JPS62129873A - カラ−記録装置 - Google Patents

カラ−記録装置

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JPS62129873A
JPS62129873A JP27004285A JP27004285A JPS62129873A JP S62129873 A JPS62129873 A JP S62129873A JP 27004285 A JP27004285 A JP 27004285A JP 27004285 A JP27004285 A JP 27004285A JP S62129873 A JPS62129873 A JP S62129873A
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古田 秀哉
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良博 堺
Mitsuru Mamizuka
馬見塚 満
Yutaka Koizumi
豊 小泉
Fumitaka Fujieda
藤枝 文隆
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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、複数のベルト感光体を備え高速でカラー複写
を行うことができるカラー記録装置において転写紙に各
色分解画像を重合わせ転写する際の感光体の駆動手段に
関する。
従来技術 一回の露光により多色分解合成カラー複写を高速で、か
つ各分解された色光にマツチした分光感度その他の特性
が自由に選択使用できるようにしたカラー複写機として
、従来、下記のような装置(特公昭53−34494号
公報参照)がある。
すなわち、1つのカラー原画をカラーフィルタによシ複
数色(たとえば3原色)に分解し、それぞれの分解色を
複数の感光体上に同時に露光する。
これにより、それぞれの感光体上には各分解色に応じた
静電画像が形成され、さらに分解色に対応した色トナー
によって現像することによって各色トナー画像が得られ
る。前記各色トナー画像を同一転写紙上に重ねて転写し
最終的な一つのコピーができる。上記プロセスにおいて
転写紙は各感光体と順次接触してトナー画像の重ね転写
が行われる。3原色に分解して行う場合には、3つの独
立した感光体A、BおよびCが用いられ、転写紙は3つ
の感光体A、BおよびCと順次接触して重ね転写が行わ
れるが各感光体上のトナー画像は転写紙上の同一場所に
転写される必要上、感光体B上の画像は、感光体A上の
画像よりも、転写紙が感光体Aから感光体Bへ移動する
時間、すなわち一定距離だけ遅れて転写位置に運ばれる
ようにするため、感光体A上の露光位置から転写位置迄
の距離tAと、感光体B上の露光位置から転写位置迄の
距離tBとの差tB−tgを、転写紙が感光体Aの転写
位置から感光体Bの転写位置迄移動する距離に等しくな
るようにしておかねばならない。
感光体Bと感光体Cとの間の関係についても同様である
すなわち、上述プロセスの主要な特徴はtB  jA=
tAB tc−1I3百tBc ただし、tAB”転写紙が感光体Aの転写位置から感光
体Bの転写位置迄移動す る時の移動距離。
tBC=転写紙が感光体Bの転写位置から感光体Cの転
写位置迄移動す る時の移動距離。
とした事にある。
第7図は、前記感光体の露光および転写位置と転写紙の
搬送関係を説明するためのもので、便宜上、2色に分解
する場合について述べるが、3色以上に色分解する場合
も、その相互関係は同一である。図中、3および4は、
2つの独立した電子写X7’oセスを遂行するサブシス
テムで、ソレソれの、その為のコンポーネントが付属し
ているが説明に必要な部材のみを図示しである。各サブ
システムにおいてはエンドレスベルト状の感光体6およ
び7が矢印、すなわち時計方向に同−速さで回転運動し
ており、そこに色分解された色光8および10が照射さ
れ、反射ミラー13および15、露光スリット21およ
び22上通して、それぞれ予め帯電された感光体6およ
び7における露光位置EAおよびEBに光像が露光され
る。
ここで感光体6および7上に同時に分解色像に対応した
静電潜像が形成され、それが感光体の移動に伴なって、
それぞれ現像ユニッ)23および冴によって対応する色
トナーにより現像され転写位置TAおよびTBに達する
。各サブシステムの転写位置は接地されたローラ5およ
び26、バイアス電圧が印加された転写ローラ46およ
び47より成り、転写紙12は感光体6および7と転写
ローラ46および47との間を図面の下方より上方に向
い矢印に示すように直線上を移動する。サブシステム3
で形成された色像は転写位置TAにおいて転写紙12に
転写され、引続いてサブシステム4において形成された
色像が転写位置TBにて転写され、両画像は同一転写紙
12上に重ね合わされる。この際、両画像が同一位置に
重なるためには前述の条件を満足するように相互位置関
係が規制されている事を要する。
ところで、このように構成した装置は上述のように理想
的かつ理論どおりに作動すれば所期の効果を奏する筈で
あるが、その感光体駆動手段に何等の工夫も施されてい
ないと、各感光体に不規則な速さ変動が発生して、各感
光体上のトナー像を転写紙上に重ね転写したとき位置ズ
レのあるコピーができてしまう。
そこで本出願人会社は、上記現象を防止するために転写
ベルト駆動ローラの周長を各感光体転写位置間の距離の
1/整数にすることを提案した。
特開昭59−182139号公報にも上記同様な技術が
開示されているが、これらは転写紙搬送の駆動手段に限
られたもので、ベルト感光体の駆動手段には全く言及さ
ルていない。
目     的 点 本発明は、従来装置に内在する上記不都魚に鑑み、複数
のベルト感光体使用のタイプのカラー複写機・プリンタ
において、重ね転写画像の位置ズレを防止できるカラー
記録装置を提供しようとするものである。
構  成 本発明は、上記目的を達成するため、特許請求の範囲に
記載の構成要件を具備するが、今その実施例を図面に漬
って説明すれば、次のとおりである。
実施例 l 第1図は、本発明装置を適用する3ベルト感光体カラー
複写機の概略構成図で、前記複写機は、周長を異にする
ベルト感光体5C15mおよび5yに対して照明ランプ
35、第1ミラ一群36、レンズ37、第2ミラー関の
光学像を、第1ノ・−フミラー39、第2ハーフミラ−
40および第3ミラー41により光路分割してベルト感
光体5yには原稿2のブルーB光、感光体5mにはグリ
ーンG光、感光体5CにはレッドR光の色分解像を結像
するよう構成されている。また、各感光体の露光位置か
ら感光体移動方向での転写位置間距離および感光体5C
15mおよび5yの各転写位置相互間距離の関係は上記
従来技術の項に記載したとおりである。
ここで各感光体5C15mおよび5yの駆動ローラ部の
径は全て同一にDとして、その周長πDを各感光体の露
光位置から転写位置迄のベルト長さのl/整数となるよ
うに設定している。すなわち、本実施例では、その両位
置間を結ぶベルト長さは、感光体5yについては2πD
、5mに対しては3πD、5Cの場合は4πDに設定し
た。
第2図は、これらの各感光体5C15mおよび5yの駆
動ローラ部の駆動伝達系の一例を示している。図中、各
感光体には同一の記号を付した駆動伝達系が連結され、
モータ調の回転は、その出力軸からカップリング33を
介してドライブシャフト32に伝達され、このシャフト
32には各感光体の駆動ローラ部の駆動用ウオームホイ
ールIと噛合うウオーム31が、それぞれ取付けである
。そしてホイール30の一回転に対してウォーム31ハ
整数倍回転するように設計されている。
上述のように構成した装置のベルト感光体の速さの変動
と転写紙12への各色の重ね画像位置ズレについて説明
する。各感光体は、駆動ローラあの偏心、ウオームホイ
ール関の偏心、ローラ部のシャツ1ツに対するウオーム
ホイールIの軸穴のガタ等により、ローラ部の一回転周
期の速さ変動が生じる。
この変動例を、第3図において、露光と転写の工程のタ
イミングと共に示す。
なお、ウオーム31に起因する変動がローラあの一周期
中に整数周期含まれている筈だが、それは第3図には具
体的図示をしてない。同図は、X軸に時間t、y軸に各
ベルト感光体の速さを採ったもので、各感光体5C15
mおよび5yは基準速度V。で、周期が同一の変動を持
った速さV5o、V5mおよびv5yで駆動されている
このような速さ変動および各感光体の露光・転写工程の
タイミングでの重ね転写画像の位置ズレは、次のように
なる。例として感光体5yと5mの画像について述べる
なお、ここでは、原稿照明露光の速度vsと転写紙搬送
速度Vpは、一定速度のVoであるとして取扱う。
■画像先端部の位置ズレ量は、 ・・・・・・・・・(1) 0次に画像先端基準で、先端からi  (mm)の場所
の位置ズレ量は、速度V。でi  (、)進む時間をL
lとすると、 ■−1両感光体の、画像先端露光後のt1時間での感光
体移動距離の差、 ■−2両感光体の、画像先端転写後のt2時間での感光
体移動距離の差、 すなわち、転写寸法の差ΔtT(i)が、ΔtT(1)
=fT2v5.dt−fT3v5.dt・・・(3)■
−3上記より両者の和が、先端基準でi (叫)の場所
の位置ズレとなり、 これをΔtE、T(i)とすると、 ・・・・・・(4) となる。
■転写紙上の重ね画像位置ズレは、前記■と■との合計
で次のようになる。
Δt(i) =Δt、+Δtg、T(i)    ・・
・・・・(5)以上より位置ズレを無くするには、(1
)式のΔt。
ト(4)&のΔtB、T(i)をゼロにすることが必要
であるが、第3図示の如き場合に、これらの値は、どう
なるか考えてみる。
(1)Δt、については、 (イ)v5yはt=o〜T2間で丁度、変動2周期であ
るから、 / V  dt=fVdt 0  5yO0 故に(1)式の()内は/Vdt=VoxT3(ロ)ま
た、v  ?′1t=o〜T 間で丁度、変動が5m 
             3 3周期であるから、 / V  dt=/ Vdt=V xTo  5m  
    (、o       oaとなり(1)式のΔ
t、=0である。
+B+次に、ΔtE−Tい)は、(4)式の、それぞれ
の()内をみると、v5IT、ニツイテは、t=0〜t
1と、t=’r3〜T3+t1の全く同一波形の積分値
の差であるので、第1の()内はゼロである。また、同
様にv5yについても、t =’l’2〜T2+tiと
j=Q−t、の全く同一波形の積分値の差であり、第2
()内もゼロである。
したがって、(4)式のΔtE 、t(i)=Oである
以上のように、第3図のような速さ変動と露光・転写タ
イミングにすれば、重ね画像の位置ズレは発生しない。
今迄の説明は、感光体5yと5mとの場合について述べ
たが、それらと5Cとの間でも同様である。また、上記
説明は駆動ローラ周長のπDに対し、感光体上の露光〜
転写位置間距離が、5y、5mおよび5cの場合、それ
ぞれ2πD、3πDおよび4πDの条件でちったが、前
述説明から理解できるように、これは整数倍であれば、
他の条件でも同じ作用、効果を奏する。
さらに、駆動ローラの径りは、三つの感光体用共、同一
値として説明したが、これは、それぞれ異なっていても
、その感光体の露光〜転写位置間距離との対応が各々取
れていればよい。
以上のことは駆動ローラを回転させるための駆動力伝達
系も、駆動ローラが1回転するときに整数回転するよう
に構成しておけば、この伝達系の中で、たとえ速さ変動
があっても重ね画像の位置ズレ発生は防止できることを
意味する。
第2図示の駆動ローラあの駆動伝達系は、その−例を示
すものであるが、他の機構を用いても同様な技術思想に
沿った構成にすれば同じような作用、効果が得られる。
また、本実施例カラー複写機では複写光学系を備えたも
のとして説明してきたが、この技術はレーザ光学系を用
いたプリンタであっても、そのまま適用可能である。
実施例 2 第4図は、別のタイプの実施例のカラー複写機の概略構
成図を示し、本実施例カラー複写機は周長が等しいベル
ト感光体45C,45mおよび45yに対し、それぞれ
色分割照明ランプ43、レンズ系44およびシャッタ5
7を介してカラー原稿2の光像を、ベルト感光体45 
cにはレッドR光、感光体45mにはグ1丁−ンG光、
感光体45yにはブルーB光の色分解像を次々と結像す
るように構成しである。そして各感光体の露光位置から
転写位置迄の距離は同一であり、感光体45c、45m
および45yの各転写位置の相互距離も、それぞれ各感
光体の露光〜転写位置間距離に等しく設定されている。
転写紙12は駆動ローラ54により駆動される転写ベル
)51上で搬送され、°各感光体の転写位置を感光体4
5y、45mおよび45 eの順序に通り、その位置で
色分割された各トナー画像を重ね転写される。
図中、路は各ベルト感光体の駆動ローラであり、その直
径は全て同一でD、したがって、その周長πDを各ベル
ト感光体45c、45mおよび45yの露光〜転写位置
間距離の1/整数に設定することにより、前述と全く同
一の作用、効果を得ることができる。
実施例 3 第5図は、本発明装置を適用する3ベルト感光体カラー
複写機の第1図同様の構成を備えたものの概略構成図中
、主として転写紙搬送機構について記載したものである
。図中、色分解像露光手段、る直前迄のプロセス、機構
については、〈実施例1〉において詳細に説明したとお
りであるから参照されたい。
9)’、9mおよび9Cは各ベルト感光体5y15mお
よび5Cのトナー画像転写位置に、転写紙搬送ベル目1
を介して対向設置された転写チャージャ、12は、給紙
部18に用意された転写紙、■4は搬送ベル目1の駆動
ローラで直径り1.17は転写紙12ヲ搬送ベルト11
に付着させるための帯電チャージャ、19は転写紙のレ
ジストローラ、20は画像定着装置に設けられた一対の
ローラである。
ところで上述の転写紙搬送ベルト機構の場合にも、その
駆動ローラ14の偏心等により1回転、1周期の速さ変
動が生じる。この変動例を、露光と転写の工程タイミン
グと共に示すと第6図示のとおりである。同図では、ベ
ルト感光体駆動ローラあの径が、転写紙搬送ベルト11
の駆動ローラ14の径の2倍の場合について図示しであ
る。
第6図では、各感光体は、基準速度Voで、周期が同一
の変動を有する■5y、v5mおよびV 5 cの速さ
で駆動されており、また、転写紙搬送ベルト11は、同
じく基準速度Voで、周期は各感光体の1/2の変動の
V、の速さで駆動されているものとする。
このような速度変動および露光・転写工程のタイミング
での重ね画像の位置ズレは、次のようになる。なお、原
稿照明露光の速さVsの影響は、3つの感光体共、同時
露光であるため、位置ズレには関係ない。
以下に例として感光体5yと感光体5mの画像位置ズレ
について考察すると、先端基準でi(−の場所の感光体
の速度変動による位置ズレΔt8.T(1)は〈実施例
1〉において検討したように、 となる。
■−4次に、転写紙搬送速度V、による両感光体トナー
画像転写時における画像転 写後のt1時間での転写紙移動距離の 差、すなわち転写寸法の差ΔtP(i)は、ΔtP(、
、= /T3V、dt−fT2V、dt 、、、 、、
、 (5)■この結果として感光体5yと感光体5mに
作像したトナー画像の転写紙上での重ね画像位置ズレΔ
t(1)は、前記(1)(実施例1に参照のこと)、(
4)および(5)式の和となって現われる。
Δtf1=”F+ΔtE−T(1)+”P(1・・・・
・・・・・(6) 以上より位置ズレを無くするには、上記(6)式の右辺
各項をゼロにすることが必要であるが、第6図の如き場
合に、これらの値はどうなるか考えてみる。
(1)Δt、については、(11式より、げ)右辺の(
)内は、 v5yはt=0〜T2間で丁度変動2周期であるから/
V  dt=/Vdt o  5y       o  O (ロ)また75mはt=0〜T3間で丁度変動3周期で
あるから / V  dt=、/ V dtとナル。
0  5m       g   G したがってビ)、(ロ)より(1)式のΔ1.=0であ
る。
(10次に、ΔtFi 、Tl1)は、(4)式の、そ
れぞれの()内をみると、■ についてはj=Q−t 
 とt=m T3〜T3+t、の全く同一波形の積分値の差であるの
で、第1()内はゼロである。また同様にV5y、につ
いてもt=T2〜T2+t、とt=0〜t の全く同一
波形の積分値の差であり、第2()内も、ゼロである。
610また、” P(+lは、(5)式の右辺各項は、
v、o t =T3〜T3+ t、とt=T2〜T2+
 t、の全く同一波形の積分値であるので、第1項、第
2項は等しい。したがって、両者の差であるΔtP(i
)はOである。
以上の(1)、(11)および(11)より、第6図の
ような速度変動と、露光・転写タイミングにすれば、重
ね画像位置ズレは発生しない。
実施例 4 さて、ここで実施例3とは異なる条件の場合で考えてみ
る。
例えば第6図で転写工程ヲ()で示したタイミングの装
置にした場合で説明する。
これは第5図示の装置で各感光体の転写位置間距離(9
y〜9m、9m〜9Cの距離)を図示状態の1/2とし
、さらに感光体5mと50との露光位置〜転写位置間の
周長を、それに見合った長さに、それぞれ短かくした構
成にすることで()に示したタイミングにすることがで
きる。
この場合に、 (1)(5)式(実施例3参照)で示される転写紙搬送
速さV の影響による重ね画像位置ズレΔtP(1)は
実施例3の(11[の説明と同様に、同一波形の積分値
の差であり、 ”P(11”0に゛なる・ なお、転写紙搬送駆動を、このような条件に置くことは
本出願人会社内では一年以上前から提案されており、位
置ズレ防止の為には必要条件である。
(11)次に、(1)式(実施例1参照)のΔt、と(
4)式(実施例3参照)のΔtFi−T(Iは、感光体
5mの画像先端転写タイミングが、T3であったものが
T2.5に変ってしまったために、5mの速さがv5r
nのままでは、 (1)式右辺()内は〈実施例3〉の+1+−+(1)
記載と同様に考えて=/Vdtとなるが、fVdt(1
065〜 T2.5 笑/VatであるためΔt、は、ゼロにはならない。
また、(4)式の右辺、第1()内は、1=0〜t と
t=T2.5〜T2.5+ t 、との差になるが、■
 の波形の位相が異なっているのでゼロに5m はならず、 ΔtE −T(11も0とならない。
したがって、上記(11)により、この条件では重ね画
像に位置ズレが発生する。そこで、この上記(11)で
Δ1FとΔtg−T(1)をゼロにする為には、感光体
5mの速さを第6図で2点鎖線で示す■51..のよう
に、t=0〜T2.5の間で整数周期変動になるように
すればよい。
しかし、この場合には感光体5mの駆動ローラ路の径と
回転数を、他の感光体の、駆動ローラとは変えることが
必要になってくる。これは構成上から駆動系が複雑、コ
スト高となり好ましくなく、矢張り、第5図示の本来の
機構・条件にする方が望ましい。
すなわち、各感光体、駆動ローラ28の径は、それぞれ
の感光体の露光〜転写位置間の周長に対し、πDが1/
整数であると共に、全てのローラ脂の径りは同一である
ことが望ましい。
さて、このように構成すると、今迄説明してきたとおり
、 t=T2〜T3の間、すなわち、転写紙先端が感光体5
yの転写部から5mの転写部迄移動する間(=9y〜9
m寸法)に、感光体5mの速さ変動は、整数周期に合致
する条件となる。第6図の75mは、これが1周期にな
っている。すなわち、πD=転写位置間距離である。た
だし、この関係はπD=転写位置間距離/整数でもよい
また、中で述べたように、転写紙搬送駆動ローラ■4の
径Dpとして、πDpは転写位置間距離の1/整数で構
成されるので、この駆動ローラ14の径Dpと、感光体
駆動ローラ路の径りとの関係は、数値。
値)xDp という条件に構成すれば良い。
実施例 5 〈実施例2〉で述べた第4図示のタイプのカラー複写機
においても、その転写紙搬送ベルト駆動機構の条件を〈
実施例3〉で説明したような関係にしておくことにより
、〈実施例3〉に述べたと全く同じ効果を得ることがで
きる。
なお、上記実施例は、専らカラー複写機の構成中、複写
光学系の例を用いて記述したが、これらの技術は、V−
ザ光学系等を用いたプリンタの場合にも、そのまま適用
可能であることは云うまでもない。
また、転写紙搬送は、ベルトラ用いる例について説明し
たが、これは例えばチェーングリッパ等で搬送する場合
でも、その駆動系の回転周期とベルト感光体駆動ロー2
回転周期との関係を、上述説明と同様にすれば、それと
同様な効果が得られる。
効  果 本発明カラー記録装置は、以上のとおりであるから、駆
動系に速度変動があっても重ね画像の位置ズレが生じな
いカラー複写機・プリンタを、簡曝な構成によって実施
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明装置を適用する3ベルト感光体カラー
複写機の一実施例の概略構成図、第2図は、前記カラー
複写機の各感光体の駆動ローラの駆動力伝達系の二側、
第3図は、前記複写機における各ベルト感光体の速さの
変動を、露光と転写の工程のタイミングと共に示す図、
第4図は、本発明装置が適用される別のタイプのカラー
複写機の実施例の概略構成図、第5図は、第1図示のカ
ラー複写機における転写紙搬送ベルト機構の構成が〈実
施例1〉と異なる他の実施例の概略構成図、第6図は、
上記カラー複写機における各ベルト感光体の速さの変動
を、露光と転写の工程のタイミングおよび転写ベルトの
速さの変動との関連において示した図、第7図は、3ベ
ルト感光体を備えた従来のカラー複写機における転写装
置の概略説明図である。 2・・・原稿       5・・・ベルト感光体9・
・・転写チャコジャ  11−転写紙搬送ベルト12・
・・転写紙      14・・・転写紙搬送ベルト】
7・・・帯電チャージャ    駆動用ローラ18・・
・給紙用トレイ   19・・・レジストロー220・
・・定着装置ローラ  あ・・・ベルト感光体駆動29
・・・駆動ローラシャツ   用ローラド      
  I・・・ウオームホイール31・・・ウオームギヤ
   32・・・ドライブシャフト33・・・カップリ
ング   34・・・モータ35・・・照明装置   
  36.38および41・・・ミラー37・・・レン
ズ      39およヒ4o・・・ハーフミラ−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数のベルト感光体に、それぞれ色分解された各光
    像を形成して対応した色トナーにより顕像化し、これを
    転写紙に順次、重ね転写する方式のカラー記録装置にお
    いて、各ベルト感光体の駆動ローラ周長を、それぞれの
    画像露光位置から転写位置迄の距離の1/整数としたこ
    とを特徴とするカラー記録装置。 2、駆動用モータから各ベルト感光体の駆動ローラ迄の
    動力伝達駆動系を構成する部品はすべて、駆動ローラ1
    回転に対して整数倍回転するように構成された特許請求
    の範囲第1項記載のカラー記録装置。 3、各ベルト感光体の駆動ローラの全てを同一径とした
    ことより成る特許請求の範囲第1項記載のカラー記録装
    置。 4、各ベルト感光体の駆動ローラの周長は、各感光体の
    転写位置相互間の距離の1/整数としたことより成る特
    許請求の範囲第1項記載のカラー記録装置。 5、各ベルト感光体の駆動ローラの回転周期を、転写紙
    搬送手段の駆動回転周期の1/整数または、前記駆動ロ
    ーラの周長が各感光体の転写位置相互間の距離の1/整
    数を満足する範囲内で、整数倍とすることより成る特許
    請求の範囲第1項記載のカラー記録装置。
JP60270042A 1985-11-30 1985-11-30 カラ−記録装置 Expired - Fee Related JPH0731446B2 (ja)

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