(57)【要約】【課題】感光体の周囲にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色画像形成手段を配置したカラー画像形成装置で、中間転写媒体を強い荷重でシート感光体に押圧しかつ速度差を設けた転写方式を採用した場合、シート感光体の非連続部が中間転写媒体との接触部を通過する時に発生する衝撃により画像むらが生じてしまう課題があった。【解決手段】シート感光体の非連続部が中間転写媒体との接触部を通過する時にはページとページの間のページ間領域にＬＥＤプリントヘッドの露光位置があるように構成することで、衝撃による感光体速度変動が発生しても画像むらがカラー画像中に生じず高品質な画像を得ることが可能となる。【選択図】  図４
2005049442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素管及び、この素管の外周に非連続な隙間を持って巻回状態に配置されたシート感光体を有する画像記録媒体と、
前記画像記録媒体の周囲に配設されたそれぞれ異なる色の複数の画像形成用のユニットであって、前記各ユニットは、帯電器、露光器及び現像器を有し、前記画像記録媒体の回転に伴って、その外周面上にそれぞれ異なる色のトナーでの画像を重ね合わせた状態に重ね合わせ画像として形成する、複数の画像形成用のユニットと、
前記画像記録媒体と圧接した状態で回転して、この画像記録媒体上の前記重ね合わせ画像が転写される中間転写媒体と、
前記中間転写媒体と圧接した状態で回転し、両者の間を被転写材を通過させ、この被転写材に前記重ね合わせ画像を定着させる、加圧ローラと、
前記画像記録媒体の回転に伴って前記隙間部分が前記中間転写媒体と接触する接触タイミングを検出するタイミング検出手段と、
前記タイミング検出手段による前記接触タイミングの検出時には、前記複数の画像形成用のユニットのうちの少なくとも１つ以上のユニットにおける前記露光器による露光を行わせないようにする制御手段と、
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の画像形成用のユニットは４つであり、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの現像剤を有し、
前記接触タイミングの検出時には、前記制御手段は、少なくともブラックの現像剤を有する前記ユニットにおける前記露光器による露光を行わせないことを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】
さらに、シアンの現像剤を有する１つの前記ユニットは、又は、シアン及びブラックの現像剤を有する２つの前記ユニットにおける前記露光器による露光を行わせないことを特徴とする請求項２に記載のカラー画像形成装置。
【請求項４】
前記画像記録媒体の内部空間に設けられた送り出し側のシャフトと巻き取り側のシャフトを有し、前記シート感光体の両端がこれらのシャフトにそれぞれ送り出し、巻き取り可能に巻回され、前記送り出し側のシャフトから送り出された前記シート感光体は、前記画像記録媒体に形成されたスリットを介して前記画像記録媒体の前記の内部空間から外部へ抜け、この画像記録媒体の外周面を巻回した後このスリットから再び前記内部空間に戻り前記巻き取り側のシャフトに巻回されており、前記スリットが前記シート感光体の前記隙間部分を形成していることを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】
前記加圧ローラは、その表面に、前記被転写材が前記加工ローラと前記中間転写媒体との間のニップ部の通過開始時に、前記被転写材の先端を挟持し、通過終了時に解放するチャック手段を有し、この加圧ローラにおけるこのチャック手段と、前記中間転写媒体とが互いに回転によって接触するタイミングを、前記画像記録媒体の前記隙間部分と前記中間転写媒体との回転による接触タイミングと同じタイミングになるようにした請求項１乃至４の１つに記載のカラー画像形成装置。
【請求項６】
素管及び、この素管の外周に非連続な隙間を持って巻回状態に配置されたシート感光体を有する画像記録媒体と、
前記画像記録媒体の周囲に配設されたそれぞれ異なる色の複数の画像形成用のユニットであって、前記各ユニットは、帯電器、露光器及び現像器を有し、前記画像記録媒体の回転に伴って、その外周面上に、それぞれ異なる色のトナーでの画像を重ね合わせた状態に重ね合わせ画像として形成する、複数の画像形成用のユニットと、
前記画像記録媒体と圧接した状態で回転して、この画像記録媒体上の前記重ね合わせ画像が転写される中間転写媒体と、
前記中間転写媒体と圧接した状態で回転し、両者の間を被転写材を通過させ、この被転写材に前記重ね合わせ画像を定着させる加圧ローラと、
を備え、
前記加圧ローラは、その表面に、前記被転写材が前記加圧ローラと前記中間転写媒体との間のニップ部の通過開始時に、前記被転写材の先端を挟持し、通過終了時に開放するチャック手段を有し、この加圧ローラにおけるこのチャック手段と、前記中間転写媒体とが互いの回転によって接触する接触タイミングを、前記画像記録媒体の前記隙間部分と前記中間転写媒体との回転による接触の接触タイミングと同じタイミングとなるようにし、前記これらの接触タイミングをタイミング検出手段が検出した時には、制御手段によって、前記複数の画像形成用のユニットの少なくても１つ以上のユニットにおける前記露光器による露光を行わせないようにしたことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の画像形成用のユニットは４つであり、それぞれ、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの現像剤を有し、
前記接触タイミングの検出時には、前記制御手段は、少なくともブラックの現像剤を有する前記ユニットにおける前記露光器による露光を行わせないことを特徴とする請求項６記載のカラー画像形成装置。
【請求項８】
さらに、シアンの現像剤を有する１つの前記ユニットは、又は、シアン及びブラックの現像剤を有する２つの前記ユニットにおける前記露光器による露光を行わせないことを特徴とする請求項７に記載のカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像を形成するための、感光体としてシート状の画像記録媒体から画像を中間転写媒体を介して、用紙に転写するようにした、カラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
用紙などの画像形成媒体（被転写材）上にカラー画像を形成する画像形成方法には種々の方法がある。例えば、感光ドラム上に静電気の画像（静電潜像）を形成しトナーによって可視化し用紙に転写する電子写真方式、インキ滴を直接用紙に吹き付けて画像を形成するインクジェット方式や感光発色色材に画像露光し記録する銀塩写真方式などが知られている。電子写真方式を用いた印字装置には、次のようなものがある。即ち、１つは、ドラム状の１つの感光体を有し、カラー画像形成用３原色としての黄、マゼンタ、シアン（および、必要に応じて黒）のうちの１色のトナー像を前記感光体に形成して用紙に転写し、この工程を各色について３回（又は４回）繰り返す１感光体順次転写方式である。また、単色トナー画像を形成する単色画像形成ユニットの４ユニット（黒と３原色分）を用紙搬送方向に並べ各ユニットによって順次１枚の用紙上に単色画像を重ね合わせてこの用紙上に複合カラー画像を形成するタンデム方式がある。さらに、感光体の周囲に３原色分の画像形成手段を配置し、それらの画像形成手段で感光体表面に複数の単色画像を順次重ね合わせ、これにより感光体上にカラー画像形成し、このカラー画像を一度に用紙に転写する一括転写方式もある。
【０００３】
前記一括転写方式の画像形成速度は、前記１感光体順次転写方式に比べると、感光体の回転表面速度が同一である場合、３〜４倍早いカラー画像形成速度を達成することが可能である。また、この一括転写方式を、前記タンデム方式と比較した場合、以下のようにいえる。すなわち、一括転写方式もタンデム方式も、ともに高速カラー画像形成に適している。そして、一般に、複数の用紙はそれぞれが様々な機械特性を有し、これに起因して転写位置に僅かなばらつきが生じやすい。このため、タンデム方式では、各単色画像の重ね合せ精度を高精度に保つことが困難である。これに対し、前記一括転写方式は、単一の感光体の表面で先ず単色画像を重ね合わせるものであるため、タンデム方式に比べ、重ね合わせ精度は比較的良好であるという利点を有している。しかし、この一括転写方式においては、２色目以降の画像を作像するために、既にある色のトナー画像が表面に形成されている感光体に２色目以降の画像を形成するための照射光を照射する（多重露光）。現在、電子写真方式で主流を占めている乾式トナーは、粒径が大きく（７〜１３μｍ）且つ熱定着前のトナーであるため透光性が悪い。これにより、１色目の画像が２色目以降の画像を作るための照射光に対する陰となり、静電潜像が十分に形成されずに、高画質カラー画像を得られないという欠点がある。この欠点を打破し、高速画像形成と高画質画像形成の両面を達成しうる方式として液体現像剤を用いる湿式電子写真方式が研究、開発されつつある。そのメリットのひとつは、トナーとしてサブミクロンサイズの極めて小さな粒径のものを用いたところにある。つまり、このような小粒径のトナーの液体現像剤を利用したので、前述のような大粒径の乾式トナーを用いたときのような多重露光した時の問題が解決される。
【０００４】
更に、液体現像剤を用いた湿式電子写真方式のカラー画像形成装置の利点としては、以下のようなものがある。つまり、少量のトナーで十分な画像濃度が得られ経済的であり、印刷並の質感を実現できる。また比較的低温で用紙に定着できるために省エネルギー化が可能である。
【０００５】
以上説明してきた一括転写方式では、１つの感光体の表面に複数の色による複合カラー画像が作成されている。このカラー画像を、感光体に圧接し、表面がゴム層にて形成された、中間転写媒体に転写する。その後、搬送されてくる用紙に中間転写媒体の表面のカラー画像を転写する転写工程をとる。この転写工程をとる目的は、以下の通りである。つまり、カラー画像が転写される用紙の種類にかかわらず、良好なカラー画像を得るためである。さらには、溶媒成分と画材であるトナーとが混在する液体トナーにより、感光体の表面に形成されたカラー画像中に含まれる、溶媒成分を可及的に蒸発させ、用紙に転写されるカラー画像中にできるだけ溶媒成分が無く、トナー成分のみとするためである。
【０００６】
また、かような一括転写方式（多重露光によるカラー画像形成方式）の装置においては、感光ドラム（画像記録媒体）の周囲に帯電器、露光器、現像器からなる画像形成手段（ユニット）をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色分について配置するため、感光ドラムの直径が大径となるのが避けられない。
【０００７】
大径の感光ドラムの場合、感光ドラムの交換作業が煩雑であったり、高コストになってしまうなどの弊害が伴うことがある。このため、感光体として、シート状感光体を感光ドラム用の素管に巻きつけるという構造の感光ドラム（画像記録媒体）を採用することが一般的である。このようなシート感光体を用いる場合、感光層の寿命に達したらシート感光体のみを交換すればよいし、感光ドラム用の素管の内部に送り出し、巻き取り機構を備えさせておくことにより、自動的に、シート感光体の使用部分を未使用部分にずらす交換作業を行うことも可能である。また、大径であるがゆえに高価である前記素管を交換することも無くきわめて経済的である。
【０００８】
シート感光体をドラム状の素管に固定するには、素管の外周面の全面へ接着する方法や、全面接着はしないが、素管の外周面に巻き付け、両端の送り出し機構、巻き取り機構で、両端のみを拘束した状態の固定方法のような形態をとることができる。いずれにしても、シート感光体を素管に巻きつけた場合、表面にはシート感光体の非連続部が生じてしまうのは回避できない。
【０００９】
一方、液体トナーを用いたカラー画像形成装置においては、感光体と中間転写媒体とはその間のカラー画像の転写を良好に行うために１〜４ｋｇ／ｃｍ程度の線荷重で押し当てられており、かつ２〜３％程度感光体の表面速度が中間転写媒体のそれよりも速くなるように設定されている。このため、素管の表面にまきつけられたシート感光体は、中間転写媒体への転写工程において、常に中間転写媒体より接線力を受けていることになる。この接線力は、シート感光体に対してほぼ一様に作用する。しかしながら、回転に伴って、シート感光体の非連続部が中間転写媒体に接触する時には、非連続部の段差や、シート感光体表面との摩擦係数の差などから、シート感光体にかかる上記接線力に瞬間的な変化が発生する。
【００１０】
この変化は感光ドラムの負荷変動につながり、感光ドラムの回転変動を引き起こす。特に感光体と中間転写体が圧接して転写する方式では、先に説明したとおり大きな転写荷重が負荷されているため、シート感光体の非連続部における段差などにより衝撃が発生する。
【００１１】
このような衝撃は、露光に悪影響を及ぼす。即ち、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置において、画像形成はレーザビームやＬＥＤヘッドなどによる数十μｍに絞り込んだ微小光の走査によりなされる。このため、画像を形成する感光ドラムの移動速度のわずかな変化により露光位置がずれ、目視で認識される程度の画質劣化につながってしまう。このような感光体の速度変動に起因する画質劣化は、主にすじ状の濃度むらとして現れ一般的にはジッタ、バンディングなどど称され、著しく画像品質を損なうものとなる。
【００１２】
また、このような濃度むらは“色度の高い”色ほど顕著に認められるようになる。たとえばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックでカラー画像を形成する場合、これらの色の中ではこの順序で、つまりブラックの画像形成において画像品質の劣化が最も顕著に認められる。
【００１３】
画像を感光ドラムから中間転写媒体に転写し、その後中間転写媒体から定着装置で用紙に転写、定着する方式の装置がある。この定着装置は、上記中間転写媒体と、内部に加熱ヒータを有する加圧ローラとを互いに圧接させている。そして、中間転写媒体と加圧ローラとの間のニップ部を用紙（被転写材）が通過することによって、中間転写媒体表面のカラー画像が転写される方式である。この方式において、加圧ローラに用紙の端部を把持するチャック機構を有しているものがある。このようなチャック機構に起因して、上述したような衝撃による画像むらが発生するおそれが高い。加圧ローラの中間転写媒体への加圧負荷としては、中間転写媒体と感光体間のそれとほぼ同様に、大きな転写荷重が必要である。一般に、上記チャック機構は用紙先端部を挟み込むものとして構成されることが多い。このチャック機構が、中間転写媒体と接触するときに、チャック機構の段差などによって中間転写媒体に衝撃が発生する。この衝撃は中間転写媒体を介して感光ドラムに伝達され、ひいては感光ドラムの回転変動の原因となる。回転変動が画像むらにつながることはすでに説明した。
【００１４】
このように、カラー画像形成装置では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの基本色の複数の画像を重ね合わせてフルカラー画像を形成する。そして、画像形成動作中、特に露光手段による感光体の露光中に、感光体の回転速度に変動があると画像むらが発生し画像品質が低下する。
【００１５】
【特許文献１】
特開２０００−３４７５２０号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、圧力と熱によって画像を転写する方式を採用した従来のカラー画像形成装置において、シート感光体の非連続部により感光体の外周に段差がある場合や、加圧ローラの外周にチャック機構による段差がある場合には、最終的に感光ドラムに回転変動を引き起こす。これにより、特にＬＥＤヘッドなどによって微小光で画像を形成している場合には、露光位置のずれにつながり、画像むらとなる。
【００１７】
この画像むらは目視上非常に見苦しいものであり、カラー画像品質を著しく損なうという課題を有していた。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明では以下の構成、手段を講じるものとする。
【００１９】
即ち、本発明は、素管及び、この素管の外周に非連続な隙間を持って巻回状態に配置されたシート感光体を有する画像記録媒体と、前記画像記録媒体の周囲に配設されたそれぞれ異なる色の複数の画像形成用のユニットであって、前記各ユニットは、帯電器、露光器及び現像器を有し、前記画像記録媒体の回転に伴って、その外周面上にそれぞれ異なる色のトナーでの画像を重ね合わせた状態に重ね合わせ画像として形成する、複数の画像形成用のユニットと、前記画像記録媒体と圧接した状態で回転して、この画像記録媒体上の前記重ね合わせ画像が転写される中間転写媒体と、前記中間転写媒体と圧接した状態で回転し、両者の間を被転写材を通過させ、この被転写材に前記重ね合わせ画像を定着させる、加圧ローラと、前記画像記録媒体の回転に伴って前記隙間部分が前記中間転写媒体と接触する接触タイミングを検出するタイミング検出手段と、前記タイミング検出手段による前記接触タイミングの検出時には、前記複数の画像形成用のユニットのうちの少なくとも１つ以上のユニットにおける前記露光器による露光を行わせないようにする制御手段と、を有するものとして構成される。
【００２０】
さらに、本発明は、素管及び、この素管の外周に非連続な隙間を持って巻回状態に配置されたシート感光体を有する画像記録媒体と、前記画像記録媒体の周囲に配設されたそれぞれ異なる色の複数の画像形成用のユニットであって、前記各ユニットは、帯電器、露光器及び現像器を有し、前記画像記録媒体の回転に伴って、その外周面上に、それぞれ異なる色のトナーでの画像を重ね合わせた状態に重ね合わせ画像として形成する、複数の画像形成用のユニットと、前記画像記録媒体と圧接した状態で回転して、この画像記録媒体上の前記重ね合わせ画像が転写される中間転写媒体と、前記中間転写媒体と圧接した状態で回転し、両者の間を被転写材を通過させ、この被転写材に前記重ね合わせ画像を定着させる加圧ローラと、を備え、前記加圧ローラはその表面に、前記被転写材が前記加圧ローラと前記中間転写媒体との間のニップ部の通過開始時に、前記被転写材の先端を挟持し、通過終了時に解放するチャック手段を有し、この加圧ローラにおけるこのチャック手段と、前記中間転写媒体とが互いの回転によって接触する接触タイミングを、前記画像記録媒体の前記隙間部分と前記中間転写媒体との回転による接触の接触タイミングと同じタイミングとなるようにし、前記これらの接触タイミングをタイミング検出手段が検出した時には、制御手段によって、前記複数の画像形成用のユニットの少なくても１つ以上のユニットにおける前記露光器による露光を行わせないようにしたものとして構成される。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の第１の実施例を図１〜図６を用いて説明する。
【００２２】
本実施例では現像剤として液体トナーを用いたカラー画像形成装置を例示する。
【００２３】
画像記録媒体（感光ドラム）１は、基体１−１にシート感光体１−２を巻きつけたものである。シート感光体１−２は、樹脂シートの表面に導電性基体を形成し、その表面に有機系の感光層を設けた多層構成として形成されている。シート感光体１−２の基体への取り付け方法については後述する。
【００２４】
この画像記録媒体１の周りには、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の現像手段（ユニット）が、この媒体１の回転方向に沿って順次設けられている。これを以下に説明する。
【００２５】
まず、イエローの現像手段について説明する。画像記録媒体１は、周知のコロナ帯電器（もしくはスコロトロン帯電器）としての第１の帯電器２−１によって均一に帯電される。この後、第１のＬＥＤヘッド（ＬＥＤプリントヘッド）（露光器）３−１による露光を受け、表面に静電潜像が形成される。しかる後に、液体現像剤を収納する第１の現像装置（現像器）４−１によって静電潜像の可視像化が行われる。（単色のカラー画像形成装置の場合には、静電潜像に付着した液体現像剤（もしくはトナー）は、そのまま転写工程に至り、転写装置５によって用紙に転写される。）次いで、引き続きマゼンタでの現像が行われる。即ち、第２の帯電器２−２と第２のＬＥＤヘッド３−２のレーザ露光で第２の静電潜像を形成し、第２の現像剤（マゼッタ）を収納する第２の現像装置４−２によってこれを現像する。これにより、第２の現像の後には、画像記録媒体１上にイエローとマゼッタの２色のトナー像が重ね合わせ状態に形成されることになる。
【００２６】
同様にして、第３、第４の現像（シアン、ブラックの現像）が行われる。つまり、画像記録媒体１上は、４色の画像が重合されてフルカラーのトナー像が形成される。このトナー像は、転写装置５によって用紙９に転写される。つまり、図１からわかるように、中間転写媒体６を介して、用紙９に転写される。
【００２７】
画像記録媒体１から中間転写媒体６へ転写させ、さらに中間転写媒体６から用紙９へ転写させるには、それぞれ圧力と熱による転写方式を用いる。そして、画像記録媒体１から中間転写媒体６への転写効率を向上させ、かつ用紙９に液体トナーに含まれる溶媒成分が付着しないようにするため、乾燥ユニット２５を設けている。つまり、乾燥ユニット２５によって画像記録媒体１の表面のトナー画像から溶媒成分を乾燥除去している。乾燥ユニット２５は公知のものであるので、ここでは詳しくは説明しないが、大風量、高速エアを画像記録媒体６に吹きつけ乾燥させることで、溶媒を除去するようにしたものである。このようにして、乾燥ユニット２５により画像記録媒体１上でトナー固形成分のみとされたカラー画像は、先ず中間転写媒体６に転写される。先に説明したとおり、転写方式としては圧力と熱による方式を採用している。具体的に述べれば、中間転写媒体６は、基体としてのローラの表面をシリコンゴムからなる転写層により被覆し、且つローラの内部に加熱ヒータを設置して、表面層としてのシリコンゴムを約８０〜１００℃程度に加熱可能としたものである。この中間転写媒体６を付勢して、１〜４ｋｇ／ｃｍ程度の線荷重で画像形成媒体１に圧接させる。画像形成媒体１の表面に形成されたトナー画像は、せん断力により剥ぎ取られる形で、中間転写媒体６に転写される。この転写の効率を向上させるため、画像形成媒体１の回転による表面速度よりも、中間転写媒体６の回転による表面速度を、２から３％程度遅くなるように設定している。
【００２８】
次に、このようにして画像記録媒体１から中間転写媒体６に転写されたフルカラー画像は、転写装置５によってさらに用紙９に転写される。即ち、加圧ローラは内部の加熱ヒータによって１００℃程度に加熱されている。この加圧ローラ７と中間転写媒体６とが互いに圧接している。これらの２つの部材（６，７）間のニップによって搬送される用紙９に、中間転写媒体６上のフルカラーのトナー画が、圧接転写される。これにより、一連のカラー画像形成工程が終了する。
【００２９】
次に、図２によって、感光ドラム１における基体１−１とシート感光体１−２についてより詳しく説明する。本実施形態では、長尺状のシート感光体１−２の両端に送り出し機構と巻き取り機構を設けている。つまり、シート感光体１−２の両端をロール状に巻回して、送り出し部１−３と巻き取り部１−４を形成している。さらに、シート感光体１−２の送り出し部１−３，巻き取り部１−４は基体１−１の内部に送り出し、巻き取りできるように回転可能にシャフト６，１−７で軸支されている。そして、シート感光体１−２は、送り出し部１−３から巻き戻し状態に送り出されてスリット１−５を内から外へ設け、図２で左回り方向に基体１−１の外周を被い、今度は逆にスリット１−５を外から内へ抜け前記巻き取り部１−４に至る。
【００３０】
前記送り出し機構は、送り出し部１−３を、画像記録媒体１上に、回転可能に支えるシャフト１−６，１−７の回転を拘束するロック機構（図示せず）を設けている。シート感光体１−２を送りだす場合にはこのロック機構をフリーとし、画像形成時にはロックしてシート感光体１−２の送り出しを規制する。
【００３１】
一方、前記の巻取り機構１−４においては、前記シャフト１−７にシート感光体１−２の先端側を固定状態に巻きつけ、シャフト１−７を駆動装置（図示せず）で図中左回転させることでシート感光体１−２の巻き取りを実施している。このシャフト１−７にはワンウェイクラッチ（図示せず）を取り付けて、巻き取り方向にのみ回転自在とする。また、このシャフト１−７には、シャフト両端を回転自在に保持するベアリングを介して引っ張りばね１−８によって図中下向きの予荷重（付勢力）を与えておくものとする。これによってシート感光体１−２には常に巻き取り方向にテンションが与えられることにより、基体１−１の外周面の図中左回転方向に沿って引っ張られて、しわなどが無くぴたりと張られた状態が維持される。
【００３２】
感光ドラムの基体１−１のスリット部１−５には、基体１−１の内部に現像剤などが流入しないように、特に図３に示すような、カバー１−９が着脱可能に取り付けられる。このカバー１−９は、シート感光体１−２の送り出し、巻き取りをして新しい部分を出すいわゆる交換時には外しておき、交換作業が終了した後に嵌め込み図示しない固定具によって感光ドラムの基体１−１に固定状態に取り付けられる。カバー１−９の外周面はシート感光体１−２の外周面とほぼ合致するよう設計されるが、取替え部品であるために、設計上、シート感光体１−２の外周よりやや小さめに公差を設定するのが望ましい。また、カバー１−９の表面の摩擦係数も、シート感光体１−２のそれと同等に選択することが望ましい。しかし、両者は別体であるために摩擦係数を互いに完全に一致させることは現実的に難しい。そのため、このカバー１−９が中間転写媒体６との接触部３０を通過する際には、カバー１−９の段差や摩擦係数の差などから感光ドラム基体１−１には負荷変動が発生するのが避けられない。この負荷変動は、一定速度で駆動される感光ドラムの基体１−１の回転変動につながる。
【００３３】
本実施形態においては、カバー１−９が中間転写媒体６と接触する接触タイミングにおいては、露光器（ＬＥＤヘッド）手段によるシート感光体１−２上への画像形成を行わないようにしている。このことを、画像を転写する用紙９としてサイズＡ４（２９７×２１０ｍｍ）のものを用いる場合について説明する。
【００３４】
複数のＡ４サイズの用紙９に連続的に画像を形成するには、用紙搬送機構や画像転送経路の制約から、用紙間の間隔を所定距離以上あける必要がある。本実施形態では用紙間隔を５０ｍｍに設定している。この間隔はページ間領域とよばれ、画像形成のなされない領域である。このページ間領域が、各ＬＥＤヘッド（露光器）を通過するタイミングで、シート感光体１−２の非連続部としてのカバー１−９が、中間転写媒体６とのニップ部３０を通過するように構成している。
【００３５】
図４を参照してその具体的構成について説明する。回転方向上流から、感光ドラム１の周囲に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の現像器４−１、４−２、４−３、４−４を備えた画像形成用のユニットを配列し、ＬＥＤヘッド３−１、３−２、３−３、３−４の配置間隔を等間隔Ｌｅｘとし、その値を以下の設定値にした。
Ｌｅｘ  ＝２１０＋５０  ＝２６０ｍｍ
【００３６】
このＬｅｘ値は、Ａ４サイズの画像を短手方向に記録する場合における、画像領域とページ間領域とを加算した値である。
【００３７】
このような構成により、前記カバ−１−９が、感光ドラム１と中間転写媒体６とのニップ部３０に到達しているタイミング時に、各ＬＥＤヘッド３−１、３−２、３−３、３−４がページ間領域に位置するようにすることが可能となる。これにより、カバー部１−９などの段差などにより、感光ドラム１に衝撃が発生して、この感光ドラム１に回転変動が生じても、そのタイミングには画像が露光されないようにしているので、回転変動に起因する画像むらの発生を抑制できる。
【００３８】
この状況を模式的に示すと図５のようになる。図５は回転変動が発生するタイミングでの連続画像形成状態を表しているものである。このタイミングでは各色のＬＥＤヘッドは、ページ間領域にあり、画像形成は行われない。
【００３９】
本実施形態においては、画像記録タイミングは、感光ドラム１に設けられたロータリエンコーダ（図示せず）から出力される感光ドラムの回転位置信号に基づいて制御手段（図示せず）により生成される。より詳しくは、例えば、カバー部１−９が中間転写媒体６とのニップ部３０にある位置を基準位置として角度０とする。ここから所定角度だけ回転した時に、画像形成開始信号を発生する。これが制御手段に加えられ、制御手段からの出力によって、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色での画像形成のための露光が各ＬＥＤヘッド３−１〜３−４により行われる。これが繰り返されて、画像を重ね合わせられ、カラー画像が形成される。
【００４０】
その後のカラー画像形成工程は先に説明した。
【００４１】
ここではロータリエンコーダからの出力により画像形成のタイミングを決定する例について説明したが、これ以外のタイミング検出手段を用いることができる。例えば、感光ドラム１の回転位置をフォトインタラプタなどにより検出し、ホームポジションセンサからの出力信号とタイマ回路などによる時間管理を採用してもよい。
【００４２】
また、前記カバー部１−９が感光ドラム１と中間転写媒体６とのニップ部３０を通過するタイミングに感光ドラム１の回転位置をフォトインタラプタなどの検出装置によりタイミング信号を発生し、このタイミング信号から一定の遅延時間をもって、画像形成のための露光開始信号を発生させ画像形成を実施してもよい。
【００４３】
次に本発明にかかわる第２の実施形態について説明する。
【００４４】
第２の実施形態は、画像を記録する用紙をＡ３（４２０×２９７）とした場合の例である。
【００４５】
ページ間領域を第１の実施形態と同様に５０ｍｍとすると、第１の実施形態と同様の考え方をしてＬＥＤヘッドの間隔Ｌｅｘを２９７＋５０＝３４７ｍｍとすれば、カバー部１−９が中間転写媒体６とのニップ部３０を通過するときに、すべてのＬＥＤヘッドがページ間領域にあり、回転変動による画像むらのない画像内を形成することができる。しかし、そのためにはきわめて大直径の感光ドラムが必要になり現実的ではない。
【００４６】
本実施形態は、これを避けようとするものである。即ち、この実施形態では、ＬＥＤヘッドの間隔は第１の実施形態と同様にし、Ｌｅｘ＝２６０ｍｍとすることで、感光ドラム１の直径を第１の実施形態と同じとできるようにした。しかしこの構成では、ページ間領域を５０ｍｍとしたままでは、カバー部１−９がニップ部６を通過するタイミングでは、図６に示すとおり、第１（Ｙ）と第３（Ｃ）のＬＥＤヘッドによる画像露光がされてしまうことになる。
【００４７】
これを避けるため本実施形態では、カバー部１−９が中間転写媒体６とのニップ部３０を通過する際には、Ｃの画像を形成するＬＥＤヘッド３−３とＫの画像を形成するＬＥＤヘッド３−４が前記ページ間領域に位置するようにした。すなわち、ページ間領域を３１０ｍｍとすることで、カバー部１−９がニップ部３０となるタイミングにはＭの画像形成のみが行われており、回転変動による画像むらが目視上目立ちやすいＣ、Ｂの画像形成は休止状態として、画像むらの影響を極力避けるようにした。この構成では、Ｙもページ間領域にあり休止状態である。回転変動発生時の画像形成状況を図７に模式的に示す。なお、この場合１枚目と２枚目の用紙のページ間のみを３１０ｍｍとすれば、それ以外のページ間領域は５０ｍｍのままでよい。
【００４８】
この場合においても、第１の実施形態と同様に、感光ドラム１の回転角度はロータリエンコーダなどの角度検出器により検出し、その検出角度に基づいて制御手段により各ユニットを動作させればよい。この場合においても、前記カバー部１−９が図４の位置にくるときに、各ＬＥＤプリントヘッド３−１〜３−４が図７の位置となるようにされるのは当然である。
【００４９】
本発明に関わる第３の実施形態を再び図４を用いて説明する。本実施形態では、用紙９が加圧ローラ７と中間転写媒体６のニップ部を確実に通過しジャムなどの不具合が無いように、加圧ローラ７に用紙チャック機構５０が設けられている。用紙チャック機構５０は、図８に示すように構成される。即ち、図８（ａ）に用紙チャック機構５０の全体的な位置付けが示されている。この機構５０の動作時（チャック挟持時）の要部が（ｂ）に示され、非動作時（チャック開放時）の要部が（ｃ）に示される。先ず、この用紙チャック機構５０の構成について説明する。簡単には、つめ５０−１は、軸５０−６のまわりに回転し、図８（ｂ）の位置で、挟持面５０−４との間に用紙９を挟み、図８（ｃ）の位置で用紙９を開放するものである。即ち、加圧ローラ７の表面につめ収納用の窪み５０−７が凹成されている。この窪み５０−７に、つめ５０−１とレバー５０−３がほぼＬ形に一体化された揺動体が、軸５０−６によって回転可能に軸支されている。レバー５０−３０の先端は、圧縮方向に付勢力の働いている引っ張りばね５０−２によって静止系５０−５に固定されている。これにより、常時はつめ５０−１が挟持面５０−４に圧接した状態にある。上記揺動体は、カム機構（図示せず）の強制的力によって、図８（ｂ）の位置から、ばね５０−２の付勢力に抗して、図中右回り方向に強制的に回動させられ、図８（ｃ）の状態となる。カム機構の強制力がなくなると、揺動体は、ばね５０−２の付勢力によって再び図８（ｂ）の状態となる。上記の動作を加圧ローラ７との関係でタイミング的に説明する。カム機構とばね５０−２により、このつめ５０−１は加圧ローラ７の回転に伴い用紙９がニップ部に突入するタイミングでは、カム機構により強制的に開いた状態となり（図８（ｃ））、さらに加圧ローラ７が回転すると引っ張りばね５０−２の付勢力によって用紙の先端を狭持する（図８（ｂ））。加圧ローラ７は、用紙９をチャックしたままそれを搬送しつつ回転し、中間転写媒体６とのニップ部を通過した後、再びカム機構によって挟持を解き（図８（ｃ））、用紙９の先端が加圧ローラ７から解放されて、別途設けられた用紙搬送機構に渡されてこれによりさらに前方に搬送される。
【００５０】
この用紙チャック機構５０が中間転写媒体６と当接する際にも、転写荷重の変化などによって中間転写媒体６に衝撃が発生する。この衝撃は、中間転写媒体６を介して感光ドラム１に伝達され、このドラム１に回転変動を引き起こす。感光ドラム１の回転変動による画像むらの発生についてはすでに説明した通りである。
【００５１】
本実施形態では、用紙チャック機構５０のニップ部の通過時に発生する衝撃によっても画像むらが極力発生しないようにしている。具体的には、感光ドラム１の直径Ｄｄと、加圧ローラ７の直径Ｄｂが以下の関係を満たすよう設定している。
Ｄｄ＝Ｎ・Ｄｂ  （２）（Ｎ：整数）
【００５２】
上式を満足させることにより、加圧ローラ７は、感光ドラム１が１回転する間にＮ回転する。
【００５３】
また、シート感光体１−２の非連続部のカバー部１−９が中間転写媒体６と接触する位置関係の時、加圧ローラ７の用紙チャック機構５０と中間転写媒体６とが接触するように、各部材の位置関係を調整しておく。これによって、シート感光体１−２のカバー部１−９が中間転写媒体６に接触するタイミングには、これと同時に、加圧ローラ７の用紙チャック機構５０も中間転写媒体６に接触することとなる。すなわち、シート感光体１−２のカバー部１−９による衝撃発生と、加圧ローラ７の用紙チャック機構５０による衝撃発生を同時とすることができる。そして、本実施形態では、このタイミングに、各ＬＥＤヘッドがページ間領域にあるようにして画像形成を行わないように設定している。これにより、両者による上記衝撃が発生して感光ドラムに回転変動が生じても、画像むらを極力抑えることができる。
【００５４】
本発明の各実施形態では、液体トナーを用いた画像形成プロセスについて説明してきたが、乾式トナーを用いた画像形成プロセスを採用するカラー画像形成装置に本発明を適用できることは明白である。また、感光ドラムに発生する衝撃が、本実施形態のようなシート感光体の非連続部によるものや中間転写媒体によって発生するもの以外のものにも、例えば感光体クリーナにおけるクリーニングブレードとシート感光体非連続部によるものにおいても、上記と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば感光ドラムから中間転写媒体に圧接転写する方式と、感光ドラムとしてシート感光体を採用するカラー画像形成装置において、シート感光体の非連続部などによる転写荷重変化が生じても、そのタイミングにおいての露光を制限でき、これにより画像むらのないきわめて良好なカラー画質を得ることのできるカラー画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるある実施形態としてのカラー画像形成装置の要部の概要構成図。
【図２】本発明にかかる実施形態の特にシート巻き取り機構を説明するための概略図。
【図３】本発明にかかる実施形態のシート巻き取り機構を説明するための概略図。
【図４】本発明にかかる別の実施形態を説明する要部の概略構成図。
【図５】本発明にかかるある実施形態でのでＡ４画像の連続出力を説明する図。
【図６】本発明との関連でＡ３画像の連続出力を説明する図。
【図７】本発明にかかる別の実施形態でＡ３画像の連続出力を説明する図。
【図８】本発明にかかるさらに別の実施形態の用紙チャック機構の要部を説明する図。
【符号の説明】
１  画像記録媒体（感光ドラム）
１−２  シート感光体
１−９  シート感光体の非連続部のカバー
２−１〜２−４  帯電器
３−１〜３−４  ＬＥＤヘッド（ＬＥＤヘッド）（露光器）
４−１〜４−４  現像器
６  中間転写媒体
７  加圧ローラ
９  用紙
５０  用紙チャック機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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