置または待避位置へ移動させるための
    ユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前記像形
    成ユニットの前記感光体を帯電する帯電手段と、前記感
    光体の中心軸方向に対向して長尺状に配列された複数の
    光学素子により、帯電後の前記感光体の表面を露光する
    露光手段と、前記像形成位置に位置する前記像形成ユニ
    ットの前記感光体に対向して配置され、前記感光体から
    トナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成される中
    間転写体と、前記中間転写体を駆動するための駆動力を
    発生する駆動源とを備え、 前記駆動源は、前記ユニット保持体により前記複数の像
    形成ユニットを移動する間、駆動力の発生を停止するカ
    ラー画像形成装置。
  11. 【請求項11】 それぞれ異なる色に対応した感光体、
    帯電手段、および現像手段を含む複数の像形成ユニット
    と、前記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像
    形成ユニットを像形成位置または待避位置へ移動させる
    ためのユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前
    記像形成ユニットの前記感光体の表面を露光する露光手
    段と、前記像形成位置に位置する前記像形成ユニットの
    前記感光体に対向して配置され、前記感光体からトナー
    像を順次受容し、表面にトナー像を形成される中間転写
    体と、前記感光体および前記中間転写体を回動し、前記
    感光体の回動開始時期を示す回動開始信号を出力する駆
    動手段と、前記中間転写体の回動に伴い、前記中間転写
    体の基準位置を検出して基準位置検出信号を出力する検
    出手段と、前記中間転写体上のトナー像を転写材に転写
    するための2次転写手段と備え、 前記回動開始信号を基準として前記帯電手段の帯電動作
    の開始時期および前記現像手段の現像動作の開始時期を
    決定するとともに、前記基準位置検出信号を基準として
    前記露光手段の露光動作の開始時期、前記中間転写体の
    転写動作の開始時期および前記2次転写手段の転写動作
    の開始時期を決定するカラー画像形成装置。
  12. 【請求項12】 前記基準位置検出信号に基づいて各々
    の動作を開始する前記露光手段、前記中間転写体および
    前記2次転写手段の動作時期を、前記回動開始信号に応
    じて選択的に切り替える制御手段をさらに含む請求項1
    1記載のカラー画像形成装置。
  13. 【請求項13】 前記制御手段は、前記帯電手段により
    帯電された前記感光体が一周以上回動した後に前記露光
    手段による露光動作を開始する第一の制御モードと、前
    記帯電手段により帯電された前記感光体が一周回動する
    以前に前記露光手段による露光動作を開始する第二の制
    御モードとを有し、前記第一の制御モードと前記第二の
    制御モードとを選択的に切り替える請求項11または請
    求項12記載のカラー画像形成装置。
  14. 【請求項14】 前記第一の制御モードが選択された場
    合、前記感光体が一周する間、前記中間転写体の回動を
    停止する請求項13記載のカラー画像形成装置。
  15. 【請求項15】 前記2次転写手段は、前記中間転写体
    に離接可能に配設された2次転写ローラを含み、前記中
    間転写体と前記2次転写ローラとの接触部の間に転写材
    を通過させながら転写材へトナー像の転写し、 前記第一の制御モードが選択された場合、前記露光手段
    による露光動作中および前記感光体から前記中間転写体
    へのトナー像の転写動作中は、前記2次転写ローラの前
    記中間転写体への離接動作を行わない請求項13または
    請求項14記載のカラー画像形成装置。
  16. 【請求項16】 前記基準位置検出信号に同期して転写
    材を給紙する給紙手段をさらに含み、 前記第一の制御モードが選択された場合、前記露光手段
    による露光動作中及び前記感光体から前記中間転写体へ
    のトナー像の転写動作中は、前記給紙手段による給紙動
    作を行わない請求項13から請求項15のいずれか一項
    記載のカラー画像形成装置。
  17. 【請求項17】 前記中間転写体に離接可能に支持さ
    れ、前記中間転写体の表面に残留するトナーをクリーニ
    ングするクリーニング手段をさらに含み、 前記第一の制御モードが選択された場合、前記露光手段
    による露光動作中、前記感光体から前記中間転写体への
    トナー像の転写動作中および前記2次転写手段による転
    写材への転写動作中は、前記クリーニング手段の前記中
    間転写体への離接動作を行わない請求項13から請求項
    16のいずれか一項記載のカラー画像形成装置。
  18. 【請求項18】 それぞれ異なる色に対応した感光体お
    よび現像手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、
    前記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像形成
    ユニットを像形成位置または待避位置へ移動させるため
    のユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前記像
    形成ユニットの前記感光体に対向して配置され、前記感
    光体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成
    される中間転写体と、前記中間転写体に離接可能に支持
    され、前記中間転写体の表面に残留するトナーをクリー
    ニングするクリーニング手段とを備え、 画像形成動作を終了した後、常に前記クリーニング手段
    を前記中間転写体に押圧するカラー画像形成装置。
  19. 【請求項19】 前記中間転写体および前記クリーニン
    グ手段は、装置本体から一体的に着脱可能に構成される
    請求項18記載のカラー画像形成装置。
  20. 【請求項20】 それぞれ異なる色に対応した感光体お
    よび現像手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、
    前記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像形成
    ユニットを像形成位置または待避位置へ移動させるため
    のユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前記像
    形成ユニットの前記感光体に対向して配置され、前記感
    光体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成
    される中間転写体とを備え、 前記中間転写体は、前記感光体からトナー像を受容する
    に際し、常にトナー像を転写されない非画像領域を有す
    るカラー画像形成装置。
  21. 【請求項21】 それぞれ異なる色に対応した感光体お
    よびトナーを含む現像手段を組み合わせた複数の像形成
    ユニットと、前記複数の像形成ユニットを保持して回動
    することにより、前記複数の像形成ユニットを像形成位
    置または待避位置へ移動させるためのユニット保持体
    と、前記像形成位置に位置する前記像形成ユニットの前
    記感光体に対向して配置され、前記感光体からトナー像
    を順次受容し、表面にトナー像を形成される中間転写体
    とを備え、 前記複数の像形成ユニットのうち1つの像形成ユニット
    のみを用いて画像形成を行う単色モードを有するととも
    に、前記単色モード時において、所定の条件を満たした
    場合には、画像形成動作を中断させて、前記ユニット保
    持体を1回転以上回転させるカラー画像形成装置。
  22. 【請求項22】 前記所定の条件は、画像形成によるト
    ナー消費量が所定量を越えた場合である請求項21記載
    のカラー画像形成装置。
  23. 【請求項23】 それぞれ異なる色に対応した感光体お
    よび現像手段を組み合わせた複数の像形成ユニットと、
    前記複数の像形成ユニットを保持し、前記複数の像形成
    ユニットを像形成位置または待避位置へ移動させるため
    のユニット保持体と、前記像形成位置に位置する前記像
    形成ユニットの前記感光体に対向して配置され、前記感
    光体からトナー像を順次受容し、表面にトナー像を形成
    される中間転写体とを備え、 前記ユニット保持体の移動速度を選択的に切り替えるカ
    ラー画像形成装置。
  24. 【請求項24】 前記ユニット保持体に保持された像形
    成ユニットの装着の有無を検知する検知手段をさらに含
    み、 前記ユニット保持体内に全ての像形成ユニットが配置さ
    れていない時の前記ユニット保持体の移動速度を画像形
    成時よりも低速とする請求項23記載のカラー画像形成
    装置。
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