JPS61158348A - カラ−複写機 - 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】 技術分野 本発明は、原稿画像を色成分毎に分解した光像（色分解
光像）によって複数の感光体を各色成分別に個々に露光
して静電潜像を形成し、それらの潜像を異なる色の現像
剤で個々に現像して顕像とした後、それらの顕像を１枚
の転写材上に重ねて転写することによりカラー複写像を
得るようにしたカラー複写機に関する。

従来技術 上記のカラー複写機として第４図に図式的に示す装置が
考えられる。この装置では、原稿５１を図の右方へ移動
させながら、その移動方向に沿って並べられた３つの露
光装置５２ｍ、５２ｂ、５２ｃによって原稿の色分解光
像を各感光体５３ａ、　５３　ｂ。

５５ｃ上に照射して色成分毎の静電潜像を形成し、それ
らの潜像を異なる色の現像剤を収めた現像装置５４　ｍ
、　５４　ｂ、　５４　ｃによって個別に現像して色別
の顕像を形成する。これらの顕像は、図の右側から左側
へと搬送される転写紙５５の上に順々に重ねて転写され
、その後、定着作業が行なわれてカラー複写像が得られ
る。

このカラー複写機では、感光体５３ａ〜５３ｃ上に形成
された顕像が転写紙５５の上に正確に重なり合わなけれ
ばならず、相互間にズレがあってはならない。従って、
理想としては原稿５１の速度、感光体５３ａ〜５３ｃの
周速、そして転写紙５５の速度が全て正確に等しく維持
されなければならない。

このような場合に従来性なわれる対処としては、原稿５
１及び転写紙５５の速度を等速に制御すること、感光体
５３ａ〜５３ｃの回転速度を等速に制御すること、感光
体５３ａ〜５３ｃの回転速度を等速に制御するとともに
回転軸５６　ａ、　５６　ｂ。

５６ｃに対する各感光体の偏心を極力押えること等とい
った措置が考えられる。

確かに、これらの措置が完壁に行なわれるならば、転写
像間にズレが無くなると云えるが、現実にはそれらの措
置を完壁に行なうことは不可能であり、よって少なから
ず転写像間にズレが生じ、カラー画像品質の低下を余儀
なくされていた。

目的 本発明は上記の点に鑑み、原稿の移動速度、感光体の周
速、そして転写紙の移動速度が正確に等しくない場合で
も、転写像間の位置合せが確実に達成されるカラー複写
機を提供することを目的とする。

構成 上記の目的は、原稿を載せて移動する原稿台と、原稿台
の移動方向に沿って相互に間隔をおいて配置される複数
の感光体と、個々の感光体と原稿台の移動路との間に配
置され原稿を照明する照明手段と、個々の感光体に対し
て設けられ照明された原稿の反射光を感光体上に照射す
る複数の集束性光伝送体とを備え、集束性光伝送体の光
照射によ、つて感光体上に形成された静電潜像を現像し
て顕像と成し、その顕像を転写材上に転写するようにし
たカラー複写機において、少なくとも１つの集束性光伝
送体の光軸の角度を調節可能とすることにより達成され
る。

以下、本発明をその実施例を示す図面を用いて詳細に説
明する。

第１図において、カラー画像を有する原稿１は透明な原
稿台２の上に画像面を下に向けて載置されている。複写
作業を行なわない通常の待機状態において原稿台２は実
線で示す待機位置Ｗに待機しており、複写作業の開始と
ともに矢印Ａの如く図の左方向へ移動して鎖線Ｓで示す
スタート位置へ移行する。スタート位置へ移行した原稿
台２は、次いで矢印Ｂの如く図の右方向へ移動し、鎖１
１Ｒで示すリターン位置に達した後、移動方向を入方向
へ転じ、最終的に上記の待機位置Ｗへ戻る。尚、図では
わかり易くするためにスタート位置Ｓ及びリターン位置
Ｒを実際の原稿台２の移動路の上方に示しである。

原稿台２の移動路の下方には、互いに間隔をおいて左か
ら順に第１感光体３ａ１第２感光体５ｂ。

そして第３感光体３ｃが配置されており、更にそれらの
各感光体と原稿台２の移動路との間には第１露光装置４
ａ、第２露光装置４ｂそして第３露光装置４Ｃが配置さ
れている。第１〜第３感光体３３〜３Ｃはいずれもドラ
ム状に形成されており、又各ドラム軸間距離はドラム周
長の半分になっている。各露光装置４８〜４ｃはそれぞ
れランプ５ｍ、５ｂ、５ｃ及び集束性光伝送体６を備え
ており、第１ｇ光装置のランプ５ａはレッド光を生じ、
第２露光装置のランプ５ｂはグリーン光を生じ、そして
第６露光装置のランプ５ｃはブルー光を生ずるようにな
っている。又、集束性光伝送体６は、後に詳しく述べる
如く、第２図に示すようにその先軸を任意の角度だけ傾
けることができるようになっている。

原稿台２がスタート位置ＳからＢ方向へ移動する間、そ
の原稿台上の原稿１は順次に第１ランプ５３〜第３ラン
プ５ｃで照明され、その時の原稿１からの反射光はそれ
ぞれの露光装置４８〜４ｃに設けられている集束性光伝
送体アレイ６を通して個々の感光体に照射され、この照
射光により各感光体が露光される。この場合、第１・第
２・第３の各ランプはそれぞれレッド、グリーン、そし
てブルーに発光するから、原稿１からの反射光はそれぞ
れの色成分に分解されている。従って、各感光体は各色
成分に分解された光像、いわゆる色分解光像によって露
光されることになる。

集中性光伝送体アレイ６によって感光体３ａ〜５Ｃに結
像される像は、原稿台２の上の原稿１の画像に対して鏡
像の関係、すなわち原稿の移動方向（Ｂ方向）に関して
は像が反転しない関係にあるので、各感光体３３〜６Ｃ
上に正常に連続する像を結像するためには、それらの感
光体のうち露光位置にある部分が原稿と同方向に移動し
なければならない。従って、第１図において各感光体３
８〜３Ｃはいずれも正時計方向に回転駆動されることに
なる。

正時計方向に回転する感光体６ａ〜６ｃは、図において
露光装置４８〜４ｃによって色分解光像の露光を受ける
に先立って、露光位置の上流側（図の左側）に配置され
た帯電チャージャ１１によって一様に帯電される。こう
して帯電した感光体３８〜３ｃが露光装置４ａ〜４ｃに
よる画像露光を受けると鎖部に静電潜像が形成され、そ
の潜像は感光体３ａ　％　３　ｃの正時計回転に従って
移動して現像装置１２ａ、１２ｂ、１２ｃに対向する位
置まで運ばれる。これらの現像装置のうち、レッド光で
露光される第１感光体３ａに対応する現像装置１２ａに
はレッド光と補色関係にあるシアン色の現像剤１３ａが
収容され、グリーン光で露光される第２感光体６ｂに対
応する現像装置１２ｂにはグリーン光と補色関係にある
マゼンタ色の現像剤１３ｂが収容され、そしてブルー光
で露光される第３感光体３ｃに対応する現像装置１２ｃ
にはブルー光と補色関係にあるイエロー色の現像剤１３
ｅが収容されている。従って、各現像装置メ１２ａ〜１
２ｃを通過する静電潜像はシアン、マゼンタ、イエロー
の各色で個別に現像され、その結果、第１感光体３ａ上
には原稿画像のうちのシアン色成分の顕像が形成され、
第２感光体３ｂ上にはマゼンタ色成分の顕像が形成され
、そして第３感光体３ｃ上にはイエロー色成分の顕像が
形成される。

以上の説明では個々の感光体３ａ〜３ｃについての帯電
・露光・現像の各作業の流れを述べだが、各感光体にお
けるこれらの作業は同一のタイミングで行なわれるもの
ではない。すなわち、露光装置４８〜４ｃによる各感光
体３８〜３ｃへの画像露光は、原稿１が各露光装置の照
明位置Ｌ　ａ　、　Ｌｂ。

Ｌｅに達した時点で行なわれるのであるから、各感光体
３ａ〜３ｃへの画像露光は原稿２の移動方向（Ｂ方向）
に関して上流側に配置されている感光体、すなわち第１
感光体３ａから順々に行なわれる。又、その場合の露光
タイミングの遅れ時間は、原稿が位置Ｌａから位置Ｌｂ
へ移動するのに要する時間及び位置Ｌｂから位置Ｌｃへ
移動するのに要する時間に等しい。このような各感光体
間での露光タイミングの遅れに応じて帯電、現像等の他
の作業のタイミングも各感光体間で違ってくる。

本実施例では、予め各照明位置Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃ間の距
離を感光体３ａ〜３ｃの軸間距離と同様に、感光体局長
の半分にしである。従って、原稿２が第１照明位置Ｌａ
に達して第１感光体３ａに対して露光が行なわれた後、
原稿２が更に第２照明位置Ｌｂへ移動して第２感光体３
ｂに対する露光が始まった時、第１感光体３ａ上の潜像
の先端は既に半回転し、その際、現像装置１２ａによる
現像が行なわれて潜像は顕像となっている。同様にして
、原稿２が第２照明位置Ｌｂから第３照明位置Ｌｃまで
移動して第６感光体３Ｃに対し露光が始まる時には、第
１感光体６ａ上の顕像の先端は既に１回転を終わり、第
２感光体３ｂ上の顕像の先端は既に半回転している。こ
の結果、第１感光体６ａ１第２感光体３ｂ、そして第３
感光体３Ｃに　”はこの順番で且つ感光体半周処分だけ
遅れたタイミングで静電潜像が形成され、同様に遅れた
タイミングで顕像が形成されることになる。

各感光体３ａ〜３Ｃの下方には、ポリエステルフィルム
等の薄板材から成る転写ベルト１４が配置されている。

この転写ベルト１４は、右側の駆動ローラ１５及び左側
の従動ローラ１６の間に張設され、矢印Ｃの方向に移動
する。転写ベルト１４の右側に配置された給紙カセット
１８内に収容された転写材としての転写紙１９は、給紙
ローラ２０及びレジストローラ２１によって転写ベルト
１４上に送り出された後、転写ベルト１４のＣ方向移動
に従って同方向へ移動する。この移動の間、転写紙は第
３感光体３ｃ、第２感光体３ｂ、そして第１感光体５ａ
の順にそれぞれの感光体と重ね合わされ、その都度、転
写チャージャ２２ｃ、２２ｂ。

そして２２ａの作用の下に各感光体上に形成された顕像
が転写紙上に重ねて転写される。

感光体の回転方向に関し、各転写チャージャ２２ｃ〜２
２ａの上流位置に配置されている転写前除電ランプ２４
ｃ、２４ｂ、２４ａは、転写に先立ち各感光体の電位を
下げるものである。又、各転写チャージャ２２ｃ〜２２
ａの下流位置に配置されている除電ランプ２５ｃ、２５
ｂ、２５ａは転写後の各感光体の残留電位を除去して、
後続するクリーニング作業に備えるためのものである。

本実施例におけるり’ｌ−ニング作業は、現像装置１２
ｃ〜１２ａ−内の現像スリーブ２６ｃ、２６ｂ。

２６ａのバイアス電圧を現像時のバイアス電圧から切替
えることによって行なっている。

第１感光体３ａからの像転写を終えた転写紙は、従動ロ
ーラ１６の曲率の作用により、いわゆる曲率分離の状態
で転写ベルト１４から分離し、定着ローラ対６１へ送ら
れる。定着ローラ対３１によって定着作業を受けること
により転写紙上に所望のカラー複写像が定理される。そ
の後、その転写紙は排紙ローラ２３によって機外へ排出
される。

レジストローラ２１は、給紙ローラ２０によって送り出
された転写紙を一時停止させておき、その後、第５感光
体６ｃ上に形成される静電潜像とのタイミングを見図ら
って、第３感光体５Ｃ上に作られる顕像の先端が転写紙
の所望先端位置に合致するように転写紙を転写ベルト１
４の方向へ送り出す。これにより、第３感光体６Ｃの転
写位置（転写チャージャ２２ｅによる転写が行なわれる
位置）において転写紙の所望位置に像が転写される。

前述した通り、各感光体３ａ〜５ｃには第１感光体３ａ
から順に感光体の半周要分だけ遅れて静電潜像が形成さ
れるから、各現像装置１２ａ〜１２ｃによって得られる
顕像も同様の遅れを持っている。

この場合、このような各感光体相互間の顕像の遅れを第
３感光体３ｃから第２感光体３ｂ、そして第１感光体３
ａの順に見ると、この遅れは取りも直さす各顕像が感光
体の半周要分だけ進んでいることに他ならない。しかも
、各感光体の転写位置間の距離も感光体半周処分に保た
れているので、各感光体３ｃｘ３ａからの転写像はズレ
ること無く正確に重ね合わされる。

以上の説明から明らかなように、第１感光体３＆は露光
装置４ａによって静電潜像が形成された後、第５感光体
５ｃ及び第２感光体６ｂについての転写作業が終わって
第１感光体６ａについての転写順番が来るまで、静電潜
像（顕像化されたものも含む）を保持して回転を続ける
。又、第２感光体３ｂは第３感光体３ｃについての転写
作業が終わるまで静電潜像を保持して回転を続けなけれ
ばならない。このように静電潜像を保持して回転する感
光体が転写ベルト１４に接触するようでは都合が悪い。

よって、転写ベルト１４のうち少なくとも第１感光体３
ａと第２感光体３ｂに接触する部分を上下に昇降可能な
構造とし、転写を行なう時は上昇させて接触状態を保持
し、それ以外の時は下降させて非接触状態を維持できる
ようにするのが望ましい。

以上、本発明を適用したカラー複写機の全般の動作を説
明した。但し、本発明の主要部分については触れていな
い。以下にその主要部分について説明する。

以上の説明から理解されるように、各感゛光体３ａ〜３
ｃから転写紙１９へ転写された像の相互間にズレが生ず
るようであっては正確なカラー複写像が再現できない。

転写像間にズレが生じないようにするためには、各感光
体５ＩＬ〜３Ｃに正確なタイミングで静電潜像が形成さ
れなければならない。

又、各感光体上の顕像が正確なタイミングで転写紙上に
転写されなければならない。これらを実現するためには
、原稿１の移動速度、感光体３ａ〜３ｃの周速、そして
転写紙１９の移動速度が正確に一致することが必要であ
る。仮にこれらの速度ものと仮定する。各感光体の周速
ＶＤの間には差がないものとする。この場合、原稿１が
Ｇ点に達して第１感光体３ａが露光されてからｔ””　
＋ｐの時間（Ｄは感光体直径）が綿過しり後、すなわち
各感光体が半回転する間、原稿１はｔ１＋Δｔ１（ｔｔ
は第１照明位置Ｌａと第２照明位置Ｌｂとの間の距離）
だけ進むことになる。本来であれば、原稿１がｔまたけ
進んだ時に第２感光体３ｂについて露光が行なわれなけ
ればならないから、露光タイミングに６６１分だけのズ
レが生ずることになる。

（２）第１感光体３ａが露光されてから　４．　（７）
時間、すなわち各感光体が１回転する間、原稿１はｔ３
＋△１ｓ（Ａｓは第１照明位置Ｌａと第３照明位置Ｌｃ
との間の距離）だけ進むことになり、その結果、第３感
光体３Ｃに対してΔｔ３だけの露光タイミングのズレが
生ずる。

（３）　　又、転写紙１９の速度Ｖｐが感光体の周速ｖ
Ｄよりも遅いものと仮定する。この場合、転写紙１９が
第３感光体３Ｃに対するＨ点において転写作業を受けて
からｔ＝ｔＸ　　の時間（ｔ７は第５感光体６ｃの転写
位置Ｈから第２感光体の転写位置■までの距離）の経過
後、すなわち転写紙１９がＨ点を過ぎて１点まで移動す
る間、第２感光体３ｂはｔ５＋Δｔ５だけ進んでいる（
２５は、第２ｒｆＡ光体３ｂの回転長さである）。従っ
て、転写紙１９が第２感光体５ｂで転写作業を受ける時
には、６２１１分だけの像のズレが生ずる。

（４）　　このことは第１感光体３ａに関しても同様で
ある。すなわち、転写紙１９がＨ点からｔ＝λ。

時間後（ｔｓは第６感光体３ｃの転写位置Ｈから第１感
光体の転写位置Ｊまでの距離）に５点に達した時、第１
感光体はｔ６＋△１６（１６は第１感光体３ａの回転長
さ）だけ進んでおり、６２６分だけのズレが生じる。

本実施例では上記のような速度差によるズレを補償する
ために、集束性光伝送体アレイ６の光軸の角度が調節で
きるようになっている。

例えば、第３感光体３ｃについての集束性光伝送体アレ
イ６の調節は上記（２）のズレを考慮して行なえば良い
。すなわち、原稿速度ＶＳと第５感光体５ｃの周速ＶＤ
との違いによる露光タイミングのズレは△ｔ３と考えら
れるから、第３感光体３Ｃに対する集束性光伝送体アレ
イ６の光軸を、第２図に示すように原稿からの反射光の
受光点がヲΔｔ３だけズレるように調節する。これによ
り、受光点がおける露光点が１Δｔ３だけ補正されるか
ら、合計してΔｔ３だけの露光位置の補正ができる。

第１感光体６ａについての集束性光伝送体アレイ６の調
節は上記（４）のズレを考慮して行なえば良い。すなわ
ち、転写紙速度Ｖｐと第１感光体５ａの周速ｖＤとの違
いによる転写タイミングのズレはΔｔ６と考えられるか
ら、第１感光体６ａに対する集束性光伝送体アレイ乙の
光軸を、原稿からの反射光の受光点が７Δｔ６だけズレ
るように調節する。

第２感光体３ｂについての集束性光伝送体アレイ６の調
節は上記（１）及び（３）のズレを考慮して行なう。す
なわち、原稿速度ＶＳと第２感光体６ｂの周速ＶＤとの
違いによる露光タイミングのズレが△ｔ１であり、転写
紙速度Ｖｐと第２感光体３ｂの周速ＶＤとの違いによる
転写ズレがΔｔ５であるから、集束性光伝送体アレイ６
の光軸を、原稿からの反射光の受光点がｉ（Δｔ１−Δ
ｔ５）だけズレるように調節する。

上記の説明は；集束性光伝送体アレイ６の光軸の角度調
節の一例であって、調節の方法としては。

これ以外に様々の方法が考えられる。第５図はその一例
であり、この方法は中央の感光体、すなわち第２感光体
３ｂを基準にしてその両脇の感光体である第１感光体３
ａ及び第３感光体６Ｃに対する集束性光伝送体アレイ６
の光軸の角度調節をしようとするものである。原稿速度
ｖｓが感光体周速ＶＤよりも早く、転写速度Ｖｐが感光
体周速ｖＤより遅い場合を例にとって説明すれば次の通
りである。

まず、第１感光体３ａの集束性伝送体アレイに関する調
節は次の様に行なう。原稿１が第２感光体３ｂの照明位
置Ｌｂに達する時は、照明位置間距離ｔ１について原稿
１が第２感光体３ｂに対して△ｔ１のズレ（進み）を生
ずるはずであるから、第１感光体３ａに対する原稿の照
明位置を予め１△ｔ１だけ早目にしておく必要がある。

それと同時に、転写紙１９が転写位置■からＪへ移動す
る間、転写位置間距離ｔ８について転写紙が感光体に対
して△Ｌ８のズレ（遅れ）を生ずるから、第１感光体３
ａ上の静電潜像は△ｔ８だけ遅れて形成する必要がある
。これら２つの要素を考慮して、第１感光体３ａの集束
性光伝送体アレイの光軸を、受光点が一！−（−△ｔ１
＋Δｔ８）（図の右側が＋、左側が−）だけズレるよう
に調節する。

次に第５感光体３Ｃの集束性光伝送体アレイに関しては
次の様に行なう。この場合は、第１１感光体６ａについ
ての上述の説明と同様にして、照明位置間距離ｔ２の間
で原稿が第３感光体３Ｃよりも△ｔ２だけズレ（進み）
、一方、転写位置間距離ｔ７の間で転写紙が第２感光体
３ｂよりもΔＬ７だけズレ（遅れ）るから、第６感光体
３Ｃに対する、１ 集束性光伝送体アレイを、受光点かｉ（Δｔ２−へ６丁
）だけズレるように調節すれば良い。

尚、以上の説明は照明位置間距離ｔ１．１２か所定の長
さく実施例ではｔｌ　＝ｔ２　＝感光体半周長）に正確
に設定され、そして転写位置間距離ｔγ＋　ｔ８が所定
の長さく実施例ではｔ７　＝ｔ８＝感光体感光体半周圧
確に設定されていることを前提として話を進めたが、仮
にこれらの距離に誤差がある場合にも、集束性光伝送体
６の光軸角度調節によって補償することができる。

効果 以上のように本発明によれば、原稿の移動速度、感光体
の周速、そして転写紙の移動速度が正確に等しくない場
合、及び照明位置間距離の誤差、転写位置間距離の誤差
がある場合でも、転写像間の転写紙上における位置合せ
を正確に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるカラー複写機の側断面
図、第２図は本発明の実施例の要部を示す図式図、第５
図は本発明の他の実施例の要部を示す図、第４図は従来
のカラー複写機の要部の図式図である。 １・・・原稿　　　　　　　２・・・原稿台３ａ、３ｂ
、３ｃｍ感光体 ５ａ、　５ｂ、　５ｃ・・・ランプ（照明手段）６・・
・集束性光伝送体 ・１．゛忙ｔノ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿を載せて移動する原稿台と、原稿台の移動方向に沿
   って相互に間隔をおいて配置される複数の感光体と、個
   々の感光体と原稿台の移動路との間に配置され原稿を照
   明する照明手段と、個々の感光体に対して設けられ照明
   された原稿の反射光を感光体上に照射する複数の集束性
   光伝送体とを備え、集束性光伝送体の光照射によって感
   光体上に形成された静電潜像を現像して顕像と成し、そ
   の顕像を転写材上に転写するようにしたカラー複写機に
   おいて、少なくとも１つの集束性光伝送体の光軸の角度
   を調節可能としたことを特徴とするカラー複写機。