JP3731631B2 - カラー画像形成方法 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写体もしくは転写ドラムを用いて感光体から記録紙に画像を転写するカラー画像形成方法、特に、長手方向に搬送される大型記録紙と、短手方向に搬送される前記大型記録紙の半分の面積を有する小型記録紙とを同じ中間転写体もしくは転写ドラムを用いて画像形成するカラー画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、長手方向に搬送される大型記録紙と、該大型記録紙の長手方向に沿って縦に配置可能な前記大型記録紙の半分の面積を有する小型記録紙とを同じ感光体から転写される多色画像形成装置は、例えば、特公平2−28867号公報等で知られている。
【0003】
このような多色画像形成装置は、例えば、図7に示すように、大型記録紙Mに画像を転写する場合は、4色画像を形成する際には中間転写体8は4回転して図示しない感光体からのトナー像を転写した後、中間転写体8から記録紙Mに転写することにより行う。
【0004】
また、小型記録紙G1に4色画像を転写する場合は、同じく中間転写体8は4回転して図示しない感光体からのトナー像をG1に対応する領域分を転写した後、中間転写体8から記録紙G1に転写することにより行う。
よって、大型記録紙Mと小型記録紙G1とは同じ処理時間で画像転写が終了する。
【0005】
一方、小型記録紙G1とG2を連続して転写する場合は、例えば、特公平2−28867号公報等で知られているように、感光体から中間転写体にはブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の4色を1色毎に転写するために、図8に示すように、感光体から中間転写体へのG1に対応する領域分とG2に対応する領域分の転写を連続して行われるようにして4回転した後、G1とG2を一括して転写することにより、処理時間を短縮することができる。なお、図8では、中間転写体に何色載っているのかを示す図であり、符号31は中間転写体1周分であり、符号30はG1に対応する領域に4色載っている状態を示している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の画像形成装置により、小型記録紙G1とG2を連続して転写する場合には、図8に示すように、感光体から中間転写体への同一色の転写を連続して行うために、画像データ処理スピードに限界があり、G1に対応する中間転写体の前半部分の画像データ処理が完了して感光体への静電潜像形成を行う場合に、G2に対応する中間転写体の後半部分の画像データ処理が間に合わない場合があり、その場合には図8の符号32の位置から転写を行うことができず、感光体から中間転写体にG1に対応する前半部分のみの転写を行い、中間転写体からG1に転写した後、G2に対応する画像データの中間転写体への転写を前記前半部分を用いて図8の符号33の位置から34、35、36と行うために、処理時間を短縮することができない。
【0007】
上述の事情に鑑み、本発明は、長手方向に搬送される大型記録紙と、短手方向に搬送される前記大型記録紙の半分の面積を有する小型記録紙とを同じ中間転写体もしくは転写ドラムを用いて画像形成し、前記小型記録紙を連続して処理する際に画像処理時間を確実に短縮するカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本第1発明は、請求項1に記載するように、1または複数の感光体上に1色毎にトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写し、中間転写体上にN色(Nは3以上の整数)のトナー像を載置して記録紙に転写するカラー画像形成方法において、
前記中間転写体の周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記感光体から前記中間転写体の周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分のトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記中間転写体に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択することを特徴とする。
【0009】
すなわち、本請求項1は、中間転写体を用いて感光体からトナー像を転写して、該トナー像を記録紙に転写するもので、中間転写体の周長に相当する、例えば、A3の記録紙の場合は、長手方向に搬送して転写されるが、中間転写体の周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙(A4)を用いる場合は、中間転写体の周長方向に前後して縦長に並んで2枚分のトナー像を転写可能に構成されている。
【0010】
そして、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色を用いる場合は、前記2枚分のトナー像の内、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成するブラック、あるいはブラック、シアン、または、ブラック、シアン、マゼンタ、もしくはブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色の全てが前記感光体から前記中間転写体に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記中間転写体に転写されることを特徴とする。
【0011】
また、3色を用いる場合は、1色または、2色、もしくは3色が前記中間転写体に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記中間転写体に転写される。
【0012】
また、本第2発明は、請求項3に記載するように、感光体の対向面に記録紙を巻き付ける転写ドラムを設け、該転写ドラムに巻き付いた記録紙に感光体上で形成されるN色(Nは3以上の整数)のトナー像を1色毎に順次転写するカラー画像形成方法において、
前記転写ドラムの周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記転写ドラムの周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分の記録紙を巻き付けて前記感光体からトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記記録紙に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記記録紙の1枚目に転写された後に行うのかを選択することを特徴とする。
【0013】
すなわち、本請求項3は、転写ドラムに記録紙を巻き付けて、該記録紙に感光体からトナー像を転写するもので、転写ドラムの周長に相当する、例えば、A3の記録紙の場合は、長手方向に搬送して転写されるが、転写ドラムの周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙(A4)を用いる場合は、転写ドラムの周長方向に前後して縦長に並んで2枚分のトナー像を転写可能に構成されている。
【0014】
そして、第1発明と同じように、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色を用いる場合は、前記2枚分のトナー像の内、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成するブラック、あるいはブラック、シアン、または、ブラック、シアン、マゼンタ、もしくはブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色の全てが前記感光体から前記記録紙の前半部分に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記記録紙に転写されることを特徴とする。
【0015】
また、3色を用いる場合は、1色または、2色、もしくは3色が前記記録紙の前半部分に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記記録紙の後半部分に転写される。
【0016】
第1発明と第2発明との相違は、第1発明が中間転写体を介して記録紙に画像が転写されるのに対して、第2発明は転写ドラムに記録紙を巻き付け、感光体から直接に画像が転写されるものである。
【0017】
そして、第1発明及び第2発明とも、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記感光体から前記中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙に転写された後に行うのかを選択することを特徴とする。
【0018】
記録紙に対応する画像データは予め記憶手段に取り込んで、該記憶データを画像形成手段と同期して送出することになるが、特に、連続的に多数の異なる内容の枚数の記録紙を転写する場合には、画像データを処理する時間がかかり、例えば、後半部分の画像データを記憶手段に記憶が完了しないうちに前半部分の1色が現像されることがあり、その際には図8に示す32の位置での後半部分の連続処理を中止し、図8に示す33の位置から処理を開始する必要がある。
【0019】
よって、異なる内容の記録紙が多数の場合は、2枚目の1色目の転写を1枚目のトナー像を形成する色の内、いずれの色が前記中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙に転写された後に行うかを後半部分の画像データの処理時間に応じて選択することにより、後半部分の画像データ処理を稼ぎながらも、確実に処理時間を短縮できる。
【0020】
かかる技術手段によると、前半部分に同期する後半部分の中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙への転写開始を時間的に遅延させる選択ができるので、後半部分の制御が容易となる。
【0021】
また、前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記中間転写体に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する2乃至N色目の内、いずれの色が前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択することも本第1発明の有効な手段である。
【0022】
また、前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記記録紙に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する2乃至N色目の内、いずれの色が前記記録紙に転写された後に行うのかを選択することも本第2発明の有効な手段である。
【0023】
かかる技術手段によると、前半部分に位置する1枚目の記録紙のトナー像を形成する2色以上の色が、中間転写体もしくは転写ドラム上の1枚目の記録紙の前半部分に転写された後に、後半部分に位置する2枚目の1色目が、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2枚目の記録紙に転写されるように選択ができるので、前半部分の2色が転写される時間分以上の時間分遅延して、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2枚目の記録紙に転写できることとなり、その時間分、後半部分の画像データ処理を時間を十分に稼ぎながらも、確実に処理時間を短縮できる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例にすぎない。
【0025】
図1は本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。
図1において、画像形成装置1は、多色トナー像を中間転写体を介して記録紙に転写するものであり、光学ユニット2から画像信号を変調されたビームを受け潜像を形成する感光体ドラム3と、該潜像を現像するブラック用の現像器4、シアン用の現像器5、マゼンタ用の現像器6、イエロー用の現像器7等の現像器群とを備えている。
【0026】
これら現像器には、N極とS極を交互に着磁した固定マグネットローラ(不図示)を内包する回転スリーブ(4a,5a,6a,7a)が、感光体ドラム3の表面より所定間隔離間して配置されるとともに、回転スリーブ近傍にトナーの飛翔を制御する手段が配置されている。
【0027】
感光体ドラム3のトナー像を転写可能に中間転写体8が配置され、該中間転写体8の周長は、感光体ドラム3の周長の2倍に設定され、前記中間転写体8に対向して記録紙16上に中間転写体8上のトナー像を転写可能に転写ローラ9が配置され、その上流側にはレジストローラ対10及び、用紙カセット13から記録紙を供給する供給ローラ11が配置されている。そして、下流側には転写された記録紙のトナー像を定着する定着器12Aが配設されている。
【0028】
このように構成された画像形成装置1は、図7に示すように中間転写体8の全周を用いて大型記録紙(例えば、A3)Mの画像形成が行われる。
いま、上端及び下端のマージン無しで考えると、図1において、ブラック用現像器4によって現像されたトナー像が中間転写体8に転写され、終端画像に対応する感光体ドラム3のP1点において現像器4の現像が停止し、該P1点がP2点に回動したときに、現像器5の現像が始まるとシアントナー像を中間転写体8上の画像先端と合致することができる。
【0029】
同じように、終端画像に対応する感光体ドラム3のP2点において現像器5の現像が停止し、該P2点がP3点に回動したときに、現像器6の現像が始まるとマゼンタトナー像を中間転写体8上の画像先端と合致され、また、終端画像に対応する感光体ドラム3のP3点において現像器6の現像が停止し、該P3点がP4点に回動したときに、現像器7の現像が始まるとイエロートナー像を中間転写体8上の画像先端と合致される。
【0030】
終端画像に対応する感光体ドラム3のP4点において現像器7の現像が停止し、該P4点は終端画像と一致し、中間転写体8へのカラートナー像の転写が終了する。この終了までに、中間転写体8は4回転、感光体ドラム3は8回転する。
【0031】
一方、P4点において現像器7の現像が始まり、イエロートナー像を中間転写体8上の画像先端と合致され中間転写体8上のQ1点が回動して、Q2点にいたる時期に同期してレジストローラ10によって記録紙16が搬送され、転写ローラ9によって中間転写体8上のトナー像が記録紙16に転写され、定着器12Aによって定着される。
【0032】
尚、説明上上下のマージンを無しとしたが、マージン部分を含めて画像信号として構成することができ、また、感光体ドラム3及び中間転写体8等の製造誤差、その他現像器を含めての応答遅れ等を考慮して、中間転写体周長にブランク部分を設けて若干長く構成し、現像タイミングで調整してもよい。
【0033】
また、本実施の形態は、図7に示すように、大型記録紙Mより半分のサイズの例えば、A4記録紙を短手方向に搬送して画像転写を行うことができる。A4サイズ1枚を転写するには、中間転写体8の周長の前半部分を用いて行う。よって、各現像器の現像器の動作時間が前述したA3サイズの場合より半分になり、現像停止時点が速まる以外は同様な動作を行う。
【0034】
また、本実施の形態は、図7に示すように、A4サイズのG1及びG2の記録紙に連続して画像形成することができる。
その際には、記録紙G1及びG2に転写される画像データを図示しない記憶手段に記憶させて画像信号として光学ユニット2に送出される。
【0035】
すなわち、光学ユニット2の上流側において、記録紙に対応する画像データを図示しない記憶手段に取り込んで、該記憶データを画像形成手段である光学ユニット2、現像器4〜7、中間転写体8等の動作と同期して送出することになる。そして、特に、連続的に多数の異なる内容の枚数の記録紙を転写する場合には、前記記憶手段に取り込んだデータを、順次、所定タイミングで画像データとして送出する。
【0036】
この場合は、図8に第3方式の処理形態として示したように、1枚目(1頁目)の記録紙G1に対応する前半部分と2枚目(2頁目)の記録紙G2に対応する後半部分とが交互に、感光体ドラムから中間転写体(もしくは、後述する転写ドラムに巻かれた記録紙)に転写される。
【0037】
この際に、2頁目の記録紙G2に対応する領域の現像を開始するには、G2領域の画像データの記憶手段への記憶が完了している必要がある。よって、本実施の形態においては、図示していないが、記憶手段に画像データが記憶したかどうかを判定する判定手段と、2頁目の画像データの記憶完了を判定して1頁目のトナー像を形成する色の内、いずれの色が前記中間転写体(もしくは後述する転写ドラム上の記録紙)に転写された後に2頁目のトナー像の1色目を転写するのかを選択する選択手段が設けられている。
よって、図8においては、1頁目のトナー像を形成する1色目が前記感光体から前記中間転写体に転写された後に行うことが選択され、その後は前記前半部分と前記後半部分を交互に転写される。
【0038】
次に、1頁目のトナー像を形成する2以上の色が前記感光体から前記中間転写体に転写された後に行うことが選択される、本第1方式の処理形態の動作を図3及び図4を用いて説明する。
図3は、本第1方式の処理形態に係る動作説明図であり、前記記憶手段により1頁目の画像データの記憶が完了していると(50)、2頁目に用いた色と同じ色を用いない場合は(51)、1頁目の垂直同期信号Vsync、すなわち図7の符号30で示す方向に画像をプロットする信号が出されると(52)、その画像の頭出し位置30aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(53)。
【0039】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G1に対応する中間転写体8の前半部分に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(54)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していない場合は(55)は、2頁目の画像データの記憶が完了していないとき、すなわち画像データ処理中であるときは(57)、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20)、ステップ50、51を経て、中間転写体8が1回転して1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(52)、現像器5を動作してシアン色Cを現像して、現像されたシアントナー像は感光体ドラム3から中間転写体8に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(54)し、該色カウンタが4カウントを示していない場合は(55)は、後述するステップ57以下を経て、ステップ52〜54を繰り返し、マゼンタ、イエローの現像、転写を行う。
【0040】
2頁目の画像データの処理が完了しているときは(57)、2頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(58)、その画像の頭出し位置31aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(59)。
【0041】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G2に対応する中間転写体8の後半部分に転写され2頁目の色カウンタが1をカウント(60)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していない場合は(61)は、1頁目のステップ50〜55を経て、2頁目の処理であるステップ57〜61を繰り返し、シアン、マゼンタ、イエローの処理を行う。
【0042】
一方、1頁目のカウンタが4を示すと(55)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G1に転写(56)され、同じように、2頁目のカウンタが4を示すと(61)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G2に転写(62)される。
【0043】
尚、2頁目の画像データの処理が完了していないときは(57)、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20、21、22)、画像データ処理が完了しているときに2頁目の処理が行われる。そして、2頁目の処理が完了して、2頁目の現像に用いたのと同じ色を1頁目に用いる場合は1頁目の現像及び転写工程を行わず(23)、ステップ57〜61を経て、中間転写体8が1回転して1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(52)、現像器5を動作してブラック色Kを現像する。爾後は1頁目と2頁目が交互に処理される。なお、2頁目の処理を始めるタイミングは、上述した判定手段と選択手段により決定される。
【0044】
また、2頁目のステップ57においては、モード1の場合は、中間転写体8の前半部分にブラックKが感光体ドラム3から転写された後に、後半部分にブラックの転写を行わないで(20)、中間転写体8が1周した後に再度前半部分にシアンの転写を行い、前半部分に続く後半部分においてブラックKの転写を行い、爾後は、前半部分と後半部分とが交互に転写が行われる。
【0045】
モード2の場合は、後半部分を(20)、(21)と2度スキップして、爾後は、前半部分と後半部分とが交互に転写が行われる。
また、モード3は、後半部分を(20)、(21)、(22)と3度スキップして、前半部分が終了後は1度スキップ(23)し、爾後は、前半部分と後半部分とが交互に転写が行われる。
【0046】
このように、2頁目の画像データ処理が1頁目の1色目の転写までに間に合う場合には、図8に示すような第3方式の処理形態とし、2頁目の画像データ処理が1頁目の1色目の転写までに間に合わない場合には、その画像データ処理時間に応じて、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1乃至3のいずれか最適なモードを選択すればよく、どのモードを選択するかは図4のステップ57で判断し、選択するようにすればよい。また、ステップ51を設けモード3で1つのスキップ23を設けたが、処理時間を短縮するために設けないようにしてもよい。
【0047】
そして、小型記録紙G1,G2の連続転写時の処理時間は、前半部分のみを用いて転写した場合は、例えば、8枚処理時間で約120秒、前半部分と後半部分を用いた場合は、図8の第3方式の処理形態で60秒、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1で63.75秒、モード2で67.5秒、モード3で71.25秒となる。
【0048】
なお、図3のモード1乃至3は、2頁目の1色目の転写開始をずらせばそれ以降の転写開始がずれるために、n頁目(nは2以上の整数)と(n+1)頁目との間で(n+1)頁目の画像データ処理が間に合わない可能性は小さくなる。しかし、図8の第3方式の処理形態や、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1を選択した場合には、n頁目と(n+1)頁目のデータ処理が間に合うか否かを常に、または定期的に判定するようにすれば、最適なモードを確実に選択することができる。
このように、前半部分と後半部分を、後半部分の画像データ処理時間に応じて転写開始をずらすために、画像データ処理時間を稼ぎながらも確実に時間短縮をすることが可能である。
【0049】
図2は、本発明の他の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図であり、図1との相違点は、図1が中間転写体を介して記録紙に画像を転写しているのに対して本実施の形態は、外周に記録紙を巻き付け及び分離可能な転写ドラムを用い、感光体ドラム3から記録紙に直接にトナー像が転写されることである。
【0050】
よって、転写ドラム15の外周近傍には、実線と仮想線との間を切り換え可能に分離爪17を配置し、吸着ローラ14により記録紙16を転写ドラム15の外周に巻き付け、感光体ドラム3からトナー像が記録紙に転写が完了すると分離爪17により巻き付いている記録紙を剥して定着器12Bへ搬送するように構成されている。
そして、図4の流れ図において、ステップ56及び62を不要とし、その代わり、感光体ドラム3上の潜像の現像動作に合わせて記録紙を転写ドラム15に巻き込むことが要求される。他の動作は上述した図1の動作と同じである。
【0051】
以上詳述したように、本実施の形態は、基本的には光学ユニット2からは、中間転写体8の前半部分の領域に対応する電気信号と、後半部分の領域に対応する電気信号とが交互に出力され、前述したA4サイズ1枚転写の場合は、前半部分にブラックのトナー像が転写された後は、後半部分が通過するまで待って、次のシアンのトナー像が転写されるので、後半部分が無駄に待ち時間としていたが、連続転写の場合は、感光体ドラム3と中間転写体8の後半部分の領域が対面したときには、次の記録紙G2に対応する画像が感光体ドラム3から転写が行われるように構成される。
【0052】
また、本実施の形態においては、連続的に多数の異なる内容の枚数を処理するには画像データを処理する時間がかかり、例えば、後半部分の画像データの記憶が完了しないうちに前半部分の1色が現像され、中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙への転写が終わることがあり、その際には後半部分の処理を中止する必要がある。
【0053】
よって、異なる内容の記録紙が多数の場合は、2頁目の画像データ処理時間に応じて、1頁目のトナー像を形成する色の内、いずれの色が前記感光体から前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択するために、後半部分の画像データ処理時間を稼ぐことができる。
【0054】
また、本実施の形態では、前記2頁目のトナー像を形成する1色目の転写時期は、前記前半部分の転写が開始された後に最適なものを選択するように構成することができるために、2頁目の画像データ処理時間を十分に稼ぎながらも、確実に処理時間を短縮することができる。
【0055】
また、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1乃至3を選択すれば、前方に位置する1頁目の記録紙のトナー像を形成する2色以上の色が前記感光体から中間転写体もしくは転写ドラム上の前記1頁目の記録紙の前半部分に転写された後に、後半部分に位置する中間転写体若しくは転写ドラムの2頁目の記録紙の後半部分にトナー像を形成する1色目が、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2頁目の記録紙に転写されるので、2色が転写される時間分以上の時間分遅延して、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2枚目の記録紙に転写されることとなり、同じ色の現像器が前半部分から続いて後半部分に用いられることがなく、現像器の動作準備に容易に対応することができる。
【0056】
また、ステップ51を設けることにより、前半部分と後半部分とに同じ色のトナー像の転写を感光体ドラム3から行うことはなく、現像器の停止から再度の駆動にいたる時間を前半部分と後半部分との間にとる必要はなく、単に現像器の動作開始時間を中間転写体8の転写開始位置とを同期すればよいので、画像の再現性が向上するようになる。
また、中間転写体の前半部分で用いた同じ色(例えば、ブラック)を後半部分に用いる場合は、前半部分と後半部分との間でマージンを取る必要上、現像を停止する必要がある。勿論、白画像の情報としてトナー飛翔を続行してもよいが、そうすると、記憶手段に余分の領域を必要とするとともに、トナーも余分に浪費する結果となる。よって、現像器の動作を停止することが望ましいが、停止すると再起動するのに時間を要するので、応答性が問題となる。
【0057】
しかし、第1方式の処理形態のモード1乃至3のみを選択すれば、前半部分で用いた色の現像器は前半部分の転写が終了すると停止し、後半部分への感光体ドラムからの転写は前半部分とは異なった色を用いるようになる。そのため、停止後の再起動を即座に行うことがないために、現像器の応答性の問題はない。
【0058】
また、図8の第3方式の処理形態では、1頁目と2頁目の給紙間隔が微少となり、給紙駆動系の精度を要求されるが、第1方式の処理形態のモード1乃至3は前半部分の2乃至4色目を転写している時間分だけ1頁目と2頁目に転写開始時期がずれるために、搬送路上の連続する記録紙の間隔が長くなり、給紙駆動系の微少時間連続送り精度を要求されない。以上より、初めから第1方式の処理形態のモード1乃至3のいずれかを選択するようにしてもよい。
【0059】
図5は本実施の形態に係る第2方式の処理形態を示す動作説明図、図6は、図5を説明する流れ図である。
本第2方式の処理形態と図3及び図4に示した第1方式の処理形態との相違点は、第1方式の処理形態が、前半部分の記録紙への転写が行われた後の再度前半部分への現像が開始される際に、2頁目の転写が終了したかどうかに関係無く、その現像が2頁面の色と同じかどうかを判断して、同じならば現像を再開しないのに対して、第2方式の処理形態では、2頁目の転写が完了しなければ前半部分の現像を再開しないようにしている点である。
【0060】
図6において、記憶手段により1頁目の画像データの記憶が完了していると(70)、1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(71)、その画像の頭出し位置30aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(72)。
【0061】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G1に対応する中間転写体8の前半部分に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(73)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していない場合は(74)は、2頁目のデータの記憶が前記記憶手段により記憶が完了していないときは(76)、図5のモード4に示すように、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20′)、2頁目の色カウンタ及び1頁目の色カウンタが4でない場合(82、83)、中間転写体8が1回転して1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(71)、現像器5を動作してシアン色Cを現像して、現像されたシアントナー像は感光体ドラム3から中間転写体8に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(73)し、該色カウンタが4カウントを示していない場合は(74)は、後述するステップ76以下を経て、ステップ82、83、71〜74を繰り返し、マゼンタ、イエローの現像、転写を行う。
【0062】
2頁目の画像データの記憶が前記記憶手段により記憶が完了しているときは(76)、2頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(77)、その画像の頭出し位置31aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(78)。
【0063】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G2に対応する中間転写体8の後半部分に転写され2頁目の色カウンタが1をカウント(79)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していなく(82)、1頁目の色カウンタが4の場合(83)は、2枚目の処理であるステップ76〜80を繰り返し、シアン、マゼンタの処理を行う。
【0064】
また、2頁目のマゼンタ処理後、1頁目の色カウンタが4の場合(83)は、1頁目の現像及び転写工程を行わず(23′)、2頁目の処理であるステップ76〜80を繰り返し、イエローの処理を行う。
【0065】
一方、1頁目のカウンタが4を示すと(74)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G1に転写(75)され、同じように、2頁目のカウンタが4を示すと(80)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G2に転写(81)され、ステップ82を経てステップ70に戻る。
【0066】
尚、2頁目の画像データの記憶が前記記憶手段により記憶が完了していないときは、すなわち画像データ処理中であるときは(76)、モード5においては2頁目の現像及び転写工程を行わず(20′、21′)、モード6においては、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20′、21′、22′)、前記記憶手段により記憶が完了しているときに2頁目の処理が行われる。
【0067】
そして、1頁目の処理が完了して、2頁目の色カウンタが4でないときには(82)、1頁目の現像及び転写工程を行わず(モード4:23′)、(モード5:23′、24′)、(モード6:23′、24′、25′)、ステップ76〜80を経て、2頁目の色カウンタが4になるまで1頁目の処理が停止される。
【0068】
そして、小型記録紙G1,G2の連続転写時の処理時間は、前半部分のみを用いて転写した場合は、例えば、6枚処理時間で約90秒、前半部分と後半部分を用いた場合は、モード4で56秒、モード5で68秒、モード6で78秒となる。 よって、このような方法でも確実に処理時間の短縮をすることが可能である。
【0069】
【発明の効果】
以上記載した如く本発明によれば、2頁目のトナー像を形成する1色目が、中間転写体または転写ドラム上の1頁目の記録紙に転写される時期を、2頁目の画像データ処理時間に応じて、1頁目のトナー像を形成する1乃至N色目、または2乃至N色目が、中間転写体または転写ドラム上の1頁目の記録紙に転写した後のいずれかを選択できるので、中間転写体もしくは転写ドラムの後半部分の画像データ処理時間に合わせて転写開始をしながらも、確実に処理時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。
【図2】 本発明の他の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。
【図3】 本実施の形態に係る第1方式の処理形態を示す動作説明図である。
【図4】 図3を説明する流れ図である。
【図5】 本実施の形態に係る第2方式の処理形態を示す動作説明図である。
【図6】 図5を説明する流れ図である。
【図7】 本実施の形態に係る原理説明図である。
【図8】 本実施の形態に係る第3方式の処理形態を示す動作説明図である。
【符号の説明】
1 画像形成装置
2 光学ユニット
3 感光体ドラム
4、5、6、7 現像器
8 中間転写体
15 転写ドラム
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写体もしくは転写ドラムを用いて感光体から記録紙に画像を転写するカラー画像形成方法、特に、長手方向に搬送される大型記録紙と、短手方向に搬送される前記大型記録紙の半分の面積を有する小型記録紙とを同じ中間転写体もしくは転写ドラムを用いて画像形成するカラー画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、長手方向に搬送される大型記録紙と、該大型記録紙の長手方向に沿って縦に配置可能な前記大型記録紙の半分の面積を有する小型記録紙とを同じ感光体から転写される多色画像形成装置は、例えば、特公平2−28867号公報等で知られている。
【0003】
このような多色画像形成装置は、例えば、図7に示すように、大型記録紙Mに画像を転写する場合は、4色画像を形成する際には中間転写体8は4回転して図示しない感光体からのトナー像を転写した後、中間転写体8から記録紙Mに転写することにより行う。
【0004】
また、小型記録紙G1に4色画像を転写する場合は、同じく中間転写体8は4回転して図示しない感光体からのトナー像をG1に対応する領域分を転写した後、中間転写体8から記録紙G1に転写することにより行う。
よって、大型記録紙Mと小型記録紙G1とは同じ処理時間で画像転写が終了する。
【0005】
一方、小型記録紙G1とG2を連続して転写する場合は、例えば、特公平2−28867号公報等で知られているように、感光体から中間転写体にはブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の4色を1色毎に転写するために、図8に示すように、感光体から中間転写体へのG1に対応する領域分とG2に対応する領域分の転写を連続して行われるようにして4回転した後、G1とG2を一括して転写することにより、処理時間を短縮することができる。なお、図8では、中間転写体に何色載っているのかを示す図であり、符号31は中間転写体1周分であり、符号30はG1に対応する領域に4色載っている状態を示している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の画像形成装置により、小型記録紙G1とG2を連続して転写する場合には、図8に示すように、感光体から中間転写体への同一色の転写を連続して行うために、画像データ処理スピードに限界があり、G1に対応する中間転写体の前半部分の画像データ処理が完了して感光体への静電潜像形成を行う場合に、G2に対応する中間転写体の後半部分の画像データ処理が間に合わない場合があり、その場合には図8の符号32の位置から転写を行うことができず、感光体から中間転写体にG1に対応する前半部分のみの転写を行い、中間転写体からG1に転写した後、G2に対応する画像データの中間転写体への転写を前記前半部分を用いて図8の符号33の位置から34、35、36と行うために、処理時間を短縮することができない。
【0007】
上述の事情に鑑み、本発明は、長手方向に搬送される大型記録紙と、短手方向に搬送される前記大型記録紙の半分の面積を有する小型記録紙とを同じ中間転写体もしくは転写ドラムを用いて画像形成し、前記小型記録紙を連続して処理する際に画像処理時間を確実に短縮するカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本第1発明は、請求項1に記載するように、1または複数の感光体上に1色毎にトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写し、中間転写体上にN色(Nは3以上の整数)のトナー像を載置して記録紙に転写するカラー画像形成方法において、
前記中間転写体の周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記感光体から前記中間転写体の周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分のトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記中間転写体に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択することを特徴とする。
【0009】
すなわち、本請求項1は、中間転写体を用いて感光体からトナー像を転写して、該トナー像を記録紙に転写するもので、中間転写体の周長に相当する、例えば、A3の記録紙の場合は、長手方向に搬送して転写されるが、中間転写体の周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙(A4)を用いる場合は、中間転写体の周長方向に前後して縦長に並んで2枚分のトナー像を転写可能に構成されている。
【0010】
そして、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色を用いる場合は、前記2枚分のトナー像の内、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成するブラック、あるいはブラック、シアン、または、ブラック、シアン、マゼンタ、もしくはブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色の全てが前記感光体から前記中間転写体に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記中間転写体に転写されることを特徴とする。
【0011】
また、3色を用いる場合は、1色または、2色、もしくは3色が前記中間転写体に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記中間転写体に転写される。
【0012】
また、本第2発明は、請求項3に記載するように、感光体の対向面に記録紙を巻き付ける転写ドラムを設け、該転写ドラムに巻き付いた記録紙に感光体上で形成されるN色(Nは3以上の整数)のトナー像を1色毎に順次転写するカラー画像形成方法において、
前記転写ドラムの周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記転写ドラムの周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分の記録紙を巻き付けて前記感光体からトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記記録紙に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記記録紙の1枚目に転写された後に行うのかを選択することを特徴とする。
【0013】
すなわち、本請求項3は、転写ドラムに記録紙を巻き付けて、該記録紙に感光体からトナー像を転写するもので、転写ドラムの周長に相当する、例えば、A3の記録紙の場合は、長手方向に搬送して転写されるが、転写ドラムの周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙(A4)を用いる場合は、転写ドラムの周長方向に前後して縦長に並んで2枚分のトナー像を転写可能に構成されている。
【0014】
そして、第1発明と同じように、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色を用いる場合は、前記2枚分のトナー像の内、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成するブラック、あるいはブラック、シアン、または、ブラック、シアン、マゼンタ、もしくはブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色の全てが前記感光体から前記記録紙の前半部分に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記記録紙に転写されることを特徴とする。
【0015】
また、3色を用いる場合は、1色または、2色、もしくは3色が前記記録紙の前半部分に転写された後のいずれかを2枚目の画像データ処理時間に応じて選択し、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目(ブラック)が前記記録紙の後半部分に転写される。
【0016】
第1発明と第2発明との相違は、第1発明が中間転写体を介して記録紙に画像が転写されるのに対して、第2発明は転写ドラムに記録紙を巻き付け、感光体から直接に画像が転写されるものである。
【0017】
そして、第1発明及び第2発明とも、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記感光体から前記中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙に転写された後に行うのかを選択することを特徴とする。
【0018】
記録紙に対応する画像データは予め記憶手段に取り込んで、該記憶データを画像形成手段と同期して送出することになるが、特に、連続的に多数の異なる内容の枚数の記録紙を転写する場合には、画像データを処理する時間がかかり、例えば、後半部分の画像データを記憶手段に記憶が完了しないうちに前半部分の1色が現像されることがあり、その際には図8に示す32の位置での後半部分の連続処理を中止し、図8に示す33の位置から処理を開始する必要がある。
【0019】
よって、異なる内容の記録紙が多数の場合は、2枚目の1色目の転写を1枚目のトナー像を形成する色の内、いずれの色が前記中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙に転写された後に行うかを後半部分の画像データの処理時間に応じて選択することにより、後半部分の画像データ処理を稼ぎながらも、確実に処理時間を短縮できる。
【0020】
かかる技術手段によると、前半部分に同期する後半部分の中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙への転写開始を時間的に遅延させる選択ができるので、後半部分の制御が容易となる。
【0021】
また、前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記中間転写体に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する2乃至N色目の内、いずれの色が前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択することも本第1発明の有効な手段である。
【0022】
また、前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記記録紙に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する2乃至N色目の内、いずれの色が前記記録紙に転写された後に行うのかを選択することも本第2発明の有効な手段である。
【0023】
かかる技術手段によると、前半部分に位置する1枚目の記録紙のトナー像を形成する2色以上の色が、中間転写体もしくは転写ドラム上の1枚目の記録紙の前半部分に転写された後に、後半部分に位置する2枚目の1色目が、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2枚目の記録紙に転写されるように選択ができるので、前半部分の2色が転写される時間分以上の時間分遅延して、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2枚目の記録紙に転写できることとなり、その時間分、後半部分の画像データ処理を時間を十分に稼ぎながらも、確実に処理時間を短縮できる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例にすぎない。
【0025】
図1は本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。
図1において、画像形成装置1は、多色トナー像を中間転写体を介して記録紙に転写するものであり、光学ユニット2から画像信号を変調されたビームを受け潜像を形成する感光体ドラム3と、該潜像を現像するブラック用の現像器4、シアン用の現像器5、マゼンタ用の現像器6、イエロー用の現像器7等の現像器群とを備えている。
【0026】
これら現像器には、N極とS極を交互に着磁した固定マグネットローラ(不図示)を内包する回転スリーブ(4a,5a,6a,7a)が、感光体ドラム3の表面より所定間隔離間して配置されるとともに、回転スリーブ近傍にトナーの飛翔を制御する手段が配置されている。
【0027】
感光体ドラム3のトナー像を転写可能に中間転写体8が配置され、該中間転写体8の周長は、感光体ドラム3の周長の2倍に設定され、前記中間転写体8に対向して記録紙16上に中間転写体8上のトナー像を転写可能に転写ローラ9が配置され、その上流側にはレジストローラ対10及び、用紙カセット13から記録紙を供給する供給ローラ11が配置されている。そして、下流側には転写された記録紙のトナー像を定着する定着器12Aが配設されている。
【0028】
このように構成された画像形成装置1は、図7に示すように中間転写体8の全周を用いて大型記録紙(例えば、A3)Mの画像形成が行われる。
いま、上端及び下端のマージン無しで考えると、図1において、ブラック用現像器4によって現像されたトナー像が中間転写体8に転写され、終端画像に対応する感光体ドラム3のP1点において現像器4の現像が停止し、該P1点がP2点に回動したときに、現像器5の現像が始まるとシアントナー像を中間転写体8上の画像先端と合致することができる。
【0029】
同じように、終端画像に対応する感光体ドラム3のP2点において現像器5の現像が停止し、該P2点がP3点に回動したときに、現像器6の現像が始まるとマゼンタトナー像を中間転写体8上の画像先端と合致され、また、終端画像に対応する感光体ドラム3のP3点において現像器6の現像が停止し、該P3点がP4点に回動したときに、現像器7の現像が始まるとイエロートナー像を中間転写体8上の画像先端と合致される。
【0030】
終端画像に対応する感光体ドラム3のP4点において現像器7の現像が停止し、該P4点は終端画像と一致し、中間転写体8へのカラートナー像の転写が終了する。この終了までに、中間転写体8は4回転、感光体ドラム3は8回転する。
【0031】
一方、P4点において現像器7の現像が始まり、イエロートナー像を中間転写体8上の画像先端と合致され中間転写体8上のQ1点が回動して、Q2点にいたる時期に同期してレジストローラ10によって記録紙16が搬送され、転写ローラ9によって中間転写体8上のトナー像が記録紙16に転写され、定着器12Aによって定着される。
【0032】
尚、説明上上下のマージンを無しとしたが、マージン部分を含めて画像信号として構成することができ、また、感光体ドラム3及び中間転写体8等の製造誤差、その他現像器を含めての応答遅れ等を考慮して、中間転写体周長にブランク部分を設けて若干長く構成し、現像タイミングで調整してもよい。
【0033】
また、本実施の形態は、図7に示すように、大型記録紙Mより半分のサイズの例えば、A4記録紙を短手方向に搬送して画像転写を行うことができる。A4サイズ1枚を転写するには、中間転写体8の周長の前半部分を用いて行う。よって、各現像器の現像器の動作時間が前述したA3サイズの場合より半分になり、現像停止時点が速まる以外は同様な動作を行う。
【0034】
また、本実施の形態は、図7に示すように、A4サイズのG1及びG2の記録紙に連続して画像形成することができる。
その際には、記録紙G1及びG2に転写される画像データを図示しない記憶手段に記憶させて画像信号として光学ユニット2に送出される。
【0035】
すなわち、光学ユニット2の上流側において、記録紙に対応する画像データを図示しない記憶手段に取り込んで、該記憶データを画像形成手段である光学ユニット2、現像器4〜7、中間転写体8等の動作と同期して送出することになる。そして、特に、連続的に多数の異なる内容の枚数の記録紙を転写する場合には、前記記憶手段に取り込んだデータを、順次、所定タイミングで画像データとして送出する。
【0036】
この場合は、図8に第3方式の処理形態として示したように、1枚目(1頁目)の記録紙G1に対応する前半部分と2枚目(2頁目)の記録紙G2に対応する後半部分とが交互に、感光体ドラムから中間転写体(もしくは、後述する転写ドラムに巻かれた記録紙)に転写される。
【0037】
この際に、2頁目の記録紙G2に対応する領域の現像を開始するには、G2領域の画像データの記憶手段への記憶が完了している必要がある。よって、本実施の形態においては、図示していないが、記憶手段に画像データが記憶したかどうかを判定する判定手段と、2頁目の画像データの記憶完了を判定して1頁目のトナー像を形成する色の内、いずれの色が前記中間転写体(もしくは後述する転写ドラム上の記録紙)に転写された後に2頁目のトナー像の1色目を転写するのかを選択する選択手段が設けられている。
よって、図8においては、1頁目のトナー像を形成する1色目が前記感光体から前記中間転写体に転写された後に行うことが選択され、その後は前記前半部分と前記後半部分を交互に転写される。
【0038】
次に、1頁目のトナー像を形成する2以上の色が前記感光体から前記中間転写体に転写された後に行うことが選択される、本第1方式の処理形態の動作を図3及び図4を用いて説明する。
図3は、本第1方式の処理形態に係る動作説明図であり、前記記憶手段により1頁目の画像データの記憶が完了していると(50)、2頁目に用いた色と同じ色を用いない場合は(51)、1頁目の垂直同期信号Vsync、すなわち図7の符号30で示す方向に画像をプロットする信号が出されると(52)、その画像の頭出し位置30aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(53)。
【0039】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G1に対応する中間転写体8の前半部分に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(54)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していない場合は(55)は、2頁目の画像データの記憶が完了していないとき、すなわち画像データ処理中であるときは(57)、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20)、ステップ50、51を経て、中間転写体8が1回転して1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(52)、現像器5を動作してシアン色Cを現像して、現像されたシアントナー像は感光体ドラム3から中間転写体8に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(54)し、該色カウンタが4カウントを示していない場合は(55)は、後述するステップ57以下を経て、ステップ52〜54を繰り返し、マゼンタ、イエローの現像、転写を行う。
【0040】
2頁目の画像データの処理が完了しているときは(57)、2頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(58)、その画像の頭出し位置31aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(59)。
【0041】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G2に対応する中間転写体8の後半部分に転写され2頁目の色カウンタが1をカウント(60)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していない場合は(61)は、1頁目のステップ50〜55を経て、2頁目の処理であるステップ57〜61を繰り返し、シアン、マゼンタ、イエローの処理を行う。
【0042】
一方、1頁目のカウンタが4を示すと(55)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G1に転写(56)され、同じように、2頁目のカウンタが4を示すと(61)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G2に転写(62)される。
【0043】
尚、2頁目の画像データの処理が完了していないときは(57)、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20、21、22)、画像データ処理が完了しているときに2頁目の処理が行われる。そして、2頁目の処理が完了して、2頁目の現像に用いたのと同じ色を1頁目に用いる場合は1頁目の現像及び転写工程を行わず(23)、ステップ57〜61を経て、中間転写体8が1回転して1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(52)、現像器5を動作してブラック色Kを現像する。爾後は1頁目と2頁目が交互に処理される。なお、2頁目の処理を始めるタイミングは、上述した判定手段と選択手段により決定される。
【0044】
また、2頁目のステップ57においては、モード1の場合は、中間転写体8の前半部分にブラックKが感光体ドラム3から転写された後に、後半部分にブラックの転写を行わないで(20)、中間転写体8が1周した後に再度前半部分にシアンの転写を行い、前半部分に続く後半部分においてブラックKの転写を行い、爾後は、前半部分と後半部分とが交互に転写が行われる。
【0045】
モード2の場合は、後半部分を(20)、(21)と2度スキップして、爾後は、前半部分と後半部分とが交互に転写が行われる。
また、モード3は、後半部分を(20)、(21)、(22)と3度スキップして、前半部分が終了後は1度スキップ(23)し、爾後は、前半部分と後半部分とが交互に転写が行われる。
【0046】
このように、2頁目の画像データ処理が1頁目の1色目の転写までに間に合う場合には、図8に示すような第3方式の処理形態とし、2頁目の画像データ処理が1頁目の1色目の転写までに間に合わない場合には、その画像データ処理時間に応じて、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1乃至3のいずれか最適なモードを選択すればよく、どのモードを選択するかは図4のステップ57で判断し、選択するようにすればよい。また、ステップ51を設けモード3で1つのスキップ23を設けたが、処理時間を短縮するために設けないようにしてもよい。
【0047】
そして、小型記録紙G1,G2の連続転写時の処理時間は、前半部分のみを用いて転写した場合は、例えば、8枚処理時間で約120秒、前半部分と後半部分を用いた場合は、図8の第3方式の処理形態で60秒、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1で63.75秒、モード2で67.5秒、モード3で71.25秒となる。
【0048】
なお、図3のモード1乃至3は、2頁目の1色目の転写開始をずらせばそれ以降の転写開始がずれるために、n頁目(nは2以上の整数)と(n+1)頁目との間で(n+1)頁目の画像データ処理が間に合わない可能性は小さくなる。しかし、図8の第3方式の処理形態や、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1を選択した場合には、n頁目と(n+1)頁目のデータ処理が間に合うか否かを常に、または定期的に判定するようにすれば、最適なモードを確実に選択することができる。
このように、前半部分と後半部分を、後半部分の画像データ処理時間に応じて転写開始をずらすために、画像データ処理時間を稼ぎながらも確実に時間短縮をすることが可能である。
【0049】
図2は、本発明の他の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図であり、図1との相違点は、図1が中間転写体を介して記録紙に画像を転写しているのに対して本実施の形態は、外周に記録紙を巻き付け及び分離可能な転写ドラムを用い、感光体ドラム3から記録紙に直接にトナー像が転写されることである。
【0050】
よって、転写ドラム15の外周近傍には、実線と仮想線との間を切り換え可能に分離爪17を配置し、吸着ローラ14により記録紙16を転写ドラム15の外周に巻き付け、感光体ドラム3からトナー像が記録紙に転写が完了すると分離爪17により巻き付いている記録紙を剥して定着器12Bへ搬送するように構成されている。
そして、図4の流れ図において、ステップ56及び62を不要とし、その代わり、感光体ドラム3上の潜像の現像動作に合わせて記録紙を転写ドラム15に巻き込むことが要求される。他の動作は上述した図1の動作と同じである。
【0051】
以上詳述したように、本実施の形態は、基本的には光学ユニット2からは、中間転写体8の前半部分の領域に対応する電気信号と、後半部分の領域に対応する電気信号とが交互に出力され、前述したA4サイズ1枚転写の場合は、前半部分にブラックのトナー像が転写された後は、後半部分が通過するまで待って、次のシアンのトナー像が転写されるので、後半部分が無駄に待ち時間としていたが、連続転写の場合は、感光体ドラム3と中間転写体8の後半部分の領域が対面したときには、次の記録紙G2に対応する画像が感光体ドラム3から転写が行われるように構成される。
【0052】
また、本実施の形態においては、連続的に多数の異なる内容の枚数を処理するには画像データを処理する時間がかかり、例えば、後半部分の画像データの記憶が完了しないうちに前半部分の1色が現像され、中間転写体もしくは転写ドラム上の記録紙への転写が終わることがあり、その際には後半部分の処理を中止する必要がある。
【0053】
よって、異なる内容の記録紙が多数の場合は、2頁目の画像データ処理時間に応じて、1頁目のトナー像を形成する色の内、いずれの色が前記感光体から前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択するために、後半部分の画像データ処理時間を稼ぐことができる。
【0054】
また、本実施の形態では、前記2頁目のトナー像を形成する1色目の転写時期は、前記前半部分の転写が開始された後に最適なものを選択するように構成することができるために、2頁目の画像データ処理時間を十分に稼ぎながらも、確実に処理時間を短縮することができる。
【0055】
また、図3に示すような第1方式の処理形態のモード1乃至3を選択すれば、前方に位置する1頁目の記録紙のトナー像を形成する2色以上の色が前記感光体から中間転写体もしくは転写ドラム上の前記1頁目の記録紙の前半部分に転写された後に、後半部分に位置する中間転写体若しくは転写ドラムの2頁目の記録紙の後半部分にトナー像を形成する1色目が、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2頁目の記録紙に転写されるので、2色が転写される時間分以上の時間分遅延して、中間転写体もしくは転写ドラム上の前記2枚目の記録紙に転写されることとなり、同じ色の現像器が前半部分から続いて後半部分に用いられることがなく、現像器の動作準備に容易に対応することができる。
【0056】
また、ステップ51を設けることにより、前半部分と後半部分とに同じ色のトナー像の転写を感光体ドラム3から行うことはなく、現像器の停止から再度の駆動にいたる時間を前半部分と後半部分との間にとる必要はなく、単に現像器の動作開始時間を中間転写体8の転写開始位置とを同期すればよいので、画像の再現性が向上するようになる。
また、中間転写体の前半部分で用いた同じ色(例えば、ブラック)を後半部分に用いる場合は、前半部分と後半部分との間でマージンを取る必要上、現像を停止する必要がある。勿論、白画像の情報としてトナー飛翔を続行してもよいが、そうすると、記憶手段に余分の領域を必要とするとともに、トナーも余分に浪費する結果となる。よって、現像器の動作を停止することが望ましいが、停止すると再起動するのに時間を要するので、応答性が問題となる。
【0057】
しかし、第1方式の処理形態のモード1乃至3のみを選択すれば、前半部分で用いた色の現像器は前半部分の転写が終了すると停止し、後半部分への感光体ドラムからの転写は前半部分とは異なった色を用いるようになる。そのため、停止後の再起動を即座に行うことがないために、現像器の応答性の問題はない。
【0058】
また、図8の第3方式の処理形態では、1頁目と2頁目の給紙間隔が微少となり、給紙駆動系の精度を要求されるが、第1方式の処理形態のモード1乃至3は前半部分の2乃至4色目を転写している時間分だけ1頁目と2頁目に転写開始時期がずれるために、搬送路上の連続する記録紙の間隔が長くなり、給紙駆動系の微少時間連続送り精度を要求されない。以上より、初めから第1方式の処理形態のモード1乃至3のいずれかを選択するようにしてもよい。
【0059】
図5は本実施の形態に係る第2方式の処理形態を示す動作説明図、図6は、図5を説明する流れ図である。
本第2方式の処理形態と図3及び図4に示した第1方式の処理形態との相違点は、第1方式の処理形態が、前半部分の記録紙への転写が行われた後の再度前半部分への現像が開始される際に、2頁目の転写が終了したかどうかに関係無く、その現像が2頁面の色と同じかどうかを判断して、同じならば現像を再開しないのに対して、第2方式の処理形態では、2頁目の転写が完了しなければ前半部分の現像を再開しないようにしている点である。
【0060】
図6において、記憶手段により1頁目の画像データの記憶が完了していると(70)、1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(71)、その画像の頭出し位置30aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(72)。
【0061】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G1に対応する中間転写体8の前半部分に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(73)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していない場合は(74)は、2頁目のデータの記憶が前記記憶手段により記憶が完了していないときは(76)、図5のモード4に示すように、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20′)、2頁目の色カウンタ及び1頁目の色カウンタが4でない場合(82、83)、中間転写体8が1回転して1頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(71)、現像器5を動作してシアン色Cを現像して、現像されたシアントナー像は感光体ドラム3から中間転写体8に転写され1頁目の色カウンタが1をカウント(73)し、該色カウンタが4カウントを示していない場合は(74)は、後述するステップ76以下を経て、ステップ82、83、71〜74を繰り返し、マゼンタ、イエローの現像、転写を行う。
【0062】
2頁目の画像データの記憶が前記記憶手段により記憶が完了しているときは(76)、2頁目の垂直同期信号Vsyncが出されると(77)、その画像の頭出し位置31aに一致するように、感光体ドラム3に光学ユニット2から信号光が発せられ、それに同期して現像器4が動作してブラック色Kを現像する(78)。
【0063】
現像されたトナー像は感光体ドラム3から記録紙G2に対応する中間転写体8の後半部分に転写され2頁目の色カウンタが1をカウント(79)し、該色カウンタが4色を終了することによる4カウントを示していなく(82)、1頁目の色カウンタが4の場合(83)は、2枚目の処理であるステップ76〜80を繰り返し、シアン、マゼンタの処理を行う。
【0064】
また、2頁目のマゼンタ処理後、1頁目の色カウンタが4の場合(83)は、1頁目の現像及び転写工程を行わず(23′)、2頁目の処理であるステップ76〜80を繰り返し、イエローの処理を行う。
【0065】
一方、1頁目のカウンタが4を示すと(74)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G1に転写(75)され、同じように、2頁目のカウンタが4を示すと(80)、中間転写体8に積層されている4色のトナー像は、記録紙G2に転写(81)され、ステップ82を経てステップ70に戻る。
【0066】
尚、2頁目の画像データの記憶が前記記憶手段により記憶が完了していないときは、すなわち画像データ処理中であるときは(76)、モード5においては2頁目の現像及び転写工程を行わず(20′、21′)、モード6においては、2頁目の現像及び転写工程を行わず(20′、21′、22′)、前記記憶手段により記憶が完了しているときに2頁目の処理が行われる。
【0067】
そして、1頁目の処理が完了して、2頁目の色カウンタが4でないときには(82)、1頁目の現像及び転写工程を行わず(モード4:23′)、(モード5:23′、24′)、(モード6:23′、24′、25′)、ステップ76〜80を経て、2頁目の色カウンタが4になるまで1頁目の処理が停止される。
【0068】
そして、小型記録紙G1,G2の連続転写時の処理時間は、前半部分のみを用いて転写した場合は、例えば、6枚処理時間で約90秒、前半部分と後半部分を用いた場合は、モード4で56秒、モード5で68秒、モード6で78秒となる。 よって、このような方法でも確実に処理時間の短縮をすることが可能である。
【0069】
【発明の効果】
以上記載した如く本発明によれば、2頁目のトナー像を形成する1色目が、中間転写体または転写ドラム上の1頁目の記録紙に転写される時期を、2頁目の画像データ処理時間に応じて、1頁目のトナー像を形成する1乃至N色目、または2乃至N色目が、中間転写体または転写ドラム上の1頁目の記録紙に転写した後のいずれかを選択できるので、中間転写体もしくは転写ドラムの後半部分の画像データ処理時間に合わせて転写開始をしながらも、確実に処理時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。
【図2】 本発明の他の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。
【図3】 本実施の形態に係る第1方式の処理形態を示す動作説明図である。
【図4】 図3を説明する流れ図である。
【図5】 本実施の形態に係る第2方式の処理形態を示す動作説明図である。
【図6】 図5を説明する流れ図である。
【図7】 本実施の形態に係る原理説明図である。
【図8】 本実施の形態に係る第3方式の処理形態を示す動作説明図である。
【符号の説明】
1 画像形成装置
2 光学ユニット
3 感光体ドラム
4、5、6、7 現像器
8 中間転写体
15 転写ドラム
Claims (4)
- 1または複数の感光体上に1色毎にトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写し、中間転写体上にN色(Nは3以上の整数)のトナー像を載置して記録紙に転写するカラー画像形成方法において、
前記中間転写体の周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記感光体から前記中間転写体の周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分のトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記中間転写体に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択することを特徴とするカラー画像形成方法。 - 1または複数の感光体上に1色毎にトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写し、中間転写体上にN色(Nは3以上の整数)のトナー像を載置して記録紙に転写するカラー画像形成方法において、
前記中間転写体の周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記感光体から前記中間転写体の周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分のトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記中間転写体に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する2乃至N色目の内、いずれの色が前記中間転写体に転写された後に行うのかを選択することを特徴とするカラー画像形成方法。 - 感光体の対向面に記録紙を巻き付ける転写ドラムを設け、該転写ドラムに巻き付いた記録紙に感光体上で形成されるN色(Nは3以上の整数)のトナー像を1色毎に順次転写するカラー画像形成方法において、
前記転写ドラムの周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記転写ドラムの周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分の記録紙を巻き付けて前記感光体からトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記記録紙に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する1乃至N色目の内、いずれの色が前記記録紙の1枚目に転写された後に行うのかを選択することを特徴とするカラー画像形成方法。 - 感光体の対向面に記録紙を巻き付ける転写ドラムを設け、該転写ドラムに巻き付いた記録紙に感光体上で形成されるN色(Nは3以上の整数)のトナー像を1色毎に順次転写するカラー画像形成方法において、
前記転写ドラムの周長の1/2以下の搬送方向の長さを有する記録紙を用いる場合は、前記転写ドラムの周長方向に前後して並んで前半部分及び後半部分の2枚分の記録紙を巻き付けて前記感光体からトナー像を転写可能に構成するとともに、
前記2枚分のトナー像の内、後半部分に位置する2枚目のトナー像を形成する1色目が前記記録紙に転写される時期を、2枚目の画像データ処理時間に応じて、前半部分に位置する1枚目のトナー像を形成する2乃至N色目の内、いずれの色が前記記録紙の1枚目に転写された後に行うのかを選択することを特徴とするカラー画像形成方法。
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