JP2003057907A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 定着手段による定着処理に要するエネルギー
の無駄を抑え省電力化を図ると共に、複数の記録材の連
続画像形成処理時における単位時間当りの画像形成枚数
の向上を図ることができる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 単位時間当りに潜像担持体上に形成され
る潜像の潜像担持体の周方向での長さである潜像形成速
度を上記認識手段の認識結果に対応して切り換え、複数
の記録材の連続画像形成時に、記録材に記録される画像
に要する現像剤が単色である場合、転写手段によって潜
像担持体上から現像剤像の転写を受ける連続する二つの
記録材間の距離を画像形成可能な最短距離Ｓ１で等間隔
とするよう、潜像担持体への各潜像の形成開始のタイミ
ングを設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置にあっては、例え
ば、潜像形成手段たるレーザスキャナが、画像情報に応
じた画像データ信号に対応するレーザ光を、ポリゴンミ
ラーで主走査方向に走査しながら潜像担持体たる感光ド
ラムの表面に照射して静電潜像を形成する。

【０００３】上記感光ドラムの表面に形成された上記静
電潜像は、上記感光ドラムの所定方向への回転により、
上記感光ドラムと現像手段のカラーの現像器や黒の現像
器との対向位置に達する。カラーの現像器及び黒の現像
器からは、上記感光ドラム上の電荷に応じた量の現像剤
たるトナーが供給され、感光ドラム上の静電潜像がトナ
ー像として可視化され現像される。尚、黒単色の画像を
形成する際には黒の現像器のみが使用され、複数色から
なる画像を形成する際にはカラーの現像器及び黒の現像
器の両方が使用される。

【０００４】感光ドラム上に形成されたトナー像は、感
光ドラムの所定方向への回転により転写手段に搬送さ
れ、該感光ドラムの回転方向に対して逆方向に回転する
該転写手段の中間転写体に転写される。この中間転写体
は、感光ドラムに接触配設され、回転軸を中心として、
感光ドラムの回転方向に対して逆方向に回転するように
なっている。これにより，感光ドラムの中間転写体との
接触部により感光ドラム上に形成されたトナー像が中間
転写体に転写されるようになっている。

【０００５】フルカラー画像形成時には、周知のように
各色の画像は、対応するトナー像として、中間転写体上
で画像の位置ずれが発生しないように定められた位置で
感光ドラムと接触するように画像形成の書き込みタイミ
ングを制御し、画像の書き込みを行う。上記のプロセス
で例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各
現像剤で構成されたトナー像は、感光ドラムから中間転
写体に１次転写された後、中間転写体に接触配設される
転写ベルトと中間転写体との間に搬送された記録材に転
写（２次転写）される。

【０００６】黒単色画像形成時の場合も画像読み取りの
制約から中間転写体上の定められた位置で転写するよう
に、画像形成の書き込みタイミングを制御し、画像の書
き込みを行い、ブラックの現像剤のみで構成されたトナ
ー像が感光ドラムから中間転写体に１次転写され、中間
転写体から記録材へ転写される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の画像形成装置にあっては、画像の読み込み、展開
の速度が増すにつれ、単色現像時での作像間隔に制約が
少なくなっている現状で、従来のように中間転写体の定
められた位置からの作像動作を行なうことにより、その
既定位置での作像タイミングを待ったり、又、各回転現
像剤を回転して選択するための待機時間が発生してしま
い、結果的に、複数の記録材の連続画像形成時における
単位時間当りの画像形成枚数（以下、スループットとい
う）の低下を招いてしまうという問題がある。

【０００８】これに対する手段として、例えば、特開平
８−３３４９５３号公報に開示されている画像形成装置
があるが、これにおいては、単色画像形成時とフルカラ
ー画像形成時において、潜像形成速度が一定である。

【０００９】通常、記録材上のトナー付着量は、同一原
稿からの画像形成時でフルカラー画像形成の方が白黒画
像形成（単色画像形成）に対して３〜４倍となる。又、
カラー原稿は絵柄が多く、その画像占有面積は白黒原稿
（文書が多い）の３倍程度となる。従って、フルカラー
画像形成時と白黒画像形成（又は単色画像形成）時とで
は、定着エネルギーはフルカラー画像形成時の方が圧倒
的に多く必要となる。このため、特開平８−３３４９５
３号公報のような画像形成装置にあっては、フルカラー
画像形成時において定着処理が可能なように定着速度及
び定着温度が設定されている。

【００１０】従って、特開平８−３３４９５３号公報の
ような画像形成装置にあっては、潜像形成速度が一定で
あるため、ある程度、スループットの増加が見込める
が、それ以上は、中間転写体上の作像間隔短縮以外は、
増加は望めず、又、白黒（又は単色）画像形成時におけ
る定着には、定着エネルギーは大幅な余剰となり電力が
無駄になってしまう。

【００１１】そこで、本発明は、定着手段による定着処
理に要するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共
に、複数の記録材の連続画像形成処理時における単位時
間当りの画像形成枚数の向上を図ることができる画像形
成装置の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本出願によれば、上記目
的は、潜像を担持可能な回転可能な潜像担持体と、画像
情報に応じて該潜像担持体の表面に潜像を形成する潜像
形成手段と、上記潜像担持体に現像剤を付与することに
より上記潜像担持体上の潜像を現像剤像として可視化す
る現像手段と、該現像手段による該現像剤像を記録材に
転写する転写手段と、該転写手段によって上記現像剤像
の転写を受けた記録材を加熱することにより上記現像剤
像を上記記録材に定着させる定着装置とを備える画像形
成装置であって、潜像形成手段は、異なる複数の色の現
像剤に対応するそれぞれの潜像を潜像担持体の表面に順
次形成、若しくは、一つの色の現像剤に対応する潜像を
潜像担持体の表面に形成し、現像手段は、各潜像に対応
する色の現像剤を上記潜像担持体に付与することにより
上記潜像を各色の現像剤像として可視化し、転写手段
は、上記潜像形成手段によって上記潜像担持体の表面に
上記複数の色の現像剤に対応するそれぞれの潜像が形成
された場合に、上記潜像担持体上の各色の現像剤像を記
録材に重ねて転写し、上記潜像形成手段によって上記潜
像担持体の表面に上記一つの色の現像剤に対応する潜像
が形成された場合に、上記潜像担持体上の上記一つの色
の現像剤像を記録材に転写し、上記画像情報に応じた複
数色若しくは単色の現像剤による画像を上記記録材に記
録する画像形成装置において、記録材に記録される画像
に要する現像剤が複数色であるか単色であるかを認識す
る認識手段と、単位時間当りに潜像担持体上に形成され
る潜像の潜像担持体の周方向での長さである潜像形成速
度を上記認識手段の認識結果に対応して切り換える切換
手段とを備え、上記潜像形成手段は、複数の記録材の連
続画像形成時に、上記認識手段の認識結果に基づき、記
録材に記録される画像に要する現像剤が単色である場
合、転写手段によって潜像担持体上から現像剤像の転写
を受ける連続する二つの記録材間の距離を画像形成可能
な最短距離で等間隔とするよう、潜像担持体への各潜像
の形成開始のタイミングが設定されているという第一の
発明によって達成される。

【００１３】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明において、現像手段は、潜像担持体の表面の潜像に
対応する色の現像剤を該潜像担持体に付与する各色毎の
複数の現像器を有し、複数の現像器が、潜像担持体に対
して択一的に対向するよう回転可能に設けられていると
いう第二の発明によっても達成される。

【００１４】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明又は第二の発明において、転写手段は、潜像担持
体からの現像剤像を担持可能な中間転写体を備え、該中
間転写体は、複数の現像剤像を担持可能であり、上記潜
像担持体からの各色の現像剤を順次重ねて担持した後に
記録材に一括して転写させるよう構成されているという
第三の発明によっても達成される。

【００１５】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第三の発明のいずれかにおいて、転写手段は、
記録材を担持可能な記録材担持体を備え、該記録材担持
体は、複数の記録材を担持可能であり、該記録材担持体
上の記録材に上記潜像担持体からの各色の現像剤を順次
重ねて転写させるよう構成されているという第四の発明
によっても達成される。

【００１６】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明乃至第四の発明のいずれかにおいて、現像手段
は、潜像担持体の表面の潜像に対応する色の現像剤を該
潜像担持体に付与する各色毎の複数の現像器を備え、少
なくとも黒色と黒色以外の複数の色とを含む複数の色に
対応して設けられた複数の現像器を備え、一の現像器
は、潜像担持体に対して固定配置され黒色の現像剤を該
潜像担持体に付与するよう構成され、他の現像器は、上
記潜像担持体に対して択一的に対向するよう回転可能に
設けられ黒色以外の色の現像剤を上記潜像担持体に付与
するよう構成され、黒色の現像処理後に黒色以外の色の
現像処理をする場合、黒色の現像処理前に、黒色以外の
色の現像器の択一的に対向させるようになっているとい
う第五の発明によっても達成される。

【００１７】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第五の発明のいずれかにおいて、切換手段は、
記録材に記録される画像に要する現像剤が複数色である
時よりも単色である時の潜像形成速度が速く設定されて
いるという第六の発明によっても達成される。

【００１８】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明乃至第六の発明のいずれかにおいて、原稿の大き
さを検知する原稿サイズ検知手段を備え、潜像形成手段
は、該原稿サイズ検知手段によって検知された大きさに
応じて、転写手段によって潜像担持体上から現像剤像の
転写を受ける連続する二つの記録材間の距離を現像手段
による現像可能な最短距離で等間隔とするよう、潜像担
持体に潜像を形成されるようになっているという第七の
発明によっても達成される。

【００１９】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第七の発明のいずれかにおいて、潜像形成手段
が潜像担持体上に潜像を形成しているか否かを検知する
潜像形成検知手段と、該潜像形成検知手段の検知結果に
基づき潜像形成手段による潜像担持体への潜像形成間隔
を制御する間隔制御手段とを備えるという第八の発明に
よっても達成される。

【００２０】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明乃至第八の発明のいずれかにおいて、潜像形成手
段の動作中に潜像形成検知手段が該潜像形成手段による
潜像担持体上への潜像形成を検知していない場合にエラ
ー表示をする表示手段を備えるという第九の発明によっ
ても達成される。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に関し
て、添付図面に基づき説明する。

【００２２】（第一の実施形態）先ず、本発明の第一の
実施形態について図１乃至図６に基づき説明する。

【００２３】図１は、本発明を適用した本実施形態にか
かる画像形成装置の概略構成を示す模式的断面図であ
る。この画像形成装置は、電子写真プロセスを利用した
複写機或いはレーザビームプリンタである。

【００２４】最初に、本実施形態の画像形成装置の構成
及び動作について図１に基づき簡単に説明する。

【００２５】本実施形態の画像形成装置においては、次
に示す（１）〜（４）で説明する動作に従うことによ
り、中間転写体上に多色画像を形成する。

【００２６】（１）画像形成装置本体内部（以下、機内
という）には、潜像担持体としての回転ドラム型の電子
写真感光ドラム（以下、感光ドラムという）１が配置さ
れており、感光ドラム１は、矢印Ｒ１方向に、所定の周
速度（プロセススピード）で回転駆動され、その表面に
て後述の各画像形成プロセスが繰り返し行われる。

【００２７】感光ドラム１は、矢印Ｒ１方向の回転過程
において、コロナ放電器等の帯電器２により、所定の極
性、所定の表面電位に帯電処理され、次いで潜像形成手
段たる露光部３（カラー原稿画像の色分解に基づく結像
露光光学系や、画像情報の時系列電気デジタル画素信号
に対応して変調されたレーザビームを出力するレーザス
キャナによる走査露光光学系）による画像露光Ｌを受け
取ることにより目的のカラー画像の第１の色成分像（例
えば、Ｍ（マゼンタ）成分像）に対応した静電潜像が形
成される。

【００２８】次いで、該静電潜像は、回転現像装置４ｂ
の例えば第１現像器１４１（マゼンタ現像器）により、
第１色であるマゼンタＭのトナー（着色荷電粒子）によ
り現像される。感光ドラム１の斜め下方には、本実施形
態の転写手段に備えられた中間転写体としてのエンドレ
スの中間転写ドラム５が配置され、この中間転写ドラム
５は、感光ドラム１に対して所定の押圧力をもって圧接
した状態で保持している。

【００２９】又、中間転写ドラム５は、矢印Ｒ５方向に
感光ドラム１と同じ周速度をもって回転駆動されてお
り、金属製の中空シリンダ５１の表層に中間転写層５２
を設けて構成され、感光ドラム１の下方から当接される
とともに、矢印Ｒ５方向に回転駆動される。中間転写ド
ラム５において、中空シリンダ５１には第１のバイアス
電源６１及び第２のバイアス電源６２が接続されてお
り、又、中間転写ドラム５に下方から対向する転写装置
７には、第３のバイアス電源７１及び第４のバイアス電
源７２が接続されている。

【００３０】本実施形態の現像装置は、感光ドラム１の
回転方向（矢印Ｒ１方向）について、上流側に固定的に
配置されたブラック（Ｂｋ）用の現像器（以下、Ｂｋ現
像器という）１４４からなる固定現像装置４ａと、下流
側に回転自在に配置された他の３色の現像器を有する回
転現像装置４ｂとによって構成されている。回転現像装
置４ｂは、矢印Ｒ４方向に回転する回転体と、この回転
体に搭載された３個の現像器、即ち、それぞれマゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の各色のトナー
を収納した現像器１４１，１４２，１４３（以下、それ
ぞれＭ現像器１４１、Ｃ現像器１４２、Ｙ現像器１４３
という）により構成されている。

【００３１】又、Ｂｋ現像器１４４は、露光部３と回転
現像装置４ｂとの間に、これらを区分するように固定的
に配置されている。

【００３２】回転現像装置４ｂは、矢印Ｒ４方向に回転
することによって、現像に供される現像器（図１におい
てはＭ現像器１４１）を感光ドラム１の表面に対向する
現像位置に配置する。回転現像装置４ｂの回転方向Ｒ４
は、感光ドラム１の回転方向Ｒ１と同方向であり、中間
転写ドラム５の回転方向（矢印Ｒ５方向）とは逆であ
る。

【００３３】尚、回転現像装置４ｂの回転方向を矢印Ｒ
４方向に設定し、更に４色の現像順序を例えば従来例と
同様に、Ｍ→Ｃ→Ｙ→Ｂｋの順で行うとすると、回転現
像装置４ｂのＭ現像器１４１、Ｃ現像器１４２、Ｙ現像
器１４３の配置は、図１に示すように回転現像装置４ｂ
の回転方向（矢印Ｒ４方向）に沿ってＭ現像器１４１、
Ｙ現像器１４３、Ｃ現像器１４２の順となる。

【００３４】次に、本実施形態の画像形成装置における
画像形成の動作を（１）〜（５）のプロセスに分割し
て、それぞれ詳細に説明する。尚、図１は、回転現像装
置４ｂにおける３個の現像器のうち、Ｍ現像器１４１が
現在位置にスタンバイしている状態を示している。

【００３５】（１）先ず、感光ドラム１に第１色である
Ｍ像の潜像が形成され、図１に示す状態で現像が行われ
る。現像器１４１によりＭトナーで顕在化された感光ド
ラム１上のＭトナー像は、矢印Ｒ１方向（反時計回り）
に回転しながら、中間転写ドラム５の外周面に順次中間
転写されていく。そして、中間転写ドラム５に対して第
１色のＭトナー像の転写を終えた感光ドラム１表面は、
クリーニング装置１４により清掃される。

【００３６】（２）引き続き、第２色であるＣ像の潜像
が形成されるが、Ｃ現像を行うために、回転現像装置４
ｂが矢印Ｒ４方向（感光ドラム１と同じ反時計回り）に
回転する。

【００３７】（３）そして、以下同様に、Ｃ現像→中間
転写ドラム５へのＣトナー像の中間転写→感光ドラム１
表面のクリーニング装置１４による清掃。

【００３８】（４）そして、（２）〜（３）と同様にＹ
現象→中間転写ドラム５へのＹ画像の中間転写→感光ド
ラム１表面のクリーニング装置１４による清掃。

【００３９】（５）次に、第４のＢｋ成分像に対応した
画像露光Ｌ→Ｂｋ現像器１４４のＢｋトナーによる現像
→中間転写ドラム５へのＢｋトナー像の中間転写→感光
ドラム１表面のクリーニング装置１４による清掃。

【００４０】以上の（１）〜（５）の作像、転写プロセ
スが順次実行されることにより、中間転写ドラム５の外
周面に上述の４色のトナー像（マゼンタ、シアン、イエ
ロー、ブラック）が重畳転写されて、目的のカラー画像
に対応した合成トナー画像（鏡像）が形成される。

【００４１】そして、従来例で説明したのと同様のプロ
セスを経て、中間転写ドラム５上の４色のトナー像は、
記録材Ｐに一括して最終転写され、更に定着器１５を介
してカラー画像形成物として出力される。

【００４２】本実施形態では、中間転写ドラム５として
外形が１８０（ｍｍ）以上のものを用い、中間転写体上
にＡ４サイズの画像を横置きで２枚分、最大でＡ３サイ
ズの画像を一度に担持できるものである。ここで、本実
施形態における特有の効果について、図２乃至図４を参
照して説明する。

【００４３】図２は、上記のような画像形成装置におい
て、本実施形態の特有の機能である潜像形成速度の切り
換えのフローチャート図である。ここでは、自動原稿送
り装置を使用してコピーを行う例を示しているが、原稿
ガラス台上に直接手で原稿を載置した場合も、ほぼ同様
な動作となる。

【００４４】先ず、自動原稿送り装置に原稿をセットし
てコピースタートキーを押すと原稿ガラス台上に原稿を
搬送する。

【００４５】そして、プリスキャン（ｓｔｅｐ１）を行
い、原稿をＣＣＤ４０２で読み取って、フルカラー原稿
か、単色黒原稿かの認識がされる（ｓｔｅｐ２）。

【００４６】フルカラー原稿か、単色黒原稿かでプロセ
ス速度（潜像形成速度）が切り換えられる（ｓｔｅｐ
３，ｓｅｔｐ４）。これにより、機械の構成を変えるこ
となく、従来よりも高速な複写動作を行なう。即ち、従
来の中低速の複写装置等では、定着器の能力で複写速度
を選択しているものがあるが、本実施形態では、単色黒
現像の場合、べた黒をコピーしても十分に定着性が良好
になるように最悪条件でプロセス速度の上限を選んで設
定し（ｓｔｅｐ３）、後述の複写動作を行なう。一方、
フルカラー現像の場合、定着性が不安定なので従来通り
最悪の条件を想定して決定した遅いプロセス速度を選択
して条件設定を行い（ｓｔｅｐ４）、後は従来通りに複
写動作を行なう。

【００４７】尚、図２に示したフローチャート図では、
黒単色原稿、フルカラー原稿の２つによりプロセス速度
を高速モードと従来通りの低速モードの２段階に分けて
いるが、原稿の画像密度情報等によりもう少し細かく複
数の段階に分けても同様な動作が行なえる。

【００４８】図３は、図２に基づき上述した条件設定を
行うための制御ブロック図である。

【００４９】本実施形態では、図３に示すように、切換
手段及び認識手段たるコントローラ部４０１が、その情
報を基に図で示した判断を行い、選択したプロセス速度
に合わせて条件設定を行う。即ち、（１）感光ドラム、
現像シリンダ、定着ローラ、搬送部、クリーナ等を駆動
しているメインモータ４０５の駆動速度の切り換え、
（２）給紙装置を駆動している給紙モータ４０６の駆動
速度の切り換え、（３）原稿照明ランプや走査ミラーを
駆動している光学系駆動モータ４０７の速度切り換え、
（４）両面コピーを行う時は、両面ユニット駆動モータ
４０８の速度の切り換え、（５）原稿照明ランプ４０９
の光量の切り換え、（６）１次帯電器４１１、分離帯電
器４１３、転写帯電器４１４、現像シリンダ４１２に加
える現像バイアス等の各種高電圧の切り換えをコントロ
ーラ部４０１が行い画像形成装置全体をコントロール
し、その後、各場合での画像形成動作が行なわれる。

【００５０】先ず、フルカラー現像の場合では、従来通
りの複写動作を行なうが、黒単色画像形成の場合におい
て、上述のプロセス速度の切り換えに加え、本実施形態
の次の動作を行なう。

【００５１】図４は、本実施形態での単色画像形成時に
おける画像形成のタイミングを説明するためのタイミン
グチャートである。図４中で上段と下段が対応してお
り、上段は時間的に拡大した図である。

【００５２】原稿の画像情報をカラーリーダー部（図示
しない）で読み取った後、画像情報を所定の展開、処理
を行い、コントローラ部４０１から原稿の先頭に当たる
ＩＴＯＰ（イメージトップ）信号を発生させる。これと
図６に示す潜像形成検知手段たる光検知センサ２８によ
るＢＤ信号（ビーム検知信号）との論理積（ＡＮＤ）を
とり、ここから所定時間ｔ１後に副走査方向のイネーブ
ル信号（ＶＥ信号）を発生させる。本実施形態では、図
６に示すように、一回の走査毎に光ビームの発光タイミ
ングをとるように、走査領域外の位置に光検知センサ２
８が配置されている。

【００５３】光検知センサ２８で走査ビームを検知した
時点から、所定時間ｔ２秒後に書き込み開始信号を送っ
ている。但し、半導体レーザの異常等によりＢＤ信号
（ビーム検知信号）が発生しない場合には、書き込み開
始信号を発生せずに表示手段たる操作部４０４の表示部
にエラー表示を表示する。

【００５４】この書き込み開始信号と主走査方向のイネ
ーブル信号（ＨＥ信号）との論理積（ＡＮＤ）をとり、
この信号による光ビーム出力を画像書き込み出力とし、
潜像担持体である感光ドラム１に静電潜像を形成する。
ここで、主走査１ラインごとの光検知センサ２８による
走査ビームの検知信号を制御部でカウントし、１イメー
ジ（１画像）分に達した時点で１画像分の書き込みを終
了とする。尚、単色画像形成時の場合には、１画像分で
原稿１枚の書き込み動作となる。

【００５５】更に２枚目の画像の書き込み動作を行なう
場合には、中間転写ドラム５での作像位置が等間隔にな
るように所定時間後に２枚目のＩＴＯＰ（イメージトッ
プ）信号を発生させ、既述のプロセスにより２枚目の画
像の書き込みを行う。これにより中間転写ドラム５の転
写位置を待つ待機時間を最小限にすることができる。

【００５６】ここで、上記の画像書き込み動作を黒単色
画像形成時の潜像形成を行う際のタイミングについて、
図４に基づき従来例と比較して説明する。

【００５７】Ａ４サイズの画像を連続して形成する場
合、即ち、一度に中間転写ドラム上にＡ４サイズ２枚分
の画像を形成する場合について考える。この時、従来例
及び本実施形態に関らず、どちらも中間転写ドラム上に
おいて該２枚の画像間の物理的な間隔を開ける必要があ
る。従って、この所定の物理的間隔のために現像を行な
わない時間間隔が生じ、該時間間隔が図４においてＳ１
及びＳ２で示される。以下、この中間転写ドラム上の複
数の画像間の物理的な間隔を「紙間」と称する。この紙
間は、中間転写ドラム上のトナー像を記録材上に転写す
る際、この記録材が安定して中間転写ドラムと転写装置
から分離できるために設けられた距離である。又、この
紙間は、転写手段によって感光ドラム上からトナー像の
転写を受ける連続する二つの記録材間の距離に対応する
ものである。

【００５８】尚、図４に示す時間間隔Ｓ１は上述したよ
うに記録材Ｐの安定した分離を行うために必要な最低距
離に対応するものであるが、時間間隔Ｓ２は、時間間隔
Ｓ１に対して後述するような現像器の回転時間を更に含
むため、時間間隔Ｓ１よりも長いものとなる。以下、例
えば「紙間Ｓ１」と表記して紙間に対応する時間間隔Ｓ
１を示すものとする。

【００５９】図４によれば、上段に示す従来例の場合に
は、第ｎ枚目の画像と第（ｎ＋２）枚目の画像の中間転
写ドラム上での書きだし位置を各色共に共通としてい
た。従って、紙間Ｓ２は図１の回転現像装置４ｂによっ
て現像器を交換するために必要とされる時間となり、紙
間Ｓ１よりも大きくなっていた。

【００６０】しかしながら、図４の下段に示す本実施形
態においては、中間転写ドラム上での画像の書きだし位
置を等間隔の位置としたので、単色の画像形成の場合に
は図１のＢｋ現像器１４４が固定であるため、現像器の
交換の必要がなく、常に所定の紙間Ｓ１を維持するだけ
でよい。図４は、中間転写ドラム５の外径が１８０（ｍ
ｍ）の場合の単色画像形成について示したものである
が、従来例で７枚の画像形成が終了する間に、本実施形
態では８枚の画像形成が終了していることが分かる。即
ち、スループットが向上している。

【００６１】尚、この場合の画像形成を行う各画像形成
装置における動作条件としては、潜像形成速度（プロセ
ススピード）は、１２０（ｍｍ／ｓｅｃ）である。更に
上述の黒色現像時に潜像形成速度（プロセススピード）
の切り換えがなされ、例えば切り換え後の潜像形成速度
が１９０（ｍｍ／ｓｅｃ）であると、スループットは更
に１．５倍程度に増加し、定着器に通紙する比較的トナ
ーの付着量が少ない白黒原稿の枚数が増加し、これによ
り、定着器から発生している熱量を無駄にすることな
く、良好な定着が行なえる。

【００６２】よって、上述したように、本実施形態によ
れば、連続する黒単色の画像形成においても、現像器の
切り換えを行なう必要がないため、一定の紙間距離によ
る連続画像形成を行うことができ、更に潜像形成速度
（プロセススピード）の切り換えを行うことにより、定
着器で発生する定着エネルギーを有効に利用し、装置全
体としてのスループットの向上を図ることができる。

【００６３】（第二の実施形態）次に、本発明の第二の
実施形態について図７又は図８に基づき説明する。尚、
第一の実施形態と同様の構成に関しては、その説明を省
略する。

【００６４】図７は、本発明を適用した本実施形態の画
像形成装置の概略構成を示す模式的断面図である。この
画像形成装置は、電子写真プロセスを利用した複写機或
いはレーザビームプリンタである。

【００６５】先ず、本実施形態の画像形成装置の構成及
び動作について図７に基づき簡単に説明する。

【００６６】本実施形態では、第一の実施形態で用いた
中間転写ドラム５に代えて、記録材担持体として、記録
材Ｐを図７のように吸着して担持し感光ドラム上のトナ
ー像を記録材Ｐに転写させる構造的に継ぎ目のないシー
ムレスな転写ドラム５５を用いた構成となっている。

【００６７】本実施形態の転写手段は、転写ドラム５５
内に配設される吸着帯電器５ａ、分離爪７ａ、吸着ロー
ラ７７、レジストローラ（図示せず）等から構成されて
いる。

【００６８】給紙ローラ１１によりレジストローラの位
置に給紙された記録材Ｐは、レジストローラにより感光
ドラム１上のトナー像の先頭位置と同期するタイミング
で転写ドラム５５に送られる。

【００６９】そして、記録材Ｐは、対向電極となる吸着
ローラ７７により転写ドラム５５に静電吸着され、巻き
付けられる。これにより、転写ドラム５５に対向し配設
された感光ドラム１上で現像された各色のトナー像を記
録材Ｐに転写させる。

【００７０】転写ドラムの矢印Ｒ５方向の回転により転
写した記録材Ｐは、図７の分離爪７ａの位置にきた時に
機構的に転写ドラム５５から分離され、定着器１５でト
ナー像が定着され、排紙部から排紙される。

【００７１】このような構成で、例えば、黒単色原稿の
後に、他の色現像剤の単色現像が選択されている場合
に、どの色現像器が選択されていようとも、Ｂｋ現像器
１４４によって黒トナー像を形成している間に、回転現
像装置を回転させて任意に選択した色現像器を感光ドラ
ムに対して対向させることができる。従って、黒単色の
トナー像を連続して形成しながら、連続して次の原稿に
おいて、黒以外の単色の原稿を装置のスループットを低
下させることなく、形成することが可能となる。

【００７２】図８に、第二の実施形態における連続画像
形成の際の画像形成のタイミングを説明するためのタイ
ミングチャートを示す。尚、図８におけるＳ１は上述し
た第一の実施形態における図４に示したものと同様なも
のである。図２の転写ドラムは、少なくともＡ４サイズ
で２枚の記録材を保持できるようになっている。即ち、
転写ドラムに２枚の記録材が貼り付け可能であり、ｎ枚
目とｎ+１枚目との紙間がＳ１で示される。図８の上段
は第一の実施形態において黒単色による連続画像形成を
行なう際のタイミングを示し、下段は、黒色とその他の
色の単色現像を交互に画像形成する際のタイミングを示
したものである。図８に示す例は、上述した第一の実施
形態で示した図の場合と同様に、転写ドラムの外径１８
０ｍｍ、潜像形成速度（プロセス速度）１２０（ｍｍ／
ｓｅｃ）によるものである。

【００７３】図８によれば、その上段及び下段で示され
るいずれの場合においても、スループットは同じであ
る。即ち、図８の下段に示す黒色と他色との交互の単色
連続形成時においても、上段に示す黒単色連続形成時と
比較してスループットは落ちることなく、画像形成が可
能であり、第一の実施形態と同様に潜像形成速度（プロ
セススピード）の切り換えがなされ、例えば速度切り換
え後の潜像形成速度が１９０（ｍｍ／ｓｅｃ）である
と、スループットは更に１．５倍程度に増加し、定着器
に通紙する比較的トナーの付着量が少ない白黒原稿の枚
数が増加し、これにより、定着器から発生している熱量
を無駄にすることなく、良好な定着が行なえる。

【００７４】よって、上述したように、本実施形態によ
れば、転写ドラムのような記録材担持体を備える構成に
おいて、黒色と他の色とで交互に連続画像形成を行なっ
ても、スループットの向上を図ることができる。

【００７５】尚、上述の第一の実施形態又は第二の実施
形態においては、Ｂｋ現像器１４４が固定で、他色の現
像器が回転する例について説明を行なったが、もちろん
固定される現像器は黒色のための現像器に限定されるも
のではなく、例えば使用頻度が最も高い色のトナーの現
像器を固定とする等、画像形成装置の使用形態に応じて
適宜変更可能である。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
一の発明によれば、認識手段が、記録材に記録される画
像に要する現像剤が複数色であるか単色であるかを認識
し、切換手段が、潜像形成速度を上記認識手段の認識結
果に対応して切り換え、潜像形成手段が、複数の記録材
の連続画像形成時に、上記認識手段の認識結果に基づ
き、記録材に記録される画像に要する現像剤が単色であ
る場合、転写手段によって潜像担持体上から現像剤像の
転写を受ける連続する二つの記録材間の距離を画像形成
可能な最短距離で等間隔とするよう、潜像担持体への各
潜像の形成がなされるようになっているので、定着手段
による定着処理に要するエネルギーの無駄を抑え省電力
化を図ると共に、複数の記録材の連続画像形成処理時に
おける単位時間当りの画像形成枚数の向上を図ることが
できる。

【００７７】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像剤が
複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段が、潜
像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して切り換
え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形成時
に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記録さ
れる画像に要する現像剤が単色である場合、転写手段に
よって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連続す
る二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離で等
間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がなされ
るようになっているので、定着手段による定着処理に要
するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共に、複
数の記録材の連続画像形成処理時における単位時間当り
の画像形成枚数の向上を図ることができる。

【００７８】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像
剤が複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段
が、潜像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して
切り換え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形
成時に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記
録される画像に要する現像剤が単色である場合、転写手
段によって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連
続する二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離
で等間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がな
されるようになっているので、定着手段による定着処理
に要するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共
に、複数の記録材の連続画像形成処理時における単位時
間当りの画像形成枚数の向上を図ることができる。

【００７９】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像剤が
複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段が、潜
像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して切り換
え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形成時
に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記録さ
れる画像に要する現像剤が単色である場合、転写手段に
よって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連続す
る二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離で等
間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がなされ
るようになっているので、定着手段による定着処理に要
するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共に、複
数の記録材の連続画像形成処理時における単位時間当り
の画像形成枚数の向上を図ることができる。

【００８０】更に、本出願にかかる第五の発明によれ
ば、認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像
剤が複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段
が、潜像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して
切り換え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形
成時に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記
録される画像に要する現像剤が単色である場合、転写手
段によって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連
続する二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離
で等間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がな
されるようになっているので、定着手段による定着処理
に要するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共
に、複数の記録材の連続画像形成処理時における単位時
間当りの画像形成枚数の向上を図ることができる。

【００８１】又、本出願にかかる第六の発明によれば、
認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像剤が
複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段が、潜
像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して切り換
え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形成時
に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記録さ
れる画像に要する現像剤が単色である場合、転写手段に
よって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連続す
る二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離で等
間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がなされ
るようになっているので、定着手段による定着処理に要
するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共に、複
数の記録材の連続画像形成処理時における単位時間当り
の画像形成枚数の向上を図ることができる。

【００８２】更に、本出願にかかる第七の発明によれ
ば、認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像
剤が複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段
が、潜像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して
切り換え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形
成時に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記
録される画像に要する現像剤が単色である場合、転写手
段によって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連
続する二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離
で等間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がな
されるようになっているので、定着手段による定着処理
に要するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共
に、複数の記録材の連続画像形成処理時における単位時
間当りの画像形成枚数の向上を図ることができる。

【００８３】又、本出願にかかる第八の発明によれば、
認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像剤が
複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段が、潜
像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して切り換
え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形成時
に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記録さ
れる画像に要する現像剤が単色である場合、転写手段に
よって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連続す
る二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離で等
間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がなされ
るようになっているので、定着手段による定着処理に要
するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共に、複
数の記録材の連続画像形成処理時における単位時間当り
の画像形成枚数の向上を図ることができる。

【００８４】更に、本出願にかかる第九の発明によれ
ば、認識手段が、記録材に記録される画像に要する現像
剤が複数色であるか単色であるかを認識し、切換手段
が、潜像形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して
切り換え、潜像形成手段が、複数の記録材の連続画像形
成時に、上記認識手段の認識結果に基づき、記録材に記
録される画像に要する現像剤が単色である場合、転写手
段によって潜像担持体上から現像剤像の転写を受ける連
続する二つの記録材間の距離を画像形成可能な最短距離
で等間隔とするよう、潜像担持体への各潜像の形成がな
されるようになっているので、定着手段による定着処理
に要するエネルギーの無駄を抑え省電力化を図ると共
に、複数の記録材の連続画像形成処理時における単位時
間当りの画像形成枚数の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態に係る画像形成装置の
概略構成を示す模式的断面図である。

【図２】本発明の第一の実施形態における潜像形成速度
の切り換えを説明するためのフローチャートである。

【図３】本発明の第一の実施形態における潜像形成速度
の切り換えでの条件設定を説明するためのブロック図で
ある。

【図４】本発明の第一の実施形態における黒色の単色画
像の連続画像形成時における画像形成のタイミングを説
明するための図である。

【図５】本発明の第一の実施形態における潜像担持体に
対する潜像形成の開始タイミングを説明するためのタイ
ミングチャートである。

【図６】本発明の第一の実施形態における潜像形成手段
の概略構成を示す図である。

【図７】本発明の第二の実施形態に係る画像形成装置の
概略構成を示す模式的断面図である。

【図８】本発明の第二の実施形態における黒色の単色画
像と他色の単色画像との交互の連続画像形成時における
画像形成のタイミングを説明するための図である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（潜像担持体） ３ 露光部（潜像形成手段） ４ａ 固定現像装置（現像装置） ４ｂ 回転現像装置（現像装置） ５ 中間転写ドラム（中間転写体） １５ 定着器（定着手段） ２８ 光検知センサ（潜像形成検知手段） ５５ 転写ドラム（記録材担持体） １４１ 現像器 １４２ 現像器 １４３ 現像器 １４４ 現像器 ４０１ コントローラ部（認識手段） ４０４ 操作部（表示手段） Ｐ 記録材 Ｓ１，Ｓ２ 紙間（転写手段によって潜像担持体上から
現像剤像の転写を受ける連続する二つの記録材間の距
離）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA17 DA27 DB02 DD05 DE07 DE09 EB04 EB06 EC06 ED16 EE02 EE03 EF06 FA28 FA30 GA30 GB07 2H030 AA07 AD07 AD08 AD17 BB02 BB24 BB42 BB44 BB56 BB63

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像を担持可能な回転可能な潜像担持体
   と、画像情報に応じて該潜像担持体の表面に潜像を形成
   する潜像形成手段と、上記潜像担持体に現像剤を付与す
   ることにより上記潜像担持体上の潜像を現像剤像として
   可視化する現像手段と、該現像手段による該現像剤像を
   記録材に転写する転写手段と、該転写手段によって上記
   現像剤像の転写を受けた記録材を加熱することにより上
   記現像剤像を上記記録材に定着させる定着装置とを備え
   る画像形成装置であって、潜像形成手段は、異なる複数
   の色の現像剤に対応するそれぞれの潜像を潜像担持体の
   表面に順次形成、若しくは、一つの色の現像剤に対応す
   る潜像を潜像担持体の表面に形成し、現像手段は、各潜
   像に対応する色の現像剤を上記潜像担持体に付与するこ
   とにより上記潜像を各色の現像剤像として可視化し、転
   写手段は、上記潜像形成手段によって上記潜像担持体の
   表面に上記複数の色の現像剤に対応するそれぞれの潜像
   が形成された場合に、上記潜像担持体上の各色の現像剤
   像を記録材に重ねて転写し、上記潜像形成手段によって
   上記潜像担持体の表面に上記一つの色の現像剤に対応す
   る潜像が形成された場合に、上記潜像担持体上の上記一
   つの色の現像剤像を記録材に転写し、上記画像情報に応
   じた複数色若しくは単色の現像剤による画像を上記記録
   材に記録する画像形成装置において、記録材に記録され
   る画像に要する現像剤が複数色であるか単色であるかを
   認識する認識手段と、単位時間当りに潜像担持体上に形
   成される潜像の潜像担持体の周方向での長さである潜像
   形成速度を上記認識手段の認識結果に対応して切り換え
   る切換手段とを備え、上記潜像形成手段は、複数の記録
   材の連続画像形成時に、上記認識手段の認識結果に基づ
   き、記録材に記録される画像に要する現像剤が単色であ
   る場合、転写手段によって潜像担持体上から現像剤像の
   転写を受ける連続する二つの記録材間の距離を画像形成
   可能な最短距離で等間隔とするよう、潜像担持体への各
   潜像の形成開始のタイミングが設定されていることを特
   徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 現像手段は、潜像担持体の表面の潜像に
   対応する色の現像剤を該潜像担持体に付与する各色毎の
   複数の現像器を有し、複数の現像器が、潜像担持体に対
   して択一的に対向するよう回転可能に設けられているこ
   ととする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 転写手段は、潜像担持体からの現像剤像
   を担持可能な中間転写体を備え、該中間転写体は、複数
   の現像剤像を担持可能であり、上記潜像担持体からの各
   色の現像剤を順次重ねて担持した後に記録材に一括して
   転写させるよう構成されていることとする請求項１又は
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 転写手段は、記録材を担持可能な記録材
   担持体を備え、該記録材担持体は、複数の記録材を担持
   可能であり、該記録材担持体上の記録材に上記潜像担持
   体からの各色の現像剤を順次重ねて転写させるよう構成
   されていることとする請求項１又は請求項２に記載の画
   像形成装置。
5. 【請求項５】 現像手段は、潜像担持体の表面の潜像に
   対応する色の現像剤を該潜像担持体に付与する各色毎の
   複数の現像器を備え、少なくとも黒色と黒色以外の複数
   の色とを含む複数の色に対応して設けられた複数の現像
   器を備え、一の現像器は、潜像担持体に対して固定配置
   され黒色の現像剤を該潜像担持体に付与するよう構成さ
   れ、他の現像器は、上記潜像担持体に対して択一的に対
   向するよう回転可能に設けられ黒色以外の色の現像剤を
   上記潜像担持体に付与するよう構成され、黒色の現像処
   理後に黒色以外の色の現像処理をする場合、黒色の現像
   処理前に、黒色以外の色の現像器の択一的に対向させる
   ようになっていることとする請求項１乃至請求項４のい
   ずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 切換手段は、記録材に記録される画像に
   要する現像剤が複数色である時よりも単色である時の潜
   像形成速度が速く設定されていることとする請求項１乃
   至請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 原稿の大きさを検知する原稿サイズ検知
   手段を備え、潜像形成手段は、該原稿サイズ検知手段に
   よって検知された大きさに応じて、転写手段によって潜
   像担持体上から現像剤像の転写を受ける連続する二つの
   記録材間の距離を現像手段による現像可能な最短距離で
   等間隔とするよう、潜像担持体に潜像を形成されるよう
   になっていることとする請求項１乃至請求項６のいずれ
   か一項に記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 潜像形成手段が潜像担持体上に潜像を形
   成しているか否かを検知する潜像形成検知手段と、該潜
   像形成検知手段の検知結果に基づき潜像形成手段による
   潜像担持体への潜像形成間隔を制御する間隔制御手段と
   を備えることとする請求項１乃至請求項７のいずれか一
   項に記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 潜像形成手段の動作中に潜像形成検知手
   段が該潜像形成手段による潜像担持体上への潜像形成を
   検知していない場合にエラー表示をする表示手段を備え
   ることとする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記
   載の画像形成装置。