JP2000242058A - 画像形成装置、現像バイアス供給方法及び現像バイアス切替え方法 - Google Patents
画像形成装置、現像バイアス供給方法及び現像バイアス切替え方法Info
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Abstract
し、装置の小型化を図ることを目的とする 【解決手段】 1つの画像担持体と、1つの書込み手段
と、1つの現像ローラにより画像担持体上に前記書込み
手段によって形成される静電潜像を現像剤で顕像化して
トナー像を得る現像処理を行う現像手段を複数具備した
画像形成ユニットを、画像担持体上のトナー像が転写さ
れる中間転写ベルトの同一の移動走行面に沿って所定の
間隔を置いて複数配置し、該各画像形成ユニットの各現
像手段による現像処理を選択する選択手段とを有する画
像形成装置において、現像ローラ手段に現像バイアス電
圧を供給する1つの現像バイアス供給手段(3又は4)
と、該現像バイアス供給手段(3又は4)からの現像バ
イアス電圧の供給を、選択手段によって選択されて現像
処理を行う現像手段に切り替える現像バイアス切替え手
段(5又は6)とを設けた。
Description
バイアス供給方法及び現像バイアス切替え方法に関し、
特に電子写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の
画像形成装置に関する。
走行面に沿って所定の間隔を置いて配置された2つの画
像形成ユニットからなり、各画像形成ユニットには1つ
の感光体ドラムと、この感光体ドラム上に書き込まれた
静電潜像をトナーで現像する現像器とが少なくとも設け
られた、カラー画像形成装置が特開平10−17728
6号公報に開示されている。以下、この従来のカラー画
像形成装置を図面に基づいて説明する。
するカラー画像形成装置の概略構成を示す側面図であ
る。図8は現像ローラを駆動する回転伝達機構の概略構
成を示す側面図である。図7に示すカラー画像形成装置
1は、主として、第1の画像形成ユニットIと第2の画
像形成ユニットIIとから構成されている。第1の画像形
成ユニットIと第2の画像形成ユニットIIは、駆動ロー
ラ12と従動ローラ13との間に掛け渡された中間転写
ベルト10の下側走行方向に沿って所定の間隔を置いて
それぞれ設置されている。中間転写ベルト10は駆動ロ
ーラ12によって矢印aの方向に走行するように駆動さ
れ、テンションローラ60により最適な張力が与えられ
ている。この中間転写ベルト10は、カラー画像形成装
置1に使用される最大サイズの転写紙の移動方向の長さ
より非画像領域分だけ長い。
としての感光体ドラム16の表面を一様に帯電するロー
ラからなる帯電器17と、感光体ドラム16の帯電表面
に原稿に基づく画像信号によって変調されたビームで書
込みを行う書込み手段18と、第1色現像器100と、
第3色現像器200と、クリーニング手段20とから主
に構成されている。
1、パドルローラ102、スクリューコンベア103、
現像補給口104を具備している。パドルローラ102
は、スクリュー状のフィン102aを有し、一方向に回
転しながら第1色現像器100内の現像剤を軸方向に搬
送しながら撹拌し、その現像剤を現像ローラ101に供
給する。スクリューコンベア103は、第1色現像器1
00内の現像剤をパドルローラ102による搬送方向と
は逆の方向に搬送する。第1色現像器100内の現像剤
はパドルローラ102とスクリューコンベア103とに
よって十分に撹拌された状態で現像ローラ101に供給
される。現像剤補給口104には、トナー補給容器(図
示せず)が着脱自在に装着されていて、スクリューコン
ベア103の一端部に第1色トナーを適時補給し、第1
色現像器100内の現像剤の濃度を所定の値に調整保持
する。
と同様な構成や機能を有する、現像ローラ201、パド
ルローラ202、スクリューコンベア203、現像補給
口204を具備している。
102とスクリューコンベア103とは、第1現像器1
00の一方の端板の外側において図6に示すように、そ
れらの各軸102S、103Sに固定された歯車102
G、103Gで中間遊び歯車10Gを介して互いに連結
されている。同様に、パドルローラ102と現像ローラ
101ともそれらの各軸102S、101Sに固定され
た歯車102G、101Gで中間遊び歯車を介して互い
に連結されている。第3色現像器200におけるパドル
ローラ202とスクリューコンベア203とも図6に示
すように、それらの各軸202S、203Sに固定され
た歯車202G、203Gで中間遊び歯車20Gを介し
て互いに連結されている。同様に、パドルローラ202
と現像ローラ201ともそれらの各軸202S、201
Sに固定された歯車202G、201Gで中間遊び歯車
を介して互いに連結されている。
ューコンベアの歯車103G、203Gが駆動源によっ
て駆動されることにより、図7に示す矢印の方向に回転
する。図8において、装置本体側に設けられた駆動源と
してのモータ(図示せず)に結合された駆動軸500S
には、駆動歯車500Gが固定されており、この駆動歯
車500Gには、一対の切替え歯車501G、502G
が常に噛み合っている。切替え歯車501G、502G
は、駆動軸500Sに揺動自在に設けられた切替え板6
00に軸支されていて、切替え板600が駆動軸500
Sを中心に揺動することにより、切替え歯車501G、
502Gの何れか一方が歯車103G又は歯車203G
に噛み合うことにより、現像ローラ101又は201が
回転する。図5では、切替え歯車501Gが歯車103
Gに噛み合っており、よって現像ローラ101が図7の
矢印の方向に回転する。切替え板600の一部には、モ
ータ900の軸に設けられたウオーム700に噛み合っ
た部分ウオーム歯車800が形成されており、ウオーム
700がモータ900で正逆回転されることにより切替
え板600を揺動させる。
は、第1の画像形成ユニットIと同じ構成からなり、感
光体ドラム26と、帯電器27と、書込み手段28と、
第2色現像器300と、第4色現像器400と、クリー
ニング手段31とを具備しており、第1の画像形成ユニ
ットIと同じ姿勢で装置本体に装着されている。第2の
画像形成ユニットIIも、第1の画像形成ユニットIに適
用されている、図8に示す回転伝達機構と同じ機構を有
している。各画像形成ユニットI,IIは、装置本体に対
し着脱自在に設けられている。各感光体ドラム16,2
6の回転は、中間転写ベルト10の走行と同期してお
り、その周速は、中間転写ベルト10の走行速度と厳密
に一致するように設定されている。帯電器17,27に
代えて、コロナ放電器又はブラシ帯電器を採用してもよ
い。
バイアス電圧が印加される第1の転写ローラ41及び第
2の転写ローラ42が中間転写ベルト10を挟んでそれ
ぞれ接離自在に、また従動ローラ13には、紙転写用の
バイアス電圧が印加される転写ローラ11が中間転写ベ
ルト10を挟んでそれぞれ接離自在に、それぞれ設けら
れている。各感光ドラム16,26は、中間転写ベルト
10から下方に僅かに離れており、また第1の転写ロー
ラ41及び第2の転写ローラ42は、中間転写ベルト1
0から上方に離れており、各感光体ドラム16,26上
のトナー画像を中間転写ベルト10に転写する工程で、
第1の転写ローラ41及び/又は第2の転写ローラ42
により中間転写ベルト10を感光体ドラム16及び/又
は感光体ドラム26に接触させる。従動ローラ13と転
写ローラ11とによりカラー画像の転写部45を構成し
ている。第1の転写ローラ41及び第2の転写ローラ4
2に代えて、コロナ放電器又はブラシ帯電器による転写
手段を採用してもよい。駆動ローラ12には、中間転写
ベルト10の表面に残存するトナーを除去するクリーニ
ング装置61が接離自在に設けられている。
方には、積載された転写紙を図7において右方に一枚づ
つ送り出す給紙装置(図示せず)が配置される。この給
紙装置から送り出された一枚の転写紙Pは、送りローラ
対43、レジストローラ対44によって転写部45まで
搬送される。転写部45の斜め上方には、矢印bの方向
に回転駆動する加熱ローラ47と、これに圧接して回転
する加圧ローラ48とからなる定着装置50が配置され
ている。加熱ローラ47の表面にオフセット防止液を塗
布するために、オフセット防止液塗布ローラ51が必要
に応じて加熱ローラ47の表面に当接される。
から送り出される転写紙を排紙トレイ53上に送り出す
排紙ローラ対54が配置されている。図7の左上部に
は、排熱用の排気ファン55が設けられており、排紙ト
レイ53の下方に納められている電気部品(図示せず)
がそれ自体及び定着装置50の熱の影響で加熱されるの
を防止している。
するカラー画像形成装置の画像形成動作について説明す
る。
ドラム16に、帯電器17と書込み手段18とにより第
1色現像器100に対する静電潜像が形成される。第1
色現像器100には現像担持体としての現像ローラ10
1の内部に磁界発生手段としての複数の磁石が不回転状
態に配置されており、また現像剤の供給量や高さを規制
するブレードが設けられている。このブレードと磁石に
よって磁気ブラシを形成して穂立ちを行う。感光体ドラ
ム16上に形成された静電潜像が第1色現像器100の
正回転する現像ローラ101で顕像化されて第1色トナ
ー像が得られる。この第1色トナー像が第1の転写ロー
ラ41により中間転写ベルト10に転写される。なお、
顕像化終了後の穂切りが行われる。一方、中間転写ベル
ト10の矢印aの方向への走行に従い、第1色トナー像
が第2の画像形成ユニットIIに近づく間に、感光体ドラ
ム26に、帯電器27と書込み手段28とにより第2色
現像器200に対する静電潜像が形成され、この静電潜
像が第2色現像器300で顕像化されて第2色トナー像
が得られる。この第2色トナー像が、中間転写ベルト1
0上の、第1の画像形成ユニットIで得られた第1色ト
ナー像に第2の転写ローラ42により重ねて転写され
る。なお、転写ローラ201において穂立てと穂切りは
転写ローラ101と同様に行われる。
が、中間転写ベルト10の走行に従い、第1の画像形成
ユニットIに近づく間に、第1の画像形成ユニットIの
感光体ドラム16に、帯電器17と書込み手段18とに
より第3色現像器200に対する静電潜像が形成され、
この静電潜像が第3色現像器200で顕像化されて第3
色トナー像が得られる。この第3色トナー像が第1の転
写ローラ41により中間転写ベルト10に転写される。
一方、中間転写ベルト10の矢印aの方向への走行に従
い、第1色、第2色及び第3色の重ねトナー像が第2の
画像形成ユニットIIに近づく間に、感光体ドラム26
に、帯電器27と書込み手段28とにより第4色現像器
400に対する静電潜像が形成され、この静電潜像が第
4色現像器400で顕像化されて第4色トナー像が得ら
れる。この第4色トナー像が、中間転写ベルト10上
の、第1の画像形成ユニットIで得られた第1色、第2
色及び第3色重ねトナー像に第2の転写ローラ42によ
り重ねて転写される。なお、転写ローラ301,401
において穂立てと穂切りは転写ローラ101,201と
同様に行われる。
カラー画像が中間転写ベルト10上に形成される頃、給
紙装置から搬送されてきた転写紙がレジストローラ対4
4で転写部45に送りこまれて、ここで中間転写ベルト
10上の最終的カラー画像が転写紙に転写される。転写
されたカラー画像は定着装置50で転写紙に定着され、
排紙ローラ対54により排紙トレイ53へ排出される。
カラー画像の転写を終えた中間転写ベルト10はクリー
ニング装置61で残存トナーを除去される。なお、複数
枚のプリントを行う場合は、第1色及び第3色の重ねト
ナー像が第2の画像形成ユニットIIで中間転写ベルト1
0に転写されるときに、第1の画像形成ユニットIで引
き続いて第1色トナー像を中間転写ベルト10に転写し
始め、上記一連の工程を繰り返す。
来の画像形成装置の現像器では、1つの感光体ドラムに
複数の現像器によって顕像化されるために、各色のトナ
ーの混色を防ぐために接触現像における穂切りという制
御を行う必要があり、この制御が煩雑であった。また、
各現像器の各現像ローラに個別に現像バイアスを設けて
いたため、バイアス電源が大型となると共に装置全体も
大型になっていた。
ものであり、2つの画像形成ユニットからなる画像形成
装置において感光体ドラムである画像担持体と現像器で
ある現像手段とに所定の間隔を設ける非接触現像法によ
り、かつ各画像形成ユニットに又は画像形成装置に1つ
の現像バイアス電源を設け、1つの画像形成ユニット内
の各現像ローラにおける穂切り制御は1つの現像バイア
ス電源からのバイアス電圧を切替えることにより行い、
かつ各色毎に適切なバイアス電圧が供給されるようにバ
イアス電圧を可変したことにより、穂切りという煩雑な
制御を不要とし、装置の小型化を図れる画像形成装置、
現像バイアス供給方法及び現像バイアス切替え方法を提
供することを目的とする。
決するために、1つの画像担持体と、1つの書込み手段
と、1つの現像ローラにより画像担持体上に書込み手段
によって形成される静電潜像を現像剤で顕像化してトナ
ー像を得る現像処理を行う現像手段を複数具備した画像
形成ユニットを、画像担持体上のトナー像が転写される
中間転写ベルトの同一の移動走行面に沿って所定の間隔
を置いて複数配置し、該各画像形成ユニットの各現像手
段による現像処理を選択する選択手段とを有する画像形
成装置において、現像ローラ手段に現像バイアス電圧を
供給する1つの現像バイアス供給手段と、該現像バイア
ス供給手段からの現像バイアス電圧の供給を、選択手段
によって選択されて現像処理を行う現像手段に切り替え
る現像バイアス切替え手段とを設けたことに特徴があ
る。また、1つの現像バイアス供給手段と、現像バイア
ス切替え手段とを、各画像形成ユニットにそれぞれ設け
たことに特徴がある。よって、穂切りという煩雑な制御
を不要とし、装置の小型化を図れる共にコスト低下とな
る。
を重畳した電圧としたことにより、トナー飛翔の制御が
容易にできる。
ていることにより、各現像手段における色別に適切なバ
イアス電圧を印加できると共に適切な色毎の穂切りを行
うことができる。
りを検出するために各画像形成ユニットに設けられたセ
ンサからのセンサ検出信号に基づいて行い、そして現像
手段に供給される画像データの有無に基づいて行うこと
により、現像が確実に行われる。
と、1つの書込み手段と、1つの現像バイアス供給手段
と、異なる色毎の複数の現像手段とを具備した画像形成
ユニットを複数配置し、該各画像形成ユニットの各現像
手段によって色毎の現像処理を行う画像形成装置であっ
て、前記現像バイアス供給手段から前記各現像手段に現
像バイアス電圧を供給する現像バイアス供給方法によれ
ば、現像バイアス供給手段からの出力を、現像処理を施
すべき現像手段に対応する現像バイアス電圧に可変して
当該現像手段に供給することに特徴がある。よって、現
像処理を施すべき、現像処理を施すべき有効な現像手段
が駆動するときに、現像バイアス供給手段から出力を当
該現像手段に対応する現像バイアス電圧に可変して供給
することにより、画像を形成することができる。
え方法は、現像条件等のデータに基づいて、切り替わっ
た現像手段に対応する現像バイアス電圧に設定し切替え
る。よって、現像処理を施すべき有効な現像手段が他の
現像手段に切り替わったときでも切り替わった現像手段
に対応した適切な現像バイアス電圧が供給され、各現像
手段における色別に適切なバイアス電圧を印加できる。
み手段と、1つの現像ローラにより画像担持体上に書込
み手段によって形成される静電潜像を現像剤で顕像化し
てトナー像を得る現像処理を行う現像手段を複数具備し
た画像形成ユニットを、画像担持体上のトナー像が転写
される中間転写ベルトの同一の移動走行面に沿って所定
の間隔を置いて複数配置し、該各画像形成ユニットの各
現像手段による現像処理を選択する選択手段とを有する
画像形成装置において、現像ローラ手段に現像バイアス
電圧を供給する1つの現像バイアス供給手段と、該現像
バイアス供給手段からの現像バイアス電圧の供給を、選
択手段によって選択されて現像処理を行う現像手段に切
り替える現像バイアス切替え手段とを設けた。
する。図1は、本発明の一実施例に係る画像形成装置に
おける現像バイアス電圧供給装置の概略構成を示すブロ
ック図である。図2は本実施例の画像形成装置の構成を
示す概略図である。なお、図2に示すように、本実施例
における画像形成装置は2つの画像形成ユニットから構
成されている。図1に示す本実施例の現像バイアス電圧
供給装置は、図2に示すように中間転写ベルト上に設け
られたマーカ7を検出するセンサ8からのマーク検出信
号及び図1の2つの画像形成ユニット毎に設けられた各
ユニットの各現像器の切替わりを知らせるセンサからの
各色センサ切替え信号に基づいて後述するメモリ2内の
データに従って後述する現像バイアス電圧電源3,4の
オン/オフ制御、そして後述する現像バイアス切替え手
段5,6の切替え制御を行うCPU1と、各現像器毎の
色情報等の現像条件、各現像器毎の現像ローラ別のバイ
アス電圧に関するデータ、交流バイアスの周波数に関す
るデータ及び後述する現像バイアス切替え手段5,6の
切替タイミングデータを記憶しておくメモリ2と、第
1,第2の画像形成ユニット毎に設けられたバイアス電
圧電源3,4と、CPU1からの制御信号に基づいて各
画像形成ユニット内の各色毎の現像器の現像ローラへの
バイアス電圧の印加を切替える現像バイアス切替え手段
5,6とを含んで構成されている。なお、現像バイアス
切替え手段5,6はパワーリレーで構成するものとす
る。また、図1の2つの画像形成ユニット毎の2つの現
像器毎に設けられた動作有効/無効を知らせるセンサ切
替え信号は、2ビット(2つのセンサ)で構成される場
合(1,0)又は(0,1)となったとき切替え終了と
判断する。また、1ビットの場合、現像処理を選択する
選択手段を駆動するステッピングモータのステップ数を
カウントすることで、各画像形成ユニットの切替え機構
(揺動ギア)の変位(切替わり)を検知する1つのセン
サからの信号のみで現像手段の切替わりを検知する方法
である。1つの画像形成ユニットにおいて、センサオン
から所定のステップ数だけステッピングモータを逆回転
させて切替え機構(揺動ギア)を所定量変位させること
により一方の現像器における駆動を切り離して、他方の
現像器に駆動を伝達する。このような構成によって、当
該センサのオン/オフ、つまり1ビットのセンサ切替え
信号によって各現像器の切替えを判断する。更に、現像
器の切替えはCPU1における画像データの色情報に基
づいて判断すると共に、現像バイアス電源のオン/オフ
の切替え及びバイアス電圧値の設定が制御される。
現像バイアス電圧供給装置の動作について、図1、図
2、本実施例における現像バイアス供給タイミングを示
す図3及び現像バイアス供給動作フローを示す図4に従
って説明する。なお、図4の現像バイアス供給動作フロ
ーは1つの画像形成ユニットにおける現像バイアス供給
動作を示すものとする。
のマーカ7をセンサ8が検出するとマーカを検出したこ
とを示すマーク検出信号を受けたCPU1は、先ず感光
体、中間転写ベルト及び現像ローラの駆動を指示する
(ステップS101)。そして、CPU1は、メモリ2
より第1色現像器の現像ローラのバイアス電圧に関する
データ、例えば色情報等の現像条件のデータを読み出し
て、当該データに基づいて駆動されている第1色現像器
が有効な現像器であるか否かを判断する(ステップS1
02,S103)。第1色現像器が有効な現像器であれ
ば、現像バイアス電圧電源3をオンにすると共に、第1
色現像器用の第1色バイアス電圧を出力して印加するよ
うに現像バイアス電圧電源3に指示する(ステップS1
04)。そして、時刻t1 で第1の画像形成ユニットに
よる第一の書込み工程がオンになると、時刻t2 で第1
色現像器への現像バイアスがオンになり、その後現像工
程に相当する期間経過後の時刻t5 にて第一書込み工程
がオフになると、時刻t6 で第1色現像器への現像バイ
アスはオフとなる(ステップS105〜S108)。そ
して、他の有効な現像器に切替る必要があるか否かを判
断し(ステップS109)、切替る必要がある場合は、
時刻t11で現在の現像器である第1色現像器を第3色現
像器に切替える(ステップS103)。一方、ステップ
S109にて切替る必要がない場合は、書込みを継続す
るか否かを判断し(ステップS110)、継続する場合
図2の中間転写ベルト上のマーカ7をセンサ8が検出し
た後再度第1色現像器への現像バイアスがオンにして書
込みを行う(ステップS104〜S108)。継続しな
い場合は感光体、中間転写ベルト及び現像ローラを停止
させる(ステップS111)。
像器の現像ローラのバイアス電圧に関するデータ、例え
ば色情報等の現像条件のデータを読み出して、当該デー
タに基づいて駆動されている第1色現像器が有効な現像
器であるか否かを判断する(ステップS102,S10
3)。第2色現像器が有効な現像器であれば、現像バイ
アス電圧電源4をオンにすると共に、第2色現像器用の
第2色バイアス電圧を出力して印加するように現像バイ
アス電圧電源4に指示する(ステップS104)。そし
て、時刻t3 で第2の画像形成ユニットによる第二の書
込み工程がオンになると、時刻t4 で第2色現像器への
現像バイアスがオンになり、その後現像工程に相当する
期間経過後の時刻t7 にて第二の書込み工程がオフにな
ると、時刻t8 で第2色現像器への現像バイアスはオフ
となる(ステップS102〜S108)。そして、他の
有効な現像器に切替る必要があるか否かを判断し(ステ
ップS109)、切替る必要がある場合は、時刻t11で
現在の現像器である第2色現像器を第4色現像器に切替
える(ステップS103)。一方、ステップS109に
て切替る必要がない場合は、書込みを継続するか否かを
判断し(ステップS110)、継続する場合図2の中間
転写ベルト上のマーカ7をセンサ8が検出した後再度第
2色現像器への現像バイアスがオンにして書込みを行う
(ステップS104〜S108)。継続しない場合は感
光体、中間転写ベルト及び現像ローラを停止させる(ス
テップS111)。
のマーカ7をセンサ8が検出するとマーカを検出したこ
とを示すマーク検出信号を受けたCPU1は、先ず感光
体、中間転写ベルト及び現像ローラの駆動を指示する
(ステップS101)。そして、CPU1は、メモリ2
より第3色現像器の現像ローラのバイアス電圧に関する
データ、例えば色情報等の現像条件のデータを読み出し
て、当該データに基づいて駆動されている第3色現像器
が有効な現像器であるか否かを判断する(ステップS1
02,S103)。第3色現像器が有効な現像器であれ
ば、現像バイアス電圧電源3をオンにすると共に、第3
色現像器用の第3色バイアス電圧を出力して印加するよ
うに現像バイアス電圧電源3に指示する(ステップS1
04)。そして、時刻t10で第1の画像形成ユニットに
よる第一の書込み工程がオンになると、時刻t11で第3
色現像器への現像バイアスがオンになり、その後現像工
程に相当する期間経過後の時刻t14にて第一の書込み工
程がオフになると、時刻t15で第3色現像器への現像バ
イアスはオフとなる(ステップS105〜S108)。
そして、他の有効な現像器に切替る必要があるか否かを
判断し(ステップS109)、切替る必要がある場合
は、時刻t11で現在の現像器である第1色現像器を第3
色現像器に切替える(ステップS103)。一方、ステ
ップS109にて切替る必要がない場合は、書込みを継
続するか否かを判断し(ステップS110)、継続する
場合図2の中間転写ベルト上のマーカ7をセンサ8が検
出した後再度第1色現像器への現像バイアスがオンにし
て書込みを行う(ステップS104〜S108)。継続
しない場合は感光体、中間転写ベルト及び現像ローラを
停止させる(ステップS111)。
像器の現像ローラのバイアス電圧に関するデータ、例え
ば色情報等の現像条件のデータを読み出して、当該デー
タに基づいて駆動されている第4色現像器が有効な現像
器であるか否かを判断する(ステップS102,S10
3)。第4色現像器が有効な現像器であれば、現像バイ
アス電圧電源4をオンにすると共に、第4色現像器用の
第4色バイアス電圧を出力して印加するように現像バイ
アス電圧電源4に指示する(ステップS104)。そし
て、時刻t12 で第2の画像形成ユニットによる第二の
書込み工程がオンになると、時刻t13 で第4色現像器
への現像バイアスがオンになり、その後現像工程に相当
する期間経過後の時刻t16 にて第二の書込み工程がオ
フになると、時刻t17 で第4色現像器への現像バイア
スはオフとなる(ステップS102〜S108)。そし
て、他の有効な現像器に切替る必要があるか否かを判断
し(ステップS109)、切替る必要がある場合は、時
刻t11で現在の現像器である第4色現像器を第2色現像
器に切替える(ステップS103)。一方、ステップS
109にて切替る必要がない場合は、書込みを継続する
か否かを判断し(ステップS110)、継続する場合図
2の中間転写ベルト上のマーカ7をセンサ8が検出した
後再度第4色現像器への現像バイアスがオンにして書込
みを行う(ステップS104〜S108)。継続しない
場合は感光体、中間転写ベルト及び現像ローラを停止さ
せる(ステップS111)。以上により、第1色、第2
色、第3色及び第4色による現像工程が全て完了するこ
ととなる。
置の動作について、図1の切替え手段5,6に着目して
本実施例における現像バイアス切替えタイミングを示す
図5及びに現像バイアス切替え動作フローを示す図6に
従って説明する。なお、図6の現像バイアス切替え動作
フローは1つの画像形成ユニットにおける現像バイアス
切替え動作を示すものとする。
のマーカ7をセンサ8が検出するとマーカを検出したこ
とを示すマーク検出信号を受けたCPU1は、先ず感光
体、中間転写ベルト及び現像ローラの駆動を指示する
(ステップS201)。そして、CPU1は、メモリ2
より第1色現像器の現像ローラの第1色バイアス電圧に
関するデータ、例えば色情報等の現像条件のデータを読
み出して、当該データに基づいて駆動されている現像器
が有効な現像器であるか否かを判断する(ステップS2
02,S203)。第1色現像器が有効な現像器であれ
ば、第1色現像器用の第1色バイアス電圧、第1色現像
器用の周波数を設定し、設定した各値が適切であるか否
かを判断して適切であった場合(ステップS204,S
205)、第1色現像器用の第1色バイアス電圧を出力
して印加するように現像バイアス電圧電源3に接続する
(ステップS206,S207)。そして、時刻t19で
第1の画像形成ユニットによる第一の書込み工程がオン
になると、時刻t20で第1色現像器への現像バイアスが
オンになり、その後現像工程に相当する期間経過後の時
刻t23にて第一の書込み工程がオフになると、時刻t24
で第1色現像器への現像バイアスはオフとなり、そして
時刻t25で第1色現像器は動作無効となり第1色センサ
切替え信号はオフとなる(ステップS208〜S21
2)。そして、他の有効な現像器に切替る必要があるか
否かを判断する(ステップS213)。第3色現像器に
切替る必要がある場合、電源バイアス電圧、第1色現像
器用の第1色バイアス電圧の印加を停止するように現像
バイアス電圧電源3を切断する(ステップS214,S
215)。次に、第3色現像器に切替え、CPU1は、
メモリ2より第3色現像器の現像ローラの第3色バイア
ス電圧に関するデータ、例えば色情報等の現像条件のデ
ータを読み出して、当該データに基づいて第3色現像器
用の第3色バイアス電圧、第3色現像器用の周波数を設
定し、設定した各値が適切であるか否かを判断して適切
であった場合(ステップS204,S205)、第3色
現像器用の第3色バイアス電圧を出力して印加するよう
に現像バイアス電圧電源3に接続する(ステップS20
6,S207)。一方、ステップS213にて切替る必
要がない場合は、書込みを継続するか否かを判断し(ス
テップS216)、継続する場合図2の中間転写ベルト
上のマーカ7をセンサ8が検出した後再度第1色現像器
への現像バイアスがオンにして書込みを行う(ステップ
S208〜S212)。継続しない場合は第1色現像器
用の第1色バイアス電圧の印加を停止するように現像バ
イアス電圧電源3を切断する(ステップS217,S2
18)と共に、感光体、中間転写ベルト及び現像ローラ
を停止させる(ステップS219)。
像器の現像ローラの第2色バイアス電圧に関するデー
タ、例えば色情報等の現像条件のデータを読み出して、
当該データに基づいて駆動されている現像器が有効な現
像器であるか否かを判断する(ステップS202,S2
03)。第2色現像器が有効な現像器であれば、第2色
現像器用の第2色バイアス電圧、第2色現像器用の周波
数を設定し、設定した各値が適切であるか否かを判断し
て適切であった場合(ステップS204,S205)、
第2色現像器用の第2色バイアス電圧を出力して印加す
るように現像バイアス電圧電源4に接続する(ステップ
S206,S207)。そして、時刻t21で第2の画像
形成ユニットによる第二の書込み工程がオンになると、
時刻t22で第2色現像器への現像バイアスがオンにな
り、その後現像工程に相当する期間経過後の時刻t26に
て第二の書込み工程がオフになると、時刻t27で第2色
現像器への現像バイアスはオフとなり、そして時刻t29
で第2色現像器は動作無効となり第2色センサ切替え信
号はオフとなる(ステップS208〜S212)。そし
て、他の有効な現像器に切替る必要があるか否かを判断
する(ステップS213)。第4色現像器に切替える必
要がある場合、電源バイアス電圧、第2色現像器用の第
2色バイアス電圧の印加を停止するように現像バイアス
電圧電源4を切断する(ステップS214,S21
5)。次に、第4色現像器に切替え、CPU1は、メモ
リ2より第4色現像器の現像ローラの第4色バイアス電
圧に関するデータ、例えば色情報等の現像条件のデータ
を読み出して、当該データに基づいて第4色現像器用の
第4色バイアス電圧、第4色現像器用の周波数を設定
し、設定した各値が適切であるか否かを判断して適切で
あった場合(ステップS204,S205)、第4色現
像器用の第4色バイアス電圧を出力して印加するように
現像バイアス電圧電源4に接続する(ステップS20
6,S207)。一方、ステップS213にて切替る必
要がない場合は、書込みを継続するか否かを判断し(ス
テップS216)、継続する場合図2の中間転写ベルト
上のマーカ7をセンサ8が検出した後再度第2色現像器
への現像バイアスがオンにして書込みを行う(ステップ
S208〜S212)。継続しない場合は第2色現像器
用の第2色バイアス電圧の印加を停止するように現像バ
イアス電圧電源4を切断する(ステップS217,S2
18)と共に、感光体、中間転写ベルト及び現像ローラ
を停止させる(ステップS219)。
のマーカ7をセンサ8が検出するとマーカを検出したこ
とを示すマーク検出信号を受けたCPU1は、先ず感光
体、中間転写ベルト及び現像ローラの駆動を指示する
(ステップS201)。そして、CPU1は、メモリ2
より第3色現像器の現像ローラの第3色バイアス電圧に
関するデータ、例えば色情報等の現像条件のデータを読
み出して、当該データに基づいて駆動されている現像器
が有効な現像器であるか否かを判断する(ステップS2
02,S203)。第3色現像器が有効な現像器であれ
ば、第3色現像器用の第3色バイアス電圧、第3色現像
器用の周波数を設定し、設定した各値が適切であるか否
かを判断して適切であった場合(ステップS204,S
205)、第3色現像器用の第3色バイアス電圧を出力
して印加するように現像バイアス電圧電源3に接続する
(ステップS206,S207)。そして、時刻t30で
第1の画像形成ユニットによる第一の書込み工程がオン
になると、時刻t31で第3色現像器への現像バイアスが
オンになり、その後現像工程に相当する期間経過後の時
刻t36にて第一の書込み工程がオフになると、時刻t37
で第3色現像器への現像バイアスはオフとなり、そして
時刻t38で第3色現像器は動作無効となり第3色センサ
切替え信号はオフとなる(ステップS208〜S21
2)。そして、他の有効な現像器に切替る必要があるか
否かを判断する(ステップS213)。第1色現像器に
切替える必要がある場合、電源バイアス電圧、第3色現
像器用の第3色バイアス電圧の印加を停止するように現
像バイアス電圧電源3を切断する(ステップS214,
S215)。次に、第1色現像器に切替え、CPU1
は、メモリ2より第1色現像器の現像ローラの第1色バ
イアス電圧に関するデータ、例えば色情報等の現像条件
のデータを読み出して、当該データに基づいて第1色現
像器用の第1色バイアス電圧、第1色現像器用の周波数
を設定し、設定した各値が適切であるか否かを判断して
適切であった場合(ステップS204,S205)、第
1色現像器用の第1色バイアス電圧を出力して印加する
ように現像バイアス電圧電源3に接続する(ステップS
206,S207)。一方、ステップS213にて切替
る必要がない場合は、書込みを継続するか否かを判断し
(ステップS216)、継続する場合図2の中間転写ベ
ルト上のマーカ7をセンサ8が検出した後再度第3色現
像器への現像バイアスがオンにして書込みを行う(ステ
ップS208〜S212)。継続しない場合は第3色現
像器用の第3色バイアス電圧の印加を停止するように現
像バイアス電圧電源3を切断する(ステップS217,
S218)と共に、感光体、中間転写ベルト及び現像ロ
ーラを停止させる(ステップS219)。
像器の現像ローラの第4色バイアス電圧に関するデー
タ、例えば色情報等の現像条件のデータを読み出して、
当該データに基づいて駆動されている現像器が有効な現
像器であるか否かを判断する(ステップS202,S2
03)。第4色現像器が有効な現像器であれば、第4色
現像器用の第4色バイアス電圧、第4色現像器用の周波
数を設定し、設定した各値が適切であるか否かを判断し
て適切であった場合(ステップS204,S205)、
第4色現像器用の第4色バイアス電圧を出力して印加す
るように現像バイアス電圧電源4に接続する(ステップ
S206,S207)。そして、時刻t33で第2の画像
形成ユニットによる第二の書込み工程がオンになると、
時刻t34で第4色現像器への現像バイアスがオンにな
り、その後現像工程に相当する期間経過後の時刻t39に
て第二の書込み工程がオフになると、時刻t40で第4色
現像器への現像バイアスはオフとなり、そして時刻t41
で第4色現像器は動作無効となり第4色センサ切替え信
号はオフとなる(ステップS208〜S212)。そし
て、他の有効な現像器に切替る必要があるか否かを判断
する(ステップS213)。第2色現像器に切替える必
要がある場合、電源バイアス電圧、第4色現像器用の第
4色バイアス電圧の印加を停止するように現像バイアス
電圧電源4を切断する(ステップS214,S21
5)。次に、第2色現像器に切替え、CPU1は、メモ
リ2より第2色現像器の現像ローラの第2色バイアス電
圧に関するデータ、例えば色情報等の現像条件のデータ
を読み出して、当該データに基づいて第2色現像器用の
第2色バイアス電圧、第2色現像器用の周波数を設定
し、設定した各値が適切であるか否かを判断して適切で
あった場合(ステップS204,S205)、第2色現
像器用の第2色バイアス電圧を出力して印加するように
現像バイアス電圧電源4に接続する(ステップS20
6,S207)。一方、ステップS213にて切替る必
要がない場合は、書込みを継続するか否かを判断し(ス
テップS216)、継続する場合図2の中間転写ベルト
上のマーカ7をセンサ8が検出した後再度第4色現像器
への現像バイアスがオンにして書込みを行う(ステップ
S208〜S212)。継続しない場合は第4色現像器
用の第4色バイアス電圧の印加を停止するように現像バ
イアス電圧電源4を切断する(ステップS217,S2
18)と共に、感光体、中間転写ベルト及び現像ローラ
を停止させる(ステップS219)。以上により、第1
色、第2色、第3色及び第4色による現像工程が全て完
了することとなる。
の各現像ローラにおける穂切り制御は各画像形成ユニッ
ト毎に設けられた1つの現像バイアス電源からのバイア
ス電圧を切替えることにより行い、かつ各色毎に適切な
所定のバイアス電圧が供給されるようにバイアス電圧を
可変したことにより、穂切りという煩雑な制御を不要と
し、装置の小型化を図れる。
各画像形成ユニットに設けた例であるが、現像バイアス
電源を画像形成装置に1つ設けて当該1つの現像バイア
ス電源からの現像バイアス電圧の印加を各画像形成ユニ
ットの各現像器へ切り替えることにより上記実施例と同
様な効果を得られることは言うまでもない。
のではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変
形や置換可能であることは言うまでもない。
1つの画像担持体と、1つの書込み手段と、1つの現像
ローラにより画像担持体上に書込み手段によって形成さ
れる静電潜像を現像剤で顕像化してトナー像を得る現像
処理を行う現像手段を複数具備した画像形成ユニット
を、画像担持体上のトナー像が転写される中間転写ベル
トの同一の移動走行面に沿って所定の間隔を置いて複数
配置し、該各画像形成ユニットの各現像手段による現像
処理を選択する選択手段とを有する画像形成装置におい
て、現像ローラ手段に現像バイアス電圧を供給する1つ
の現像バイアス供給手段と、該現像バイアス供給手段か
らの現像バイアス電圧の供給を、選択手段によって選択
されて現像処理を行う現像手段に切り替える現像バイア
ス切替え手段とを設けたことに特徴がある。また、1つ
の現像バイアス供給手段と、現像バイアス切替え手段と
を、各画像形成ユニットにそれぞれ設けたことに特徴が
ある。よって、穂切りという煩雑な制御を不要とし、装
置の小型化を図れる共にコスト低下となる。
を重畳した電圧としたことにより、トナー飛翔の制御が
容易にできる。
ていることにより、各現像手段における色別に適切なバ
イアス電圧を印加できると共に適切な色毎の穂切りを行
うことができる。
りを検出するために各画像形成ユニットに設けられたセ
ンサからのセンサ検出信号に基づいて行い、そして現像
手段に供給される画像データの有無に基づいて行うこと
により、現像が確実に行われる。
と、1つの書込み手段と、1つの現像バイアス供給手段
と、異なる色毎の複数の現像手段とを具備した画像形成
ユニットを複数配置し、該各画像形成ユニットの各現像
手段によって色毎の現像処理を行う画像形成装置であっ
て、前記現像バイアス供給手段から前記各現像手段に現
像バイアス電圧を供給する現像バイアス供給方法によれ
ば、現像バイアス供給手段からの出力を、現像処理を施
すべき現像手段に対応する現像バイアス電圧に可変して
当該現像手段に供給することに特徴がある。よって、現
像処理を施すべき、現像処理を施すべき有効な現像手段
が駆動するときに、現像バイアス供給手段から出力を当
該現像手段に対応する現像バイアス電圧に可変して供給
することにより、画像を形成することができる。
え方法は、現像条件等のデータに基づいて、切り替わっ
た現像手段に対応する現像バイアス電圧に設定し切替え
る。よって、現像処理を施すべき有効な現像手段が他の
現像手段に切り替わったときでも切り替わった現像手段
に対応した適切な現像バイアス電圧が供給され、各現像
手段における色別に適切なバイアス電圧を印加できる。
現像バイアス電圧供給装置の概略構成を示すブロック図
である。
成を示す概略図である。
を示すタイムチャートである。
を示すフローチャートである。
グを示すタイムチャートである。
ーを示すフローチャートである。
画像形成装置の概略構成を示す側面図である。
を示す側面図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 1つの画像担持体と、1つの書込み手段
と、1つの現像ローラにより前記画像担持体上に前記書
込み手段によって形成される静電潜像を現像剤で顕像化
してトナー像を得る現像処理を行う現像手段を複数具備
した画像形成ユニットを、前記画像担持体上のトナー像
が転写される中間転写ベルトの同一の移動走行面に沿っ
て所定の間隔を置いて複数配置し、該各画像形成ユニッ
トの各現像手段による前記現像処理を選択する選択手段
とを有する画像形成装置において、 前記現像ローラ手段に現像バイアス電圧を供給する1つ
の現像バイアス供給手段と、 該現像バイアス供給手段からの前記現像バイアス電圧の
供給を、前記選択手段によって選択されて前記現像処理
を行う前記現像手段に切り替える現像バイアス切替え手
段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 前記現像バイアスは、直流成分に交流成
分を重畳した電圧である請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記交流成分は、前記各現像手段別に設
定されている請求項2記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記選択手段の選択は、前記現像手段の
切替わりを検出するために各画像形成ユニットに設けら
れたセンサからのセンサ検出信号に基づいて行う請求項
1記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 前記選択手段の選択は、前記現像手段に
供給される画像データの有無に基づいて行う請求項1記
載の画像形成装置。 - 【請求項6】 1つの画像担持体と、1つの書込み手段
と、1つの現像ローラにより前記画像担持体上に前記書
込み手段によって形成される静電潜像を現像剤で顕像化
してトナー像を得る現像処理を行う現像手段を複数具備
した画像形成ユニットを、前記画像担持体上のトナー像
が転写される中間転写ベルトの同一の移動走行面に沿っ
て所定の間隔を置いて複数配置し、該各画像形成ユニッ
トの各現像手段による前記現像処理を選択する選択手段
とを有する画像形成装置において、 前記現像ローラ手段に現像バイアス電圧を供給する1つ
の現像バイアス供給手段と、 該現像バイアス供給手段からの前記現像バイアス電圧の
印加を、前記選択手段によって選択されて前記現像処理
を行う前記現像手段に切り替える現像バイアス切替え手
段とを、前記各画像形成ユニットに設けたことを特徴と
する画像形成装置。 - 【請求項7】 前記現像バイアスは、直流成分に交流成
分を重畳した電圧である請求項6記載の画像形成装置。 - 【請求項8】 前記交流成分は、前記各現像手段別に設
定されている請求項7記載の画像形成装置。 - 【請求項9】 前記選択手段の選択は、前記現像手段の
切替わりを検出するために各画像形成ユニットに設けら
れたセンサからのセンサ検出信号に基づいて行う請求項
6記載の画像形成装置。 - 【請求項10】 前記選択手段の選択は、前記現像手段
に供給される画像データの有無に基づいて行う請求項6
記載の画像形成装置。 - 【請求項11】 1つの画像担持体と、1つの書込み手
段と、1つの現像バイアス供給手段と、異なる色毎の複
数の現像手段とを具備した画像形成ユニットを複数配置
し、該各画像形成ユニットの各現像手段によって色毎の
現像処理を行う画像形成装置であって、前記現像バイア
ス供給手段から前記各現像手段に現像バイアス電圧を供
給する現像バイアス供給方法において、 前記現像バイアス供給手段からの出力を、現像処理を施
すべき現像手段に対応する現像バイアス電圧に可変して
当該現像手段に供給することを特徴とする現像バイアス
供給方法。 - 【請求項12】 1つの画像担持体と、1つの書込み手
段と、1つの現像バイアス供給手段と、異なる色毎の複
数の現像手段とを具備した画像形成ユニットを複数配置
し、該各画像形成ユニットの各現像手段によって色毎の
現像処理を行う画像形成装置であって、前記現像バイア
ス供給手段から前記現像手段に供給される現像バイアス
電圧を切替える現像バイアス切替え方法において、 現像条件等のデータに基づいて、切り替わった現像手段
に対応する現像バイアス電圧に設定し切替えることを特
徴とする現像バイアス切替え方法。
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