JP3225976B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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JP3225976B2 JP13909492A JP13909492A JP3225976B2 JP 3225976 B2 JP3225976 B2 JP 3225976B2 JP 13909492 A JP13909492 A JP 13909492A JP 13909492 A JP13909492 A JP 13909492A JP 3225976 B2 JP3225976 B2 JP 3225976B2
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健史 田窪
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  • Color Image Communication Systems (AREA)
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  • Laser Beam Printer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像形成装置に
関し、より具体的には、面順次方式のカラー画像形成装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザ・ビーム・プリンタに代表される
電子写真方式のプリンタは、高速且つ高品位な印刷が可
能であり、急速に普及している。更には、カラー印刷の
需要が高まり、電子写真方式のカラー・プリンタが望ま
れている。電子写真方式のプリンタを多色化する方法と
しては、マルチ感光体方式と、単一感光体転写ドラム方
式が提案されている。
【0003】マルチ感光体方式は、各印刷色毎の感光体
ドラムを用紙搬送路上に並置し、各印刷色毎に現像プロ
セスを実行する方式である。例えば、イエロー、シア
ン、マゼンタ及びブラックに対応する4つの感光体ドラ
ムを設け、各色について電子写真プロセスを順次作用さ
せる。この方式は、各色の電子写真プロセスを同時並行
的に実行できるので、高速にカラー印刷できるという利
点がある。しかし、感光体ドラム、露光装置、帯電装置
及び転写装置を各色について設けなければならず、それ
ぞれの駆動機構なども含めると、安価に製造するのは困
難である。即ち、高価である。
【0004】他方、単一感光体ドラム方式は、単一の感
光体ドラム上に各色の複数の現像器を配置し、転写ドラ
ムに張り付けられた印刷用紙に対して、現像/転写プロ
セスを各色について実行する。例えば、イエロー、シア
ン、マゼンタ及びブラックに対応する4つの現像器を単
一の感光体ドラムの周囲に配置し、各色の電子写真プロ
セスを選択的に実行させる。この方式では、各色の電子
写真プロセスを同時並行的に実行されないので、その
分、印刷速度は遅くなる。しかし、感光体ドラム、露光
装置、帯電装置及び転写装置を複数設ける必要がないの
で、比較的安価に製造できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】電子写真方式では、マ
ルチ感光体方式及び単一感光体転写ドラム方式の何れの
方式でも、電子写真プロセスを一旦開始すると、各色の
露光、現像及び転写プロセスを全て終了するまで、中断
できない。中断後に中断点から再開しても、色ずれや濃
度むらが生じてしまうからである。
【0006】電子写真方式では一般的に、入力する印刷
データ(文字コード・データや図形データ等であり、所
定のページ記述言語によるコマンド及びデータであるこ
ともある。)をラスター化するのにページ・メモリと称
される画像メモリを使用する。感光体ドラム上への潜像
形成が容易になるからである。2値画像(モノクロ画
像)の場合で、A4の印刷用紙に300dpi(ドット
・パー・インチ)で印刷する時には、当該画像メモリと
して約1Mbyte必要である。多色の場合には、色の
数に比例したメモリ容量の画像メモリが必要になる。例
えば、イエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの4色
の場合で、約3Mbyteの画像メモリが必要になる。
【0007】本発明は、少ないメモリ容量で高速な印刷
速度を得られるカラー画像形成装置を提示することを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係るカラー画像
形成装置は、1色の画像データを記憶できる画像メモリ
と、入力信号から第1色及び第2色の画像データを形成
し、当該画像メモリに格納する画像形成手段と、感光体
ドラムと、当該画像メモリに記憶される画像データに対
応する潜像を当該感光体ドラムに形成する潜像形成手段
と、当該感光体ドラムの潜像を所定色のトナー像に変換
する現像手段と、当該トナー像を転写すべき用紙を搬送
する転写ドラムと、当該感光体ドラム及び当該転写ドラ
ムの回転に従い、当該トナー像を用紙に転写する転写手
段とを有するカラー画像形成装置であって、当該画像形
成手段による第2の画像データの当該画像メモリへの格
納が完了するまでに、当該転写手段による当該第1色の
画像データに対応するトナー像の用紙への転写が完了し
た場合には、当該感光体ドラムを所定位置に空送りする
ことを特徴とする。
【0009】
【0010】
【0011】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【0012】図1は、本発明の一実施例の概略構成ブロ
ック図、図2は本実施例の電子写真の主要機構部の断面
図、図3は本実施例の動作フローチャートである。なお
本実施例は、各印刷色(シアン、マゼンタ、イエロー及
びブラック)は2値であるとする。
【0013】図1において、10は全体を制御するCP
U、12はホスト・コンピュータとの入出力(I/O)
バッファ、14は全体の制御プログラム、印刷プロセス
制御プログラム、ホスト・コンピュータとの通信プログ
ラム、及びラスター画像制御プログラムなどの各種のプ
ログラムを格納するROMである。
【0014】16はホスト・コンピュータから供給され
るコード化された画像データ(以下、コード・データと
称する。)を記憶するコード・メモリである。このコー
ド・データは、画像の輪郭情報や色情報を含む。18は
コード・メモリ16に記憶されるコード・データからラ
スター化された2値画像データを1頁分記憶する画像メ
モリである。
【0015】20は画像メモリ18のラスター・データ
をDMA方式で順に読み出すDMA制御回路、22はD
MA制御回路20の出力データをシリアル形式に変換す
るパラレル・シリアル(P/S)変換回路、24は、P
S変換回路22の出力によりレーザ・スキャナのレーザ
・ダイオード26を変調するレーザ変調回路である。即
ち、レーザ変調回路24はレーザ・ダイオード26をラ
スター・データ・パターンで変調する。
【0016】28は、図3に示す各機構部の各種センサ
やアクチュエータからなる電子写真部であり、I/Oバ
ッファ30及びバス32を介してCPU10と接続して
いる。バス32は、CPU10、I/Oバッファ12、
ROM14、コード・メモリ16、画像メモリ18、D
MA制御回路20及びI/Oバッファ30を相互に接続
している。
【0017】図2を説明する。40はレーザ・ダイオー
ド26とその出射レーザ光を所定方向(例えば紙面に垂
直な水平方向)に走査するポリゴン・ミラー等を具備す
るレーザ・スキャナである。42は感光体ドラム、44
は帯電ローラ、46Yはイエロー・トナーを格納する現
像器、46Mはマゼンタ・トナーを格納する現像器、4
6Cはシアン・トナーを格納する現像器、46Kはブラ
ック・トナーを格納する現像器であり、帯電ローラ44
及び現像器46Y,46M,46C,46Kは感光体ド
ラム42の周囲に配置されている。また、感光体ドラム
42、帯電ローラ44及び現像器46Y,46M,46
C,46Kは、カートリッジ48内に組み込まれてお
り、一体で本体から分離できる。
【0018】50は印刷用紙52を収容する用紙カセッ
ト、54はトナー像を印刷用紙に転写する転写ドラム、
56は転写ドラム54上で印刷用紙52を把持する用紙
グリップ、58は帯電器、60は定着器、62は排出用
紙トレーである。
【0019】図3を参照して、本実施例の動作を詳細に
説明する。ホスト・コンピュータからのコード・データ
はI/Oバッファ12及びバス32を介してコード・メ
モリ16に格納される。1頁分のコード・データがコー
ド・メモリ16に格納されると、図3に示すフローチャ
ートのプログラムがスタートする。
【0020】先ず、印刷色を指定する色変数nを1に初
期化する(S1)。n=1はイエローの印刷、n=2は
マゼンタの印刷、n=3はシアンの印刷、及びn=4は
ブラックの印刷を示す。そして、第n色(ここではイエ
ロー)の画像形成タスクを起動する(S2)。画像形成
タスクは、コード・メモリ16に格納されるコード・デ
ータから、nで指定される色成分の画像データを抽出
し、そのラスター・データを画像メモリ18に格納す
る。この画像形成タスクは図3に示す動作と並列に動作
する。
【0021】n=1の場合には(S3)、次に第n色の
画像形成タスクの終了を待ち(S5)、終了後に、第n
色の電子写真制御タスク及びDMA制御回路20を起動
する(S6)。
【0022】電子写真制御タスクが起動されると、CP
U10は、バス32及びI/Oバッファ30を介して電
子写真制御部28を制御する。電子写真制御部28は、
後述するように、図2に示す各機構部を制御及び駆動す
る。
【0023】電子写真制御部28は、図2に示す各機構
部を制御及び駆動する。即ち、用紙搬送モータやレーザ
・スキャナ40の走査用モータなどを起動し、感光体ド
ラム42及び転写ドラム54を回転させる。また、帯電
ローラ44に所定の高電圧を印加して感光体ドラム42
の表面を帯電させる。そして、用紙カセット50の用紙
を取り出し、転写ドラム54の方に搬送し、用紙グリッ
プ56につかませて転写ドラム54に巻き付ける。
【0024】電子写真制御タスクでCPU10はまた、
画像メモリ18に記憶されるラスター・データ・パター
ンに従ってレーザ・ダイオード26を変調する。即ち、
DMA制御回路20は、画像メモリ18からラスター・
データを読み出し、読み出したラスター・データをP/
S変換回路22を介してレーザ変調回路24に供給す
る。レーザ変調回路24はラスター・データ・パターン
に従いレーザ・ダイオード26を変調する。レーザ・ダ
イオード26の出力レーザ光はレーザ・スキャナ40に
より水平走査され、感光体ドラム44に入射する。感光
体ドラム42は所定タイミングで回転しており、この変
調レーザ光と帯電ローラ44により、画像メモリ18に
記憶される画像データに対応する潜像が感光体ドラム4
2上に形成される。
【0025】感光体ドラム42上に形成された潜像は、
先ず、イエローの現像器46Yによりイエローのトナー
像に変換される。この感光体ドラム42上のトナー像
は、感光体ドラム42及び転写ドラム54の回転に従
い、転写ドラム54に巻き付いた用紙に転写される。ト
ナー像の転写後も、転写ドラム54は所定タイミングで
回転し続ける。
【0026】CPU10は、電子写真制御タスクの終了
を待つ(S7)。電子写真制御タスクが終了すると(S
7)、n=4の場合以外では、nをインクリメントし
(S9)、S2に戻る。即ち、次のマゼンタ(n=2)
の画像形成タスクを起動して、イエロー(n=1)と同
様に画像形成を開始する(S2)。
【0027】n=2の画像形成タスクを起動した後(S
2)、直前の色、即ちイエロー(n=1)の電子写真プ
ロセスが終了して所定時間以上経過したか、又は転写ド
ラム54が所定位置に位置するかを調べる(S4)。即
ち、イエローのトナー像を転写した転写ドラム54が、
マゼンタのトナー像を転写できる位置に来ているか否か
を調べる。
【0028】次の色のトナー像を転写できない時には
(S4)、強制的にレーザ変調データをゼロにして感光
体ドラム42へのレーザ照射を抑制し、マゼンタの電子
写真制御タスクを起動する(S10)。即ち、転写ドラ
ム54は空送りとなり、感光体ドラム42にはマゼンタ
のトナー像は形成されない。そして、この電子写真制御
タスクの終了を待つ(S11)。
【0029】マゼンタのトナー像を転写ドラム54に転
写できる状態になり(S4)、且つマゼンタの画像形成
タスクが終了すると(S5)、イエローの場合と同様
に、マゼンタの電子写真制御タスクを起動し(S6)、
その終了を待って(S7)、nをインクリメントし(S
9)、シアン(n=3)の電子写真プロセスを開始す
る。
【0030】シアン(n=3)及びブラック(n=4)
でも、画像形成タスクの起動後(S2)、感光体ドラム
42上の潜像をトナー像に変換し、トナー像を転写ドラ
ム54に転写できるようになるまで、転写ドラム54を
空送りする(S4,10,11)。ブラックのトナー像
を転写ドラム54に転写できる状態になり(S4)、且
つブラックの画像形成タスクが終了すると(S5)、ブ
ラックの電子写真制御タスクを起動し(S6)、その終
了を待つ(S7)。これにより、転写ドラム54に巻き
付いた用紙上には、各色のトナー像が付着している。
【0031】最後の色であるので(S8)、分離帯電器
58に高圧を印加して、転写ドラム54に巻き付いた用
紙を分離し、定着器60によりトナー像を定着する。定
着した用紙は排出トレー62に排出される。
【0032】本実施例では、次の色の画像形成タスクが
終了するまでに、即ち、次の色のラスター・データが画
像メモリに展開終了するまでに、前の色のトナー像の転
写ドラム54の用紙への転写が完了した場合には、転写
ドラム54を所定位置に空送りするので、次の色のラス
ター・データの画像メモリへの展開終了後、直ぐに潜像
形成、トナー像への変換及び転写ドラムへの転写を開始
でき、全体として印刷時間を大幅に短縮できる。しか
も、画像メモリ18のメモリ容量は1色分でよい。
【0033】電子写真方式のカラー・プリンタを例に説
明したが、本発明は、熱転写方式など、その他の方式で
カラー画像を形成する装置にも適用できることはいうま
でもない。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
1色の画像データを記憶できる画像メモリという少ない
メモリ容量の画像メモリで、高速に多色印刷することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の概略構成ブロック図であ
る。
【図2】 本実施例の主要機構部の断面図である。
【図3】 本実施例の動作フローチャートである。
【符号の説明】
10:CPU 12:入出力(I/O)バッファ、1
4:ROM 16:コード・メモリ 18:画像メモリ
20:DMA制御回路 22:パラレル・シリアル変
換回路 24:レーザ変調回路 26:レーザ・ダイオ
ード 28:電子写真部 30:I/Oバッファ 3
2:バス 40:レーザ・スキャナ 42:感光体ドラ
ム 44:帯電ローラ 46Y,46M,46C,46
K:現像器 48:カートリッジ 50:用紙カセット
52:印刷用紙 54:転写ドラム 56:用紙グリップ 58:帯電器 60:定着器 6
2:排出用紙トレー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H04N 1/46 H04N 1/46 (72)発明者 秋山 哲 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−107977(JP,A) 特開 平2−116571(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/44 B41J 2/525 G03G 15/01 G03G 15/16 H04N 1/29 H04N 1/46

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 色の画像データを記憶できる画像メモ
    リと、 入力信号から第1色及び第2色の画像データを形成し、
    当該画像メモリに格納する画像形成手段と、 感光体ドラムと、 当該画像メモリ記憶される画像データに対応する潜像
    を当該感光体ドラムに形成する潜像形成手段と、 該感光体ドラムの潜像を所定色のトナー像に変換する
    現像手段と、当該トナー像を転写すべき用紙を搬送する転写ドラム
    と、 当該感光体ドラム及び当該転写ドラムの回転に従い、
    該トナー像を用紙に転写する転写手段とを有するカラー
    画像形成装置であって、当該画像形成手段による第2の画像データの当該画像メ
    モリへの格納が完了する までに、当該転写手段による当
    該第1色の画像データに対応するトナー像の用紙への転
    が完了した場合には、当該感光体ドラムを所定位置に
    空送りすることを特徴とするカラー画像形成装置。
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