JPS63212964A - カラ−画像形成装置 - 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） 本発明はカラー画像形成装置に関するものである。

（従来技術） スキャニング光学系と、感光手段と、転写手段を持ち、
前記スキャニング光学系により繰返しスキャニングする
ことにより回転する一つの感光手段上に逐次カラー原稿
の潜像を作成し、その都度カラートナーで現像した後、
前記感光手段に接して回転する転写手段により保持され
た転写紙に繰返し転写するカラー複写機が知られている
。

上記従来のカラー複写機では、感光手段の一例たる感光
体ドラ１１に対向接触させて転写手段の一例たる転写ド
ラムを設け、感光体ドラム上には原稿をスキャニングす
るスキャニング光学系によりカラー原稿の複数色分解露
光を逐次行い、この潜像をその都度相対する補色トナー
により現像し。

この各色１−ナー像を転写ドラム上に保持された転写紙
上に繰返し転写する方式が一般的に採用されている。

ここで、感光体ドラムと転写ドラム相互の構成に注目す
ると、従来は第５図に示されるように転写ドラム２と感
光体ドラム４の軸長手方向での幅寸法が共にほぼ等しく
設定されて上、両ドラムは所定の転写圧を以て直接圧接
し、ギヤ連結により一体駆υＪされる駆動方式が採られ
ている。

転写ドラム２は軸長手方向が切欠状に形成された中間開
口部６を有し、この中間開口部６の面外側部１１の周部
が７３−Ｆ、体フィル１１又は静電スクリーン（以下こ
れらを含めて単に誘電シートという）８を介して感光体
ドラム４の感光体５に圧接している。なお、誘電シート
８は転写ドラム２に巻装されているものどする。

かかる構成では、転写紙ＩＯの後端通過後に、感光（本
ドラムに対し転写ドラムの速度を僧速しでコピ一時間を
短縮する事が事実上困難である。

すなわち、転写紙線速を複写設定条件により最も効率よ
く設定するため、転写ドラムを可変速する要語があるが
、第５図の構成では感光体ドラムと転写ドラムの両端部
が誘電シートを介して圧接しているため、摩擦力が大き
く、転写ドラムを変速した場合にスリップが円滑に行な
われず、無理な力をかければ振動を生じて画像ブレや、
ジター１不１（画像の原因となる不都合を生ずる。

又、転写ドラムを変速させない場合であっても。

誘電シート８が剛体たる両ドラムの両端部にて大きな転
写圧力で抑圧されつつころがり接触されるので、（１）
両ドラムの加工精度に精密さが要求されてコスト高を招
き、（２）誘電シート８は大きな転写圧力により圧延さ
れてそのために両ドラムの両端部で変形し結果的には転
写紙１０に対するｌ−ナー像の均一な転写が維持できな
くなり、弔）転写紙の紙粉やトナーキャリア等が付着し
やすい両ドラム両端部においてこれら異物が介在するこ
とにより４１と同様のトラブルを招く等の問題がある。

（目　　的） 従−）で、本発明の目的１まむらの少ない均一な転写を
なし得ると共に転写手段の耐久性、信頼性を向上するこ
とのできるカラー画微形成装巴を提供することにある。

（措　　成） 本発明は上記目的を達成させるため、感光手段と転写手
段とを独立駆動とし、感光手段の軸長手方向両端に回転
リングを設け、感光手段と転写手段との圧接力をこの回
転リングで受けるようにし、この回転リングは感光手段
に対し回転自在でかつ転写手段ところがり接触するもの
であることを特徴としたものである。

以下１本発明の一実施例に基づいて具体的に説明する。

第３図し；おいて、符号１２は転写手段の一例どしての
転写ドラム、符号１４は感光手段の一例としての感光体
ドラムをそれぞれ示している。

転写ドラム１２は２つのリング１２Ａ、　１２Ｂを同軸
上に間隔をおいて位置させた上で軸方向に平行な連結部
１２Ｃでこれらのリングを一体的に結合した如き構造を
有している。そして、これらリング１２Ａ。

１２［３の周部を利用して誘電シー［・８が巻装されて
いる。

これらリング１２Ａ、　１２［１の間は肉がなく、中間
開口部を形成している。この中間開口部軸長手方向での
寸法を符号１３で示す。この転写ドラム１２は軸１２０
で支持されており、この固定軸に対して転写ドラム外周
部が、内蔵されたアウターローター型のモーターＭ１に
より回転される関係になっている。

＄１！１１２０の一端はアーム１６に枢着されている。

アーム１６の基端部は固定軸１８に枢着されている。ア
ー！１１Ｇの中間部は緊縮性のばね２０により引かれて
おり、このばねの弾性により感光体ドラム１４に対する
所定の転写圧力が加えられるようになっている。

連結部１２Ｃには転写紙の先端を把持するためのシー１
−グリッパ１２１Ｅが設けられている。

軸＋２０の他端は面＠２２に固定され、転写ドラ１１の
外周部はこの面仮に軸支されている（第１図参照）、そ
して、面板２２の基端部は固定軸１８に枢着さ才してい
る。

転写ドラム１２の一端には被検出部２・１Ａが固定され
ている５そして、この被検出部２４＾の通過領域には検
出部２・１Ｂが不動部材に固定されて設けられている。

これら検出部２４Ｂと被検出部２４Ａ　との対を以て転
写ドラム１２のボームポジションを検出するホー１１セ
ンサ２４が構成される。

次に、感光体ドラム１４であるが、外周には感光体５が
巻装されていてドラム自体は固定された軸１４＾に枢着
されている。感光体ドラム１４に対する回転力は内蔵さ
れたアウターローター型のモータＭ２により与えられる
。符号２６は感光体ドラム１４の幅厳密には感光体５の
幅を示す。

第２図、第３図の例では、感光体ドラムの幅２６は前記
中間開口部１３よりも小さく設定されている。

感光体ドラム１４の軸長手方向両側にはそれぞれ回転リ
ングたる位置決め円板２８Ａ、　２８Ｂが軸１４Ａに対
し軸受を介して回転自在に設けられている。

これら位置決め円板２８Ａ、　２８［１は転写ドラム１
２の両端リング１２Ａ、　１２［１部分であって誘電シ
ート８の無い部位にそれぞれ対向圧接して感光体５とｖ
１電シート８とが軽く接触する程度にて両ドラムの間隔
を一定に維持する機能を果している。

従って、転写ドラム１２と感光体ドラム１４間での転写
圧は軸に対して回転自由な位置決め円板２８Ａ。

２Ｂ［１を媒体することにより加えられることとなり。

感光体の幅２６は転写ドラムの申開口部の幅１３よりも
小さいのであるから、感光体ドラムに対して転写ドラム
を変速回転しても、感光体５と誘電シート８とは円滑な
スリップが可能であり１画像ブレやジター等を生ずるこ
とはない。

又、誘電シート８から外れた部位に位置決め円板が圧接
しているのであるから、経時的にみても従来の如く誘電
シートの変形や圧延現象は生ぜず。

従って、信頼性、耐久性が向上する。

さらに、転写ドラムの枠体自体の精度も、感光体ドラム
と直接圧接して回転される訳ではないから、従来例と比
べて緩和されコスト低下に寄与し得る。

本例では転写に際して、転写紙１０は第１図にも示され
るように感光体５と、中間開口部に逃げた誘電シート８
との間に介在されるので均一な転写がなされ転写効率も
向上されろ。ここに、誘電シート８としては例えば、ポ
リエステルフィルムや４弗【ヒビニリデンフィルム等が
用いられるが、これらは柔軟性があるので弾性が吸収す
ることにより薄手の転写紙に対しても充分にむらなく挟
圧して転写性能を確保することができる。

一方、感光体５は転写ドラムから直接転写圧力を受けろ
訳ではないから、又、誘電シート８も直接位置決め円板
と圧接している訳ではないから。

従来技術の如く、トナーや紙粉等が固着介在して損傷を
与えたり、転写性能を損ねることはない。

なお、第２図において、説明を補足すると、符号３１は
分離チャージャを示し、軸１２Ｄに取付けられたパワー
パック３２より電源の供給を受ける。又。

軸１２０．１４＾はそれぞれ中空となっていて、モータ
旧、　Ｍ２それぞれの駆動用電線を通す便に供されてい
る。

次に、第１図に拡大して示すように、転写ドラムのリン
グ１２Ａ、　１２０にはそれぞれ誘電シート８のにげ用
としての段部が形成されている。そこで、この段部寸法
を前記中間開口部の幅寸法１３に加えた寸法を符号３４
で示す。

このような段部を形成した場合には段部を含めた寸法が
転写手段の幅を意味し、誘電シー１−８の実質的なにげ
領域を形成するから、感光体ドラムの幅寸法２６は中間
開口部１３より小さくする必要はなく、少なくとも上記
段部を含めた寸法３４よりも感光体の幅２６が小さけれ
ばよい。

第１図の例においてＭ電シート８の幅寸法３６は両位置
決め円板２８Ａ、　２８１３間隔より小さい。従って、
位に決め円板２８Ａ、　２８［１は誘電シート８とは圧
接関係にはない。

転写紙ｌＯの寸法は符号３８で示され、中間開口部寸法
１３の内側にある。

以上、まとめると次のようになる。

位置決め円板２８Ａ、　２８０は転写ドラム枠体つまり
、リング１２Ａ、　１２Ｂの外周上に巻付けられている
誘電体シート８のスラスト方向端部よりも外側即ち。

直接シート等に接触しない位置で、転写ドラムと接触係
合する。

位置決め円板と圧接する転写ドラムのリング１２Ａ、　
１２［１部分の径は、該ドラム中央部の転写領域におけ
る非転写時の外径よりも（転写紙最小厚さ＋誘電シート
８の厚さ）×２だけ大きいことが望ましく、そのように
することにより誘電シート８を傷めない範囲で転写もむ
らなく実行できる。

感光体の幅２６は最大画像形成可能幅である中間開口部
１３より広く、かつ、誘電シート８の幅３６よりも狭く
設定されている。更に望ましくはリング１２Ａ、　１２
１部ににげ用の段部が設けられているときは１段部を加
えた寸法３４よりも狭い方がよい。

このように本例では、転写ドラムを感光体ドラムと等速
で回転させる場合のみならず、転写紙サイズによりコピ
ー速度を効率的に上げるため回転中に加減速するスキッ
プ回転を可能にする。

スキップ回転において、転写領域で転写ドラムと感光体
ドラムはスリップするが、その際誘電シート８は前述し
た様に柔軟なもので構成されている故に、スリップが大
きな負荷動とならずにすみ、結果的には転写ドラム及び
感光体ドラムに対して速度変動の発生が非常に少なくて
すむ。

従って、これらによる転写ぶれ１画像こすれ。

転写抜け、ジター等の異常画像の発生防止及びシーケン
ス制御上のトラブルも発生しないですむ。

又、各ドラムの駆動モータのパワーロスも少なく省エネ
ルギー効果も期待できる。同時に感光体上に付着したト
ナー、紙粉等の転写への影響も少なく、トナー固着や剥
れなどの感光Ｌｌ；に対する損傷も回避される。

位置決め円板２８１３は軸１４Ａに対し容易に着脱自在
である。又、着脱時もその位には正しく定められるよう
になっている（第１図参照）。すなわち、ねじを緩めて
面板を外し１．スラスト押さえリングを外し、かつ圧縮
ばね及び感光体押さえ前フランジを外せば感光体ドラム
１４を引き出すことができ、感光体ドラムの交換時にも
簡単なメンテナンスを可能にしている。

さらに、感光体ドラム１４と位置決め円板２８Ａ。

２８Ｂは同軸芯であるので感光体ドラ１１との取付精度
も容易に得ることができる。同時に転写位置精度も、格
別な組付調整を要することなく簡便に行なうことができ
、均一転写ができろ。そして、誘電シート８への干渉は
最小限であるのでａ、を久性。

信頼性が向上する。

次に１本発明が適用され得るカラー複写機の例を第４図
により説明する。

本例は、基本的には、スキャニング光学系４０により原
稿を繰返しスキャニングすることより一定速度で回転す
る１つの感光体ドラム１４上に逐次カラー原稿の複数色
分解露光を行ない、この感光体ドラム１４上に作像され
る潜像をその都度対応する補色１−ナーで現像した後、
この感光体ドラム１４に接して回転する転写ドラム１２
により保持された転写紙に繰返し転写するカラー複写機
である。

但し、オペレーティングスイッチにより指定されるカラ
ー白黒モード切換により、カラーモードと白黒モード（
単色モード）では感光体ドラム１４のａ速を変えている
。

実験機ではカラーモード線速１に対し、白黒モード線速
が２でコピー可能であり、白黒コピーでは処理能力が倍
増されろ。

従って、線速変化に対応して各々の作像時の速度と位置
について制御を行ない同期をとるようにしている。

又１合成コピーを得ることもできる。例えば。

複数枚の原稿からカラー画像とモノカラー画像とを一枚
の転写紙上に合成することもできる。その場合には、先
ず、第１原稿からカラー画像をとる。

その時の転写紙は転写ドラム上に保持されたままであり
、カラー画像形成後は停止している。その停止位置は本
体ＣＰＵに記憶され、モノカラー転写時には上記ＣＰＵ
により画像先端と転写紙との同期がとられ、合成コピー
が得られる。

この合成画像のｍ合せは例示であり、池の態様も可能で
ある。合成コピーの位置指定を行ないたい時、操作パネ
ルプラテン上より入力するようにし、その指定範囲で転
写ドラムを駆動させてもよし１１１ ここに、感光体ドラム１４と転写ドラム１２とに対して
は各々個別の駆動源としてモータＭｌ、　Ｍ２　（第２
図参照）が、スキャニング光学系・１０についても個別
の駆動源がそれぞれ連結されている。ここで。

スキャニング光学系４０は往復動が必要なためモータは
正逆転可能なものが用いられている。

そして、スキャニング機構系内におけるスキャニング開
始前の露光ランプ等の位置（ホームポジション）、即ち
図で実線で示すスキャニング光学系４０のスキャニング
開始位置を検出するスキャニングセンサーと、転写ドラ
ム１２近傍に配置されてこの転写ドラム１２上の転写紙
の後端を検出する転写紙センサーとが設けられている。

更に、制御系としては、感光体ドラム１４用のモータＭ
２を一定速度で回転させるための基準パルスを発生供給
する、基準パルス回路と、このモータＭ２に対応して池
のモータＭｌ及びスキャニング用ｗＡ動源な［動制御す
るサーボ回路と、これらのサーボ回路に転写紙のサイズ
指令を行なう紙サイズ設定回路等が設けられている。

このような構成により、スキャニングセンサーからの検
出信号と、転写紙センサーからの検出信号とから転写開
始時期と転写終了時期とを検出するとともに、このよう
に検出された転写終了時期と転写開始時期との間に転写
ドラム１２上の転写紙先端と感光体ドラム１４上の各色
のトナー像先端とを一致させるべく転写ドラム１２の回
転速度を可変制御するというものである。つまり、各色
毎の作像に際して感光体ドラｔ、１４が１周するのを持
って各色画像毎に同じ位置からスキャニング露光を開始
するのではなく、スキャニング光学系１のスキャンバッ
ク（リターン動作）が完了すると直ちに次のスキャニン
グを開始して感光体ドラム２上への結像を行なうもので
ある。これにより、スキャニング動作が紙サイズに応じ
た長さの分のものとなって短縮されるものである。そし
て、この際に転写ずれを生じないように感光体ドラム１
４の速度とは別個に転写ドラム１２の回転速度を制御し
ているものである。

本例では感光手段の幅を転写手段の幅より小さく設定し
ているので転写ドラム１２を変速しても摩ＷＡ振動に伴
なう画質への影響は生じないのである。

さて、感光体ドラム１４の回りにはｇ電チャージャ４２
が設けられ、次段にはスキャニング光学系４０が設けら
れている。このスキャニング光学系４０は周知のもので
、ランプ、複数のミラー、結像レンズ等により構成され
、実線で示すホームポジションの位置から一点ａＲＩＡ
で示す位＠（Ｍ橋長さ或いは変倍率に対応した長さ）ま
でスキャニング移動し、この一点鎖線側の位置から実線
で示す位置にリターンする動作を繰返すものである。そ
して。

このスキャニング光学系４０の光路中には色分解フィル
タ４４が設けられている。又、このようなスキャニング
光学系４０による結像位置の後段に位置させて現像器Ｐ
１４６が設けられている。この現像装置４６はカラーコ
ピー用にマゼンタＭ現像器４６Ｍ、シアンＣ現像器４Ｇ
Ｃ及びイエローＹ現像Ｗ　４６’／及び黒現像器４６Ｂ
よりなる。更に、このような現像装置４６の後段には転
写紙１０を保持して回転駆動させる中空の転写ドラム１
２が設けられている。この転写ドラム１２は各種サイズ
の転写紙カセット４８から給紙された転写紙１０をクラ
ンプ保持して複数回の転写に供するもので、この転写ド
ラム１２内には転写チャージャ５０が配置されている。

符号５２はクリーニング装置を示す。

このような構成により、基本的には、スキャニング光学
系２３によりカラー原稿を繰返しスキヤニジグすること
により一定速度で回転する１つの感光体ドラム２０上に
逐次カラー原稿の複数色分子ＩＩｌ露光を行ない、この
感光体ドラム２０上に作像されろ潜像を現像装置４Ｇに
おいてその都度相対する補色ｌ・ナーで現像した後、転
写ドラム１２により保持されて回転する転写紙ｌＯに繰
返し転写することによりカラーコピーを得ることとなる
。転写を終了した転写紙１０は分は爪５４により転写ド
ラム１２から剥されて搬送ベルト５６を経て定着装置５
８に送られ、そこで定着された後、排紙トレイ６０に送
り出される。

上記実施例では原稿台固定でスキャナー光学系移動型で
あったが、ＩＸ稿台移動型においても本発明を実施でき
ることはいうまでもない。

（効　　果） 本発明によれば、むらの少ない均一な転写を短時間にな
し得ろと共に転写手段の耐久性、（コ頼性を向上するこ
とができ好都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は感光体ドラムと転写ドラムとの関係を説明した
拡大断面図、第２図は感光体ドラムと転写ドラムとの関
係を説明した断面図、第３図は感光体ドラムと転写ドラ
ムとの関係を説明した斜視図、第４図は本発明の実施に
適するカラー複写機の構成図、第５図は従来技術の説明
図である。 １２・・・・（転写手段の一例としての）転写ドラム。 １４・・・・（感光体手段の一例としての）感光体ドラ
ム、２８Ａ、　２８Ｂ・・・・（回転リングとしての）
位置決め円板。 うじ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 スキャニング光学系と、感光手段と、転写手段を持ち、
   前記スキャニング光学系により繰返しスキャニングする
   ことにより回転する一つの感光手段に逐次カラー原稿の
   潜像を作成し、その都度カラートナーで現像した後、前
   記感光手段に接して回転する転写手段上に保持された転
   写紙に繰返し転写するカラー画像形成装置において、 感光手段と転写手段とを独立駆動とし、感光手段の軸長
   手方向両端に回転リングを設け、感光手段と転写手段と
   の圧接力をこの回転リングで受けるようにし、この回転
   リングは感光手段に対し回転自在でかつ転写手段ところ
   がり接触するものであることを特徴とするカラー画像形
   成装置。