專利名稱：多色圖像形成裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及多色圖像形成裝置，特別涉及能防止因顯影器的動作振動產生條形圖像缺陷的多色圖像形成裝置。
多色圖像形成裝置中，將Y(黃)、M(深紅)、C(深藍)、K(黑)各色的調色圖像形成在第一圖像載體上，把這些各色的調色圖像一次復印在第二圖像載體上，將各色的調色圖像重疊，形成多色調色圖像。將該多色的調色圖像二次復印在紙、塑料薄膜等的印刷媒體上，得到所需的多色圖像。上述的單色調色圖像是這樣得到的把按照圖像數據調制的激光照射到第一圖像載體上，形成靜電潛像，用各色的各個顯影器使該靜電潛像顯影。顯影器對每個色設置，使各顯影器依次與第一圖像載體相向，進行顯影。作為顯影裝置的一例，旋轉式顯影裝置是公知的。
旋轉式顯影裝置中，將各色顯影器均等配置在旋轉裝置的圓周上，將其與各色的顯影時間吻合，每次旋轉90度地定位，進行顯影。顯影時，以預定間隔將附著有調色圖像的顯影輥與第一圖像載體相對，為了恰當地保持該間隔，公知的裝置中，把設在顯影輥上的間隔保持機構即跟蹤輥與第一圖像載體的表面相接。
另外，也考慮過這樣的裝置，即，不使跟蹤輥與第一圖像載體相接，而是使正確地調節了與第一圖像載體位置關系的別的部件與跟蹤輥相接，將顯影輥與第一圖像載體的間隔保持恰當值。作為圖像形成裝置的一例，包含旋轉式顯影裝置的現有技術，已由日本專利公開第188829/1993號公報揭示。
上述的現有圖像成形裝置存在以下問題。首先，使跟蹤輥與第一圖像載體直接相接的裝置中，使顯影輥旋轉定位時，沖擊振動傳到第一圖像載體。在顯影輥被定位時，為了形成下一個圖像而進行激光照射，上述的沖擊使靜電潛像的位置錯動，產生帶狀的條紋等，使圖像質量變差。
使跟蹤輥不與第一圖像載體相接而與別的部件相接的裝置中，可以避免上述的沖擊傳到第一圖像載體上。但是，由于是間接的定位方法，所以，不容易將顯影輥與第一圖像載體之間的間隔保持準確。即，由于設置了別的部件，除了增加零部件數目這一問題外，為了正確地調節別的部件與第一圖像載體的位置關系，還存在著組裝工作量多的問題。
本發明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種多色圖像形成裝置，根據該裝置，即使將跟蹤輥與第一圖像載體直接相接，也不會因顯影輥定位時的沖擊使圖像變差。
為了實現上述目的，本發明的多色圖像形成裝置，把形成在第一圖像載體上的單色調色圖像逐個地重疊在第二圖像載體上，形成多色調色圖像，再把該多色調色圖像復印到印刷媒體上，其特征在于，備有曝光裝置、顯影裝置、顯影器移動裝置和寫入處理裝置；上述曝光裝置把根據圖像數據的圖像寫入上述第一圖像載體；上述顯影裝置具有針對顯影調色每個色的若干個顯影器，將寫入在上述第一圖像載體上的圖像顯影；上述顯影器移動裝置從上述若干個顯影器中，把下一個要使用的色的顯影器移動到顯影位置；上述寫入處理裝置，在先行圖像的寫入結束后，在上述顯影器移動裝置完成顯影器的移動所需的預定第一時間經過后，由上述曝光裝置開始圖像寫入。
根據本發明的特征，在顯影器的移動中，曝光裝置不寫入圖像。
圖1是表示本發明一實施例之圖像形成裝置動作的時間圖。
圖2是圖像形成裝置的截面圖。
圖3是復印帶上的調色圖像的配置圖。
圖4是變形例中的復印帶上的調色圖像的配置圖。
圖5是表示變形例之圖像形成裝置動作的時間圖。
圖6是表示圖像形成裝置的控制裝置之要部功能的框圖。
圖7是圖像寫入動作的流程圖。
圖8是顯影裝置旋轉動作的流程圖。
下面，參照附圖詳細說明本發明的實施例。圖2是表示本發明一實施例之多色圖像形成裝置的截面圖。圖2中，在筒狀感光體1的周圍，配置著帶電器2、作為曝光裝置的激光掃描器3、顯影裝置4和清潔器23等用于形成電子照片圖像的部件。感光體1由帶電器2均勻帶電，根據圖像數據調制的激光由激光掃描器3照射，在該感光體1上形成靜電潛像。形成的靜電潛像由顯影裝置4以預定色的調色劑顯影。
顯影裝置4具有Y、M、C、K各色的顯影器4Y、4M、4C、4K，每當各色的顯影結束時，用馬達(圖未示出)朝箭頭R方向旋轉，按照Y、M、C、K的順序，在感光體1上形成調色圖像。上述馬達的旋轉通過電磁離合器(圖未示)傳遞給顯影裝置4。開動上述馬達時，切斷該電磁離合器，成為可轉動，關閉上述馬達時，接通該電磁離合器，限制顯影裝置4的旋轉。
有時是各色的調色圖像各形成一個，有時根據圖像尺寸，連續形成若干個同一色的調色圖像。例如，要形成兩頁同一色的調色圖像時，在兩頁的顯影動作后，顯影裝置4被旋轉，進行另一色的顯影。在各顯影器4Y、4M、4C、4K上，設有調色劑的攪拌輥、運送輥、顯影輥等(均未圖示)。其中，顯影輥在其同軸上具有跟蹤輥(該跟蹤輥作為與感光體1相接的間隔保持機構)，由該跟蹤輥將顯影輥與感光體1之間保持一定間隔。跟蹤輥是環形部件，其半徑比顯影輥大上述間隔，可旋轉地安裝在顯影輥的兩端。
與感光體1鄰接配置著中間復印裝置12，該中間復印裝置12由若干個輥6、7、8、9、10和架設這些輥的作為中間復印體的復印帶11構成。一次復印輥7通過復印帶11被推壓至感光體1上，使復印帶11與調色劑反極性地帶電，將感光體1上的調色圖像一次復印到該復印帶11上。
輥9與二次復印輥5挾著復印帶11地相向配置，把復印帶11上的調色圖像復印到被送到該二次復印輥5與輥9之間即二次復印位置的記錄紙上。記錄紙以疊置狀態收容在供紙盒13、14內，從最上部的紙依次被供紙輥15、16抽出。
從供紙盤13、14抽出的記錄紙，通過配置著一對彈性托輥(レジロ-ル)17、一對預先彈性托輥(プレレジロ-ル)18和一對運送輥19的運送路(圖中虛線所示)，送到二次復印位置。在二次復印位置，復印帶11上的調色圖像被二次復印輥5復印到記錄紙上。復印到記錄紙上的調色圖像由一對定像輥20加熱定像后，排出到排出盤21或上方的排出盤22。排出盤22是記錄紙的圖像復印面朝下排出的所謂面朝下盤，排出盤21是圖像復印面朝上的所謂面朝上盤。面朝下盤或面朝上盤的選擇，由設在一對定像輥20下流的運送路切換用閘門(圖未示)的切換決定。
下面，說明上述圖像形成裝置中的圖像形成動作。先說明在上述復印帶11上同時形成兩頁調色圖像的情形。圖3是形成在復印帶11上的調色圖像的配置圖，表示以兩個循環復印在復印帶11上的調色圖像。該圖中，調色圖像P1、P2是所謂的信紙規格的圖像，其短邊與復印帶11的轉動方向(A方向)一致。調色圖像P1、P2是在一個循環中復印的同一色的調色圖像。
例如，先在第一循環中，Y色的調色圖像P1、P2被復印，接著在第二循環中，在該Y色的調色圖像上重疊M色的調色圖像。同樣地，在第三循環中，C色的調色圖像被復印，在第四循環中，K色的調色圖像被復印。直到K色復印結束時，該多色的調色圖像被二次復印在記錄紙上。
兩張調色圖像P1、P2之間的間隔I1，是與時間T2對應的距離，例如為15.8mm，該時間T2是記錄紙從上述一對彈性托輥17的位置運送到二次復印位置所需的最低限度時間。另外，調色圖像P2被復印后，到再次開始復印下一個色的調色圖像P1之間的間隔I2，是與時間T3對應的距離，該時間T3是顯影裝置4為了切換調色劑而旋轉和定位所需的時間。間隔I2大于上述間隔I1，例如為80.2mm。帶11的轉動方向的圖像尺寸，在信紙規格中是215.9mm。
下面，說明圖像形成用的定時。圖1是動作時間圖，表示頁同步信號、顯影裝置用馬達驅動信號和電磁離合器驅動信號的動作時間。該圖中，用于由激光掃描器3寫入的頁同步信號P.SYNC在時間t1、t3接通，進行第一和第二頁的圖像寫入。在時間t2、t4，頁同步信號P.SYNC切斷，第一和第二頁的圖像寫入結束。頁同步信號P.SYNC接通著的時間T1，在信紙規格中是3055毫秒(相當于帶的移動距離215.9mm)。頁同步信號P.SYNC切斷著的時間T2是與上述間隔I1對應的時間，例如為224毫秒。
從時間t4到再次第一頁圖像寫入開始時間t5的時間T3，與上述間隔I2對應，例如為1135毫秒。該時間T3根據下述設定。首先，在時間t4圖像的寫入結束后，到該圖像顯影結束，需要時間T4。該時間T4與在感光體1上從激光掃描器3的圖像寫入位置到該圖像顯影位置的距離相對應。經過了時間T4后，在時間t6接通顯影裝置用馬達驅動信號，切斷電磁離合器，使顯像裝置4旋轉90度。即，在時間t6，先行的圖像顯影結束，所以，使下一個色的調色圖像的顯影器旋轉，移動到顯影位置。在時間t7，顯影裝置4的旋轉結束時，切斷顯影裝置用馬達驅動信號，接通電磁離合器，固定顯影裝置4，定位完成。該顯影裝置的旋轉·定位，需要時間T5。另外，顯影裝置4旋轉并且電磁離合器切斷后，伴隨這些動作產生振動，該振動衰減(振動收斂)需要時間T6。
時間T3至少應設定為與時間T4、T5、T6的總計時間相等。時間T4、T5、T6例如可以分別設定為612毫秒、259毫秒、265毫秒。另外，頁同步信號P.SYNC上升后到圖像實際被寫入之間的余量時間Tm，例如確保43毫秒。
下面，說明比信紙規格大的17英寸規格的圖像形成例。圖4是復印帶11上的調色圖像的配置圖，表示復印帶11的兩個循環狀態。該圖中，圖像P3是17英寸規格的圖像，其長邊與復印帶11的移動方向(M方向)一致。這時，在復印帶11上，同時期只存在一頁的調色圖像。從圖像P3的調色圖像復印到復印帶11上后，到對圖像P3再次開始下一個色的調色圖像的復印的間隔I2，與上述實施例是相同值，例如為80.2mm。
圖5是17英寸規格圖像形成動作的時間圖，與圖1中相同的標記表示同一或同等的時間。該例中，由于在每一頁上形成調色圖像，所以，在時間t1，接通頁同步信號P.SYNC，在時間t2切斷，當一頁的圖像寫入結束時，到經過時間T3之前的期間，接通頁同步信號P.SYNC，進行顯影裝置4的旋轉和定位。在時間t5，再次接通頁同步信號P.SYNC，進行圖像寫入，以便對同一頁形成不同色的下一個調色圖像。
下面，說明圖像形成的處理。圖6是圖像處理用控制裝置的要部功能框圖。控制裝置可由具有CPU、RAM、ROM等的微機構成。該圖中，尺寸判斷部24根據打印指示信號，判斷由圖像形成裝置所印刷圖像的尺寸。打印指示信號可以由操作者用鍵盤等輸入裝置輸入，也可以從上位機器通過通訊接口等輸入。該打印指示信號由表示圖像內容的圖像數據和尺寸信息等附加信息構成，檢索該附加信息可判斷圖像尺寸。打印指示信號輸入到尺寸判斷部24的同時，也輸入到定時值存儲部25。定時值存儲部25中，存儲著顯影裝置4的動作時間和根據感光體1的尺寸等計算出的時間T3的數據，應答打印指示信號，將該時間T3的數據輸入到定時設定部26。
在定時值計算部29，收容著上述時間T1、T2的數據，由尺寸判斷部24判斷的尺寸輸入后，算出與該尺寸對應的時間T1、T2的數據，分別輸入到定時設定部26。該定時值計算部29，可由把尺寸信息作為地址、輸出時間T1、T2的表構成。例如，信紙規格圖像時，分別輸出時間T1、T2，當17英寸規格圖像時，由于用一個循環的處理只形成一頁圖像，所以，不要時間T2，不輸出時間T2。
定時設定部26根據上述時間T1～T3，制作頁同步信號并供給寫入處理部27。寫入處理部27根據上述頁同步信號，控制激光掃描器3，同時，在預定的圖像寫入結束時刻，向顯影裝置控制部28輸出圖像結束信號。顯影裝置控制部28應答圖像結束信號，向用于使顯影裝置4旋轉的馬達30、電磁離合器31輸出動作指令。
下面，參照流程圖說明上述圖像形成動作。下述的處理由具有CPU、RAM、ROM等的微機處理。圖7是圖像寫入的流程圖。該圖中，在步驟S1，讀入作為印刷對象的圖像尺寸。圖像尺寸可根據輸入的圖像數據的附加信息判斷。圖像尺寸在制作原稿時或讀取原稿時被檢測出，附加在圖像數據內。
在步驟S2，根據圖像尺寸，設定同一色的調色圖像的連續復印數N和時間T1，再設定時間T2、T3。連續復印數N例如在信紙規格中是“2”，在17英寸規格中是“1”。時間T1例如在預先準備好圖像尺寸與時間T1的對應表格后，參照該表格求出。時間T2、T3作為固定數據預先設定在ROM等中，將其讀出到工作區域進行設定。在步驟S3，把對復印在復印帶11上的調色圖像進行計數的計數器n置零。
在步驟S4，把與第一頁有關的Y色圖像數據位標志展開在RAM等內。在步驟S5，把該Y色的圖像數據供給激光掃描器3，開始激光曝光。與此同時，對第一定時器設定時間T1并起動。在步驟S6，判斷第一定時器的時間T1是否用盡，如果肯定，進入步驟S7，停止激光曝光。在步驟S8，將計數n遞增(+1)。在步驟S9，判斷計數n是否等于連續復印數N。在17英寸的圖像中，該判斷在第一次是肯定。在步驟S9如果判斷為否定，則進入步驟S10，對第二定時器設定時間T2并起動。在步驟S11，判斷第二定時器的時間T2是否用盡，如果肯定，則進入步驟S4，該步驟S4用于形成同一調色的下一頁圖像。
如果在步驟S9的判斷是肯定，則進入步驟S12，輸出圖像形成結束信號。該圖像形成信號作為后述顯影裝置4的旋轉開始的基準。在步驟S13，對第三定時器設定時間T3并起動。在步驟S14，判斷第三定時器的時間T3是否用盡，如果肯定，則進入步驟S15，將計數器n置零。在步驟S16，把與第一頁有關的M色圖像數據位標志展開在RAM等內。以下，進行與步驟S4～S13同樣的處理，進行M色圖像數據的讀入。同樣地進行C色和K色的圖像數據的讀入，結束后，在步驟S17判斷有無下一頁。如果有下一頁，進入步驟S4，如果無下一頁，則結束全部的處理。
下面，說明顯影裝置4的旋轉動作。圖8的流程圖中，在步驟S20，從ROM把時間T4、T5讀出到工作區域。在步驟S21，判斷有無上述圖像形成結束信號，如果肯定，則進入步驟S22。在步驟S22，對第四定時器設定時間T4并起動。在步驟S23，判斷第四定時器的時間T4是否用盡，如果肯定，則進入步驟S24。在步驟S24接通顯影裝置4的馬達驅動信號，切斷電磁離合器30的驅動信號。在步驟S25，對第五定時器設定時間T5并起動。在步驟S26，判斷第五定時器的時間T5是否用盡，如果肯定則進入步驟S27。在步驟S27，切斷顯影裝置4的驅動信號，接通電磁離合器31的驅動信號，結束該流程的處理。
本實施例中，是用激光掃描器作為曝光裝置作了說明，但并不限定于此，例如也可以使用LED曝光裝置。即，將LED頭陣列與感光體相向配置，根據圖像信息使該LED頭陣列亮燈。
如上所述，本發明中，為了顯影準備而使顯影器移動的動作過程中，曝光裝置不進行圖像寫入。因此，可防止因顯影器的移動所產生的振動對寫入動作產生不良影響，可防止產生帶狀條紋。
權利要求
1.多色圖像形成裝置，把若干個形成在第一圖像載體上的單色調色圖像重疊在第二圖像載體上，形成多色調色圖像，再把該多色調色圖像復印到印刷媒體上，其特征在于，備有曝光裝置、顯影裝置、顯影器移動裝置和寫入處理裝置；上述曝光裝置把根據圖像數據的圖像寫入上述第一圖像載體；上述顯影裝置具有針對每個顯影調色色的若干個顯影器，將寫入在上述第一圖像載體上的圖像顯影；上述顯影器移動裝置從上述若干個顯影器中，把下一個要使用的色的顯影器移動到顯影位置；上述寫入處理裝置，在與先行的調色色對應的圖像的寫入結束后，在上述顯影器移動裝置完成顯影器的移動所需的預定第一時間經過后，由上述曝光裝置開始與下一個調色色對應的圖像寫入。
2.如權利要求1所述的多色圖像形成裝置，其特征在于，上述第一時間，包含第二時間、第三時間和第四時間，第二時間是從與先行的調色色對應的圖像的寫入結束到該圖像的顯影結束的時間，第三時間是上述顯影器移動所需的時間，第四時間是使上述顯影器移動裝置停止后，到該顯影器的移動產生的振動收斂的時間。
3.如權利要求1或2所述的多色圖像形成裝置，其特征在于，上述寫入處理裝置，為了在上述第一圖像載體上連續并分成若干頁地形成同一色的調色圖像，具有將若干頁的圖像反復寫入的動作模式；上述圖像的反復寫入結束時，輸出寫入結束信號；上述顯影器移動裝置，應答上述寫入結束信號，在上述第二時間經過后，使顯影器移動。
4.如權利要求3所述的多色圖像形成裝置，其特征在于，反復寫入上述若干頁的圖像時，各頁間的時間設定得比上述第一時間短。
5.如權利要求1至4中任一項所述的多色圖像形成裝置，其特征在于，上述若干個顯影器配置在距旋轉中心同一半徑上，同時，上述顯影器移動裝置包含以上述旋轉中心為軸，使顯影器旋轉預定角度的驅動裝置。
6.如權利要求1至5中任一項所述的多色圖像形成裝置，其特征在于，上述顯影器具有顯影輥，并且包含使該顯影輥與第一圖像載體表面保持一定間隔的間隔保持機構。
全文摘要
本發明的多色圖像形成裝置,能防止圖像在旋轉式顯影裝置動作過程中被寫入,防止帶狀條紋的產生。為了在復印帶上形成兩頁的調色圖像,以第一圖像間隔寫入若干個圖像。寫入若干個圖像后,在第二圖像間隔使顯影器旋轉,準備下一個的調色色。第二圖像間隔設定得比第一圖像間隔大,該第二圖像間隔包含寫入圖像的顯影結束時間、使顯影器旋轉的時間、伴隨該旋轉產生的振動的收斂時間。
文檔編號G03G15/00GK1252537SQ9812048
公開日2000年5月10日 申請日期1998年10月26日 優先權日1998年10月26日
發明者江向哲朗, 山下晃弘 申請人:富士施樂株式會社