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JPH10177286A - 画像形成方法及びその装置 - Google Patents

画像形成方法及びその装置

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Publication number
JPH10177286A
JPH10177286A JP9261753A JP26175397A JPH10177286A JP H10177286 A JPH10177286 A JP H10177286A JP 9261753 A JP9261753 A JP 9261753A JP 26175397 A JP26175397 A JP 26175397A JP H10177286 A JPH10177286 A JP H10177286A
Authority
JP
Japan
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image forming
image
color
intermediate transfer
transfer belt
Prior art date
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Granted
Application number
JP9261753A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3628494B2 (ja
Inventor
Nobuyuki Yanagawa
信之 柳川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP26175397A priority Critical patent/JP3628494B2/ja
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to EP03002017A priority patent/EP1306728B1/en
Priority to DE69739255T priority patent/DE69739255D1/de
Priority to EP97117953A priority patent/EP0837373B1/en
Priority to EP02002050A priority patent/EP1202126B1/en
Priority to DE69719901T priority patent/DE69719901T2/de
Priority to US08/951,521 priority patent/US6332066B1/en
Priority to DE69736209T priority patent/DE69736209T2/de
Publication of JPH10177286A publication Critical patent/JPH10177286A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3628494B2 publication Critical patent/JP3628494B2/ja
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  • Color Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置の大型化を招く問題点、単位時
間当たりのプリント枚数が少ないという問題点、多くの
作像プロセス機器を必要とする問題点の解決。 【解決手段】 感光体ドラム上のトナー画像を転写され
る中間転写ベルトと、この中間転写ベルト上のカラー画
像を転写手段により転写紙に転写する画像形成装置にお
いて、中間転写ベルト(10)に沿って互いに間隔を置
いて配置された第1、第2の画像形成ユニット(I、I
I)を有し、第1の画像形成ユニットが一つの感光体ド
ラムと、この感光体ドラム上の静電潜像をA色のトナー
で現像する現像手段およびB色のトナーで現像する現像
手段を具備し、第2の画像形成ユニットが一つの感光体
ドラムと、この感光体ドラム上の静電潜像をC色のトナ
ーで現像する現像手段と黒色のトナーで現像する現像手
段とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感光体ドラムなど
の画像担持体に形成されるトナー画像を一旦、中間転写
ベルトに転写し、この転写された中間転写ベルト上のカ
ラー画像を転写紙に転写する画像形成方法とその装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】カラー画像形成方法としては、感光体ド
ラムに形成されたカラー画像を転写ドラムの周面に支持
した転写紙に直接転写するカラー画像形成方法(特開平
2−12273号公報)や、ローラ間に掛け渡された無
端の中間転写ベルトを用いたカラー画像形成方法(特開
平8−160697号公報)、あるいは一つの転写ベル
トに4個の感光体ドラムを並設したカラー画像形成方法
が知られている。上記転写ドラムを用いたカラー画像形
成方法は、転写ドラムの周囲に第1および第2の感光体
ドラムが配置されており、各感光体ドラム上の静電潜像
はそれぞれ二つの現像器で現像される。第1の感光体ド
ラムに対する現像器はイエロートナー現像器とシアント
ナー現像器であり、第2の感光体ドラムに対する現像器
はマゼンタトナー現像器とブラックトナー現像器であ
る。これらの現像器で得られた各感光体ドラム上のカラ
ー画像を、転写ドラムに支持された転写紙に転写するも
のである。
【0003】一方、上記中間転写ベルトを用いたカラー
画像形成方法は、一つの感光体ドラムの周囲にブラック
トナー現像器、イエロートナー現像器、マゼンタトナー
現像器、シアントナー現像器がこの順に配置されてお
り、これらの現像器で得られた感光体ドラム上のカラー
画像を感光体ドラムに一部を接触させた中間転写ベルト
に転写し、この中間転写ベルト上のカラー画像を転写紙
に転写するものである。一つの転写ベルトに対し4個の
感光体ドラムを設けたカラー画像形成方法は、各感光体
ドラムにそれぞれ一つの現像器が対応して設けられ、4
個の感光体ドラムによって得られた転写ベルト上のカラ
ー画像を転写紙に転写するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】感光体ドラムに形成さ
れたカラー画像を転写ドラムに支持した転写紙に直接転
写するカラー画像形成方法では、転写ドラムの周囲に第
1および第2の感光体ドラムは互いに間隔を置いて配置
されるので、各感光体ドラムを同じ姿勢で転写ドラムに
配置した場合、第1の感光体ドラムと第2の感光体ドラ
ムの転写ドラムに対する接触位置(画像転写部)が互い
に異なる。したがって帯電手段や現像手段等を備えた第
1の感光体ドラムユニットと第2の感光体ドラムユニッ
トとの互換性がなく、そのため各感光体ドラムユニット
を別々に用意しなければならない問題点がある。中間転
写ベルトを用いた前記特開平8−160697号公報記
載のカラー画像形成方法は、単位時間当たりのコピー枚
数、プリント枚数が少ないという問題点がある。一つの
転写ベルトに対し4個の感光体ドラムを設けたカラー画
像形成方法は、複写速度は比較的速いが、4個の感光体
ドラム、各感光体ドラムにつき帯電器を始めとする作像
プロセス機器をそれぞれ必要とする問題点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
画像担持体に少なくともA色、B色、C色の三原色で形
成されるトナー画像を中間転写ベルトに転写し、この中
間転写ベルト上のカラー画像を転写手段により転写紙に
転写する画像形成方法において、上記中間転写ベルトの
同一移動面に沿って一定の間隔を置いて配置された第1
および第2の画像形成手段により、上記中間転写ベルト
上に次の順序でトナー画像を転写する工程(1)、
(2)、(3)を含み、上記中間転写ベルト上に得られ
たカラー画像を転写紙に転写する画像形成方法。 (1)第1の画像形成手段によりA色トナー画像を中間
転写ベルト上に転写する工程、(2)中間転写ベルト上
のA色トナー画像に、第2の画像形成手段によりB色ト
ナー画像を重ね転写する工程、(3)中間転写ベルト上
のA、B色トナー画像に、第1の画像形成手段によりC
色トナー画像を重ね転写する工程。
【0006】請求項2記載の発明は、画像担持体に少な
くともA色、B色、C色の三原色で形成されるトナー画
像を中間転写ベルトに転写し、この中間転写ベルト上の
カラー画像を転写手段により転写紙に転写する画像形成
方法において、上記中間転写ベルトの同一移動面に沿っ
て一定の間隔を置いて配置された第1および第2の画像
形成手段により、上記中間転写ベルト上に次の順序でト
ナー画像を転写する工程(1)、(2)、(3)を含
み、上記中間転写ベルト上に得られたカラー画像を転写
紙に転写する画像形成方法。 (1)第1の画像形成手段によりA色トナー画像を中間
転写ベルト上に転写する工程、(2)後続のA色トナー
画像を第1の画像形成手段により中間転写ベルトに転写
しつつ、先行の中間転写ベルト上のA色トナー画像に、
第2の画像形成手段によりB色トナー画像を重ね転写す
る工程、(3)中間転写ベルト上のA、B色トナー画像
に、第1の画像形成手段によりC色トナー画像を重ね転
写する工程。
【0007】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の画像形成方法において、第1の画像形成手段によ
りC色トナー画像をA、B色トナー画像に重ねて転写し
たのち、A、B、C色トナー画像に第2の画像形成手段
により黒色トナー画像を重ね転写する。請求項3記載の
発明は、請求項1、2または3記載の画像形成方法にお
いて、A色をマゼンタまたはシアンに、B色をシアンま
たはマゼンタに、C色をイエローに定めたものである。
【0008】請求項5記載の発明は、画像形成装置にお
いて、画像担持体上のトナー画像を転写される中間転写
ベルトと、この中間転写ベルト上のトナー画像を転写紙
に転写する画像形成装置において、上記中間転写ベルト
の同一移動面に沿って一定の間隔を置いて配置された第
1および第2の画像形成部を有し、第1の画像形成部が
一つの画像担持体と、この画像担持体上の静電潜像を少
なくとも二色の現像剤で現像する現像手段とを具備し、
第2の画像形成部が一つの画像担持体と、第1の画像形
成部の現像剤とは異なる色の現像剤で現像する現像手段
とを具備している。
【0009】請求項6記載の発明は、画像形成装置にお
いて、画像担持体上の少なくともA色、B色、C色の三
原色で形成されるトナー画像を転写される中間転写ベル
トと、この中間転写ベルト上のカラー画像を転写手段に
より転写紙に転写する画像形成装置において、上記中間
転写ベルトの同一移動平面に沿って一定の間隔を置いて
配置された第1および第2の画像形成ユニットを有し、
第1の画像形成ユニットが一つの画像担持体と、この画
像担持体上の静電潜像をA色のトナーで現像する現像手
段およびC色のトナーで現像する現像手段を具備し、第
2の画像形成ユニットが一つの画像担持体と、この画像
担持体上の静電潜像をB色のトナーで現像する現像手段
で現像する現像手段を具備している。
【0010】請求項7記載の発明は、請求項6記載の画
像形成装置において、画像担持体がドラム状またはベル
ト状の感光体であって、第2の画像形成ユニットが一つ
の感光体と、この感光体上の静電潜像を黒色のトナーで
現像する現像手段を具備している。
【0011】請求項8記載の発明は、請求項5、6また
は7記載の画像形成装置において、上記中間転写ベルト
は、フルカラー画像を目的とする最小サイズの転写紙の
給紙方向長さの少なくとも二倍以上の長さを有してい
る。請求項9記載の発明は、請求項5、6、7または8
記載の画像形成装置において、第1および第2の画像形
成ユニットが装置本体に対して着脱自在である。請求項
10記載の発明は、請求項5ないし9のうちの何れか一
つに記載の画像形成装置において、第1の画像形成ユニ
ットと第2の画像形成ユニットとが互いに同様の構成を
有する。請求項11記載の発明は、請求項5ないし10
のうちの何れか一つに記載の画像形成装置において、第
1の画像形成ユニットと第2の画像形成ユニットとが互
いに同じ姿勢で上記中間転写ベルトの同一移動平面の移
動方向に沿って配置されている。
【0012】請求項12記載の発明は、請求項5ないし
11のうちの何れか一つに記載の画像形成装置におい
て、上記中間転写ベルトの同一移動平面の移動方向に沿
って、第1の画像形成ユニット、第2の画像形成ユニッ
トおよび上記転写手段をこの順に配置し、最も使用頻度
の高い色のトナー用の現像手段が第2の画像形成ユニッ
トに設けられている。請求項13記載の発明は、請求項
5ないし12のうちの何れか一つに記載の画像形成装置
において、上記中間転写ベルトの同一移動平面の移動方
向に沿って、第1の画像形成ユニット、第2の画像形成
ユニットおよび上記転写手段をこの順に配置し、最も視
感性の低い色のトナー用の現像手段が第2の画像形成ユ
ニットに設けられている。
【0013】請求項14記載の発明は、請求項5ないし
12のうちの何れか一つに記載の画像形成装置におい
て、上記中間転写ベルトの同一移動平面の移動方向に沿
って、第1の画像形成ユニット、第2の画像形成ユニッ
トおよび上記転写手段をこの順に配置し、最も使用頻度
の高い色のトナー用の現像手段と、最も視感性の低い色
のトナー用の現像手段とを第2の画像形成ユニットに設
けたものである。請求項15記載の発明は、請求項12
記載の画像形成装置において、最も使用頻度の高い色の
トナーが黒色である画像形成装置。請求項16記載の発
明は、請求項13記載の画像形成装置において、最も視
感性の低い色のトナーがイエローである画像形成装置。
請求項17記載の発明は、請求項14記載の画像形成装
置において、最も使用頻度の高い色のトナーが黒色であ
り、最も視感性の低い色のトナーがイエローである。
【0014】請求項18記載の発明は、画像形成装置に
おいて、少なくともA色、B色、C色の三原色で形成さ
れるトナー画像を転写される画像保持面が実質的に下方
を向くようにローラ間に張り渡された中間転写ベルト
と、上記中間転写ベルトの上記画像保持面の移動方向に
沿って順次配置され、静電潜像を形成される第1の感光
体ドラムおよび第2の感光体ドラムと、第1の感光体ド
ラム上の静電潜像をA色のトナーで現像する現像手段お
よびC色のトナーで現像する現像手段と、第2の感光体
ドラム上の静電潜像をB色のトナーで現像する現像手段
と、上記中間転写ベルトの移動方向における第2の感光
体ドラムの下流側近傍に配置され、上記中間転写ベルト
上のカラー画像を転写紙に転写する転写手段と、上記給
紙手段からの転写紙を上記転写手段に向け上方に給送す
る転写紙搬送路と、上記中間転写ベルトの上方に配置さ
れた画像の加熱定着装置と、を具備する。
【0015】請求項19記載の発明は、画像形成装置に
おいて、少なくともA色、B色、C色の三原色で形成さ
れるトナー画像を転写される画像保持面が実質的に側方
を向くようにローラ間に張り渡された中間転写ベルト
と、上記中間転写ベルトの上記画像保持面の移動方向に
沿って順次配置され、静電潜像を形成される第1の感光
体ベルトおよび第2の感光体ベルトと、第1の感光体ベ
ルト上の静電潜像をA色のトナーで現像する現像手段お
よびC色のトナーで現像する現像手段と、第2の感光体
ベルト上の静電潜像をB色のトナーで現像する現像手段
と、上記中間転写ベルトの移動方向における第2の感光
体ベルトの下流側近傍に配置され、上記中間転写ベルト
上のカラー画像を転写紙に転写する転写手段と、を具備
する。請求項20記載の発明は、請求項5ないし12の
うちの何れか一つに記載の画像形成装置において、A色
がマゼンタまたはシアン、B色がシアンまたはマゼン
タ、C色がイエローである。
【0016】
【実施の形態】感光体ドラムや感光体ベルトなどの画像
担持体に少なくともA色、B色、C色の三原色で形成さ
れるトナー画像を中間転写ベルトに転写し、この中間転
写ベルト上のカラー画像を転写手段により転写紙に転写
する画像形成方法において、図1に示すように、矢印a
の向きに走行する中間転写ベルト10の同一移動面に沿
って一定の間隔を置いて配置され、感光体ドラム、帯電
手段、現像手段をそれぞれ有する第1の画像形成手段I
および第2の画像形成手段IIにより、中間転写ベルト1
0上に、図2または図3に示す順序でトナー画像を転写
し、中間転写ベルト10上に得られたカラー画像を転写
手段11で転写紙Pに転写する。ここで、中間転写ベル
ト10の全長をL、転写紙の転写時における移動方向の
長さの相当する長さをlとしたとき、図2はL=l+α
である場合のカラー画像形成工程を、図3はL=2(l
+α)である場合のカラー画像形成工程をそれぞれ示
す。ただし、図2、図3では、αは中間転写ベルト上の
非画像領域の中間転写ベルト移動方向の長さであって、
図2、図3では、α<lであるとする。なお、αの長さ
は、中間転写ベルト上の画像領域の長さ、または用いら
れる転写紙の長さによって変化する。したがって転写紙
の長さよってはα>lの場合も存在する。
【0017】図2において、 (1)A色現像手段を有する第1の画像形成手段Iによ
り中間転写ベルト10にA色トナー画像を転写する。 (2)第2の画像形成手段IIによりA色トナー画像にB
色トナー画像を重ね転写してA、B色トナー画像を得、
このA、B色トナー画像に第1の形成手段IによりC色
トナー画像を重ね転写してA、B、C色トナー画像を得
る。この時点で中間転写ベルト10は略1回転する。 (3)工程(2)で得られたA、B、C色トナー画像
に、第2の画像形成手によりD色トナー(黒色トナー)
画像を重ねて転写し、得られたフルカラー画像を転写紙
P1に転写手段11により転写する。転写紙P1への転
写は中間転写ベルトの2回転目中に行なわれる。 (4)複数枚のカラープリントをとる場合は、上記
(3)の工程における第2の画像形成手によるD色トナ
ー画像の重ね転写と同時に、第1の画像形成手段Iによ
りA色トナー画像を転写し、第2の画像形成手段IIによ
りB色トナー画像を重ね転写してA、B色トナー画像を
得る。 (5)工程(4)で得られたA、B色トナー画像に、第
1の画像形成手段IによりC色トナー画像を、続いて第
2の画像形成手段IIによりD色トナー画像を重ねて転写
して得、これを2枚目の転写紙P2に転写する。転写紙
P2への転写は中間転写ベルトの4回転目中に行なわれ
る。 (6)3枚目以降のプリントは、工程(3)からの工程
が繰り返されることにより、中間転写ベルトの6回転目
に得られる。
【0018】図3において(L/2=l+α) (1)A色現像手段を有する第1の画像形成手段Iによ
り中間転写ベルト10にA色トナー画像を転写する。 (2)さらに第1の画像形成手段Iにより中間転写ベル
ト10に後続のA色トナー画像を転写しながら、先行の
A色トナー画像に第2の画像形成手段IIによりB色トナ
ー画像を重ねて転写してA、B色トナー画像を得る。こ
の時点で中間転写ベルト10は略1回転する。 (3)工程(2)で得た中間転写ベルト上のA、B色ト
ナー画像に、第1の画像形成手段IによりC色トナー画
像を重ねて転写してA、B、C色トナー画像を得、この
A、B、C色トナー画像に第2の画像形成手段IIにより
D色トナー(黒色トナー)画像を重ねて転写し、得られ
たフルカラー画像を転写紙P1に転写手段11により転
写する。転写紙P1への転写は、中間転写ベルトの略
1.5回転から開始される。 (4)複数枚のカラーコピーをとる場合は、工程(3)
で第1の画像形成手段IによりA、B、C色トナー画像
を得、第1の画像形成手段IによりA色トナー画像を転
写しながら、A、B、C色トナー画像に第2の画像形成
手段IIによりD色トナー画像を重ねて転写し、得られた
フルカラー画像を2枚目の転写紙P2に転写する。転写
紙P2への転写は、中間転写ベルトの略2.5回転から
開始される。 (5)工程(4)で第1の画像形成手段Iにより転写さ
れたA色トナー画像に、第2の画像形成手段IIによりB
色トナー画像を重ねて転写する。 (6)第1の画像形成手段Iにより中間転写ベルト10
に後続のA色トナー画像を転写しながら、工程(4)で
得られたA色トナー画像に第2の画像形成手段IIにより
B色トナー画像を重ねて転写してA、B色トナー画像を
得る。 (7)工程(6)で得られたA、B色トナー画像に、第
1の画像形成手段IによりC色トナー画像を重ねて転写
してA、B、C色トナー画像を得、このA、B、C色ト
ナー画像に第2の画像形成手段IIによりD色トナー画像
を重ねて転写し、得られたカラー画像を3枚目の転写紙
P3に転写する。転写紙P3への転写は、中間転写ベル
トの略3.5回転から開始される。 (8)第1の画像形成手段IによりA色トナー画像を転
写しながら、工程(7)で得られたA、B、C色トナー
画像に第2の画像形成手段IIによりD色トナー画像を重
ねて転写し、得られたカラー画像を4枚目の転写紙P4
に転写する。転写紙P4への転写は、中間転写ベルトの
略4.5回転から開始される。
【0019】このように、中間転写ベルト10が、用い
られる転写紙Pの2倍以上の長さを有する場合、一枚目
のプリントは中間転写ベルト10の2回転で、2枚目は
3回転で、3枚目は4回転で、4枚目は5回転でそれぞ
れ得られる。すなわち、各プリントは、プリント枚数に
約0.5を加えた中間転写ベルトの回転数目で開始さ
れ、得ようとするプリント枚数は、このプリント枚数に
1を加えた回転数で得られる。
【0020】
【実施例】第1の実施例を示す図4において、中間転写
ベルト10は駆動ローラ13と従動ローラ12との間に
掛け渡されており、駆動ローラ13によって矢印aの向
きに走行するように駆動される。中間転写ベルト10
は、テンションローラ60により最適の張力が与えられ
ている。中間転写ベルト10の下側走行面には、中間転
写ベルト10の走行方向に沿って、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とが一定の間隔を置
いて配置されている。中間転写ベルト10は、この実施
例の画像形成装置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。第1の画像形
成ユニットIは、画像担持体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ーからなる帯電器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き込みを行う書き込み
手段18と、A色現像器100、C色現像器200、ク
リーニング手段20から主に構成されている。
【0021】A色現像器100は、現像ローラ101、
パドルローラ102、スクリュウコンベア103、現像
剤補給口104を備えている。パドルローラ102は、
スクリュウ状のフィン102aを有し、一方向に回転し
ながらA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。スクリュウコンベア103は、A色現像器100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。A色現像器100内の現像剤はパドル
ローラ102とスクリュウコンベア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。
【0022】現像剤補給口104には、トナー補給容器
(図示されず)が着脱自在に装着されていて、スクリュ
ウコンベア103の一端部にA色トナーを適時補給し、
A色現像器100内の現像剤の濃度を所定の値に保持す
る。C色現像器200もA色現像器100のそれらと同
様の構成、機能を有する現像ローラ203、パドルロー
ラ202、スクリュウコンベア203、現像剤補給口2
04を備えている。A色現像器100におけるパドルロ
ーラ102とスクリュウコンベア103とは、A色現像
器100の一方の端板の外側において、図5に示すよう
に、それらの各軸102S、103Sに固定された歯車
102G、103Gで中間遊び歯車10Gを介して互に
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
に連結されている。C色現像器200におけるパドルロ
ーラ202とスクリュウコンベア203とも、図5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、201Sに
固定された歯車202G、201Gで中間遊び歯車を介
して互に連結されている。
【0023】各現像ローラ101、201は、各スクリ
ュウコンベアの歯車103G、203Gが駆動源によっ
て駆動されることにより、それぞれ矢印の向きに回転す
る。図5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(図示されず)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
が常時かみ合っている。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または歯車203
Gにかみ合うことにより、現像ローラ101または20
1が回転する。図5では、切替え歯車501Gが歯車1
03Gにかみ合っており、したがって、現像ローラ10
1が矢印の向きに回転する。切替え板600の一部に
は、モータ900に軸に設けられたウオーム700にか
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。
【0024】図4において、第2の画像形成ユニットII
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、書き込み手段28
と、B色現像器300、D色現像器400、クリーニン
グ手段31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る。第2の画像形成ユ
ニットトIIも、第1の画像形成ユニットトIに適用され
ている、図5に示す回転伝達機構と同じ機構を有する。
各画像形成ユニットI、IIは、装置本体に対し着脱自在
に設けられる。各感光体ドラム16、26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定
められている。帯電器17、27に代えて、コロナ放電
器またはブラシによる帯電手段を採用することができ
る。
【0025】第1の画像形成ユニットIのA色現像器1
00はマゼンタトナーを、C色現像器200はシアント
ナーをそれぞれ収容している。第2の画像形成ユニット
II、すなわち転写部45に近い方の画像形成ユニットに
設けられたB色現像器300にはイエロートナーが、そ
してD色現像器400には黒色トナーがそれぞれ収容さ
れる。黒色トナーはカラーコピーだけでなく黒白コピー
に使用されるので、黒白コピーをとるときの複写速度を
上げるために、D色現像器400は転写部45に近い方
の第2の画像形成ユニットIIに設けるのが有利である。
また、転写紙の白色に対するコントラストの弱い、すな
わち視感性の低いイエロートナーは、黒色トナーを除く
他の有色トナーに比べてトナー消費量が多い。一方、黒
色トナーも黒白コピーのために使用頻度が高くトナー消
費量が多くなる。したがって、略等しい容積のトナー補
給容器が用いられるとすると、イエロートナーと黒色ト
ナーの両トナーの補給時期は略一致するので、両トナー
の各現像器を一つの画像形成ユニット、すなわち第2の
画像形成ユニットIIに設ければ、両トナーの各現像器の
画像形成ユニットに対する同時交換が可能になり便利で
ある。帯電器17と書き込み手段18とによる周知の方
法で形成された各感光体ドラム16、26上の静電潜像
は、それぞれの現像ローラー101、201、301、
401により現像される。4個の現像器100、20
0、300、400は互に同様の構成を有し、例えば、
特開平8−160697号公報記載その他の周知のカラ
ー現像器を採用することができる。
【0026】各感光体ドラム16、26には、転写用の
バイアス電圧を印加される第1の転写ローラ41および
第2の転写ローラ42が、中間転写ベルト10を挾んで
それぞれ接離自在に、また、駆動ローラ13には、転写
用のバイアス電圧を印加される転写ローラ11が、中間
転写ベルト10を介して接離自在にそれぞれ設けられて
いる。各感光体ドラム16、26は、平生、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および第2の転写ローラ42は、中間転写ベ
ルト10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および/または第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1
6および/または26に接触させる。駆動ローラ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および第2の転写ロー
ラ42に代えて、コロナ放電器またはブラシ帯電器によ
る転写手段を採用することができる。従動ローラ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。
【0027】第1、第2の画像形成ユニットI、IIの下
方には、積載された転写紙を図4において右方に一枚ず
つ送り出す給紙装置(図示されず)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44、レジストローラ44によって転写部45に給
送される。転写部45の斜め上方には、矢印bの向きに
回転駆動される加熱ローラ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
いいる。加熱ローラ47には、同加熱ローラの表面にオ
フセット防止液を塗布するローラ51が必要に応じて当
接している。
【0028】定着装置50の下流側には、定着装置50
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4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の下位に納められる電装部品が定着装置50の
熱の影響で加熱されるのを防止している。
【0029】以上述べた構成による動作を、L=l+α
の場合を例にとって説明する。 (1)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と書き込み手段18とによりA色現像器
19に対応する静電潜像が形成され、この静電潜像がA
色現像器19で顕像化されてマゼンタトナー像(以下、
M像という)が得られる。このM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。 (2)一方、中間転写ベルト10の矢印a方向への走行
に従い、M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と書き込み手段28
とによりB色現像器29に対応する静電潜像が形成さ
れ、この静電潜像がB色現像器29で顕像化されてイエ
ロートナー像(以下、Y像という)が得られる。このY像
が中間転写ベルト10上の、第1の画像形成ユニット1
4で得られたM像に第2の転写ローラ42で重ね転写さ
れる。 (3)M、Y像の重ね像が、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トIに近づく間に、感
光体ドラム16に帯電器17と書き込み手段18とによ
りC色現像器20に対応する静電潜像が形成され、この
静電潜像がC現像器20で顕像化されてシアントナー像
(以下、C像という)が得られる。このC像が中間転写
ベルト10上の、第2の画像形成ユニットIIで得られた
M、Y像に第1の転写ローラ41で重ね転写される。 (4)M、Y、C像の重ね像が、中間転写ベルト10の
走行に従い、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と書き込み手段28とに
よりD色現像器35に対応する静電潜像が形成され、こ
の静電潜像がD色現像器35で顕像化されてブラックト
ナー像(以下、BK像という)が得られる。このBK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M、Y、C像に第2の転写ローラ42で重ね転
写される。
【0030】第2の転写ローラ42で最終的にカラー画
像が中間転写ベルト10上に形成される頃、給紙装置か
ら送り出された転写紙がレジストローラー対44で転写
部45に送り込まれて、ここで転写紙にカラー画像が転
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54で排紙トレイ53に送り
出される。カラー画像の転写を終えた中間転写ベルト1
0はクリーニング装置61で残存トナーを除去される。
複数枚のプリントを得る場合は、M、Y像の重ね像が第
2の画像形成ユニットIIで中間転写ベルト10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M
像を中間転写ベルト10に転写し、上記(1)〜(4)
の工程を繰り返す。
【0031】4つの現像ローラ101、201、30
1、401のうちの1つが感光体ドラム上の静電潜像を
現像するために回転して働いているときは、他の現像ロ
ーラは停止している。現像ローラには、現像動作時に回
転する非磁性スリーブと、この非磁性スリーブ内に配置
された磁石からなる周知の現像ローラを採用することが
できる。1つの現像ローラが働いているとき、他の現像
ローラ上の現像剤が感光体ドラムに移ることによる混色
を防止するために、回転を停止している3つの非動作現
像ローラ内の上記磁石を僅かに回転させて感光体ドラム
に対する磁極の位置をずらすことにより、現像ローラ上
の現像剤が感光体ドラムに接触しないようにする。混色
防止手段としては、非動作現像ローラを、これらローラ
上の現像剤が感光体ドラムに接触しない程度に感光体ド
ラムの周面から遠ざける現像ローラ退避機構を採用でき
る。
【0032】図6は本発明の第2の実施例を示す。同図
において、中間転写ベルト110は上下に配置された駆
動ローラ113と従動ローラ112との間に掛け渡され
ており、駆動ローラ113によって矢印aの向きに走行
するように駆動される。中間転写ベルト110は、テン
ションローラ160により最適の張力が与えられてい
る。中間転写ベルト110の上方に走行する面には、中
間転写ベルト110の走行方向に沿って、第1の画像形
成ユニット114と、第2の画像形成ユニット124と
が一定の間隔を置いて配置さる。同図において中間転写
ベルト110の左上方には中間転写ベルト110の表面
に残存するトナーを除去するクリーニング装置161が
設けられている。第1の画像形成ユニット114は、画
像担持体としての感光体ベルト116の表面を一様に帯
電するコロナ放電器からなる帯電器117と、感光体ベ
ルト116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き込みを行う書き込み手段118
と、M現像器119、C現像器120、クリーニング手
段121から主に構成されている。感光体ベルト116
は、略水平に配置された駆動ローラ116aと従動ロー
ラ116bとの間に掛け渡されており、駆動ローラ11
6aによって矢印の向きに走行するように駆動される。
第2の画像形成ユニット124は、第1の画像形成ユニ
ット114と同じ構成からなり、感光体ベルト126
と、帯電器127と、書き込み手段128と、Y現像器
129、BK現像器130、クリーニング手段131を
具備しており、第1の画像形成ユニット114と同じ姿
勢で装置本体に装着される。感光体ベルト126は、駆
動ローラ126aと従動ローラ126bとの間に掛け渡
されており、駆動ローラ126aによって矢印の向きに
走行するように駆動される。各画像形成ユニット11
4、124は、装置本体に対し着脱自在に設けられる。
各感光体ベルト116、126の回転は中間転写ベルト
110の走行と同期しており、その周速は、中間転写ベ
ルト110の走行速度と厳密に一致するように定められ
ている。
【0033】M現像器119はマゼンタトナーを、C現
像器120はシアントナーを、Y現像器129はイエロ
ートナーを、BK現像器130はブラックトナーをそれ
ぞれ収容しており、帯電器117と書き込み手段118
とによる周知の方法で形成された各感光体ベルト11
6、126上の静電潜像を、それぞれの現像ローラー1
32、133、134、135により現像する。4個の
現像器119、120、129、130はそれぞれ現像
剤撹拌器、トナー補給器等を具備する同様の構成を有
し、周知のカラー現像器を採用することができる。、
【0034】各感光体ベルト116、126には、転写
用のバイアス電圧を印加される第1の転写チャージャー
141および第2の転写チャージャー142が、中間転
写ベルト110を挾んで配置され、また、駆動ローラ1
13には、転写用のバイアス電圧を印加される転写ロー
ラ111が、中間転写ベルト110を介して接離自在に
それぞれ設けられている。駆動ローラ113と転写ロー
ラ111とによりカラー画像の転写部145を構成して
いる。給紙装置(図示されず)から送り出された一枚の
転写紙Pは、レジストローラ144によって転写部14
5に給送される。転写部145の斜め上方には、定着装
置150が配置されている。この第2の実施例の構成に
おいて、L=l+αの場合のカラー画像の作像工程は、
第1の実施例のそれと同じであるので省略する。
【0035】第1及び第2の実施例から理解されるよう
に、画像担持体、現像器を有する第1及び第2の画像形
成ユニットは同様の構成を有し、中間転写ベルトの一つ
の平面に沿って一定の間隔を置いて、かつ同じ姿勢で配
置される。したがって、同様の構成を有する一対の画像
形成ユニットが同じ姿勢で配置されるならば、中間転写
ベルトの一つの平面の向きは、第1及び第2の実施例に
示す水平または鉛直に限らず傾斜していても差し支えな
い。
【0036】各実施例には示されていないが、本発明が
電子写真複写機に実施される場合には、複写すべき原稿
の読み取り手段が併用される。第1及び第2の画像形成
ユニットに採用されるトナーは、三原色および黒色トナ
ーに加えて、たとえば金、銀、肌色、螢光色等を用いる
ことができる。例えば、第1の画像形成ユニットがイエ
ロートナー、シアントナー及び肌色トナーの3色を、第
2の画像形成ユニットがマゼンタートナー、黒トナー及
び金色トナーの3色をそれぞれ有する場合、第1及び第
2の画像形成ユニットはそれぞれ3個づつの現像器を具
備することとなり、第1の画像形成ユニットのイエロー
トナー、肌色トナーと第2の画像形成ユニットの黒トナ
ーを選択してカラー画像を得ることができる。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、画像形成装置の大型化
を招く問題点、単位時間当たりのコピー枚数、プリント
枚数が少ないという問題点、多くの作像プロセス機器を
必要とする問題点が解決され、さらに二つの画像形成ユ
ニットは同じ構成のものを用いることができるので、画
像形成装置の製造、組立て、保守がきわめて容易になる
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を表す概略図である。
【図2】本発明によるカラー画像形成工程の第1の例の
動作説明図である。
【図3】本発明によるカラー画像形成工程の第2の例の
動作説明図である。
【図4】本発明の第1の実施例を示す画像形成装置の側
面図である。
【図5】現像ローラを駆動する回転伝達機構を示す側面
図である。
【図6】本発明の第2の実施例を示す画像形成装置の側
面図である。
【符号の説明】
10、110 中間転写ベルト 11、111 転写ローラ 14、114 第1の画像形成ユニット 16 第1の感光体ドラム 17、117 帯電器 18、118 書き込み手段 19 A現像器 20 C現像器 24、124 第2の画像形成ユニット 26 第2の感光体ドラム 27、127 帯電器 28、128 書き込み手段 29、129 B現像器 30、130 D現像器 41 第1の転写ローラ 42 第2の転写ローラ 141 第1の転写チャージャー 142 第2の転写チャージャー 44、144 レジストローラ 45、145 転写部 50、150 定着装置 116 第1の感光体ベルト 126 第2の感光体ベルト 141 第1の転写チャージャー 142 第2の転写チャージャー

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画像担持体に少なくともA色、B色、C色
    の三原色で形成されるトナー画像を中間転写ベルトに転
    写し、この中間転写ベルト上のカラー画像を転写手段に
    より転写紙に転写する画像形成方法において、 上記中間転写ベルトの同一移動面に沿って一定の間隔を
    置いて配置された第1および第2の画像形成手段によ
    り、上記中間転写ベルト上に次の順序でトナー画像を転
    写する工程を含み、上記中間転写ベルト上に得られたカ
    ラー画像を転写紙に転写する画像形成方法。第1の画像
    形成手段によりA色トナー画像を中間転写ベルト上に転
    写する工程、 中間転写ベルト上のA色トナー画像に、第2の画像形成
    手段によりB色トナー画像を重ね転写する工程、 中間転写ベルト上のA、B色トナー画像に、第1の画像
    形成手段によりC色トナー画像を重ね転写する工程。
  2. 【請求項2】画像担持体に少なくともA色、B色、C色
    の三原色で形成されるトナー画像を中間転写ベルトに転
    写し、この中間転写ベルト上のカラー画像を転写手段に
    より転写紙に転写する画像形成方法において、 上記中間転写ベルトの同一移動面に沿って一定の間隔を
    置いて配置された第1および第2の画像形成手段によ
    り、上記中間転写ベルト上に次の順序でトナー画像を転
    写する工程を含み、上記中間転写ベルト上に得られたカ
    ラー画像を転写紙に転写する画像形成方法。第1の画像
    形成手段によりA色トナー画像を中間転写ベルト上に転
    写する工程、 後続のA色トナー画像を第1の画像形成手段により中間
    転写ベルトに転写しつつ、先行の中間転写ベルト上のA
    色トナー画像に、第2の画像形成手段によりB色トナー
    画像を重ね転写する工程、 中間転写ベルト上のA、B色トナー画像に、第1の画像
    形成手段によりC色トナー画像を重ね転写する工程。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の画像形成方法にお
    いて、第1の画像形成手段によりC色トナー画像をA、
    B色トナー画像に重ねて転写したのち、A、B、C色ト
    ナー画像に第2の画像形成手段により黒色トナー画像を
    重ね転写する画像形成方法。
  4. 【請求項4】請求項1、2または3記載の画像形成方法
    において、A色がマゼンタまたはシアン、B色がシアン
    またはマゼンタ、C色がイエローである画像形成方法。
  5. 【請求項5】画像担持体上のトナー画像を転写される中
    間転写ベルトと、この中間転写ベルト上のトナー画像を
    転写紙に転写する画像形成装置において、 上記中間転写ベルトの同一移動面に沿って一定の間隔を
    置いて配置された第1および第2の画像形成ユニットを
    有し、 第1の画像形成ユニットが一つの画像担持体と、この画
    像担持体上の静電潜像を少なくとも二色の現像剤で現像
    する現像手段とを具備し、 第2の画像形成ユニットが一つの画像担持体と、第1の
    画像形成ユニットの現像剤とは異なる色の現像剤で現像
    する現像手段とを具備していることを特徴とする画像形
    成装置。
  6. 【請求項6】画像担持体上の少なくともA色、B色、C
    色の三原色で形成されるトナー画像を転写される中間転
    写ベルトと、この中間転写ベルト上のカラー画像を転写
    手段により転写紙に転写する画像形成装置において、 上記中間転写ベルトの同一移動平面に沿って一定の間隔
    を置いて配置された第1および第2の画像形成ユニット
    を有し、 第1の画像形成ユニットが一つの画像担持体と、この画
    像担持体上の静電潜像をA色のトナーで現像する現像手
    段およびC色のトナーで現像する現像手段を具備し、 第2の画像形成ユニットが一つの画像担持体と、この画
    像担持体上の静電潜像をB色のトナーで現像する現像手
    段で現像する現像手段を具備していることを特徴とする
    画像形成装置。
  7. 【請求項7】請求項6記載の画像形成装置において、 画像担持体がドラム状またはベルト状の感光体であっ
    て、 第2の画像形成ユニットが一つの感光体と、この感光体
    上の静電潜像を黒色のトナーで現像する現像手段を具備
    していることを特徴とする画像形成装置。
  8. 【請求項8】請求項5、6または7記載の画像形成装置
    において、 上記中間転写ベルトは、フルカラー画像を目的とする最
    小サイズの転写紙の給紙方向長さの少なくとも二倍以上
    の長さを有することを特徴とする画像形成装置。
  9. 【請求項9】請求項5ないし8のうちの何れか一つに記
    載の画像形成装置において、 第1および第2の画像形成ユニットが装置本体に対して
    着脱自在であることを特徴とする画像形成装置。
  10. 【請求項10】請求項5ないし9のうちの何れか一つに
    記載の画像形成装置において、 第1の画像形成ユニットと第2の画像形成ユニットとが
    互いに同様の構成を有することを特徴とする画像形成装
    置。
  11. 【請求項11】請求項5ないし10のうちの何れか一つ
    に記載の画像形成装置において、 第1の画像形成ユニットと第2の画像形成ユニットとが
    互いに同じ姿勢で上記中間転写ベルトの同一移動平面の
    移動方向に沿って配置されていることを特徴とする画像
    形成装置。
  12. 【請求項12】請求項5ないし11のうちの何れか一つ
    に記載の画像形成装置において、 上記中間転写ベルトの同一移動平面の移動方向に沿っ
    て、第1の画像形成ユニット、第2の画像形成ユニット
    および上記転写手段をこの順に配置し、最も使用頻度の
    高い色のトナー用の現像手段を第2の画像形成ユニット
    に設けたことを特徴とする画像形成装置。
  13. 【請求項13】請求項5ないし12のうちの何れか一つ
    に記載の画像形成装置において、 上記中間転写ベルトの同一移動平面の移動方向に沿っ
    て、第1の画像形成ユニット、第2の画像形成ユニット
    および上記転写手段をこの順に配置し、最も視感性の低
    い色のトナー用の現像手段を第2の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。
  14. 【請求項14】請求項5ないし12のうちの何れか一つ
    に記載の画像形成装置において、 上記中間転写ベルトの同一移動平面の移動方向に沿っ
    て、第1の画像形成ユニット、第2の画像形成ユニット
    および上記転写手段をこの順に配置し、最も使用頻度の
    高い色のトナー用の現像手段と、最も視感性の低い色の
    トナー用の現像手段とを第2の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。
  15. 【請求項15】請求項12記載の画像形成装置におい
    て、 最も使用頻度の高い色のトナーが黒色である画像形成装
    置。
  16. 【請求項16】請求項13記載の画像形成装置におい
    て、 最も視感性の低い色のトナーがイエローである画像形成
    装置。
  17. 【請求項17】請求項14記載の画像形成装置におい
    て、 最も使用頻度の高い色のトナーが黒色であり、最も視感
    性の低い色のトナーがイエローである画像形成装置。
  18. 【請求項18】少なくともA色、B色、C色の三原色で
    形成されるトナー画像を転写される画像保持面が実質的
    に下方を向くようにローラ間に張り渡された中間転写ベ
    ルトと、上記中間転写ベルトの上記画像保持面の移動方
    向に沿って順次配置され、静電潜像を形成される第1の
    感光体ドラムおよび第2の感光体ドラムと、 第1の感光体ドラム上の静電潜像をA色のトナーで現像
    する現像手段およびC色のトナーで現像する現像手段
    と、 第2の感光体ドラム上の静電潜像をB色のトナーで現像
    する現像手段と、 上記中間転写ベルトの移動方向における第2の感光体ド
    ラムの下流側近傍に配置され、上記中間転写ベルト上の
    カラー画像を転写紙に転写する転写手段と、 上記給紙手段からの転写紙を上記転写手段に向け上方に
    給送する転写紙搬送路と、 上記中間転写ベルトの上方に配置された画像の加熱定着
    装置と、 を具備する画像形成装置。
  19. 【請求項19】少なくともA色、B色、C色の三原色で
    形成されるトナー画像を転写される画像保持面が実質的
    に側方を向くようにローラ間に張り渡された中間転写ベ
    ルトと、 上記中間転写ベルトの上記画像保持面の移動方向に沿っ
    て順次配置され、静電潜像を形成される第1の感光体ベ
    ルトおよび第2の感光体ベルトと、 第1の感光体ベルト上の静電潜像をA色のトナーで現像
    する現像手段およびC色のトナーで現像する現像手段
    と、 第2の感光体ベルト上の静電潜像をB色のトナーで現像
    する現像手段と、 上記中間転写ベルトの移動方向における第2の感光体ベ
    ルトの下流側近傍に配置され、上記中間転写ベルト上の
    カラー画像を転写紙に転写する転写手段と、 を具備する画像形成装置。
  20. 【請求項20】請求項5ないし12のうちの何れか一つ
    に記載の画像形成装置において、 A色がマゼンタまたはシアン、B色がシアンまたはマゼ
    ンタ、C色がイエローである画像形成装置。
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