JP2002351193A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

画像形成装置及び画像形成方法

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JP2002351193A
JP2002351193A JP2001158846A JP2001158846A JP2002351193A JP 2002351193 A JP2002351193 A JP 2002351193A JP 2001158846 A JP2001158846 A JP 2001158846A JP 2001158846 A JP2001158846 A JP 2001158846A JP 2002351193 A JP2002351193 A JP 2002351193A
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developing unit
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JP2001158846A
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Keiichi Taguchi
恵一 田口
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Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像ユニット保持体に保持された現像ユニッ
トの列設順序に沿って現像を行うことができ、現像処理
量の低下を防止することができる画像形成装置及び画像
形成方法を提供する。 【解決手段】 現像ロータリー22に装着された第1〜
第4現像ユニット231〜234の位置情報及び識別情
報と、切り替え情報とにより画像データの色順を現像ロ
ータリー22の第1〜第4現像ユニット231〜234
の列設状態に合わせて変換することができる。従って、
現像ロータリー22の任意の位置に第1〜第4現像ユニ
ット231〜234が装着されていても、隣接する現像
ユニット23へ移動するように現像ロータリー22を最
小回転量づつ回転させて現像を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真技術を
用いて画像を形成するカラープリンタ、ファクシミリ等
の画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、電子写真技術を用いた画像形成
装置(カラープリンタ)は、感光体と、その感光体の外
周面を帯電させる帯電手段と、感光体の外周面を選択的
に露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜
像をトナー像に現像する現像ユニットとを備えている。
前記感光体の隣接位置には略円筒状をなし一方向へ回転
可能に支持された現像ユニット保持体としての現像ロー
タリーが設置され、その現像ロータリーには4色(イエ
ローY、マゼンダM、シアンC、ブラックK)のトナー
を収容した現像ユニットが保持されている。そして、制
御手段により現像ロータリーの回転が制御されてイエロ
ー、マゼンダ、シアン、ブラックの所定の順番で現像ユ
ニットが切り替えられ、静電潜像の現像が行われる。
【0003】上記画像形成装置において、各色毎に現像
ロータリーに対する各現像ユニットの装着位置が設定さ
れている。そのため、現像ユニットの装着位置を誤ると
現像動作が行われなくなったり、所定の色とは異なる色
の現像が行われ、画像の品質が低下してしまったりする
という不具合があった。
【0004】そこで、特公平6−79171号公報に開
示される画像形成装置が提案された。この画像形成装置
には、現像ロータリにおける各現像ユニットの装着位置
及びトナーの色を識別する識別手段が設けられている。
この識別手段により現像ロータリーのどの位置にどの色
のトナーを収容した現像ユニットが装着されているかが
識別される。そして、識別手段から出力された識別情報
に基づいて、所定の色順に対応するように制御手段が現
像ロータリーを回転させて現像ユニットを切り替え、各
現像ユニットが現像位置へ移動されて現像が行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
特公平6−79171号公報に開示される画像形成装置
において、色順は一定に設定されているため、その色順
に対応して現像ユニットが現像位置に配置されるように
現像ロータリーの動作を制御しなければならない。その
ため、例えば1色目の現像ユニットと2色目の現像ユニ
ットとが現像ロータリーの対向する位置に装着されてい
ると、1色目の現像後、現像ロータリーを180度回転
させなければない。従って、現像ユニットが所定の色順
と同じ順番で現像ロータリーに装着され、隣接する現像
ユニットに切り替えて現像を行う場合と比較して、現像
ロータリーを動作させるための時間が増加し、現像処理
量が低下してしまうという問題があった。
【0006】この発明は、このような従来技術に存在す
る問題点に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、現像ユニット保持体に保持された現像ユニ
ットの列設順序に沿って現像を行うことができ、現像処
理量の低下を防止することができる画像形成装置及び画
像形成方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の画像形成装置の発明は、周面に
静電潜像を担持する静電潜像担持体と、トナーを収容
し、前記静電潜像を現像する現像ユニットと、前記現像
ユニットを任意の位置に複数保持可能な現像ユニット保
持体と、前記現像ユニット保持体における現像ユニット
の列設状態に応じて現像に使用される現像ユニットを順
次切り替えて現像ユニット保持体の動作を制御する現像
ユニット保持体の制御手段とを備えた画像形成装置にお
いて、前記各現像ユニットが収容するトナーの色を示す
色情報及び各現像ユニットの現像ユニット保持体におけ
る位置を示す位置情報を識別する識別手段と、前記制御
手段により出力され、基準となる現像ユニットからその
他の現像ユニットへの切り替え順序を示す切り替え情報
及び前記識別手段により出力される識別情報から形成さ
れた現像順序に基づき、生成された画像データの色順を
変更する画像処理手段とを備えたことを特徴とするもの
である。
【0008】請求項2に記載の画像形成装置の発明は、
請求項1に記載の発明において、前記現像ユニット保持
体は所定方向へ回転される回転体であり、その回転によ
り複数の現像ユニットのうちのいずれか1体を前記静電
潜像担持体に対向する現像位置に位置させて複数の現像
ユニットを切り替えることを特徴とするものである。
【0009】請求項3に記載の画像形成装置の発明は、
請求項2に記載の発明において、前記複数の現像ユニッ
トのうちのいずれか1体の現像順序を固定することを特
徴とするものである。
【0010】請求項4に記載の画像形成装置の発明は、
請求項2又は請求項3に記載の発明において、前記現像
順序の第1番目をブラックのトナーを収容した現像ユニ
ットに固定したことを特徴とするものである。
【0011】請求項5に記載の画像形成装置の発明は、
請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記現像
ユニットが保持される現像ユニット保持体の位置のうち
第1番目に現像が行われる基準位置が予め設定され、当
該基準位置に保持された現像ユニットを現像順序の第1
番目に設定したことを特徴とするものである。
【0012】請求項6に記載の画像形成装置の発明は、
請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の発明におい
て、前記現像ユニット保持体の動作方向を正逆両方向へ
切り替え可能に構成したことを特徴とするものである。
【0013】請求項7に記載の画像形成方法の発明は、
現像ユニットを複数保持した現像ユニット保持体の動作
を制御手段により制御して、前記現像ユニット保持体に
保持された現像ユニットの列設状態に応じて現像に使用
される現像ユニットを順次切り替え、選択された現像ユ
ニットのトナーにより静電潜像担持体に担持された静電
潜像の現像を行う画像形成装置による画像形成方法おい
て、前記各現像ユニットが収容するトナーの色を示す色
情報及び各現像ユニットの現像ユニット保持体における
位置を示す位置情報を識別手段により識別する工程と、
前記制御手段により出力され、基準となる現像ユニット
からその他の現像ユニットへの切り替え順序を示す切り
替え情報及び前記識別手段により出力される識別情報か
ら形成された現像順序に基づき、生成された画像データ
の色順を画像処理手段により変更する工程とよりなるも
のである。
【0014】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下、本発明を
画像形成装置(カラープリンタ)に具体化した第1実施
形態を図面に従って説明する。なお、図1は画像形成装
置10内を模式的に示す概略図である。
【0015】まず、画像形成装置10内の概要について
説明する。図1に示すように、画像形成装置10内に
は、周面に静電潜像を担持する静電潜像担持体としての
感光体17と、トナーを収容し、前記静電潜像を現像す
る現像ユニット23と、前記現像ユニット23を任意の
位置に複数保持可能な現像ユニット保持体としての現像
ロータリー22とが設けられている。また、画像形成装
置10内には、中間転写ユニット12、定着ユニット1
3、給紙装置16及び図3に示す画像形成装置10全体
の制御を行う制御ユニット14が設けられている。
【0016】図1に示すように、前記感光体17はドラ
ム状をなし、その隣接位置には感光体17の外周面に摺
接して外周面を一様に帯電させる帯電器19が設置され
ている。そして、感光体17の外周面が帯電器19によ
り帯電された後、前記露光ユニット21によって所望の
画像情報に応じた選択的な露光が感光体17の感光層
(図示せず)になされると、その感光層には前記画像情
報に応じた静電潜像が形成される。
【0017】続いて、前記現像ロータリー22について
説明する。略円筒状をなす現像ロータリー22は感光体
17の隣接位置に配置され、ステッピングモータ(図示
せず)により図1の矢印aに示す方向へ回転可能に支持
されている。前記ステッピングモータは駆動回路(図示
せず)と接続され、その駆動回路からステッピングモー
タにパルス信号が入力されると、そのパルス信号数に応
じた回転角度だけ現像ロータリー22が回転される。そ
して、制御ユニット14から出力される切り替え情報に
基づきステッピングモータの回転が制御されるととも
に、現像ロータリー22の回転が制御され、基準となる
現像ユニット23から順番にその他の現像ユニット23
へ切り替えられる。
【0018】現像ロータリー22の一側端面には、略円
盤状をなす検出板22aが設置され、その検出板22a
には外周縁から内方中心へ一部が切り欠かれた切り欠き
部22bが検出手段として形成されている。また、現像
ロータリー22には前記切り欠き部22bの切り欠きエ
ッジを検出する光電センサよりなる検出センサ22cが
検出手段として設けられている。そして、検出センサ2
2cの投光部(図示せず)から投光された光信号が切り
欠き部22bを通過して受光部(図示せず)に受光され
ると、検出センサ22cがONとなり、検出信号が制御
ユニット14に入力される。
【0019】前記現像ロータリー22において、検出信
号が検出された位置に最も近い回転方向の上流位置を第
1位置とし、その第1位置より現像ロータリー22の回
転方向の下流側に沿った装着位置を順番に第2,第3,
第4位置とする。また、画像形成装置10内には、現像
ロータリー22に装着された4体の現像ユニット23の
うちのいずれか1体をその現像ロータリー22から取り
外し可能とするカートリッジ交換口22dが形成されて
いる。
【0020】次いで、前記現像ユニット23について説
明する。図3に示すように、各現像ユニット23にはそ
れぞれROMよりなる不揮発性メモリ23e(図3では
メモリと示す)が設けられ、各不揮発性メモリ23eに
はそれぞれ収容されたトナーの色情報、残量情報、製造
年月日等の各現像ユニット23をそれぞれ個別に識別可
能とする情報が記憶されている。加えて、図1に示すよ
うに、各現像ユニット23にはそれぞれ現像側コネクタ
24が設けられ、それら現像側コネクタ24にはそれぞ
れ前記不揮発性メモリ23eが接続されている。一方、
現像ロータリー22の近傍位置には制御側コネクタ25
が設けられ、その制御側コネクタ25は前記現像側コネ
クタ24と接続可能に構成されている。
【0021】図1及び図2(b)に示すように、各現像
ユニット23の現像ロータリー22への装着状態におい
て、現像ユニット23(図1では現像ユニット232と
図示)の現像側コネクタ24と、制御側コネクタ25と
は接続可能な位置(書き込み位置)となる。なお、前記
書き込み位置において、4体の現像ユニット23のうち
のいずれかが感光体17に対向する位置、具体的には摺
接する位置は現像位置と設定される。
【0022】また、図2(a)に示すように、4体の現
像ユニット23のうちのいずれも現像位置に位置せず、
カートリッジ交換口22dから取り外し交換不能となる
とともに、切り欠き部22bの切り欠きエッジが検出セ
ンサ22cに検出されてから45度回転した位置はホー
ム位置と設定される。現像動作が行われる前には現像ロ
ータリー22はホーム位置へ回転移動され、待機状態と
なる。
【0023】そして、現像ロータリー22がホーム位置
へ配置された後、前記書き込み位置に配置された各現像
ユニット23の現像側コネクタ24と前記制御側コネク
タ25とがそれぞれ接続され、不揮発性メモリ23eの
各種情報が読み込まれる。また、検出信号が検出されて
から現像ロータリー22が回転した量に基づいて位置情
報が認識されて第1位置〜第4位置にどの色の現像ユニ
ット23が装着されているかが識別される。即ち、現像
ロータリー22における各現像ユニット23の色情報及
び位置情報を含む識別情報が制御ユニット14に記憶さ
れるようになっている。
【0024】前記ホーム位置に現像ロータリー22が配
置されている状態において、現像ロータリー22の回転
駆動により現像ユニット23のうちのいずれか1体が最
初に現像位置に配置される位置を第1待機位置とする。
現像ロータリー22の回転方向に沿って第1待機位置よ
り下流側を第2待機位置とし、以下、下流側に向かうに
連れて第3待機位置、第4待機位置とする。そして、4
体の現像ユニット23のうちのいずれか1体が第1待機
位置に配置された状態から、現像ユニット23が所定の
現像順序で現像位置に配置されるように現像ロータリー
22の回転駆動が制御される。さらに、各現像位置に配
置された現像ユニット23により摩擦帯電されたトナー
が感光体17上に供給され、その感光体17上の静電潜
像が現像(トナー像)され顕像化される。
【0025】図1に示すように、感光体17の上方位置
に配置された前記中間転写ユニット12は駆動ローラ2
9と、一次転写サポートローラ27と、テンションロー
ラ28と、クリーナバックアップローラ26と、それら
各ローラ26〜29間に張架された無端状の中間転写ベ
ルト30と、クリーニング手段(図示せず)とから構成
されている。前記一次転写サポートローラ27の中間転
写ベルト30を介した対向位置には前記感光体17が配
置され、駆動ローラ29の中間転写ベルト30を挟んだ
対向位置には二次転写ローラ31が配置されている。中
間転写ベルト30が感光体17と略同一の周速で循環駆
動される。
【0026】そして、前記一次転写サポートローラ27
と感光体17との圧接部において、感光体17上に形成
されたトナー像が中間転写ベルト30に転写される。さ
らに、中間転写ベルト30に転写されたトナー像は、二
次転写ローラ31と駆動ローラ29との圧接部におい
て、前記給紙装置16から供給された用紙等の記録媒体
32に転写される。中間転写ユニット12に隣接する位
置に設置された前記定着ユニット13は加熱源を有する
定着ローラ33と、この定着ローラ33に圧接されてい
る加圧ローラ34とより構成されている。
【0027】最後に、記録媒体32に転写されたトナー
像が、定着ユニット13により記録媒体32上に定着さ
れた後、その記録媒体32がカラープリンタ外へ排出さ
れる。なお、感光体17に残留するトナーは、感光体1
7の隣接位置に設置されたクリーニング器20により除
去される。
【0028】次いで、上記画像形成装置10を制御する
制御ユニット14について説明すると、図3に示すよう
に、制御ユニット14は画像処理手段としてのコントロ
ーラ部38とエンジン制御部35とから構成され、両者
はインターフェイス線を通じて接続されている。前記コ
ントローラ部38はホストコンピュータ36との通信を
行い、パソコン(図示せず)のアプリケーションソフト
ウェア等により作製された画像情報等の各種情報がホス
トコンピュータ36からコントローラ部38へ送られる
ようになっている。
【0029】前記コントローラ部38はホストコンピュ
ータ36から送られてきた画像情報としてのレッド、グ
リーン、ブルーのRGBデータをイエロー、マゼンダ、
シアン、ブラックの画像データへと変換する機能を有す
る。さらに、コントローラ部38は後述する切り替え情
報と、前記識別情報とを組み合わせて第1番目に使用さ
れる現像ユニット23から現像ロータリー22の回転方
向に沿った現像ユニット23の色に対応させた現像順序
を形成し、その現像順序に従って画像データの色順を変
更する機能を有する。その画像データをコントローラ部
38のメモリ(図示せず)に保存する機能を有する。前
記エンジン制御部35は、CPU40を備え、その他に
RAM41、ROM42、I/O制御部43、A/Dコ
ンバータ44、D/Aコンバータ45、本体メモリ46
等を備えている。
【0030】前記CPU40は画像形成装置10を構成
する各部を制御する。また、CPU40は、各現像ユニ
ット23のうちのいずれかの現像側コネクタ24と前記
制御側コネクタ25とが接続されたとき、CPU40は
不揮発性メモリ23eと通信可能となり、各現像ユニッ
ト23におけるトナーの色情報、トナー残量情報を読み
込むとともに、本体メモリ46に記憶させる。さらに、
CPU40は本体メモリ46に記憶された色情報及び位
置情報を含む識別情報を読み込み、現像ロータリー22
のどの位置にどの色の現像ユニット23が装着されてい
るかを識別する識別手段として機能する。
【0031】さらに、CPU40は所定の色のトナー又
は予め設定された基準の位置から現像を行う旨の情報が
入力されると、所定の現像ユニット23を基準として現
像ロータリー22の回転方向に沿って使用する現像ユニ
ット23を切り替える切り替え情報を出力する機能を有
する。その切り替え情報は本体メモリ46に記憶され
る。
【0032】加えて、CPU40は前記コントローラ部
38で形成された画像データの色順に従って指定された
色のトナーを収容した現像ユニット23が現像位置へ位
置すべくステッピングモータの回転駆動のために駆動回
路からパルス信号を発生させる。さらに、CPU40は
そのパルス数をカウントし、所定のパルス数をカウント
するとステッピングモータの回転駆動を停止させる制御
を行う。即ち、CPU40は現像ロータリー22を回転
させて各現像ユニット23を現像位置へ移動させる制御
を行う前記駆動回路、パルスカウント手段及び制御手段
として機能する。そして、CPU40は現像ロータリー
22における現像ユニット23の列設状態に応じて現像
に使用される現像ユニット23を順次切り替えて現像ロ
ータリー22の動作を制御する。
【0033】前記RAM41は画像形成装置10に関す
る各種情報を一時的に記憶する。また、前記ROM42
は画像形成装置10を制御するための各種プログラムを
記憶し、I/O制御部43は入出力データを制御する。
前記A/Dコンバータ44は画像形成装置10における
アナログ信号をデジタル信号に変換し、D/Aコンバー
タ45はデジタル信号をアナログ信号に変換する。前記
記憶手段としての本体メモリ46は、前記現像ロータリ
ー22における現像ユニット23の有無情報、不揮発性
メモリ23eに書き込まれたトナー色情報、トナー残量
情報、位置情報等の各種識別情報及び切り替え情報を格
納する。
【0034】次いで、上記構成の画像形成装置10にお
いて、現像ロータリー22にブラック、マゼンダ、イエ
ロー、シアンの順番で4体の現像ユニット23が装着さ
れた状態で、現像順序の第1番目をブラックに固定して
画像データの色順を並び替えて現像を行う場合について
説明する。即ちブラックのトナーを収容した現像ユニッ
ト23を基準の現像ユニット23とする。なお、各現像
ユニット23の現像側コネクタ24と前記制御側コネク
タ25とがそれぞれ接続され、不揮発性メモリ23eの
各種情報が本体メモリ46に記憶されているものとす
る。なお、この動作はROM42に記憶されたプログラ
ムに基づき、CPU40の制御により実行される。
【0035】まず、画像形成装置10において、所定の
色のトナー又は予め設定された基準の位置から現像を行
う旨の情報を入力する。この場合はブラックのトナーか
ら現像を行う旨の情報の入力信号を受けたCPU40は
ブラックのトナーを収容した現像ユニット23を基準と
して現像ロータリー22の回転方向に沿って使用する現
像ユニット23を切り替える切り替え情報を出力する。
その切り替え情報は本体メモリ46に記憶される。
【0036】また、4体の現像ユニット23が現像ロー
タリー22に装着された状態で、コントローラ部38か
らCPU40へ第1位置に装着された現像ユニット(図
1では現像ユニット231と図示)のトナーの色を確認
する信号が出力される。信号を受けたCPU40は本体
メモリ46に記憶された色情報及び位置情報を含む識別
情報を読み出し、第1位置に装着された現像ユニット2
3のトナーの色を示す旨の情報をコントローラ部38に
返信する。続けて、第2〜第4位置の現像ユニット23
(図1では第2〜第4現像ユニット232〜234)の
色情報及び位置情報を含む識別情報がコントローラ部3
8により確認される。
【0037】さて、ホストコンピュータ36からの印字
指令(画像情報)がコントローラ部38に入力される
と、コントローラ部38は、CPU40より出力された
前記切り替え情報と、識別情報とを組み合わせて第1番
目に使用される現像ユニット23から現像ロータリー2
2の回転方向に沿った現像ユニット23の色に対応させ
た現像順序を形成する。さらに、その現像順序に従って
画像データの色順を変更する。具体的には、ブラック、
マゼンダ、イエロー、シアンの色順に並び替えられた画
像データが形成され、その画像データはコントローラ部
38のメモリに記憶される。
【0038】次に、前記画像データに基づいて、ブラッ
クのトナーを収容した現像ユニット23を第1番目とし
て順番に現像を行うために、ブラックのトナーを収容し
た現像ユニット23を第1待機位置に固定させるための
現像ロータリー22の初期化動作について図4及び図5
に示すフローチャートを使用して説明する。なお、以
下、4体の現像ユニット23をブラックのトナーを収容
した第1現像ユニット231、マゼンダのトナーを収容
した第2現像ユニット232、イエローのトナーを収容
した第3現像ユニット233、シアンのトナーを収容し
た第4現像ユニット234として説明する。
【0039】さて、前記画像データがコントローラ部3
8のメモリに入力される。所定量の画像データの変換が
終了すると、エンジン制御部35に現像開始を要求する
旨の情報が送信され、帯電器19及び露光ユニット21
により感光体17上に静電潜像が形成される。
【0040】すると、第1現像ユニット231が第1位
置に装着されているか否かが判断される{ステップ10
1(以下、単にS101と称す)}。本体メモリ46か
ら第1現像ユニット231の位置情報が読み出され、第
1現像ユニット231が第1位置に装着されていると判
断されると(S101でYES)、駆動回路からパルス
がステッピングモータに入力され、そのステッピングモ
ータにより現像ロータリー22の回転駆動が開始される
(S102)。
【0041】次いで、検出センサ22cにより切り欠き
部22bの切り欠きエッジが検出され、検出センサ22
cがONか否かが判断される(S103)。検出センサ
22cがONとなると(S103でYES)、その検出
時点からステッピングモータに入力されるパルス数のカ
ウントが開始される(S104)。なお、S103にお
いては、検出センサ22cがONとなるまで、NOの判
断が続けられる。続けて、ステッピングモータを30度
回転させるのに相当するパルス数が検出時点からカウン
トされたか否かが判断される(S105)。なお、S1
05においては、ステッピングモータを30度回転させ
るのに相当するパルス数が検出時点からカウントされる
までNOの判断が続けられる。
【0042】そして、所定のパルス数がカウントされた
と判断されると(S105でYES)、現像ロータリー
22の停止動作が開始されるように制御される(S10
6)。次いで、ステッピングモータを15度回転させる
のに相当するパルス数が停止動作開始時点からカウント
されたか否かが判断される(S107)。なお、S10
7においては、ステッピングモータを15度回転させる
のに相当するパルス数が検出時点からカウントされるま
でNOの判断が続けられる。
【0043】所定のパルス数がカウントされたと判断さ
れると(S107でYES)、ステッピングモータの回
転駆動が停止され、現像ロータリー22の回転駆動が停
止される(S108)。そして、現像ロータリー22の
初期化動作が終了され、第1待機位置に第1現像ユニッ
ト231が配置される。
【0044】さて、前記S101において、第1現像ユ
ニット231が第1位置に装着されていないと判断され
ると(S101でNO)、第1現像ユニット231が第
2位置に装着されているか否かの判断がされる(S10
9)。本体メモリ46から第1現像ユニット231の位
置情報が読み出され、第1現像ユニット231が第2位
置に装着されていると判断されると(S109でYE
S)、前記S102〜S104と同様のS110〜S1
12の処理が行われる。
【0045】そして、S113において、ステッピング
モータを120度回転させるのに相当するパルス数が切
り欠きエッジの検出時点からカウントされたか否かが判
断される(S113)。なお、S113においては、ス
テッピングモータを120度回転させるのに相当するパ
ルス数が検出時点からカウントされるまでNOの判断が
続けられる。そして、所定のパルス数がカウントされた
と判断されると(S113でYES)、前記S106〜
S108と同様のS114〜S116の処理が行われ、
現像ロータリー22の初期化動作が終了されるととも
に、第1待機位置に第1現像ユニット231が配置され
る。
【0046】なお、前記S109において、第1現像ユ
ニット231が第2位置に装着されていないと判断され
ると(S109でNO)、図5に示すフローチャートの
S117に示すように、第1現像ユニット231が第3
位置に装着されているか否かの判断がされる(S11
7)。本体メモリ46から第1現像ユニット231の位
置情報が読み出され、第1現像ユニット231が第3位
置に装着されていると判断されると(S117でYE
S)、前記S102〜S104と同様のS118〜S1
20の処理が行われる。
【0047】そして、S121において、ステッピング
モータを210度回転させるのに相当するパルス数が切
り欠きエッジの検出時点からカウントされたか否かが判
断される(S121)。なお、S121においては、ス
テッピングモータを210度回転させるのに相当するパ
ルス数が検出時点からカウントされるまでNOの判断が
続けられる。そして、所定のパルス数がカウントされた
と判断されると(S121でYES)、前記S106〜
S108と同様のS122〜S124の処理が行われ、
現像ロータリー22の初期化動作が終了されるととも
に、第1待機位置に第1現像ユニット231が配置され
る。
【0048】前記S117において、第1現像ユニット
231が第3位置に装着されていないと判断されると
(S117でNO)、第1現像ユニット231が第4位
置に装着されていると判断され、前記S102〜S10
4と同様のS125〜S127の処理が行われる。そし
て、ステッピングモータを300度回転させるのに相当
するパルス数が切り欠きエッジの検出時点からカウント
されたか否かが判断される(S128)。なお、S12
8においては、ステッピングモータを300度回転させ
るのに相当するパルス数が検出時点からカウントされる
までNOの判断が続けられる。そして、所定のパルス数
がカウントされたと判断されると(S128でYE
S)、前記S106〜S108と同様のS129〜S1
31の処理が行われ、現像ロータリー22の初期化動作
が終了される。
【0049】上記各処理において、初期化動作が終了さ
れると、現像ロータリー22がホーム位置に配置され
て、第1現像ユニット231が第1待機位置に停止され
る。そして、初期化動作が終了されると、本体メモリ4
6には第1待機位置に第1現像ユニット231が位置し
ていることが記憶される。
【0050】続いて、現像ロータリー22が初期化さ
れ、第1待機位置に第1現像ユニット231が配置され
ている状態において、前記画像データに従って第1〜第
4現像ユニット231〜234による現像動作について
図6に示すフローチャートを使用して説明する。
【0051】まず、図6に示すように、第1現像ユニッ
ト231が第1待機位置に有るか否かが判断される(S
201)。本体メモリ46から第1現像ユニット231
の位置情報が読み出され、第1現像ユニット231が第
1待機位置に有ると判断されると(S201でYE
S)、第1現像ユニット231が第1待機位置から現像
位置に位置すべく現像ロータリー22の45度の回転駆
動が制御される(S202)。そして、第1現像ユニッ
ト231により感光体17上の静電潜像がブラックのト
ナーにより現像される。
【0052】次いで、第1現像ユニット231による現
像動作が終了したか否かが判断され(S203)、現像
が終了したと判断されると(S203でYES)、第2
現像ユニット232が現像位置に位置すべく現像ロータ
リー22の90度の回転駆動が制御される(S20
4)。続いて、第2現像ユニット232により感光体1
7上の静電潜像がマゼンダのトナーにより現像される。
なお、前記S203において、第1現像ユニット231
による現像動作が終了するまでS203でNOと判断さ
れ続ける。
【0053】次に、第2現像ユニット232による現像
動作が終了したか否かが判断され(S205)、現像が
終了したと判断されると(S205でYES)、第3現
像ユニット233が現像位置に位置すべく現像ロータリ
ー22の90度の回転駆動が制御される(S206)。
続いて、第3現像ユニット233により感光体17上の
静電潜像がイエローのトナーにより現像される。なお、
前記S205において、第2現像ユニット232による
現像動作が終了するまでS205でNOと判断され続け
る。
【0054】続いて、第3現像ユニット233による現
像動作が終了したか否かが判断され(S207)、現像
が終了したと判断されると(S207でYES)、第4
現像ユニット234が現像位置に位置すべく現像ロータ
リー22の90度の回転駆動が制御される(S20
8)。そして、第4現像ユニット234により感光体1
7上の静電潜像がシアンのトナーにより現像される。な
お、前記S207において、第3現像ユニット233に
よる現像動作が終了するまでS207でNOと判断され
続ける。
【0055】そして、第4現像ユニット234による現
像動作が終了したか否かが判断され(S209)、現像
が終了したと判断されると(S209でYES)、続け
て現像処理を行うか否かの判断がされる(S210)。
現像処理を行うと判断されると(S210でYES)、
第1現像ユニット231が現像位置に位置すべく現像ロ
ータリー22の90度の回転駆動が制御される(S21
1)。そして、その後、前記S203に戻り、上記と同
様の処理が行われる。なお、前記S210において、現
像処理が終了したと判断されると(S210でNO)、
第1現像ユニット231を第1待機位置に位置させるた
めの初期化動作が行われ(S212)、その後、現像動
作が終了する。
【0056】なお、前記S201において、第1現像ユ
ニット231が第1待機位置に無いと判断されると(S
201でNO)、第1現像ユニット231を第1待機位
置に位置させるべく旨の表示が表示部になされて現像処
理が終了される(S213)。
【0057】前記の第1実施形態によって発揮される効
果について、以下に記載する。 ・ 色情報及び位置情報を含む識別情報と切り替え情報
とを組み合わせることにより、画像データの色順を現像
ロータリー22の第1〜第4現像ユニット231〜23
4の列設状態に合わせて変換することができる。従っ
て、現像ロータリー22の任意の位置に第1〜第4現像
ユニット231〜234が装着されていても、隣接する
現像ユニット23へ移動するように現像ロータリー22
を最小回転量づつ回転させて現像を行うことができる。
その結果、隣接しない現像ユニット23へ現像ロータリ
ー22を切り替えた従来と比較して、現像ロータリー2
2を動作させるための時間が減少し、現像処理量が低下
するといった不具合をなくすことができる。
【0058】・ また、現像ロータリー22を一定角度
づつ回転させればよいため、回転角度にばらつきがあっ
た従来と異なり、ステッピングモータへの負荷を軽減し
て画像形成装置10の寿命を長期化させることができ
る。
【0059】・ 一方向へ回転する現像ロータリー22
において、第1〜第4現像ユニット231〜234をど
こに装着しても現像動作を行うことができる。その結
果、現像ロータリー22に対する装着位置が設定され、
その装着位置を間違えた場合に現像動作が行われなくな
った従来と異なり、装着位置を確認しながら装着作業を
行う必要がなく、その装着作業の作業性の低下を防止す
ることができる。
【0060】・ 現像ロータリー22に対する第1〜第
4現像ユニット231〜234の装着位置は設定されて
いないため、装着位置の間違いを防止するためにトナー
の色毎に現像ユニット231〜234の形状を変更する
必要が無くなる。従って、各現像ユニット231〜23
4を同一形状のまま使用することができ、それぞれ設計
変更していた場合と異なり各現像ユニット231〜23
4の製造コスト、即ち画像形成装置10の製造コストが
嵩むのを防止することができる。
【0061】・ 静電潜像担持体として回転体よりなる
現像ロータリー22に具体化したため、現像ロータリー
22の周長を短くすることができ、画像形成装置10の
内部構造を小型化することができる。
【0062】・ 一番最初に現像されるトナーの色をブ
ラックに固定することにより4色のトナーによる色順の
変換パターンは6通りとなる。その結果、第1番目の現
像ユニット23を固定せず色順のパターンが24通りに
なる場合と比較してコントローラ部38におけるデータ
の変換処理量を減らして負荷を軽減することができる。
【0063】・ 4色のトナーのうち最も色の濃いブラ
ックのトナーにより静電潜像を一番最初に現像するよう
に設定した。そのため、ブラックのトナーにより静電潜
像を最後に現像し、新たに別の現像を行った際に、感光
体17上に残存するブラックのトナーが別の静電潜像に
重なってしまうといった不具合をなくすことができ、得
られる画像の品質の低下を防止することができる。
【0064】(第2実施形態)以下、第2実施形態で
は、上記第1実施形態と異なる点について主に説明し、
第1実施形態と同一の部材については同一の符号を付し
て説明する。第2実施形態では、現像順序の1番目をブ
ラックのトナーを収容した第1現像ユニット231に固
定し、第1現像ユニット231を第1待機位置に固定し
ないで現像を行う場合について説明する。
【0065】さて、現像ロータリー22の初期化動作に
おいて、初期化動作を行う旨の情報が制御ユニット14
に入力されると、図4のS102〜S108までの処理
が行われ、第1位置が検出された時点で前記現像ロータ
リー22がホーム位置に配置される。
【0066】次に、図7のフローチャートに示すよう
に、第1現像ユニット231が第1待機位置に有るか否
かが判断される(S301)。本体メモリ46から第1
現像ユニット231の位置情報が読み出され、第1現像
ユニット231が第1待機位置に有ると判断されると
(S301でYES)、第1現像ユニット231が第1
待機位置から現像位置に位置すべく現像ロータリー22
の45度の回転駆動が制御され(S302)、現像が行
われる。以下、図6のS203へ移行し、以下、図6に
示すフローチャートに従ってS203〜S212と同様
の現像処理が行われる。
【0067】前記S301において、第1現像ユニット
231が第1待機位置に無いと判断されると(S301
でNO)、第1現像ユニット231が第2待機位置に有
るか否かが判断される(S303)。本体メモリ46か
ら第1現像ユニット231の位置情報が読み出され、第
1現像ユニット231が第2待機位置に有ると判断され
ると(S303でYES)、第1現像ユニット231が
第2待機位置から現像位置に位置すべく現像ロータリー
22の回転駆動が制御され(S304)、第1現像ユニ
ット231が現像位置に配置されて現像が行われる。そ
して、以下、図6のS203へ移行し、以下、図6に示
すフローチャートに従ってS203〜S212と同様の
現像処理が行われる。
【0068】前記S303において、第1現像ユニット
231が第2待機位置に無いと判断されると(S303
でNO)、第1現像ユニット231が第3待機位置に有
るか否かが判断される(S305)。本体メモリ46か
ら第1現像ユニット231の位置情報が読み出され、第
1現像ユニット231が第3待機位置に有ると判断され
ると(S305でYES)、第1現像ユニット231が
第3待機位置から現像位置に位置すべく現像ロータリー
22の回転駆動が制御され(S306)、第1現像ユニ
ット231が現像位置に配置されて現像が行われる。そ
して、以下、図6のS203へ移行し、以下、図6に示
すフローチャートに従ってS203〜S212と同様の
現像処理が行われる。
【0069】さらに、前記S305において、第1現像
ユニット231が第3待機位置に無いと判断されると
(S305でNO)、第1現像ユニット231が第4待
機位置に有ると判断される。そして、第1現像ユニット
231が第4待機位置から現像位置に位置すべく現像ロ
ータリー22の回転駆動が制御され(S307)、第1
現像ユニット231が現像位置に配置されて現像が行わ
れる。そして、以下、図6のS203へ移行し、以下、
図6に示すフローチャートに従ってS203〜S212
と同様の現像処理が行われる。
【0070】従って、第2実施形態においては、第1現
像ユニット231を第1待機位置に位置させる動作が省
略されるため、第1実施形態と比較して現像処理量を増
加させることができる。また、検出センサ22cにより
切り欠き部22bが検出された時点からの現像ロータリ
ー22の回転角度を制御することにより所望する現像ユ
ニット23を現像位置又は第1待機位置に配置させるこ
とができる。
【0071】なお、各実施形態は、次のように変更して
具体化することも可能である。 ・ 各実施形態では検出手段として光電センサよりなる
検出センサ22cと切り欠き部22bに具体化したが、
近接センサ、超音波センサ、フォトマイクロセンサ等に
変更してもよい。また、光電センサの投光部と受光部と
の間に切り欠き部22bの変わりに検出孔を設け、検出
孔を通過した光信号を受光部により受光する構成として
もよく、受光部と投光部とを一体形成し、検出板22a
に設けた反射鏡により反射された光信号を受光部により
受光する構成としてもよい。また、検出センサ22cを
リミットスイッチとしてもよい。
【0072】・ 各実施形態では同形状の現像ユニット
23を使用し、色情報に基づいて各現像ユニット23を
識別したが、トナーの色毎に各現像ユニット23を識別
可能とするように現像ユニット23の形状を設計変更し
てもよい。また、現像ユニット23をトナーを収容した
部位を分離可能に構成してもよい。
【0073】・ 各実施形態では現像ロータリー22を
一方向へのみ回転可能に構成したが、現像ロータリー2
2を正逆両方向へ回転可能に構成してもよい。このよう
に構成した場合、色順の第1番目をブラックに固定する
と、現像ロータリー22の切り替え情報の色順の並び替
えパターンを3通りにすることができる。従って、コン
トローラ部38におけるデータの変換処理量を減らして
負荷を軽減することができる。
【0074】・ 第1実施形態では、ブラックのトナー
を収容した第1現像ユニット231が第1待機位置に位
置するように初期化動作を行ったが、マゼンダ、イエロ
ー又はシアンのトナーを収容した第2〜第4現像ユニッ
ト232〜234が第1待機位置に位置するように初期
化動作を行ってもよい。
【0075】・ 第1実施形態では、第1待機位置に装
着された第1現像ユニット231から現像を行ったが、
第2〜第4待機位置のいずれかに装着された第2〜第4
現像ユニット232〜234のいずれかから現像を行う
ように現像ロータリー22の回転角度を制御してもよ
い。
【0076】・ 各実施形態では、色順の第1番目をブ
ラックのトナーに固定したが、その他の色のトナーを色
順の第1番目に固定して画像データの色順を並び替えて
もよい。
【0077】・ 各実施形態では、KMYCの色順で現
像を行い、カラー印字を行ったが、カラー印字の後、続
けてブラックのトナーによるモノカラー印字を行っても
よい。このように構成した場合、カラー印字の後、第1
現像ユニット231が第1待機位置に位置しているた
め、第1現像ユニット231が第1待機位置以外にある
場合と比較してモノカラー印字に移るまでの時間を短縮
することができ、印字処理速度の低下を防止することが
できる。
【0078】・ 各実施形態では4色のトナーによる現
像を行い、カラー印字を行ったが、4色のトナーのうち
のいずれか1色のトナーによる現像を行い、モノカラー
印字を行ってもよい。
【0079】・ 各実施形態ではブラックのトナーを収
容した第1現像ユニット231を基準として現像ロータ
リー22の切り替え情報を生成させたが、第1位置〜第
4位置のいずれかを基準位置とし、その基準位置から切
り替え情報を生成してもよい。このように構成した場
合、切り替え情報を生成する際、いずれか1つの現像ユ
ニット23を固定しない場合と比較して、切り替え情報
のパターンを少なくすることができ、CPU40による
処理量を減らして負荷を軽減することができる。
【0080】・ 各実施形態では1体の感光体17に対
して、現像ロータリー22に装着された第1〜第4現像
ユニット231〜234を設けたロータリー式画像形成
装置10に具体化したが、1体の感光体17に対して第
1〜第4現像ユニット231〜234が昇降して各現像
ユニット231〜234により現像を行う画像形成ユニ
ットを備えたエレベータ式画像形成装置10に具体化し
てもよい。
【0081】・ 各実施形態では、現像ロータリー22
に4体の現像ユニット231〜234を装着したが、全
て同じ色のトナーを収容した現像ユニット23を装着し
てもよく、2体又は3体の色の異なる現像ユニット23
を装着してもよい。
【0082】・ 各実施形態では感光体17に現像ユニ
ット23が摺接して現像を行わせたが、ジャンピング形
式により現像を行わせてもよい。 ・ 各実施形態では識別手段としてROMよりなる不揮
発性メモリ23eに具体化したが、識別手段をRAM、
バーコード、磁気テープ等に具体化してもよい。
【0083】・ 実施形態では画像形成装置10として
カラープリンタに具体化したが、モノカラープリンタ、
ファクシミリに具体化してもよい。さらに、前記実施形
態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
【0084】・ 前記基準となる現像ユニットを特定す
べく現像ユニット保持体の所定の位置を検出する検出手
段を設けたことを特徴とする請求項1〜請求項6のいず
れか一項に記載の画像形成装置。このように構成した場
合、現像ユニット保持体の所定の位置を正確に検出する
ことができ、基準となる現像ユニットからの列設状態を
正確に把握することができる。
【0085】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、次のような効果を奏する。請求項1に記載の発明の
画像形成装置によれば、現像ユニット保持体に保持され
た現像ユニットの列設順序に沿って現像を行うことがで
き、現像処理量の低下を防止することができる。
【0086】請求項2に記載の発明の画像形成装置によ
れば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、静電潜像
担持体の周長を短くすることができ、画像形成装置の内
部構造を小型化することができる。
【0087】請求項3に記載の発明の画像形成装置によ
れば、請求項2に記載の発明の効果に加えて、現像順序
においていずれか1つの現像ユニットを固定しない場合
と比較して、複数色のトナーの色順のパターンを少なく
することができ、画像処理手段による画像データの処理
量を減らして負荷を軽減することができる。
【0088】請求項4に記載の発明の画像形成装置によ
れば、請求項2又は請求項3に記載の発明の効果に加え
て、新たに現像を行うときに、前回の現像の際に残存す
るブラックのトナーが新しい静電潜像に重ねられことに
よる影響を小さくして、得られる画像の品質の低下を防
止することができる。
【0089】請求項5に記載の発明の画像形成装置によ
れば、請求項1又は請求項2に記載の発明の効果に加え
て、切り替え情報を生成する際、いずれか1つの現像ユ
ニットを固定しない場合と比較して、切り替え情報のパ
ターンを少なくすることができ、制御手段による処理量
を減らして負荷を軽減することができる。
【0090】請求項6に記載の発明の画像形成装置によ
れば、請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の発明
の効果に加えて、現像ユニット保持体が一方向のみに動
作可能な場合と比較して、色順の並び替えパターンを減
らすことができる。従って、画像処理手段におけるデー
タの変換処理量を減らして負荷を軽減することができ
る。
【0091】請求項7に記載の画像形成方法によれば、
現像ユニット保持体に保持された現像ユニットの列設順
序に沿って現像を行うことができ、現像処理量の低下を
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】画像形成装置を示す概略図。
【図2】(a)は現像ロータリーのホーム位置を示す模
式図、(b)は現像ロータリーの現像位置を示す模式
図。
【図3】制御ユニットを示すブロック図。
【図4】第1実施形態の現像ロータリーの初期化動作を
示すフローチャート。
【図5】第1実施形態の現像ロータリーの初期化動作を
示すフローチャート。
【図6】第1実施形態の現像動作を示すフローチャー
ト。
【図7】第2実施形態の現像動作を示すフローチャー
ト。
【符号の説明】
10 画像形成装置 17 静電潜像担持体としての感光体 22 現像ユニット保持体としての現像ロータリー 23(231,232,233,234) 現像ユニッ
ト 38 画像処理手段としてのコントローラ部 40 識別手段及び制御手段としてのCPU

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周面に静電潜像を担持する静電潜像担持
    体と、 トナーを収容し、前記静電潜像を現像する現像ユニット
    と、 前記現像ユニットを任意の位置に複数保持可能な現像ユ
    ニット保持体と、 前記現像ユニット保持体における現像ユニットの列設状
    態に応じて現像に使用される現像ユニットを順次切り替
    えて現像ユニット保持体の動作を制御する現像ユニット
    保持体の制御手段とを備えた画像形成装置において、 前記各現像ユニットが収容するトナーの色を示す色情報
    及び各現像ユニットの現像ユニット保持体における位置
    を示す位置情報を識別する識別手段と、 前記制御手段により出力され、基準となる現像ユニット
    からその他の現像ユニットへの切り替え順序を示す切り
    替え情報及び前記識別手段により出力される識別情報か
    ら形成された現像順序に基づき、生成された画像データ
    の色順を変更する画像処理手段とを備えたことを特徴と
    する画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記現像ユニット保持体は所定方向へ回
    転される回転体であり、その回転により複数の現像ユニ
    ットのうちのいずれか1体を前記静電潜像担持体に対向
    する現像位置に位置させて複数の現像ユニットを切り替
    えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記複数の現像ユニットのうちのいずれ
    か1体の現像順序を固定することを特徴とする請求項2
    に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記現像順序の第1番目をブラックのト
    ナーを収容した現像ユニットに固定したことを特徴とす
    る請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記現像ユニットが保持される現像ユニ
    ット保持体の位置のうち第1番目に現像が行われる基準
    位置が予め設定され、当該基準位置に保持された現像ユ
    ニットを現像順序の第1番目に設定したことを特徴とす
    る請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
  6. 【請求項6】 前記現像ユニット保持体の動作方向を正
    逆両方向へ切り替え可能に構成したことを特徴とする請
    求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の画像形成装
    置。
  7. 【請求項7】 現像ユニットを複数保持した現像ユニッ
    ト保持体の動作を制御手段により制御して、前記現像ユ
    ニット保持体に保持された現像ユニットの列設状態に応
    じて現像に使用される現像ユニットを順次切り替え、選
    択された現像ユニットのトナーにより静電潜像担持体に
    担持された静電潜像の現像を行う画像形成装置による画
    像形成方法おいて、前記各現像ユニットが収容するトナ
    ーの色を示す色情報及び各現像ユニットの現像ユニット
    保持体における位置を示す位置情報を識別手段により識
    別する工程と、前記制御手段により出力され、基準とな
    る現像ユニットからその他の現像ユニットへの切り替え
    順序を示す切り替え情報及び前記識別手段により出力さ
    れる識別情報から形成された現像順序に基づき、生成さ
    れた画像データの色順を画像処理手段により変更する工
    程とよりなる画像形成方法。
JP2001158846A 2001-05-28 2001-05-28 画像形成装置及び画像形成方法 Withdrawn JP2002351193A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006184372A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
US7885554B2 (en) 2004-12-09 2011-02-08 Seiko Epson Corporation Developing device, image forming apparatus, image forming system, cartridge, developing unit and photoconductor unit

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