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JP2811088B2 - Color image forming equipment - Google Patents

Color image forming equipment

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Publication number
JP2811088B2
JP2811088B2 JP1219171A JP21917189A JP2811088B2 JP 2811088 B2 JP2811088 B2 JP 2811088B2 JP 1219171 A JP1219171 A JP 1219171A JP 21917189 A JP21917189 A JP 21917189A JP 2811088 B2 JP2811088 B2 JP 2811088B2
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image
image forming
toner
developing
color
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哲 羽根田
真和 福地
俊二 松尾
静雄 森田
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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  • Color Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真方式によりベルト状像形成体上に
トナー像を形成し、転写材上に転写して画像を得るよう
にしたカラー画像形成装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a color image in which a toner image is formed on a belt-shaped image forming body by an electrophotographic method and transferred to a transfer material to obtain an image. The present invention relates to a forming apparatus.

〔発明の背景〕[Background of the Invention]

電子写真法を用いてカラー画像を得るには多くの方法
・装置が提案されている。例えば特開昭61−100770号公
報に開示されているように、像担持体たる感光体ドラム
上に原稿像の分解色数に応じた潜像形成と現像を行い、
現像の都度転写ドラム上に転写して転写ドラム上に多色
像を形成したのち、記録紙上に転写してカラーコピーを
得る方法がある。この方法による装置は、感光体ドラム
の他に1枚分の画像をその周面上に転写できる大きさを
もった転写ドラムを設ける必要があり、装置は大型でか
つ複雑な構造となることは避けられない。
Many methods and apparatuses have been proposed for obtaining a color image using electrophotography. For example, as disclosed in JP-A-61-100770, a latent image is formed and developed according to the number of color separations of a document image on a photosensitive drum as an image carrier,
There is a method in which a multicolor image is formed on a transfer drum by transferring the image on a transfer drum each time development is performed and then transferred onto a recording paper to obtain a color copy. In the apparatus according to this method, it is necessary to provide a transfer drum having a size capable of transferring one image on the peripheral surface in addition to the photosensitive drum, and the apparatus has a large and complicated structure. Inevitable.

また例えば特開昭61−149972号公報に開示されている
ように、感光体ドラム上に原稿像の分解色数に応じた潜
像形成と現像を行い、現像の都度転写材上に転写して多
色のカラーコピーを得る方法である。この方法にあって
は多色の画像を精度よく重ねることは困難で、良質のカ
ラーコピーを得ることはできない。
Further, as disclosed in, for example, JP-A-61-149972, a latent image is formed and developed on a photosensitive drum in accordance with the number of separated colors of an original image, and is transferred onto a transfer material each time development is performed. This is a method of obtaining a multi-color copy. In this method, it is difficult to accurately superimpose multi-color images, and a high-quality color copy cannot be obtained.

また感光体ドラム上に原稿像の分解色数に応じた潜像
形成と、カラートナーによる現像を繰り返し、感光体ド
ラム上でカラートナー像を重ねたのち転写してカラー画
像を得る方法がある。この多色画像形成の基本プロセス
は本出願人による特開昭60−75850号、同60−76766号、
同60−95456号、同60−95458号、同60−158475号公報等
によって開示されている。
In addition, there is a method in which a latent image is formed on the photosensitive drum in accordance with the number of separated colors of the original image and development with color toner is repeated, and a color image is obtained by superimposing and transferring a color toner image on the photosensitive drum. The basic process of this multicolor image formation is described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 60-75850 and 60-76766 by the present applicant,
Nos. 60-95456, 60-95458, 60-158475 and the like.

このような重ね合わせによってカラー画像を得るよう
にした多色画像形成画像にあっては、感光体ドラムの周
縁に色の異なったカラートナーを収納した複数の現像器
が配置してあり、一般には感光体ドラムを複数回回転さ
せ、感光体ドラム上の潜像を現像してカラー画像を得る
ようにしている。
In a multi-color image forming image in which a color image is obtained by such superposition, a plurality of developing devices containing color toners of different colors are arranged on the periphery of the photosensitive drum. The photosensitive drum is rotated a plurality of times to develop a latent image on the photosensitive drum to obtain a color image.

また像形成体については、上記に説明したようにドラ
ム周面に光導電体を塗布あるいは蒸着した感光体ドラム
とともに、光導電体を可撓性のベルト上に塗布あるいは
装着したベルト状像形成体も提案されている。ベルト状
像形成体(以後感光体ベルトともいう)は駆動ローラを
含む回動ローラ間に張架することで形状が決まるので、
空間を有効に利用してコンパクトの形状としたカラー画
像形成装置を構成する場合には有効である。
As for the image forming body, a belt-shaped image forming body in which a photoconductor is applied or mounted on a flexible belt together with a photosensitive drum having a photoconductor applied or deposited on the drum peripheral surface as described above. Has also been proposed. The shape of a belt-shaped image forming body (hereinafter also referred to as a photoreceptor belt) is determined by being stretched between rotating rollers including a driving roller.
This is effective when a compact color image forming apparatus is configured by effectively utilizing the space.

〔発明の目的〕[Object of the invention]

感光体ベルトを用いたカラー画像形成装置にあって
は、該感光体ベルトの周縁部に、帯電手段、像露光手
段、複数の現像器群からなる現像手段等の像形成手段が
設けられ、之等像形成手段が回動する感光体ベルトに一
定の間隙をもって対向することとなる。
In a color image forming apparatus using a photoreceptor belt, an image forming unit such as a charging unit, an image exposing unit, and a developing unit including a plurality of developing units is provided on a peripheral portion of the photoreceptor belt. The iso-image forming means faces the rotating photoreceptor belt with a certain gap.

しかし感光体ベルトの周縁部に1組の帯電手段、像露
光手段と複数の現像器群を配設し、之によって多色のカ
ラー画像を得るには感光体ベルトは多数回転することが
必要で、1画像を得るのに相当時間を必要とすることと
なる。
However, a set of charging means, an image exposing means and a plurality of developing units are arranged on the peripheral portion of the photoreceptor belt, so that the photoreceptor belt needs to rotate many times to obtain a multicolor image. It takes a considerable amount of time to obtain one image.

また上記の作像のプロセスにおいて、帯電、現像の動
作タイミングを独立に設けていることが必要で、このこ
とにより電源の大型化、駆動の大型化、制御の複雑化等
コストアップに連なる問題がある。
In addition, in the above-described image forming process, it is necessary to provide independent operation timings for charging and developing, which causes problems such as an increase in the size of a power supply, an increase in driving, and an increase in cost such as complicated control. is there.

一方、かかるカラー画像形成装置では、カラー画像以
外に黒トナーのみを用いて画像形成を行う機会が極めて
多いことが経験的に明らかとなっている。黒トナーのみ
を用いた画像形成において他の使用しないカラートナー
の現像器まで作動させると、現像剤は不必要に劣化し、
トナー飛散が増加することは避けられない。
On the other hand, it has been empirically shown that such a color image forming apparatus has an extremely large number of opportunities to form an image using only black toner in addition to a color image. When an image forming unit using only the black toner is operated up to the other unused color toner developing units, the developer is unnecessarily deteriorated,
An increase in toner scattering is inevitable.

本発明は上記問題点を解決することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above problems.

〔発明の構成〕[Configuration of the invention]

上記目的は、2つの回動ローラ間に張架されて移動す
るベルト状像形成体の周縁に帯電器、像露光装置、現像
器を単位とした像形成手段を複数組配設したカラー画像
形成装置において、各カラートナーを用いる像形成手段
は同一のタイミングで制御を行う一方、黒トナーを用い
る像形成手段は独立のタイミングで制御を行い、前記像
形成体上にトナー画像を重ね合わせるようにして形成す
ることを特徴とするカラー画像形成装置により達成され
る。
The object of the present invention is to form a color image by arranging a plurality of image forming means in units of a charger, an image exposing device, and a developing device on a peripheral edge of a belt-shaped image forming body stretched and moved between two rotating rollers. In the apparatus, the image forming means using each color toner controls at the same timing, while the image forming means using black toner controls at an independent timing so that the toner image is superimposed on the image forming body. This is achieved by a color image forming apparatus characterized in that the color image forming apparatus is formed.

〔実施例〕〔Example〕

本発明のカラー画像形成装置の一実施例を第1図ない
し第4図に示す。
One embodiment of the color image forming apparatus of the present invention is shown in FIGS.

第1図において、1はベルト状像形成体たる可撓性の
感光体ベルトで、該感光体ベルト1は回動ローラ2およ
び3の間に架設されていて回動ローラ2の駆動により時
計方向に搬送される。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a flexible photoreceptor belt serving as a belt-shaped image forming member. The photoreceptor belt 1 is provided between rotating rollers 2 and 3 and is driven clockwise by driving the rotating roller 2. Transported to

4は前記感光体ベルト1に内接するよう装置本体に固
定したガイド部材であって、前記感光体ベルト1はテン
ションローラ5の上方への力学的作用によって緊張状態
とされることによりその内周面を前記ガイド部材4に摺
擦させる。さらにガイド部材4には像形成に不要な領域
に凹部を設け、摺擦による抵抗を減らしてもよい。勿論
この凹部は摺擦抵抗が低い場合は設けなくてもよい。ま
た感光体ベルト1或はガイド部材4間の摺擦抵抗を下げ
る目的でテフロン加工等の低摩擦部材を感光体ベルト1
あるいはガイド部材4の何れかの表面に設け、あるいは
前記の低摩擦部材で構成することが好ましい。
Reference numeral 4 denotes a guide member fixed to the apparatus main body so as to be inscribed in the photoreceptor belt 1. The photoreceptor belt 1 is tensioned by a mechanical action above the tension roller 5 so that the inner peripheral surface thereof is formed. Is rubbed against the guide member 4. Further, the guide member 4 may be provided with a concave portion in a region not required for image formation, so as to reduce resistance due to rubbing. Of course, this recess need not be provided if the sliding resistance is low. In order to reduce the frictional resistance between the photosensitive belt 1 and the guide member 4, a low friction member such as Teflon is used for the photosensitive belt 1.
Alternatively, it is preferable to be provided on any surface of the guide member 4 or to be constituted by the above-mentioned low friction member.

従って前記感光体ベルト1の外周面の感光体は搬送中
にも常に前記ガイド部材4の表面に対し一定の関係位置
に保たれ、安定した曲率の大きい画像形成面を長い幅で
構成することを可能としている。それ故、同一形状をも
つ画像形成手段を多数並列配置することができる。第1
図においてはガイド部材4を背後にした感光体ベルト1
に対向しては4個の帯電器110,210,310,410と、4個の
像露光装置120,220,320,420と、イエロー(Y),マゼ
ンタ(M),シアン(C),黒(BK)のトナーをそれぞ
れ内蔵した4個の現像器130,230,330,430が位置してい
る。そして1個宛の帯電器、像露光装置、現像器を組と
して4組の帯電器、像露光装置、現像器110,120,130;21
0,220,230;310,320,330;410,420,430がセット状をなし
た4組の画像形成手段として互に隣接し、感光体ベルト
1に対向している。黒(BK)トナーを内蔵した現像器43
0はトナーの消費も多く、一成分現像剤を用いることも
あって、ホッパーを含めた現像器の形状を異にすること
もあるが、その他については全く同じである。この様に
各帯電器や各現像器が略並列で近接配置していることか
ら、電源や駆動を共通化することが可能となる。
Therefore, the photoreceptor on the outer peripheral surface of the photoreceptor belt 1 is always kept at a fixed relation to the surface of the guide member 4 even during conveyance, and a stable image forming surface having a large curvature has a long width. It is possible. Therefore, many image forming units having the same shape can be arranged in parallel. First
In the figure, the photoreceptor belt 1 behind the guide member 4
Opposite to the above, there are four chargers 110, 210, 310, 410, four image exposure devices 120, 220, 320, 420, and four (4) each containing yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK) toners. Developing units 130, 230, 330, 430 are located. Then, four chargers, image exposing devices, and developing devices 110, 120, 130;
0, 220, 230; 310, 320, 330; 410, 420, 430 are adjacent to each other as four sets of image forming means in the form of a set and face the photosensitive belt 1. Developing device 43 with built-in black (BK) toner
In the case of 0, the consumption of the toner is large, the one-component developer is used, and the shape of the developing device including the hopper may be different, but the others are exactly the same. Since the respective chargers and the respective developing devices are arranged close to each other substantially in parallel in this manner, it is possible to use a common power source and drive.

また現像器やクリーニング装置を感光体ベルトの下方
に設けることにより、現像剤の飛散やこぼれを防止する
ことができる。
By providing the developing device and the cleaning device below the photoreceptor belt, it is possible to prevent the developer from scattering and spilling.

帯電器110,210,310,410は何れも同一構造のスコロト
ロン帯電器で、XX断面で示す帯電器110の感光体ベルト
1との対向した状態は第3図(A)に示す通りである。
即ち110Aは帯電器110のバックプレートで、断面形状が
コの字形状をした金属部材、110Bは該バックプレート11
0Aの両端に取付けた各電極ブロック、110W1は前記電極
ブロック110Bの間に張設した電極用のワイヤである。11
0W2はワイヤ110W1の前面に多数本張設したグリッドワイ
ヤあるいはメッシュ状に構成されたエッチンググリッド
である。
Each of the chargers 110, 210, 310, and 410 is a scorotron charger having the same structure. The state of the charger 110, which is indicated by a cross section XX, facing the photosensitive belt 1 is as shown in FIG. 3A.
That is, 110A is a back plate of the charger 110, a metal member having a U-shaped cross section, and 110B is a back plate 11
Each electrode blocks attached to both ends of 0A, 110W 1 is a wire electrode that is stretched between the electrode block 110B. 11
0 W 2 is etched grid configured in a grid wire or mesh-like and many present stretched in front of the wire 110W 1.

各電極ブロック110Bには突当部材として所定の高さを
もった各突起110Cが一体に形成され、帯電器110は該各
突起110Cが感光体ベルト1外側において前記ガイド部材
4に圧接するよう板バネ等の弾性部材110Dによって付勢
されている。
Each electrode block 110B is integrally formed with a projection 110C having a predetermined height as an abutting member, and the charger 110 is arranged such that each projection 110C is pressed against the guide member 4 outside the photoreceptor belt 1. It is urged by an elastic member 110D such as a spring.

従って前記電極用ワイヤ110W1やグリッドワイヤ110W2
は感光体ベルト1の周面に対し常に一定の間隔を保って
位置し、感光体を所定の電位に確実に帯電することが出
来る。
Accordingly wire the electrode 110W 1 and grid wires 110W 2
Is always kept at a constant interval with respect to the peripheral surface of the photoreceptor belt 1, and can reliably charge the photoreceptor to a predetermined potential.

像露光装置120,220,320,420は何れも同一構造の像露
光手段であって、第1図の実施例で示したプリンタとは
別体の画像読取装置から出力される色信号が入力され
て、帯電器110,210,310,410によって電荷を付与された
感光体ベルト1の周面上に像形成用の輝線を形成する。
像露光装置120,220,320,420は、入力された色信号に基
づいて半導体レーザでレーザビームを発生させ、該レー
ザビームをポリゴンミラーによって回転走査し、fθレ
ンズを経て感光体ベルト1の周面上に投射し輝線を形成
するレーザ書込み系ユニット(図示せず)であっても、
また直線状に配列した収束性光伝送体120Aと入力された
色信号に基づいて発光するLED等の発光部120Bとを一体
とした像露光光学系であってもよい。第3図(C)は第
1図の像露光装置120のZZ断面を示したもので、該発光
部120Bはケーシングの両端部に突当部材として所定の高
さをもった突起120Cが感光体ベルト1の外側において前
記ガイド部材4に圧接するよう前記帯電器110における
場合と同様に、板バネ等の弾性部材120Dによって付勢さ
れている。
Each of the image exposure devices 120, 220, 320, and 420 is an image exposure device having the same structure, and receives a color signal output from an image reading device separate from the printer shown in the embodiment of FIG. A bright line for image formation is formed on the peripheral surface of the photoreceptor belt 1 to which the charge is applied.
The image exposure devices 120, 220, 320, and 420 generate a laser beam with a semiconductor laser based on the input color signal, rotate and scan the laser beam with a polygon mirror, project the laser beam on the peripheral surface of the photoreceptor belt 1 through an fθ lens, and emit a bright line. Laser writing unit (not shown) that forms
Further, an image exposure optical system in which a convergent light transmitting body 120A linearly arranged and a light emitting section 120B such as an LED that emits light based on an input color signal may be integrated. FIG. 3 (C) shows a ZZ cross section of the image exposure apparatus 120 of FIG. 1. The light emitting section 120B has projections 120C having predetermined heights as abutting members at both ends of a casing. Similar to the case of the charger 110, the elastic member 120D such as a leaf spring is urged so as to be in pressure contact with the guide member 4 outside the belt 1.

従って前記像露光光学系120もまた感光体ベルト1の
周面に対し常に一定の間隔を保って位置し画像を感光体
上に正確に結像することが出来る。
Therefore, the image exposure optical system 120 is also always kept at a constant interval with respect to the peripheral surface of the photoreceptor belt 1, so that an image can be accurately formed on the photoreceptor.

現像器130,230,330,430特に現像器130,230,330につい
ても同様同一構造の現像器である。内部にはそれぞれイ
エロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),黒(B
K)のトナーとキャリアとからなる2成分現像剤、或は
同色をした一成分現像剤を有していて、非接触の反転現
像を行う現像器である。
The developing units 130, 230, 330, and 430, particularly the developing units 130, 230, and 330, have the same structure. Yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (B
This is a developing device having a two-component developer composed of the toner and the carrier of K) or a one-component developer having the same color and performing non-contact reversal development.

第4図は二成分現像剤を内蔵した現像器130の断面を
示したもので130Aは、固定されたマグネットローラを内
包する現像スリーブで同軸上の突当コロ130Bにより感光
体ベルト1の周面との間に所定の現像間隔を保ち反時計
方向に駆動回転される。131Aは剛性かつ磁性を有する薄
層形成部材で現像スリーブ130Aに対し現像剤が介在しな
い状態で所定の荷重をもって圧接される。131Bおよび13
1Cはスクリュー構造をもち、互いに逆方向に現像剤を搬
送循環させる一対のトナー搬送スクリューであってトナ
ーとキャリアを充分撹拌混合した上現像剤として現像ス
リーブ130Aに送る作用をするものである。
FIG. 4 shows a cross section of a developing device 130 containing a two-component developer. Reference numeral 130A denotes a developing sleeve containing a fixed magnet roller. , And is driven and rotated counterclockwise while maintaining a predetermined development interval. 131A is a rigid and magnetic thin layer forming member that is pressed against the developing sleeve 130A with a predetermined load without the developer interposed therebetween. 131B and 13
1C has a screw structure, and is a pair of toner conveying screws for conveying and circulating the developer in opposite directions, and has a function of sufficiently stirring and mixing the toner and the carrier and sending the toner and the developer to the developing sleeve 130A.

前記トナー搬送スクリュー131Bと前記トナー搬送スク
リュー131Cは互いに相反する方向に回転する撹拌部材を
兼ねる部材であってトナー搬送スクリュー131Bの推力に
よって奥側に搬送されたトナーとキャリアは、トナー搬
送スクリュー131C側に移りその推力によって図面の手前
側に搬送され、その間におけるトナーとキャリアとの混
合作用によって摩擦帯電がなされた均質な現像剤とさ
れ、現像スリーブ130A周面上に層状に付着する。
The toner transport screw 131B and the toner transport screw 131C are members that also serve as a stirring member that rotates in directions opposite to each other, and the toner and the carrier transported to the back side by the thrust of the toner transport screw 131B are on the toner transport screw 131C side. The toner is transported to the front side of the drawing by the thrust, and is made into a uniform triboelectric developer by the mixing action of the toner and the carrier therebetween, and adheres in a layer on the peripheral surface of the developing sleeve 130A.

現像スリーブ130Aの周面上に付着して層状をなしたこ
の現像剤層は、薄層形成部材131A部分を通過する過程で
薄層となり、現像領域において時計方向に搬送する感光
体ベルト1の周面上の潜像を現像間隔を距てて非接触で
反転現像しトナー像を形成する。
This layer of the developer adhered to the peripheral surface of the developing sleeve 130A and formed into a layer becomes a thin layer in the course of passing through the thin layer forming member 131A, and the peripheral surface of the photosensitive belt 1 conveyed clockwise in the developing area. The latent image on the surface is reversibly developed in a non-contact manner with a development interval therebetween to form a toner image.

この非接触現像時には図示しない電源から直流成分に
加え交流成分を含む現像バイアスが前記現像スリーブ13
0Aに印加され、その結果現像スリーブ130A上に現像剤中
のトナーのみが選択的に前記潜像の面に移行して付着さ
れる。
During this non-contact development, a developing bias including an AC component in addition to a DC component is applied from a power source (not shown) to the developing sleeve 13.
0A, so that only the toner in the developer is selectively transferred to and adhered to the surface of the latent image on the developing sleeve 130A.

トナー成分を消費した現像剤はキャリア比率が高くな
って現像スリーブ130Aによって搬送されてスクレーパ13
1Dにより剥離回収され、再びトナー比率の高い現像剤を
混合される。
The developer having consumed the toner component has a high carrier ratio and is conveyed by the developing sleeve 130A to be scraped by the scraper 13.
It is separated and collected by 1D, and a developer with a high toner ratio is mixed again.

第3図(B)は第1図の現像器130のYY断面を示した
ものである。第3図(B)において130Aは現像器130の
現像スリーブ、130Bは突当部材たる突当コロであって該
突当コロ130Bは前記現像スリーブ130Aの回転軸9Cに回転
自由に軸受け支持されている。
FIG. 3B shows a YY section of the developing device 130 of FIG. In FIG. 3 (B), 130A is a developing sleeve of the developing device 130, 130B is a striking roller as a striking member, and the striking roller 130B is rotatably supported by the rotating shaft 9C of the developing sleeve 130A. I have.

前記突当コロ130Bは、前記ガイド部材4に圧接された
場合、現像スリーブ130Bの周面が感光体ベルト1の外周
面との間に現像間隔に相当する間隙を形成出来るよう現
像スリーブ130Aより若干大きな外径寸法を有している。
The abutting roller 130B is slightly larger than the developing sleeve 130A so that when pressed against the guide member 4, the peripheral surface of the developing sleeve 130B can form a gap corresponding to the developing interval between the peripheral surface of the photosensitive belt 1 and the developing roller 130B. It has a large outer diameter.

従って現像スリーブ130Aは感光体ベルト1の外周面と
の間に非接触現像に適した一定の現像間隔(0.3〜1mm)
を構成し、現像器130は常に適正な現像処理を行うこと
が出来る。なお他の現像器230および330,430についても
同様であってそれぞれの内蔵する各突当コロは周知の付
勢機構によってガイド部材4に圧接され、安定した状態
で現像が行われる。
Therefore, the developing sleeve 130A has a constant developing interval (0.3 to 1 mm) suitable for non-contact development between the outer circumferential surface of the photosensitive belt 1 and the developing sleeve 130A.
The developing device 130 can always perform an appropriate developing process. The same applies to the other developing devices 230, 330, and 430. Each built-in abutting roller is pressed against the guide member 4 by a well-known urging mechanism, and development is performed in a stable state.

以上説明した構造と機能を有する帯電器、像露光装
置、現像器からなる4組の画像形成手段は互にHの間隔
をもって速度Vで移動する感光体ベルト1に第1図に示
すように対向している。即ち帯電器110,210,310,410は
Hの間隔をもって配置され現像器130,230,330,430につ
いても同様であるが、特に像露光装置120,220,320,420
はカラー画像の重ね合わせの関係から感光体ベルト1周
面上で同じ長さHに調整され配置されている。なお更に
微細な調整は発光部120B,220B,320B,420Bの発光タイミ
ングを基本的なタイミングずれより更に電気的にずらし
補正することにより行われる。
As shown in FIG. 1, four sets of image forming means including a charger, an image exposing device, and a developing device having the structure and function described above face the photosensitive belt 1 moving at a speed V with an interval of H from each other. doing. That is, the chargers 110, 210, 310, 410 are arranged with an interval of H, and the same applies to the developing units 130, 230, 330, 430. In particular, the image exposing devices 120, 220, 320, 420
Are adjusted to the same length H on the peripheral surface of the photoreceptor belt 1 from the relation of superimposition of color images, and are arranged. Further fine adjustment is performed by electrically shifting and correcting the light emission timing of the light emitting units 120B, 220B, 320B, 420B from the basic timing shift.

上記プリンタによる画像形成はそのモード選択によ
り、フルカラー画像形成及びファンクショナルカラー画
像形成に分類されるカラーコピーと、黒色画像形成がな
される黒色コピーとに分類されるが、まずフルカラーの
画像形成について説明する。この実施例では現像器130
ではイエロー(Y)トナーを含む現像剤が、現像器230
ではマゼンタ(M)トナーを含む現像剤が、現像器330
ではシアン(C)トナーを含む現像剤が、また現像器43
0では黒(BK)トナーを含む現像剤が装填されていて、
第2図に示すタイムチャートに従って画像形成がなされ
る。
The image formation by the printer is classified into a color copy classified into a full-color image formation and a functional color image formation and a black copy formed with a black image depending on a mode selection. First, the full-color image formation will be described. I do. In this embodiment, the developing device 130
Then, the developer containing the yellow (Y) toner is
Then, the developer containing the magenta (M) toner is
Then, a developer containing cyan (C) toner is supplied to the developing device 43.
At 0, the developer containing black (BK) toner is loaded,
Image formation is performed according to the time chart shown in FIG.

先ずスタートSWがONすると感光体ベルト1の時計方向
へのVの定速度による回転を開始し、帯電器110,210,31
0が同時に第1のタイミングでONされ、帯電器410につい
ては先の第1のタイミングより時間3H/Vだけ遅れてONさ
れ(Vは感光体ベルトの移動速度)、感光体上に一様な
帯電がなされる。ついで像露光装置120によって信号処
理部から出力された第1の色(Y)に対応する潜像を感
光体ベルト1の周面上に形成されて行く。ついで現像器
130,230,330が第2のタイミングで同時に作動を開始す
る。黒色トナーを有した現像器430については先の第2
のタイミングより時間3H/Vだけ遅れてONされる。前記第
1の色(Y)に対応する潜像は現像器130によって現像
され、イエロー(Y)のトナー像が形成されて行く。イ
エロー(Y)のトナー像は保持されたまま帯電器210の
下を通過し再帯電される。先の像露光装置120による潜
像形成より時間H/Vだけ遅れて、第2の色(M)に対応
する潜像が像露光装置220によって形成されて行く。こ
の潜像は現像器230によって現像される。
First, when the start switch is turned on, the photosensitive belt 1 starts rotating clockwise at a constant speed of V, and the chargers 110, 210, 31
0 is turned on at the first timing at the same time, and the charger 410 is turned on with a delay of 3H / V from the first timing (V is the moving speed of the photoconductor belt), and the charging device 410 is uniformly applied on the photoconductor. Charging is performed. Next, a latent image corresponding to the first color (Y) output from the signal processing unit by the image exposure device 120 is formed on the peripheral surface of the photosensitive belt 1. Then the developing unit
130, 230, 330 start operating simultaneously at the second timing. Regarding the developing device 430 having the black toner, the second
Is turned on with a delay of 3H / V from the timing of. The latent image corresponding to the first color (Y) is developed by the developing device 130, and a yellow (Y) toner image is formed. The yellow (Y) toner image passes under the charger 210 while being held, and is recharged. A latent image corresponding to the second color (M) is formed by the image exposure device 220 with a delay of the time H / V from the latent image formation by the previous image exposure device 120. This latent image is developed by the developing device 230.

このマゼンタ(M)のトナー像はすでに形成されてい
る前述のイエロー(Y)のトナー像の存在下に形成され
る。
The magenta (M) toner image is formed in the presence of the previously formed yellow (Y) toner image.

更に帯電器310によって再帯電された感光体ベルト1
上には、先の像露光装置220による潜像形成より時間H/V
遅れて第3の色(C)に対応する潜像が像露光装置320
によって形成されて行く。この潜像は現像器330によっ
て現像され、シアン(C)のトナー像はすでに形成され
ているイエロー(Y),マゼンタ(M)のトナー像の存
在下に形成され、3色のトナー像が重ねて感光体ベルト
1上に形成される。
Further, the photoreceptor belt 1 recharged by the charger 310
Above, the time H / V is longer than the latent image formation by the previous image exposure device 220.
The latent image corresponding to the third color (C) is later formed by the image exposing device 320.
Go formed by. This latent image is developed by the developing device 330, and the cyan (C) toner image is formed in the presence of the already formed yellow (Y) and magenta (M) toner images, and the three color toner images are superimposed. Formed on the photoreceptor belt 1.

第1のタイミングより時間3H/Vだけ遅れてONされる帯
電器410による再帯電と、先の像露光装置320による潜像
形成より時間H/Vだけ遅れて露光する像露光装置420と、
第2のタイミングより時間3H/Vだけ遅れてONする現像器
430とによって、同様の処理により感光体ベルト1表面
に黒色のトナー像を重ね合わせて形成する。これ等各現
像器130,230,330および430の各スリーブ130A,230A,330
A,430Aには直流あるいはさらに交流のバイアスが印加さ
れ、顕像手段である2成分現像剤によるジャンピング現
像が行われ、基体が接地された感光体ベルト1には非接
触で現像が行われるようになっている。なお、現像とし
ては一成分現像剤を用いた非接触現像を用いることもで
きる。
Recharging by the charger 410 which is turned on with a delay of 3H / V from the first timing, and an image exposing device 420 for exposing with a time of H / V later than the latent image formation by the previous image exposing device 320;
Developing device that turns on with a delay of 3H / V from the second timing
With 430, a black toner image is superimposed and formed on the surface of the photoreceptor belt 1 by the same processing. Each of these developing devices 130, 230, 330 and 430 has a sleeve 130A, 230A, 330
A or 430A is applied with a DC or AC bias, so that jumping development is performed by a two-component developer as a visualizing means, and development is performed in a non-contact manner on the photosensitive belt 1 whose base is grounded. It has become. Incidentally, non-contact development using a one-component developer can also be used as the development.

かくして感光体ベルト1の周面上に形成されたカラー
のトナー画像は、転写部において給紙カセット14より給
紙ガイド15を経て送られてきた転写材に転写される。
The color toner image thus formed on the peripheral surface of the photoreceptor belt 1 is transferred to a transfer material sent from the paper feed cassette 14 via the paper feed guide 15 at the transfer section.

すなわち、給紙カセット14に収容された転写材は給紙
ローラ16の回転によって最上層の一枚が搬出されてタイ
ミングローラ17を介し感光体ベルト1上の像形成とタイ
ミングを合わせて転写器12,除電バー12Aへと供給され
る。
That is, one of the uppermost layers of the transfer material accommodated in the paper feed cassette 14 is carried out by the rotation of the paper feed roller 16, and the transfer material is transferred to the transfer device 12 via the timing roller 17 in synchronization with the image formation on the photosensitive belt 1. Is supplied to the static elimination bar 12A.

画像の転写及び除電を受けた転写材は、前記回動ロー
ラ2に沿って急に方向転換をする感光体ベルト1より確
実に分離して上方に向かい、定着ローラ18によって画像
を溶着したのち排紙ローラ19を経てトレイ20上に排出さ
れる。
The transfer material having undergone the image transfer and the charge removal is reliably separated from the photoreceptor belt 1 which suddenly changes its direction along the rotating roller 2 and heads upward. The image is fused by the fixing roller 18 and then discharged. The paper is discharged onto a tray 20 via a paper roller 19.

一方、転写材への転写を終えた感光体ベルト1はさら
に搬送を続けてブレード13Aとトナー搬送ローラ13Bを圧
接状態としたクリーニング装置13において残留したトナ
ーの除去を行う。なおクリーニング装置13において、ブ
レード13Aとトナー搬送ローラ13Bの感光体ベルト1への
圧接は、感光体ベルト1の回転移動中終始継続してなさ
れブレード13Aの退避後も圧接し、若干遅れて退避する
よう制御される。
On the other hand, the photoreceptor belt 1 after the transfer to the transfer material is further conveyed, and the remaining toner is removed by the cleaning device 13 in which the blade 13A and the toner conveying roller 13B are pressed against each other. In the cleaning device 13, the blade 13A and the toner conveying roller 13B are kept in pressure contact with the photoreceptor belt 1 all the time during the rotation of the photoreceptor belt 1, are kept in contact even after the retreat of the blade 13A, and retreat with a slight delay. Is controlled as follows.

第2図(a)はこのカラー画像形成のタイミングチャ
ートを示したもので、第2図(b)はこの制御を示すブ
ロック図である。
FIG. 2 (a) shows a timing chart of this color image formation, and FIG. 2 (b) is a block diagram showing this control.

以上、フルカラーの画像形成について説明した。 The full-color image formation has been described above.

ファンクショナルカラーによる画像形成も同様にして
なされるが、この場合には上記トナーに代えて青
(B),緑(G),赤(R),黒(BK)色トナーを含む
現像剤を現像器130,230,330,430内にそれぞれ装填し、
一方その現像器の前(上流側)に位置した像露光装置12
0,220,320,420が青(B),緑(G),赤(R),黒(B
K)の色画像データをそれぞれ出力するよう制御するこ
とによってなされ、動作数は可変に制御される。
An image is formed in a functional color in the same manner. 130,230,330,430
On the other hand, the image exposure device 12 located in front (upstream) of the developing device
0,220,320,420 are blue (B), green (G), red (R), black (B
K) is performed by controlling each of the color image data to be output, and the number of operations is variably controlled.

各帯電器110,210,310は各像露光装置120,220,320との
間隔に相当する時間分だけ早く第1のタイミングで帯電
状態に入ればよい。それ故第2図に示すタイムチャート
で、同一電源を共用する帯電器110,210,310は同時にか
つ像露光装置120による像露光に先立って第1のタイミ
ングで帯電状態にはいるが、好ましくはさらに前記の時
間にH/Vを加えた以前の時点で帯電状態になる様に第1
のタイミングを選択するのがよい。この様に設定すると
帯電スタートからH/V後は感光体ベルトは帯電された状
態で帯電器210,310を通過することになるので帯電電流
の変動が少ない。帯電器110,210,310,410は何れもスコ
ロトロン帯電器を用いているので、再帯電時の電位はさ
らに平準に保たれる。この様に再帯電状態にはいると、
帯電器の電源に対して電気的変動もすくなく安定状態と
なるので、前記の様に帯電状態にはいってからH/V以上
経過して再帯電状態にはいった感光体に対し像露光がな
されることにより、安定した潜像形成を行うことができ
る。また帯電器110,210,310が同時にOFFとする時点は、
像露光装置320によって像露光がなされる画像域が帯電
終了後となっている。
Each of the chargers 110, 210, 310 may enter the charged state at the first timing earlier by a time corresponding to the interval between the respective image exposure devices 120, 220, 320. Therefore, in the time chart shown in FIG. 2, the chargers 110, 210, and 310 sharing the same power supply enter the charged state at the same time and at the first timing prior to the image exposure by the image exposure device 120, but it is preferred that So that it becomes charged before H / V is added to
It is better to select the timing. With such a setting, the photosensitive belt passes through the chargers 210 and 310 in a charged state after H / V from the start of charging, so that the fluctuation of the charging current is small. Since each of the chargers 110, 210, 310, and 410 uses a scorotron charger, the potential at the time of recharging is further maintained at the same level. Once in the recharged state,
Since the power supply of the charger is stable with little electrical fluctuation, the image is exposed to the photoreceptor that has entered the recharged state after H / V or more after entering the charged state as described above. Thereby, a stable latent image can be formed. When the chargers 110, 210, 310 are simultaneously turned off,
The image area where image exposure is performed by the image exposure device 320 is after charging is completed.

現像器130,230,330の駆動についても、像露光装置120
によって形成される画像域が現像器130を通過する以前
の第2のタイミングで同時にONとなり、像露光装置320
によって形成される画像域を現像器330が通過した後にO
FFとなるよう制御される。但し現像器130,230,330の駆
動開始時には振動が生じやすく、感光体ベルト1上に像
露光中は該画像への悪影響となってあらわれるので、第
1の露光にあたる像露光装置120による像露光に先立っ
て現像器130,230,330の駆動はONの状態にはいっている
ことが望ましい。
The driving of the developing units 130, 230, and 330 is also performed by the image exposure apparatus 120.
At the second timing before the image area formed by the image exposure device 130 passes through the developing device 130, the image exposure device 320
O after the developer 330 passes through the image area formed by
Controlled to be FF. However, when the driving of the developing units 130, 230, and 330 is started, vibration is likely to occur, and during the image exposure on the photoreceptor belt 1, an adverse effect on the image appears. Therefore, the development is performed prior to the image exposure by the image exposure device 120 corresponding to the first exposure. It is desirable that the driving of the devices 130, 230, 330 be in the ON state.

ファンクショナルカラーについても、黒色のトナー像
は青(B),緑(G),赤(R)色トナー像の形成とは
別に制御された形で行われる。即ち第1のタイミングよ
り時間3H/Vだけ遅れて帯電器410はONして再帯電がなさ
れ、先の像露光装置320による潜像形成より時間H/Vだけ
遅れて像露光装置420によって像露光がなされ、第2の
タイミングより時間3H/Vだけ遅れて現像器430はONとな
り、感光体ベルト1上には黒(BK)色のトナー像が重ね
て形成されることとなる。
Also for the functional color, the black toner image is formed in a controlled manner separately from the formation of the blue (B), green (G), and red (R) toner images. That is, the charger 410 is turned on and recharged after a lapse of time 3H / V from the first timing, and the image exposure is performed by the image exposure device 420 after a lapse of time H / V from the previous latent image formation by the image exposure device 320. Then, the developing device 430 is turned ON with a delay of 3H / V from the second timing, and a black (BK) toner image is formed on the photosensitive belt 1 in an overlapping manner.

以上説明したように、本発明のカラー画像形成装置は
イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C)あるい
は青(B),緑(G),赤(R)のトナー像形成手段は
同一のタイミングで制御がなされる一方、黒(BK)トナ
ーを用いる像形成手段は独立のタイミングで制御を行う
よう構成されているので、使用頻度の高い黒色のモノカ
ラープリントは黒トナーの画像形成手段のみを単独に制
御・作動させることによって行われる。
As described above, the color image forming apparatus of the present invention has the same toner image forming means for yellow (Y), magenta (M), cyan (C) or blue (B), green (G), and red (R). The image forming means using the black (BK) toner is configured to perform the control at an independent timing, so that the frequently used black monocolor print is formed by the black toner image forming means. It is performed by controlling and operating only one of them.

現像器130,230,330,430における現像バイアスの印加
時期については、現像器駆動と同時にONしてもよいし、
また当該現像器が現像を行う画像域のみONとするよう制
御してもよい。これは非接触現像を用いた現像器におい
ては、現像器の駆動下においても現像スリーブに印加す
る現像バイアスのON−OFF制御により、現像のON−OFF制
御が可能であることによる。現像バイアスONは現像バイ
アスとして反転現像に必要な帯電電位より少し低めの直
流成分と必要により交流成分との重畳からなる電圧を現
像スリーブに印加することにより行われる。現像バイア
スOFFは、現像スリーブをフローティング状態にするこ
とにより行うことができる。
The application timing of the developing bias in the developing units 130, 230, 330, and 430 may be turned on at the same time as the driving of the developing units,
Further, control may be performed so that only the image area where the developing unit performs development is turned ON. This is because, in a developing device using non-contact development, ON-OFF control of development is possible by ON-OFF control of the developing bias applied to the developing sleeve even when the developing device is driven. The development bias is turned on by applying to the development sleeve a voltage composed of a DC component slightly lower than the charging potential required for reversal development and, if necessary, an AC component as a development bias. The development bias can be turned off by setting the development sleeve in a floating state.

カラートナーを有した現像器130,230,330について現
像器駆動ONと同時に現像バイアスをONする様にする場合
においては、トナーの消費をさけるために感光体が帯電
された領域内で行われることが望ましい。それ故、第1
のタイミングから帯電器と現像器間の時間差に対応する
時間以上遅れて第2のタイミングを設定するのが望まし
い。又現像器駆動のOFFは帯電域後端が画像域後端が通
過し帯電域後端が通過する前に行うように設定する。
When the developing bias is turned on at the same time as the driving of the developing devices 130, 230, and 330 having the color toner, it is desirable that the developing be performed in a charged area of the photoconductor in order to avoid consumption of the toner. Therefore, the first
It is desirable to set the second timing later than the timing described above by a time corresponding to the time difference between the charging device and the developing device. Further, OFF of the driving of the developing device is set so that the rear end of the charged area passes through the rear end of the image area and before the rear end of the charged area passes.

現像バイアスを現像器駆動と独立に制御する場合は駆
動に関しては、上記の第2のタイミングに、現像バイア
スのONに関しては各画像域が、各現像域を通過するタイ
ミングに設定することができる。但しカラー画像につい
てはカラーバランスが重要であるので、各現像器の現像
バイアス電圧については共通とせず独立に制御されるこ
とが望ましい。
When the developing bias is controlled independently of the driving of the developing device, the driving can be set at the second timing, and the ON of the developing bias can be set at the timing at which each image area passes through each developing area. However, since color balance is important for a color image, it is desirable that the developing bias voltages of the respective developing units are controlled independently of each other instead of being common.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によるカラー画像形成装置は、黒トナーを用い
たモノカラーについては画像形成手段が独立に駆動制御
がなされるので、安定した黒色プリントが得られる。ま
た他のカラー画像形成手段については帯電器の電源の共
通化と現像器駆動の共通化が可能となり、制御系の制御
タイミングが単純となった。このことにより、高速に画
像形成がなされるカラー画像形成装置が安価に提供され
ることとなった。
In the color image forming apparatus according to the present invention, since the image forming unit is independently driven and controlled for monocolor using black toner, a stable black print can be obtained. As for other color image forming means, it is possible to share the power supply of the charger and the drive of the developing device, and the control timing of the control system is simplified. As a result, a color image forming apparatus capable of forming images at high speed is provided at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明のカラー画像形成装置の断面図、第2図
(a)は像形成のタイミングチャート図で、ハッチング
領域は画像域を示す。第2図(b)は本発明の制御を示
すブロック図である。第3図は前記装置の各要部断面
図、第4図は現像器の断面構成図を示す。 1……感光体ベルト、2,3……回動ローラ 4……ガイド部材、12……転写器 13……クリーニング装置、14……カセット 17……タイミングローラ 110,210,310,410……帯電器 120,220,320,420……像露光装置 130,230,330,430……現像器
FIG. 1 is a cross-sectional view of a color image forming apparatus of the present invention, and FIG. 2A is a timing chart of image formation, and a hatched area indicates an image area. FIG. 2 (b) is a block diagram showing the control of the present invention. FIG. 3 is a sectional view of a main part of the apparatus, and FIG. 4 is a sectional view of a developing device. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Photoreceptor belt, 2, 3 ... Rotating roller 4 ... Guide member, 12 ... Transfer device 13 ... Cleaning device, 14 ... Cassette 17 ... Timing roller 110,210,310,410 ... Charging device 120,220,320,420 ... Image Exposure equipment 130,230,330,430 …… Developer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−220977(JP,A) 特開 昭59−67560(JP,A) 特開 昭58−100141(JP,A) 実開 昭58−128447(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117 B41J 2/525──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-62-220977 (JP, A) JP-A-59-67560 (JP, A) JP-A-58-100141 (JP, A) 128447 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G03G 13/01 G03G 15/01-15/01 117 B41J 2/525

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】2つの回動ローラ間に張架されて移動する
ベルト状像形成体の周縁に帯電器、像露光装置、現像器
を単位とした像形成手段を複数組配設したカラー画像形
成装置において、各カラートナーを用いる像形成手段は
同一のタイミングで制御を行う一方、黒トナーを用いる
像形成手段は独立のタイミングで制御を行い、前記像形
成体上にトナー画像を重ね合わせるようにして形成する
ことを特徴とするカラー画像形成装置。
1. A color image in which a plurality of sets of image forming means including a charger, an image exposing device, and a developing unit are arranged on a peripheral edge of a belt-shaped image forming member which is stretched and moved between two rotating rollers. In the forming apparatus, the image forming means using each color toner controls at the same timing, while the image forming means using black toner controls at an independent timing so that a toner image is superimposed on the image forming body. And a color image forming apparatus.
【請求項2】前記像露光装置の動作数が可変に設けられ
ていることを特徴とする請求項1記載のカラー画像形成
装置。
2. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the number of operations of said image exposure apparatus is variably provided.
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