(57)【要約】【目的】像担持体の長寿命と現像剤リユースによるランニングコスト低減を可能にしつつ、安定した画質及び高解像度で画像形成可能な画像形成装置を提供すること。【構成】画像信号を露光する光学系の露光により潜像が形成される像担持体と、潜像を可視化するために現像剤を供給する現像剤担持体と、像担持体上の現像剤画像を転写材に転写する転写手段とを備えた画像形成部位を２個具備し、主たる画像形成部位と従たる画像形成部位で同色の画像形成を行う画像形成装置において、主たる画像形成部位を従たる画像形成部位よりも長寿命の像担持体とし、従たる画像形成部位を主たる画像形成部位よりも高解像度の画像形成として成ることを特徴とする。【選択図】　　　図１
2004133080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号を露光する光学系の露光により潜像が形成される像担持体と、潜像を可視化するために現像剤を供給する現像剤担持体と、像担持体上の現像剤画像を転写材に転写する転写手段とを備えた画像形成部位を２個具備し、主たる画像形成部位と従たる画像形成部位で同色の画像形成を行う画像形成装置において、
主たる画像形成部位を従たる画像形成部位よりも長寿命の像担持体とし、従たる画像形成部位を主たる画像形成部位よりも高解像度の画像形成として成ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
転写材への転写後に像担持体上に残留した現像剤を回収するクリーニング手段を少なくても従たる画像形成部位に備え、従たる画像形成部位のクリーニング手段で回収された現像剤は、主たる画像形成部位の現像剤担持体にて再使用することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
従たる画像形成部位を主たる画像形成部位よりも高解像度の像担持体として成ることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像信号を画像形成に必要な解像度で２つに分離し、光学系で形成される像担持体の潜像が従たる画像形成部位を主たる画像形成部位よりも高解像度の潜像形成として成ることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
主たる画像形成部位と従たる画像形成部位は、同じ直径の像担持体で構成されることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電複写機、同プリンタ等の静電転写プロセスを利用する画像形装置、特に装置内に同色画像形成部位を２個備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、１つの像担持体で１色又は複数色の現像剤担持体を備えた現像機に対応する黒色単色やフルカラーの画像形成装置が一般的である。そして、文字等の２値画像から写真等の多値の高諧調画像にも同じ像担持体と現像器で対応している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、像担持体は文字等の２値画像形成に問題がなくても、写真等の高諧調画像が悪くなると、像担持体の寿命として交換されるためランニングコスト低減の妨げになっている。そのため、像担持体の寿命と高画質再現性のバランスを取るため、解像度を少し下げで長寿命化したを像担持体を採用することもある。
【０００４】
特開平０７−２６１４９６号にて提案されている「主たる画像形成部位を長寿命」は、カラー画像形成装置の黒色現像比率の高い装置に効果を上げる提案になっているため、上記課題の対策ではなく、黒色現像と他の色現像の寿命を合わせ、メンテナンス性の向上を図る効果となっている。
【０００５】
更に、現像剤担持体を備えた現像器は、安定した高水準の現像再現性を要求されているため、現像剤リユース採用時の大きな技術課題になっている。
【０００６】
本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とする処は、像担持体の長寿命と現像剤リユースによるランニングコスト低減を可能にしつつ、安定した画質及び高解像度で画像形成可能な画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、画像信号を露光する光学系の露光により潜像が形成される像担持体と、潜像を可視化するために現像剤を供給する現像剤担持体と、像担持体上の現像剤画像を転写材に転写する転写手段とを備えた画像形成部位を２個具備し、主たる画像形成部位と従たる画像形成部位で同色の画像形成を行う画像形成装置において、主たる画像形成部位を従たる画像形成部位よりも長寿命の像担持体とし、従たる画像形成部位を主たる画像形成部位よりも高解像度の画像形成として成ることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は本発明に係る画像形成装置の概略断面図である。
【００１０】
画像形成装置には、図１に示すように、像担持体３ａ，３ｂ、帯電ローラ４ａ，４ｂ、現像剤担持体８ａ，８ｂを含む現像器５ａ，５ｂ、転写ローラ６ａ，６ｂ、クリーナ７ａ，７ｂで構成された主たる画像形成部２と従たる画像形成部１の２つの画像形成部が直列状に配置してあり、その間の転写紙搬送に搬送ベルト９が配設されており、カセット等から搬送された転写材は、２つの画像形成部２，１にて順次画像が形成された後、搬送ベルト１０と定着装置１１を経て機外に排出されるものとする。
【００１１】
各画像形成部について略述すると、これらに装着されている像担持体３ａ，３ｂの表面感光層が帯電ローラ４ａ，４ｂによって一様に帯電された後、スキャナー１２によって読み取られた画像情報又は外部から入力された画像情報が露光手段１３によって各像担持体５ａ，５ｂ上に静電潜像として記録される。
【００１２】
次いで、これらの潜像に各現像機５ａ，５ｂの現像剤担持体８ａ，８ｂから現像剤が付与されて前記潜像が現像剤像として顕像化される。更に、この現像剤像が像担持体３ａ，３ｂと転写手段６ａ，６ｂが対向する転写部位に至ると、このときまでに転写材が各転写部位に到来し、転写手段６ａ，６ｂの作用で像担持体側の現像剤像は転写材に転移する。
【００１３】
その後、転写材は定着装置１１に搬送され、現像剤像が定着されて機外に排出される。又、転写時に転写材に転移しなかった一部の未転写現像剤は、そのまま進行してクリーナ７ａ，７ｂによって除去される。
【００１４】
上記画像形成装置では、各画像形成部１，２に同色の現像剤を収納するものとし、現像剤担持体８ａ，８ｂによって顕像化された現像剤像を各転写部位において順次転写して単色画像を形成する。
【００１５】
図示の装置においては、画像形成部２では直径３０φの像担持体３ｂを用いて感光層の膜厚を３０μｍに設定し、フッ素系の微粒子等の潤滑剤を使うことで感光体の高寿命を達成することができる。画像形成部１では同２と同じ直径３０φの像担持体３ａを用いているが、感光層の膜厚を１５μｍに薄く設定して、潤滑剤等の不純物を使わないことで、像担持体の感光層が１２００ｄｐｉ以上の解像度に対応できる高画質を達成することができる。
【００１６】
通常の像担持体は、感光層の膜厚を厚くしたり、フッ素系の微粒子等のフィラーを使用すると耐久性は向上するが、潜像を書き込む光学系からの光は感光層で拡散されて潜像の画質低下を及ぼす。但し、感光層の厚膜化やフィラー使用の像担持体は製品化されており、感光層の材料の改善で著しい画質の低下を及ぼすものではない。
【００１７】
このように、文字等の使用頻度の高い画像に対応する画像形成部２に高寿命像担持体３ｂを用いることで、感光層による画質の低下が目立たず、放電やクリーニングによる磨耗に対する耐久性を増大することができる。写真等の高画質画像は使用頻度の低い画像形成部１に高画質像担持体３ａを用いることで高画質に対応でき、各々の像担持体の使用目的に見合った寿命を得ることができ、ランニングコストの低減が可能となる。
【００１８】
これら各像担持体３ａ，３ｂとしては同一直径のものを使用する必要はないが、同一直径の方がプロセススピードを合わせ易い。又、像担持体、現像器、クリーナの一体カートリッジで構成しても同じである。
【００１９】
このように構成することによって、形成される画像の画質に合わせてそれぞれの像担持体３ａ，３ｂで画像形成するため、主たる画像形成部２の像担持体３ｂの長寿命化と従たる画像形成部１の像担持体３ａの高画質化が達成できる。
【００２０】
図２は図１では不図示の現像剤の供給とリユースを示す概略図である。
【００２１】
図２に示す装置は、補給された現像剤を蓄える現像剤ホッパー１４と、現像剤ホッパー１４から現像器５ａ，５ｂに現像剤を供給する現像剤搬送装置１５ａ，１５ｂと、クリーナ７ａ，７ｂの中の転写残現像剤を搬送するスクリュ１６ａ，１６ｂと、その搬送された転写残現像剤をクリーナ７ａ，７ｂから主たる画像形成部２の現像機５ｂに搬送する転写残現像剤搬送装置１７，１８を備えている。
【００２２】
通常の現像剤供給は、不図示の現像剤容器から現像剤ホッパー１４に補給される。現像剤ホッパー１４に補給された未使用の現像剤は、現像剤搬送装置１５ａ，１５ｂにより各々の現像器５ａ，５ｂに供給される。現像器５ａ，５ｂに供給された現像剤は、現像剤担持体８ａ，８ｂにて像担持体３ａ，３ｂの潜像を現像剤で顕像化し、転写紙に転写されて画像形成する。尚、転写紙に転写されなかった転写残現像剤はクリーナ７ａ，７ｂで回収する。
【００２３】
現像剤のリユースの方法としては、クリーナ７ａ，７ｂ内部のスクリュー１６ａ，１６ｂで転写残現像剤搬送装置１７に搬送し転写残現像剤搬送装置１７，１８を経て現像器５ｂに供給される。転写残現像剤搬送装置１７，１８も不図示のスクリューで現像剤を搬送する機構になっている。つまり、画像形成部２だけに転写残現像剤のリユースを行う。
【００２４】
このように、文字等の使用頻度の高い画像を画像形成部２の現像器５ｂに転写残現像剤のリユースを行うことによって、転写残現像剤リユースによる画質の低下が目立たず、現像剤消費量の低減によるランニングコストの低減を図ることができる。
【００２５】
写真等の高画質画像は使用頻度の低い画像形成部１の現像器５ａには転写残現像剤のリユースを行わないため、未使用の現像剤と再使用の現像剤（転写残現像剤）の帯電特性等の違いによる画質低下を招くことがなく、安定した高画質画像形成に対応することができる。
【００２６】
スキャナー１２によって読み取られた画像情報又は外部から入力された画像情報は、文字等の低画質対応可能領域と、写真等の高画質対応領域の２つに分離する。
【００２７】
全面文字の原稿等の低画質対応可能領域だけの画像は露光手段１３によって画像形成部２のへ像担持体３ｂ上にだけ静電潜像として記録し画像形成される。
【００２８】
全面写真の原稿等の高画質対応領域だけの画像は露光手段１３によって画像形成部１のへ像担持体３ａ上にだけ静電潜像として記録し画像形成される。
【００２９】
上記のように、１つの画像形成部しか動作しない場合は、もう１つの画像形成部を停止することで長寿命化を図ることは言うまでもない。
【００３０】
更に、文字等の低解像度と写真等の高解像度の画像が混載しているときは、低解像度と高解像度の情報に分離し、低解像度の画像は露光手段１３によって画像形成部２の像担持体３ｂ上に静電潜像として記録し、高解像度の画像は露光手段１３によって画像形成部１の像担持体３ａ上に静電潜像として記録し、各々の画像形成部２，１で画像形成を行う。転写紙には画像形成部２、画像形成部１の順に順次画像形成され、元の１つの画像を再現する。
【００３１】
一般的な文字画像は約３００ｄｐｉで対応できるため、低画質対応可能領域は３６０ｄｐｉ以下の設定にしているが、ユーザーによる設定変更も対応している。
【００３２】
以上、本発明を黒単色複写機に適用した場合について説明したが、本発明が上記装置に限定されるものではなく、カラー複写機の黒色画像形成部や他のプリンタ等、種々の画像形成装置に適用可能であることは言うまでもない。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、複数個の画像形成部位を内蔵する画像形成装置において、２つ黒色画像形成部位を超寿命画像形成部位と高画質画像形成部位で形成し、高画質と超寿命を両立して低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の補足概略側面図である。
【符号の説明】
１　　　　　　従たる画像形成部位
２　　　　　　主たる画像形成部位
３ａ，３ｂ　像担持体
４ａ，４ｂ　帯電ローラ
５ａ，５ｂ　現像器
６ａ，６ｂ　転写ローラ
７ａ，７ｂ　クリーナ
１１　　　　定着装置
１２　　　　スキャナー
１３　　　　露光手段
【図１】
2004133080.tif 000003
【図２】
2004133080.tif 000004