JP3676017B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置には、感光体ドラムや感光体ベルトなどの像担持体上に複数のトナー像を順次に形成してこれらの複数のトナー像を中間転写ベルト、中間転写ドラムなどの中間転写体上に重ねて転写した後に、中間転写体上のトナー像を記録紙、ＯＨＰシートなどの転写材に転写するものが知られている。
【０００３】
例えば、スキャナにて原稿画像の読み取りを複数回行って複数のカラー画像信号を出力し、この複数のカラー画像信号を複数の記録色の画像信号に変換し、プリンタにてその複数の記録色の画像信号により感光体ドラムや感光体ベルトなどの像担持体上に複数の記録色のトナー像を順次に形成してこれらのトナー像を中間転写ベルト、中間転写ドラムなどの中間転写体上に重ねて転写することでフルカラー画像を形成した後に、中間転写体上のフルカラー画像を記録紙、ＯＨＰシートなどの転写材に転写するフルカラーデジタル画像形成装置が知られている。
【０００４】
像担持体上に各色のトナー像を形成する場合には、例えば各色の現像を行う複数の現像器を保持したリボルバー方式の現像装置が用いられ、像担持体上に複数の静電潜像を形成し、現像装置を回転させることにより複数の現像器を順次に現像位置に移動させながら像担持体上の各静電潜像を各現像器でそれぞれ現像して各色のトナー像としている。
【０００５】
このようなフルカラーデジタル画像形成装置においては、各色間の色ずれ、つまり、中間転写体上に重ねて転写する各色のトナー像の間のずれが極めて大きな問題となる。この問題を解決するために、中間転写体上にトナー像による基準マークを形成して該基準マークをマーク検出手段により検出し、各色のトナー像の形成をマーク検出手段からの基準マーク検出信号により開始してそのトナー像を中間転写体上に転写することで、色合わせを行う、つまり、各色のトナー像の位置を合わせるようにした画像形成装置が特開平７ー３２５４５５号公報に記載されている。
【０００６】
また、特開平７ー９２７６３号公報には、中間転写体上の所定の位置に基準マークを設けて該基準マークをマーク検出手段により検出し、各色のトナー像の形成をマーク検出手段からの基準マーク検信号により開始してそのトナー像を中間転写体上に転写することで、色合わせを行うようにした画像形成装置が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平７ー９２７６３号公報記載の画像形成装置では、中間転写体上の所定の位置に基準マークを設けて該基準マークをマーク検出手段により検出し、このマーク検出手段の基準マーク信号により色合わせを行うので、待機時における中間転写体上の基準マークの位置とマーク検出手段との位置関係が固定されていないために、最初にフルカラー画像を形成する際に中間転写体上の基準マークがマーク検出手段のマーク検出位置に到達するまでの時間がばらつき、最初のフルカラー画像の形成に要する時間が大きくばらついてしまう。
【０００８】
また、待機時に中間転写体上の基準マークが固定位置にあったとしても、動作モードによっては動作準備に遅れが生じ、マーク検出手段が中間転写体上の基準マークを検出したときに動作を開始できる状態になっていなくて次にマーク検出手段が中間転写体上の基準マークを検出するまで動作の実行を開始することができない場合が生じ、マーク検出手段からのマーク検出信号を１回見送ることになって中間転写体が１周近く回転する時間が無駄時間になり、画像形成物の生産性が低下してしまう。
【０００９】
例えば、原稿送り装置により原稿をスキャナの読み取り位置に送る時間がスキャナやプリンタの動作準備にかかる時間よりも長い場合や、リボルバー方式の現像装置を使用した場合であって最初に現像を行う現像器が現像位置と異なる位置にある場合、スキャナが原稿走査開始位置を可変できるものであって動作開始時に原稿走査開始位置を変えなければならない場合は、マーク検出手段が中間転写体上の基準マークを検出したときには、原稿がスキャナの読み取り位置に送られていなかったり、最初に現像を行う現像器が現像位置に移動していなかったり、スキャナの原稿走査開始位置が所定の位置に変えられていなかったりすることにより、動作を開始できる状態になっておらず、次にマーク検出手段が中間転写体上の基準マークを検出するまで動作の実行を開始することができず、マーク検出手段からのマーク検出信号を１回見送ることになって中間転写体が１周近く回転する時間が無駄時間になり、画像形成物の生産性が低下してしまう。
【００１０】
本発明は、マーク検出手段からのマーク検出信号を１回見送ることがなく、最初の画像形成に要する時間を最適化することができ、動作モードによる無駄時間を無くして最初の画像形成に要する時間を最適化することができ、画像形成物の生産性を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、コマンドを出力する毎にスキャナからの画像信号を受け取り、複数の受け取った画像信号により、移動する像担持体上に複数のトナー像を順次に形成する画像形成部と、所定の位置にマークを有していて、回転駆動され前記像担持体から複数のトナー像が重ねて転写される中間転写体と、この中間転写体上のマークを所定の位置で検出するマーク検出手段と、このマーク検出手段からのマーク検出信号に基づいて前記コマンドを出力するコマンド発信手段と、前記スキャナが原稿走査開始位置を可変できるものであって動作開始時に原稿走査開始位置を変えなければならない場合に、前記マーク検出手段のマーク検出から動作準備の完了までの時間を判断し、該時間に応じて前記中間転写体が１回転する時間未満の範囲で前記コマンド発信手段が色毎の前記コマンドを、色毎に同一に出力するタイミングを設定する設定手段と、を備えたものであり、マーク検出手段からのマーク検出信号を１回見送ることがなく、最初の画像形成に要する時間を最適化することができ、動作モードによる無駄時間を無くして最初の画像形成に要する時間を最適化することができ、画像形成物の生産性を向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図３は本発明の一実施形態を示し、図４はこの実施形態の感光体からなる像担持体及び中間転写ベルトからなる中間転写体の回りの部分を拡大して示す。この実施形態は、中間転写ベルトを用いた電子写真方式カラー複写装置からなるカラー画像形成装置の一実施形態である。
【００１５】
カラー画像読み取り装置（以下、カラースキャナと称す）１は、原稿台２上の原稿３を照明ランプ４により照明し、その反射光像をミラー群５〜７およびレンズ８を介してカラーセンサ９に結像すると共に、照明ランプ４及び可動光学系５〜７をスキャナモータにより移動させて原稿３を走査し、原稿３のカラー画像情報を例えば青色（以下Ｂと称す）、緑色（以下Ｇと称す）、赤色（以下Ｒと称す）毎に色分解して読み取り、電気的な画像信号に変換する。ここに、原稿３は、原稿台２上に手でセットしてもよく、原稿台２上に原稿送り装置でセットしてもよい。
【００１６】
カラーセンサ９は、レンズ８からの光をＢ、Ｇ、Ｒの各色成分に色分解する色分解手段と、この色分解手段で色分解されたＢ、Ｇ、Ｒの各色成分をそれぞれ電気的な画像信号に変換するＣＣＤからなる光電変換素子とで構成され、原稿の３色同時読み取りを行う。カラースキャナ１で得られたＢ、Ｇ、Ｒの色分解画像信号はその強度レベルをもとにして画像処理部（図示せず）で色変換処理を受けて黒色（以下ＢＫと称す）、シアン（以下Ｃと称す）、マゼンタ（以下Ｍと称す）、黄色（以下Ｙと称す）の各色のカラー画像データに変換される。カラー画像記録装置（以下カラープリンタと称す）１０は、その画像処理部からのカラー画像データが画像形成信号として入力されてこの画像形成信号によりＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色の顕像としてのトナー像を形成し、これらの顕像を重ね合わせて最終的なフルカラー画像を形成する。
【００１７】
ここに、ＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色の画像データを得るためのカラースキャナ１は、カラープリンタ１０の動作とタイミングを取って照明ランプ４及び光学系５〜７が左矢印方向へ移動することによって原稿台２上の原稿３を走査し、１回の原稿走査毎に１色の画像データを得る。カラースキャナ１がこのような動作を合計４回繰り返すことによって、画像処理部が順次にＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色の画像データを得る。そして、各色の画像データを得る度毎にカラープリンタ１０で順次にその画像データにより各色の顕像を形成してこれらを重ね合わせてフルカラー画像を作成する。
【００１８】
カラープリンタ１０においては、光書込手段としての書込光学ユニット１１は、上記画像処理部からのカラー画像データからなる画像形成信号を光信号に変換して感光体からなる像担持体、例えば感光体ドラム１２に原稿画像に対応した光書き込みを行なって静電潜像を形成する。この書込光学ユニット１１は、ポリゴンミラー１４をモータ１５により回転させて発光駆動制御部（図示せず）で画像形成信号により半導体レーザ１３の発光駆動制御を行い、半導体レーザ１３からのレーザ光をポリゴンミラー１４により偏向走査してｆ／θレンズ１６，反射ミラー１７を介して感光体ドラム１２に照射する。
【００１９】
感光体ドラム１２は回転駆動部により回転駆動されて矢印の如く反時計方向に回転する。この感光体ドラム１２の回りにはクリーニング手段としての感光体クリーニング装置（クリーニング前除電器１８を含む）１９、除電手段としての除電ランプ２０、帯電手段としての帯電器２１、表面電位検出手段としての電位センサ２２、現像手段としてのリボルバー方式現像装置におけるＢＫ現像器２３、Ｃ現像器２４、Ｍ現像器２５、Ｙ現像器２６、光学センサからなる現像濃度パターン検知器２７、中間転写ベルト２８などが配置されている。リボルバー方式現像装置はＢＫ現像器２３、Ｃ現像器２４、Ｍ現像器２５、Ｙ現像器２６を保持し、リボルバー方式現像装置が回転してＢＫ現像器２３、Ｃ現像器２４、Ｍ現像器２５、Ｙ現像器２６が現像位置へ選択的に移動する。
【００２０】
各現像器２３〜２６は、感光体ドラム１２上の静電潜像を現像するために現像剤の穂を感光体ドラム１２の表面に接触させて回転する現像スリーブ２３ａ，２４ａ，２５ａ，２６ａと、内部の現像剤を汲み上げて攪拌するために回転する現像パドル２３ｂ，２４ｂ，２５ｂ，２６ｂおよび現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ２３ｃ，２４ｃ，２５ｃ，２６ｃなどで構成されている。
【００２１】
さて、待機状態では４つの現像器２３〜２６は全て現像スリーブ２３ａ，２４ａ，２５ａ，２６ａ上の現像剤が穂切り（現像不作動）状態になっているが、現像器２３〜２６の各現像動作の順序（ＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各画像形成の順序）はＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順でその静電潜像を現像する順序となっている。ただし、各色の画像形成の順序はこれに限定されるものではなく、任意の順序とすることができる。
【００２２】
操作部の指示で複写動作を開始する時には、感光体ドラム１２が回転駆動部により回転されて帯電器２１により均一に帯電される。そして、カラースキャナ１が所定のタイミングでＢＫ画像データを得るための原稿読み取りを開始し、このカラースキャナ１からの画像データにより画像処理部がＢＫ画像データを得て該ＢＫ画像データに基づいて書込光学ユニット１１が感光体ドラム１２にレーザ光による光書き込みを行って静電潜像を形成する。したがって、帯電器２１及び書込光学ユニット１１は感光体ドラム１２上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段を構成している。
【００２３】
以下、このＢＫ画像データによる静電潜像をＢＫ潜像と称す。Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の画像データによる静電潜像も同様にＣ潜像、Ｍ潜像、Ｙ潜像と称す。ＢＫ現像器２３は、現像位置にて、ＢＫ潜像をその先端部から現像可能とすべく、現像位置にＢＫ潜像先端部が到達する前に現像スリーブ２３ａが回転を開始して現像剤の穂立てを行い、ＢＫ潜像をＢＫトナーで現像する。そして以後、感光体ドラム１２上のＢＫ潜像領域の現像動作が続けられるが、ＢＫ現像器２３はＢＫ潜像後端部が現像位置を通過した時点で速やかに現像スリーブ２３ａ上の現像剤の穂切りを行なって現像不作動状態にする。これは、少なくとも、次のＣ画像データによるＣ潜像先端部が現像位置に到達する前に完了させる。なお、現像剤の穂切りは現像スリーブ２３ａの回転方向を、現像動作中とは逆方向に切替えることで行う。
【００２４】
感光体ドラム１２上のＢＫトナー像は、感光体ドラム１２と等速で駆動されている中間転写ベルト２８の表面に転写される。以下、感光体ドラム１２から中間転写ベルト２８へのトナー像転写をベルト転写と称す。ベルト転写は、感光体ドラム１２と中間転写ベルト２８が接触している状態において、電極を構成する転写バイアスローラ２９に高圧電源から所定のバイアス電圧を印加することで行う。
【００２５】
感光体ドラム１２はＢＫトナー像の転写後にクリーニング前除電器１８を含む感光体クリーニング装置１９により除電及びクリーニングを受け、再び帯電器２１により均一に帯電される。なお、中間転写ベルト２８は感光体ドラム１２に順次に形成されたＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各トナー像が同ー面に順次に位置合せして転写されることにより４色重ねのベルト転写画像が形成され、その後、このベルト転写画像が転写紙にー括して転写される。中間転写ベルトユニットの構成・動作については後述する。
【００２６】
ところで、感光体ドラム１２側では上述のようなＢＫ画像形成工程の次にＣ画像形成工程に進むが、このＣ画像形成工程では所定のタイミングでカラースキャナ１がＣ画像データを得るための原稿読み取りを始め、カラースキャナ１からの画像データにより画像処理部がＣ画像データを得て該Ｃ画像データに基づいて書込光学ユニット１１が感光体ドラム１２にレーザ光による光書き込みを行ってＣ潜像を形成する。
【００２７】
Ｃ現像器２４は、Ｃ画像形成工程で現像位置に移動して、先のＢＫ潜像後端部が通過した後で且つＣ潜像の先端が到達する前に現像スリーブ２４ａが回転を開始して現像剤の穂立てを行い、Ｃ潜像をＣトナーで現像する。以後、Ｃ現像器２４は、感光体ドラム１２上のＣ潜像領域の現像を続けるが、Ｃ潜像の後端部がＣ現像器２４の現像位置を通過した時点で、先のＢＫ現像器２３の場合と同様にＣ現像スリーブ２４ａ上の現像剤の穂切りを行う。これもやはり次のＭ潜像先端部が現像位置に到達する前に完了する。
【００２８】
感光体ドラム１２上のＣトナー像は、感光体ドラム１２と等速で駆動されている中間転写ベルト２８の表面に転写される。感光体ドラム１２はＣトナー像の転写後にクリーニング前除電器１８を含む感光体クリーニング装置１９により除電及びクリーニングを受け、再び帯電器２１により均一に帯電される。
【００２９】
感光体ドラム１２側では上述のようなＣ画像形成工程の次にＭ画像形成工程に進むが、このＭ画像形成工程では所定のタイミングでカラースキャナ１がＭ画像データを得るための原稿読み取りを始め、カラースキャナ１からの画像データにより画像処理部がＭ画像データを得て該Ｍ画像データに基づいて書込光学ユニット１１が感光体ドラム１２にレーザ光による光書き込みを行ってＭ潜像を形成する。
【００３０】
Ｍ現像器２５は、Ｍ画像形成工程で現像位置に移動し、先のＣ潜像後端部が通過した後で且つＭ潜像の先端が到達する前に現像スリーブ２５ａが回転を開始して現像剤の穂立てを行い、Ｍ潜像をＭトナーで現像する。以後、Ｍ現像器２５は感光体ドラム１２上のＭ潜像の現像を続けるが、Ｍ潜像の後端部がＭ現像器２５の現像位置を通過した時点で、先のＣ現像器２４の場合と同様にＭ現像スリーブ２５ａ上の現像剤の穂切りを行う。これもやはり次のＹ潜像先端部が現像位置に到達する前に完了する。
【００３１】
感光体ドラム１２上のＭトナー像は、感光体ドラム１２と等速で駆動されている中間転写ベルト２８の表面に転写される。感光体ドラム１２はＭトナー像の転写後にクリーニング前除電器１８を含む感光体クリーニング装置１９により除電及びクリーニングを受け、再び帯電器２１により均一に帯電される。
【００３２】
感光体ドラム１２側では上述のようなＭ画像形成工程の次にＹ画像形成工程に進むが、このＹ画像形成工程では所定のタイミングでカラースキャナ１がＹ画像データを得るための原稿読み取りを始め、カラースキャナ１からの画像データにより画像処理部がＹ画像データを得て該Ｙ画像データに基づいて書込光学ユニット１１が感光体ドラム１２にレーザ光による光書き込みを行ってＹ潜像を形成する。
【００３３】
Ｙ現像器２６は、Ｙ画像形成工程で現像位置に移動し、先のＭ潜像後端部が通過した後で且つＹ潜像の先端が到達する前に現像スリーブ２６ａが回転を開始して現像剤の穂立てを行い、Ｙ潜像をＹトナーで現像する。以後、Ｙ現像器２６は感光体ドラム１２上のＹ潜像の現像を続けるが、Ｙ潜像の後端部が現像位置を通過した時点で、先のＭ現像器２５の場合と同様にＹ現像スリーブ２６ａ上の現像剤の穂切りを行う。これもＹ潜像後端部が現像位置に到達した後に完了する。感光体ドラム１２上のＹトナー像は、感光体ドラム１２と等速で駆動されている中間転写ベルト２８の表面に転写される。
【００３４】
次に、中間転写ベルトユニットについて説明する。
中間転写ベルト２８は、駆動ローラ３１、ベルト転写バイアスローラ２９および従動ローラ群３２、３３に張架されており、図示してないモータにより駆動ローラ３１が駆動されて中間転写ベルト２８が回転する。中間転写ベルト２８は、電荷付与手段としての高圧電源からベルト転写バイアスローラ２９を介して転写バイアスが印加されることで電荷が付与され、感光体ドラム１２上の各色のトナー像が重ねて転写される。
【００３５】
中間転写ベルト２８をクリーニングするクリーニング手段としてのベルトクリーニング装置３５は、ブラシローラ３５ａ、ゴムブレード３５ｂ、中間転写ベルト２８に対する接離機構３５ｃなどで構成されており、１色目のＢＫ画像をベルト転写した後にＣ画像，Ｍ画像，Ｙ画像をベルト転写している間には、ブラシローラ３５ａ及びゴムブレード３５ｂが接離機構３５ｃによって中間転写ベルト２８から離間されている。
【００３６】
中間転写ベルト２８上のフルカラー画像を転写紙からなる転写材に転写させる転写手段としての紙転写ユニット３６は、紙転写バイアスローラ３６ａ、ローラクリーニングブレード３６ｂ、中間転写ベルト２８に対する接離機構３６ｃなどで構成されている。紙転写バイアスローラ３６ａは、通常、中間転写ベルト２８から離間しているが、中間転写ベルト２８に形成された４色重ね画像（フルカラー画像）が転写紙にー括して転写される時にタイミングを取って接離機構３６ｃで押圧されて中間転写ベルト２８に当接し、所定の転写バイアス電圧が高圧電源より印加されて紙転写バイアスローラ３６ａと中間転写ベルト２８との間の紙転写位置を通過する転写紙へ中間転写ベルト２８上の４色重ね画像を転写させる。
【００３７】
この場合、転写紙は転写材供給手段としての転写紙カセット３７〜４０のうち選択されたものから給紙ローラ４１〜４４のいずれかによりレジストローラ４５へ給紙され、又は手差し給紙トレイ４６から給紙ローラ４１によりレジストローラ４５へ給紙され、レジストローラ４５はその転写紙を中間転写ベルト２８上の４色重ね画像の先端部が紙転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙する。
【００３８】
さて、中間転写ベルト２８から４色重ねトナー像がー括して転写された転写紙は、紙搬送ユニット４７により定着器４８へ搬送され、定着器４８の所定温度にコントロールされている定着ローラ４８ａと加圧ローラ４８ｂによりトナー像が溶融定着されてコピートレイ４９へフルカラーコピーとして排出される。また、ベルト転写後の感光体ドラム１２は、感光体クリーニング装置１９でクリーニング前除電器１８により均一に除電されてブラシローラ１９ａ、ゴムブレード１９ｂにより表面がクリーニングされ、除電ランプ２０により均一に除電される。
【００３９】
また、転写紙へトナー像を転写した後の中間転写ベルト２８はクリーニングユニット３５のブラシローラ３５ａ、ゴムブレード３５ｂにより表面がクリーニングされる。このとき、クリーニングユニット３５はブラシローラ３５ａ、ゴムブレード３５ｂが接離機構３５ｃで中間転写ベルト２８へ押圧される。
【００４０】
連続的に複写を行うリピートコピー時には、カラースキャナ１の動作および感光体ドラム１２への画像形成が１枚目のＹ（４色目）作像工程に引き続いて開始され、所定のタイミングで２枚目のＢＫ（１色目）作像工程に進む。
また、中間転写ベルト２８は４色重ね画像を１枚目の転写紙へー括して転写する工程に引き続いて表面がクリーニング装置３５でクリーニングされてそこに２枚目のＢＫトナー像がベルト転写される。その後は１枚目の複写動作と同様な複写動作が行われ、以降１枚毎に同様な複写動作が行われる。
【００４１】
なお、転写紙カセット３７〜４０は各種サイズの転写紙が収納されており、給紙ローラ４１〜４４のいずれかにより操作パネル（図示せず）で指定されたサイズの転写紙が収納されている転写紙カセットからタイミングを取ってレジストローラ４５へ給紙される。手差し給紙トレイ４６はＯＨＰ用紙や厚紙などを手差しモードで給紙する場合に用いられる。
【００４２】
以上の動作は操作部の指示で４色フルカラーの画像形成を行ってフルカラーコピーを得るコピーモードの動作であるが、３色コピーモードや２色コピーモードでコピーを得る場合は操作部で指定された色と回数の分について上記と同様の動作を行うことになる。また、単色のコピーを得る単色コピーモードの場合は、所定枚数の複写が終了するまでの間にその単色の現像器のみを現像作動（現像剤の穂立て）状態にして、中間転写ベルト２８を感光体ドラム１２に接触したままで往動方向にー定速度で駆動し、さらにベルトクリーニングユニット３５も中間転写ベルト２８に接触したままの状態として複写動作を行う。
【００４３】
図５（ａ）に示すように、中間転写ベルト２８は各色の画像形成動作を開始させるための基準マーク５１が所定の位置に設けられている。中間転写ベルト２８は、少なくとも非画像形成領域（トナー像が転写されない領域）である端部２８ａが透光性を有する材料により構成され、端部２８ａにおける回転方向の所定位置に基準マーク５１としての切欠き部が形成されている。
【００４４】
また、図５（ｂ）に示すように、中間転写ベルト２８の端部２８ａを挾む所定の位置にはマーク検出手段としての発光ダイオード５２ａ及び受光素子５２ｂからなる透過型センサー５２が配設される。このセンサー５２は、中間転写ベルト２８が回転して基準マーク５１が所定の検出位置に到来した時に基準マーク５１を検出してマーク検出信号を出力する。
【００４５】
図６は、センサー５２からのマーク検出信号により書込光学ユニット１１の書込開始タイミングを決定するための制御系を示す。制御手段５３は、内部にタイマーを有し、センサー５２からマーク検出信号が入力される。書込開始信号発生手段５４は制御手段５３から入力信号が入力されることにより書込開始信号を出力し、書込制御手段５５は書込開始信号発生手段５４からの書込開始信号に基づいて書込光学ユニット１１の一連の動作を制御する。
【００４６】
今、センサー５２が基準マーク５１を検出してマーク検出信号を制御手段５２へ出力すると、制御手段５２はセンサー５２からのマーク検出信号をトリガーとして内部のタイマーでクロックをカウントすることにより計時し、タイマーで所定数のクロックをカウントして所定時間を計時した時に書込開始信号発生手段５４に制御信号を出力する。この所定時間はＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の書き込みで全て同一時間に設定される。
【００４７】
書込開始信号発生手段５４は、制御手段５３から制御信号が入力されると同時に書込開始信号を書込制御手段５５へ出力し、書込制御手段５５は書込開始信号発生手段５４から書込開始信号が入力されることにより書込光学ユニット１１の一連の動作を開始させて書込光学ユニット１１の半導体レーザ１３の発光駆動を開始する。従って、感光体ドラム１２上の潜像先端位置より感光体ドラム１２から中間転写ベルト２８へのベルト転写位置までの距離はＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の画像の間で全て同一となり、多重転写時の色ずれが防止される。
【００４８】
この実施形態では、中間転写ベルト２８として少なくとも端部が透光性を有する中間転写ベルトを用いて透過型センサー５２で中間転写ベルト２８上の基準マーク５１を検出したが、中間転写ベルト２８として非透光性を有する中間転写ベルトを用いると共にマーク検出手段として透過型センサー５２の代りに反射型フォトセンサーを用いてこれを中間転写ベルト２８の内部側端部領域に対向して配置し、この反射型フォトセンサーで中間転写ベルト２８上の基準マーク５１を検出するようにしてもよい。
【００４９】
また、中間転写ベルト２８の端部領域にゴム磁石を接着し、マーク検出手段として磁気センサーを用いて該磁気センサーで中間転写ベルト２８上の基準マーク５１を検出するようにしてもよい。また、これとは逆に中間転写ベルト２８の端部領域における基準マーク５１を除いた部分をゴム磁石とし、マーク検出手段として磁気センサーを用いて該磁気センサーで中間転写ベルト２８の端部領域における非磁気部分を検出するようにしてもよい。更に、中間転写体としての中間転写ベルト２８は中間転写体としての中間転写ドラム等を用いても同様な効果が得られる。
【００５０】
図１は本実施形態の信号制御を行う制御系を示し、図２は本実施形態の動作タイミングを示す。カラープリンタ１０において、ベルトマーク制御部５６は、中間転写ベルト２８が回転駆動される前に予め本実施形態の動作モードをチェックし、センサー５２の基準マーク５１検出（センサー５２からマーク検出信号が入力された時）からカラースキャナ１へコマンドとしてスキャナスタート信号を出力する時までの時間を動作モードに応じて決定する。ここに、カラースキャナ１は、ベルトマーク制御部５６からスキャナスタート信号が入力される毎に、上述のようにスキャナモータ５７による照明ランプ４及び可動光学系５〜７の移動で原稿台２上の原稿３の走査を開始して原稿３の読み取り動作を開始する。
【００５１】
ベルトマーク制御部５６は、ベルト転写を行う動作モード（中間転写モード）で、センサー５２が基準マーク５１を検出してセンサー５２からマーク検出信号が入力されることによりセンサー５２の基準マーク５１検出（センサー５２からのマーク検出信号の入力）からスキャナスタート信号までの時間を計時するためのクロックのカウントを開始し、上記決定した時間が経過した時にスキャナスタート信号発信部５８にスキャナスタート信号の発信を指示する。
【００５２】
スキャナスタート信号発信部５８は、ベルトマーク制御部５６からのスキャナスタート信号による割り込みを受けると、直ちにスキャナスタート信号をカラースキャナ１のスキャナ制御部５９へ出力する。スキャナ制御部５９は、スキャナスタート信号発信部５８からのスキャナスタート信号による割り込みを受けると、直ちにスキャナモータ５７を駆動して照明ランプ４及び可動光学系５〜７を移動させ、原稿台２上の原稿３の読み取り動作を開始させる。
【００５３】
また、スキャナ制御部５９は、スキャナスタート信号による割り込みでスキャナモータ５７の駆動を開始させると同時に、ゲート信号を有効画像領域分出力する時間を計時するためにクロックをカウントし、ゲート信号発信部６０にシーケンス制御部６１へゲート信号を有効画像領域分アサートさせる。カラープリンタ１のシーケンス制御を行うシーケンス制御部６１はゲート信号発信部６０からのゲート信号による割り込みを受けて、中間転写ベルト２８上のフルカラー画像と転写紙との位置合わせ制御を行う。
【００５４】
図２に示すように、センサー５２からのマーク検出信号よりスキャナスタート信号アサートまでの時間ｔａを各色の画像形成毎に一定にすることで、色ずれを防止する。この実施形態において、原稿送り装置により原稿をカラースキャナ１の読み取り位置（原稿台２上の原稿セット位置）に送る時間がカラースキャナ１やカラープリンタ１０の動作準備にかかる時間よりも長い場合や、リボルバー方式の現像装置を使用した場合であって最初に現像を行うＢＫ現像器２３が現像位置と異なる位置にある場合、カラースキャナ１が原稿走査開始位置を可変できるものであって動作開始時に原稿走査開始位置を変えなければならない場合は、動作準備が遅れ、センサー５２が中間転写ベルト２８上の基準マーク５１を検出した後に動作準備が整うことが予測される。
【００５５】
この動作準備の遅れ時間は、動作モードにより予測することが可能であり、つまり、原稿送り装置を使用するか否か、リボルバー方式の現像装置における最初に現像を行うＢＫ現像器２３が現像位置にあるか否か、カラースキャナ１の原稿走査開始位置を可変するか否かなどにより予測することが可能である。そこで、ベルトマーク制御部５６は、中間転写ベルト２８が回転駆動される前に予め本実施形態の動作モードをチェックし、設定されている動作モードにより、センサー５２からマーク検出信号が入力された時から動作準備の完了までの時間ｔｂを判断し、この時間ｔｂに応じてｔｂ＜ｔａ＜ｔｃの関係になるようなｔａを設定する。
【００５６】
ｔｃは中間転写ベルト２８が１周分回転するのに要する時間である。従って、従来装置のように待機時における中間転写体上の基準マーク５１の位置とマーク検出手段との位置関係が固定されていないために、最初にフルカラー画像を形成する際に中間転写体上の基準マークがマーク検出手段のマーク検出位置に到達するまでの時間がばらついて、最初のフルカラー画像の形成に要する時間が大きくばらついてしまうという不具合を解消することができ、最初のカラー画像形成に要する時間を最適化することができる。
【００５７】
また、動作モードによって、センサー５２からのマーク検出信号を１回見送って中間転写ベルト２８が１周近く回転する時間が無駄時間になるという不具合を解消することができ、最初のカラー画像形成に要する時間を最適化することができて画像形成物の生産性を向上させることができる。また、基準マーク５１とゲート信号との関係はカラースキャナ１とカラープリンタ１０との通信コマンドに依存しないで確立することができる。
【００５８】
この実施形態は、コマンドとしてのスキャナスタート信号を出力する毎に画像信号を受け取り複数の受け取った画像信号により、移動する像担持体としての感光体ドラム１２上に複数のトナー像を順次に形成する帯電器２１、書込光学ユニット１１、ＢＫ現像器２３、Ｃ現像器２４、Ｍ現像器２５、Ｙ現像器２６からなる画像形成部と、所定の位置にマークを有していて回転駆動され前記像担持体１２から複数のトナー像が重ねて転写される中間転写体としての中間転写ベルト２８と、この中間転写体２８上のマーク５１を所定の位置で検出するマーク検出手段としてのセンサー５２と、このマーク検出手段５２からのマーク検出信号より所定の時間が経過したときに前記コマンドを出力するコマンド発信手段としてのスキャナスタート信号発信部５８とを備えたので、従来装置のように待機時における中間転写体上のマークの位置とマーク検出手段との位置関係が固定されていないために、最初にフルカラー画像を形成する際に中間転写体上のマークがマーク検出手段のマーク検出位置に到達するまでの時間がばらついて、最初のフルカラー画像の形成に要する時間が大きくばらついてしまうという不具合を解消することができ、マーク検出手段からのマーク検出信号を１回見送ることがなく、最初の画像形成に要する時間を最適化することができる。
【００５９】
また、この実施形態は、前記所定の時間を任意に設定する設定手段としてのベルトマーク制御部５６を備え、前記コマンド発信手段としてのスキャナスタート信号発信部５８は前記マーク検出手段５２からのマーク検出信号より前記設定手段５６で設定された時間ｔａが経過したときに前記コマンドを出力するので、従来装置のように待機時における中間転写体上のマークの位置とマーク検出手段との位置関係が固定されていないために、最初にフルカラー画像を形成する際に中間転写体上のマークがマーク検出手段のマーク検出位置に到達するまでの時間がばらついて、最初のフルカラー画像の形成に要する時間が大きくばらついてしまうという不具合を解消することができ、マーク検出手段からのマーク検出信号を１回見送ることがなく、最初の画像形成に要する時間を最適化することができる。
【００６０】
また、この実施形態は、設定された動作モードにより、前記マーク検出手段５２のマーク検出から動作準備の完了までの時間を判断して該時間に応じて前記所定の時間ｔａを設定する設定手段としてのベルトマーク制御部５６を備え、前記コマンド発信手段としてのスキャナスタート信号発信部５８は前記マーク検出手段５２からのマーク検出信号より前記設定手段５６で設定された時間が経過したときに前記コマンドを出力するので、カラープリンタやカラースキャナ及びそれらの周辺機の動作準備が遅れる場合、例えばセンサー５２が中間転写ベルト２８上のマーク５１を検出した後に動作準備が整う場合、つまり、原稿送り装置により原稿をカラースキャナ１の読み取り位置（原稿台２上の原稿セット位置）に送る時間がカラースキャナ１やカラープリンタ１０の動作準備にかかる時間よりも長い場合や、リボルバー方式の現像装置を使用した場合であって最初に現像を行うＢＫ現像器２３が現像位置と異なる位置にある場合、カラースキャナ１が原稿走査開始位置を可変できるものであって動作開始時に原稿走査開始位置を変えなければならない場合などにも、マーク検出手段５２のマーク検出からコマンド発信手段のコマンド発信までのプレ動作時間を変化させることにより、動作モードによる無駄時間を無くして最初の画像形成に要する時間を最適化することができ、画像形成物の生産性を向上させることができる。
【００６１】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば上記実施形態以外の複写機やファクシミリなどの画像形成装置にも適用することができ、また、カラープリンタがカラースキャナの代りにホストにコマンドを送信して各色の画像信号をコマンド送信の度毎にホストから受け取るようにすることも可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、コマンドを出力する毎にスキャナからの画像信号を受け取り、複数の受け取った画像信号により、移動する像担持体上に複数のトナー像を順次に形成する画像形成部と、所定の位置にマークを有していて、回転駆動され前記像担持体から複数のトナー像が重ねて転写される中間転写体と、この中間転写体上のマークを所定の位置で検出するマーク検出手段と、このマーク検出手段からのマーク検出信号に基づいて前記コマンドを出力するコマンド発信手段と、前記スキャナが原稿走査開始位置を可変できるものであって動作開始時に原稿走査開始位置を変えなければならない場合に、前記マーク検出手段のマーク検出から動作準備の完了までの時間を判断し、該時間に応じて前記中間転写体が１回転する時間未満の範囲で前記コマンド発信手段が色毎の前記コマンドを、色毎に同一に出力するタイミングを設定する設定手段と、を備えたので、マーク検出手段からのマーク検出信号を１回見送ることなく、最初の画像形成に要する時間を最適化することができ、スキャナの読取開始位置が可変である場合におぇる無駄時間を無くして最初の画像形成に要する時間を最適化することができ、画像形成物の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の信号制御を行う制御系を示すブロック図である。
【図２】同実施形態の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図３】同実施形態の概略を示す断面図である。
【図４】同実施形態の像担持体及び中間転写ベルトの回りの部分を拡大して示す断面図である。
【図５】同実施形態の中間転写ベルトを示す斜視図及び、同実施形態の中間転写ベルト端部及びセンサーを示す側面図である。
【図６】同実施形態のマーク検出信号により書込開始タイミングを決定するための制御系を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１ 書込光学ユニット
１２ 感光体ドラム
２１ 帯電器
２３ ＢＫ現像器
２４ Ｃ現像器
２５ Ｍ現像器
２６ Ｙ現像器
２８ 中間転写ベルト
５１ マーク
５２ センサー
ベルトマーク制御部５６
５８ スキャナスタート信号発信部

Claims (1)

1. コマンドを出力する毎にスキャナからの画像信号を受け取り、複数の受け取った画像信号により、移動する像担持体上に複数のトナー像を順次に形成する画像形成部と、
   所定の位置にマークを有していて、回転駆動され前記像担持体から複数のトナー像が重ねて転写される中間転写体と、
   この中間転写体上のマークを所定の位置で検出するマーク検出手段と、
   このマーク検出手段からのマーク検出信号に基づいて前記コマンドを出力するコマンド発信手段と、
   前記スキャナが原稿走査開始位置を可変できるものであって動作開始時に原稿走査開始位置を変えなければならない場合に、前記マーク検出手段のマーク検出から動作準備の完了までの時間を判断し、該時間に応じて前記中間転写体が１回転する時間未満の範囲で前記コマンド発信手段が色毎の前記コマンドを、色毎に同一に出力するタイミングを設定する設定手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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