JP4084545B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を使用して印刷媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、両面印刷を行う画像形成装置においては、画像形成部上に形成されたトナー画像を記録媒体上の一方の面に転写、定着し、これを一旦媒体反転機構を介して記録媒体を反転させて搬送し、再び画像形成部上に形成されたトナー画像を記録媒体の他方の面に転写、定着する方法がとられている。
図１３は従来の画像形成装置の両面印刷機構図であり、図１４（ａ）、（ｂ）は従来の印刷順序説明図である。
図１４（ａ）は記録媒体に１頁目の印刷データを１枚目の表面に、２頁目の印刷データを１枚目の裏面、３頁目の印刷データを２枚目の表面、・・・と上位装置から受信した印刷データを順次展開して印刷する場合を示したものである。
【０００３】
図１３、図１４（ａ）を用いて従来の画像形成装置の両面印刷方法を説明する。従来では、記録媒体９０の表面が各画像形成部１０（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）で印刷され定着器５０ａで定着された後、媒体搬送機構１１０で一旦記録媒体を反転させ、別の記録媒体搬送ルートを経由して再び各画像形成部１０（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）で記録媒体９０の裏面に印刷を行い定着器５０ａで定着を行った後、記録媒体排出スタッカ１５０ａに排出される。従って、両面印刷を行う場合には、表面（１頁目）の印刷と裏面（２頁目）の印刷との間に記録媒体９０を搬送する為の時間が必要となる。
【０００４】
又、印刷時間を短縮するために印刷する順番を入れ替えて連続して記録媒体９０を搬送して印刷する方法が考えられている。図１４（ｂ）は上位装置から受信した受信データの順番を入れ替えて印刷する方法を示している。
図１３、図１４（ｂ）を用いて他の従来の両面印刷方法について説明する。
最初に１枚目の記録媒体９０の表面に１頁目の画像を転写、定着し、１枚目の記録媒体９０の後端が画像記録部１０Ｙを通過すると、２枚目の記録媒体９０を搬送して２枚目の記録媒体９０の表面に３頁目の画像を転写、定着し、２枚目の記録媒体９０の後端が画像形成部１０Ｙを通過すると、３枚目の記録媒体を搬送して３枚目の記録媒体の表面に５頁目の画像を転写、定着するようにしている。
【０００５】
そして、２枚目の記録媒体９０の表面を印刷しているときに１枚目の記録媒体９０は媒体反転機構１１０により反転され、３枚目の記録媒体９０の表面を印刷している時には１枚目の記録媒体は別の搬送ルートを経由して、再び画像形成部１０Ｙに搬送されるようにしている。そして、１枚目の裏面に２頁目の画像を、２枚目の裏面に４頁目の画像を、３枚目の裏面に６頁目の画像を順次、転写、定着することにより、記録媒体９０を連続して搬送して印刷し、両面印刷の時間を短縮する方法がとられていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の両面印刷の方法では、３頁目の印刷を行うときには上位装置から送信された２頁目の画像データを展開し保持しておかなければならない。図１４（ｂ）は上位装置からの画像データを受信し、展開し、印刷する場合について詳細に説明する。図１４（ｂ）からもわかるように、３頁目を印刷するときには２頁目の展開データを、更に、５頁目を印刷するときには４頁目の展開データを保持する必要があった。即ち、少なくとも２頁以上の画像を格納するメモリを用意しておかなければならなかった。カラー両面印刷を行なおうとした場合には特に、２頁＊４色、即ち、８頁以上の画像を格納するメモリを用意しなければならなかった。
本発明は、従来の両面印刷の問題を解決して、少ないメモリ容量でかつ、印刷速度を短縮することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明は、帯電部材により帯電された像担持体表面に上位装置から受信したデータに基づいて静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する複数の画像形成部と、記録媒体を吸着して搬送するとともに、トナー画像を保持する転写ベルトと、転写ベルトに吸着して搬送された記録媒体に前記画像形成部で形成されたトナー画像を転写するとともに、ベルト上に画像形成部で形成されたトナー画像を転写する第１転写部材と、転写ベルト上に転写されて保持されているトナー画像を記録媒体に転写する第２転写部材と、記録媒体上に転写されたトナー画像を定着する定着部と、普通紙を積載する第１の給紙部と、特殊紙を積載する第２の給紙部と、上位装置から媒体の種類に関する印刷設定情報を入力して解析する印刷制御部とを有する。
そして、画像形成部は転写ベルトに併設され、第１転写部材は複数の画像形成部の各々に対向して設けられ、印刷制御部は、上位装置から受信した印刷設定情報に基づいて第１印刷モードでの印刷か第２印刷モードでの印刷かを判断し、印刷設定情報が普通紙に関する情報である場合に第１印刷モードでの印刷であると判断し、転写ベルトに前記第１の給紙部から搬送される記録媒体を吸着して搬送し、複数の画像形成部で形成されたトナー画像を複数の第１転写部材により記録媒体上に順次重ねて転写し、印刷設定情報が特殊紙に関する情報である場合に第２印刷モードでの印刷であると判断し、転写ベルトに複数の画像形成部で形成されたトナー画像を複数の第１転写部材により転写ベルト上に順次重ねて転写し、転写ベルト上に転写されて重ね合わされたトナー画像を第２転写部材によって前記第２の給紙部から搬送される記録媒体上に順次一括転写することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
第１の実施の形態
図１は本発明の第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図である。図２は各画像形成部の詳細機構説明図である。
【０００９】
図１において、カラー画像形成装置１には、第１〜第４の画像形成部（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）が記録媒体９０の挿入側から排出側にかけて順に配設されている。
まず、各画像形成部について図２を用いて説明する。各画像形成部は同じ構成を備えているのでイエローの画像形成部を代表して図２に図示して説明する。
【００１０】
図２において、１３Ｙはイエローの画像を形成するための感光体ドラムであり、１１Ｙは感光体ドラム１３Ｙの表面を帯電させるための帯電ローラであり、１２Ｙはイエローの画像データに基づいて感光体ドラム１３Ｙの表面を露光して静電潜像を形成するためのＬＥＤヘッドであり、１４Ｙは感光体ドラム１３Ｙ上に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像部である。１５Ｙは感光体ドラム１３Ｙ上に残ったトナーを掻き取るためのクリーニング部である。第１の画像形成部１０Ｙは、帯電ローラ１１Ｙ、ＬＥＤヘッド１２Ｙ、現像部１４Ｙ、クリーニング部１５Ｙにより形成されている。
そして、現像部１４Ｙで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｙにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
【００１１】
同様に、第２の画像形成部１０Ｍは、帯電ローラ１１Ｍ、ＬＥＤヘッド１２Ｍ、現像部１４Ｍ、クリーニング部１５Ｍにより形成され、現像部１４Ｍで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｍにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
第３の画像形成部１０Ｃは、帯電ローラ１１Ｃ、ＬＥＤヘッド１２Ｃ、現像部１４Ｃ、クリーニング部１５Ｃにより形成され、現像部１４Ｃで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｃにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
第４の画像形成部１０Ｋは、帯電ローラ１１Ｋ、ＬＥＤヘッド１２Ｋ、現像部１４Ｋ、クリーニング部１５Ｋにより形成され、現像部１４Ｋで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｋにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
【００１２】
なお、各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの各要素は図示せぬ装置本体の枠体によって支持される。
又、現像部１４Ｙは、現像ローラ１４ａＹ、現像ブレード１４ｂＹ、スポンジローラ１４ｃＹ、トナーカートリッジ１４ｄＹを備える。
現像部１４Ｙにおいて、トナーカートリッジ１４ｄＹから供給された非磁性一成分の図示しないトナーは、現像部１４Ｙ内の図示せぬ攪拌部材によって攪拌されて、スポンジローラ１４ｃＹを介して現像ローラ１４ａＹに送られ、現像ローラ１４ａＹの表面において現像ブレード１４ｂＹによって薄層化され、感光体ドラム１３Ｙと現像ローラ１４ａＹとの間の接触面に送られる。そして、トナーは薄層化されるときに現像ローラ１４ａＹ及び現像ブレード１４ｂＹによって強く擦（こす）られて帯電させられる。又、トナーはスポンジローラ１４ｃＹと現像ローラ１４ａＹの接触部においても帯電させられる。なお、本実施の形態において、トナーは負の極性に帯電させられる。
本実施の形態において、現像ローラ１４ａＹは半導電性のゴム材から成り、トナーカートリッジ１４ｄＹはトナーが無くなると交換可能に形成されている。マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部の構成についてはイエローと同様なため詳細の説明は省略する。
【００１３】
次に、ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋについて説明する。ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、ＬＥＤアレイ、ＬＥＤアレイを駆動するドライバＩＣ、ドライバＩＣを搭載した基板、ＬＥＤアレイの光を集束させるロッドレンズアレイ等から成り、上位装置から送信されるカラー画像信号に従ってＬＥＤアレイの各ＬＥＤ素子を選択的に発光させ、感光体ドラム（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）の表面に静電潜像を形成する。そして、各感光体ドラム上に形成された静電潜像に現像ローラ（１４ａＹ、１４ａＭ、１４ａＣ、１４ａＫ）上のトナーが静電気力によって付着させられ、トナー像が形成される。
【００１４】
なお、各ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、装置本体のカバーによって支持され、ばねの付勢力によって図における下方（感光体ドラム側）に押圧される。したがって、各ＬＥＤヘッドはばねの押圧力によって、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋに確実に保持され位置決めされる。
【００１５】
また、画像形成部１０ＹのＬＥＤヘッド１２Ｙにはカラー画像信号によって発生させられたイエローの画像データが、画像形成部１０ＭのＬＥＤヘッド１２Ｍにはカラー画像信号によって発生させられたマゼンタの画像データが、画像形成部１０ＣのＬＥＤヘッド１２Ｃにはカラー画像信号によって発生させられたシアンの画像データが、画像形成部１０ＫのＬＥＤヘッド１２Ｋにはカラー画像信号によって発生させられたブラックの画像データがそれぞれ入力される。
【００１６】
次に、再び図１を参照してカラー画像形成装置についてその構成を説明する。
図１において、各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの下方には転写ベルト３０が配設される。転写ベルト３０は、駆動ローラ４１ａ、従動ローラ４１ｂ、４１ｃによって走行させられる。又、転写ベルト３０には、転写ローラ２０Ｙ、転写ローラ２０Ｍ、転写ローラ２０Ｃ、転写ローラ２０Ｋ、第２転写ローラ６０、及びベルトクリーニング部７０が配接される。
【００１７】
次に、転写ベルト３０について説明する。
転写ベルト３０は、周面上にトナー像の保持を可能とし、更に、記録媒体９０を吸着可能とした無端状のベルトであり、例えば厚さ０．５〜２．０ｍｍ、体積抵抗率１０8〜１０14Ω・ｃｍのシリコンゴム或いはウレタンゴムからなる半導電性のゴムベルト基体の外側に、トナーフィルミング防止層として厚さ５μｍ〜５０μｍの半導電性のフッ素コーティングを行った２層構成とされる。ゴムベルト基体の代わりに、厚さ０．１〜０．５ｍｍ、体積抵抗率１０8〜１０14Ω・ｃｍの半導電性のポリエステル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、変性ポリイミドやＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）等を使用することもできる。
転写ベルト３０は、駆動ローラ４１ａ、従動ローラ４１ｂ、４１ｃ及び転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ間に張設される。
【００１８】
そして、駆動ローラ４１ａは、図示しないベルト駆動モータに連結され、ベルト駆動モータによって矢印ｂ方向に回転させられる。また、従動ローラ４１ｂは図示しないばねによって矢印ｃ方向に付勢され、ばねの付勢力によって、常に転写ベルト３０にテンションが与えられる。転写ベルト３０の上半部には４つの画像形成部（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）が配置され、各画像形成部（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）と各々対抗させて各転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋとが当接させられる。また、転写ベルト３０の下半部には従動ローラ４１ｂと対抗して第２転写ローラ６０が配置され、第２転写ローラ６０の走行方向下流側には転写ベルト３０に当接してベルトクリーニング部７０が配置されている。
【００１９】
なお、ベルトクリーニング部７０のブレード７０ａは、可撓（とう）性のゴム又はプラスチック材から成り、転写ベルト３０の表面に残留したトナーを削り、トナーを枠体７０ｂによって溜められる。したがって、転写ベルト３０が矢印ｄ方向に走行させられている間は、常時、転写ベルト３０がクリーニングされることになる。
【００２０】
また、吸着ローラ４０は、転写ベルト３０を介して従動ローラ４１ｃに圧接され、搬送されたきた記録媒体９０を帯電させ、記録媒体９０を転写ベルト３０に静電気力によって吸着させる。又、転写ベルト３０にトナー像を転写する場合には、吸着ローラ４０は転写ベルト３０への帯電は行なわない。
【００２１】
画像記録装置１の図１における右下部には媒体カセット１００が配設され、媒体カセット１００は、用紙収容カセット９２、ホッピング機構９１から成り、用紙収容カセット９２は、押上板９２ａ及び押圧手段９２ｂから成る。なお、ホッピング機構９１は、弁別手段９１ａとホッピングローラ９１ｂから成る。
【００２２】
この場合、用紙収容カセット９２に収納された記録媒体９０は、押圧手段９２ｂによって押上板９２ａを介してホッピングローラ９１ｂに圧接させられ、ホッピングローラ９１ｂに圧接された弁別手段９１ａにより１枚ずつ弁別される。この状態で図示しないモータによってホッピングローラ９１ｂを矢印ｅ方向に回転させると、ホッピングローラ９１ｂと弁別手段９１ａとの間に挟まれた記録媒体９０は、シートガイド１２１によって案内されて、レジストローラ８０ａ、８０ｂに送られる。レジストローラ８０ａ、８０ｂによって記録媒体９０の前端と画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋによる画像形成とのタイミングが採られる。なお、１３０ａは記録媒体９０の搬送方向における吸着ローラ４０より下流側に配設され、記録媒体９０の前端及び後端を検出するフォトセンサである。更に、ホトセンサ１３０ｆは転写ベルト３０に設けられたタイミングマークを検出するものであり、このタイミングマークの検出により画像形成部の露光タイミングが制御される。タイミングマークは転写ベルト３０の端部に所定の間隔で、しかも、転写ベルト３０に一周に亘って設けられている。
【００２３】
続いて、図示しないモータによってレジストローラ８０ａ、８０ｂを矢印ｆ方向に回転させると、記録媒体９０は、媒体ガイド１２２によって案内されて、吸着ローラ４０と転写ベルト３０との間に送られる。なお、従動ローラ４１ｃは、接地され、吸着ローラ４０に高圧の電圧を印加すると、電位差によって記録媒体９０が転写ベルト３０に吸着されるようになっている。
【００２４】
また、記録媒体９０の搬送方向における画像形成部１０Ｋより下流側に第１定着器５０ａが配設され、第２の転写ローラ６０の下流側に第２の定着器５０ｂが配設されている。第１の定着器５０ａは転写ベルト３０によって搬送された記録媒体９０に転写されたトナー像を定着するものであり、第２の定着器５０ｂは転写ベルト３０上に転写されたトナー像を一括して記録媒体９０上に転写してその後記録媒体上に転写されたトナー像を定着するものである。各定着器５０ａ、５０ｂは記録媒体９０上のトナーを加熱する加熱ローラ５１、５３と、加熱ローラ５１、５３に接触させて配設され加熱ローラ５１、５３を加圧する加圧ローラ５２、５４を有する。また、加熱ローラ５１、５３及び加圧ローラ５２、５４は、駆動部からの駆動信号によって、矢印ｇ、ｈ方向に回転させることができるように支持されている。
【００２５】
加熱ローラ５１、５３は、アルミニウム等から成る中空円筒状の心金の上に、シリコーンゴム系等の耐熱弾性層を被覆し、耐熱弾性層の上にテフロン（商品名）系のＰＦＡ、ＥＴＴＥ等の離型層を被覆することによって形成される。なお、加熱ローラ５１、５３の心金内にはハロゲンランプ等の加熱体としての加熱ヒータが配設される。また、加圧ローラ５２、５４は、アルミニウム、ステンレス等から成る心金の上に耐熱性のプラスチック製の耐熱非弾性層を被覆し、耐熱非弾性層の上にテフロン系のＰＦＡ、ＥＴＴＥ等の離型層を被覆することによって形成される。このように、加熱ローラ５１、５３に耐熱弾性層を、加圧ローラ５２、５４に耐熱非弾性層をそれぞれ形成することによって、加熱ローラ５１、５３と加圧ローラ５２、５４との間に圧接部（ニップ部）が形成される。
【００２６】
そして、加熱ローラ５１、５３の外周面には、加熱ローラ５１、５３の表面温度を検出するために図示せぬ第１の温度検出手段としてのサーミスタが接触させて各々配設され、サーミスタによって検出された加熱ローラ５１、５３の表面温度に基づいて加熱ローラ内に備えられた図示せぬ加熱ヒータを選択的に通電し、加熱ローラ５１、５３の表面温度を各々制御して所定の値に維持する。
【００２７】
そして、記録媒体９０の搬送方向における第１定着器より下流側には、定着された記録媒体９０を排出側へ、又、両面印刷を行うために媒体ガイド１２３側へ搬送するための媒体ルート切換機構１１０が配置されている。
媒体ルート切換機構１１０は定着された記録媒体９０を排出側へ搬送するためにＡ方向へ動作し、媒体ガイド１２３側へ搬送するためにＢ方向へ動作する。
記録媒体９０の搬送方向における媒体ルート切換機構１１０の下流側には、一対の排出ローラ４５が配設され、排出ローラ４５は、媒体ルート切換機構１１０がＡ側に動作することによって案内された記録媒体９０を排出スタッカ１５０ａに送り排紙する。なお、フォトセンサ１３０ｂは記録媒体９０が転写ベルト３０から分離したことを検出するものであって、フォトセンサ１３０ｃは記録媒体９０の後端を検出して記録媒体９０が排出スタッカ１５０ａに排出されたのを検出するものである。
【００２８】
また、媒体ガイド１２３の下流側には第２のレジストローラ４２ａ、４２ｂが配設されており、媒体ルート切換機構１１０がＢ側に動作することによって案内された記録媒体９０を一旦停止させ、転写ベルト３０上に形成されたトナー画像に合わせて記録媒体９０の搬送を制御するものである。媒体ガイド１２４は第１定着部５０ａとの速度差を吸収するために設けられた遊びであり、所定量記録媒体９０に撓みをもたせるためのものである。更に、第２定着器５０ｂの下流側には定着後の記録媒体９０を排紙するための排紙ローラ対４４が設けられており、そして、排紙ローラにより排出された用紙をスタックするための排出スタッカ１５０ｂが設けられている。
なお、フォトセンサ１３０ｅは記録媒体９０の後端を検出して記録媒体９０が排出スタッカ１５０ｂに排出されたのを検出するものである。
【００２９】
次に、画像記録装置１の制御回路について説明する。図３は本発明の第１の実施の形態におけるカラー画像記録装置１の印刷制御ブロック図である。なお、図において、符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ（図１）に対応おり、一部、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの記号を省略して説明している。
【００３０】
図３において、２００は動作制御部、ワーキングメモリ、タイマ、ＲＯＭ等を有する印刷制御部であり、印刷制御部２００は画像記録装置１の全体の制御を行う。２１０は上位装置からのコマンド及び印刷データの受信を行い印刷印刷制御部２００に送信すると共に、印刷制御部２００からの情報を上位装置へ送信するためのＩ／Ｆ制御部である。２２０は上位装置から送信されたコマンド及び印刷データを格納するための受信メモリであり、２３０は上位装置から送信された印刷データを印刷制御部２００によりイメージデータに展開されたデータを格納するための画データ編集メモリである。２３５は画像形成装置１の状態を表示すると共に、使用者からのキー入力を受け付けるための操作部である。また、印刷制御部２００には画像形成装置１の各部の状態を判断するために各種のセンナ１３０が接続されている。
【００３１】
更に、印刷制御部２００には、第１〜第４の画像形成部１０の各帯電ローラ１１に印加する電圧を制御する帯電電圧制御部２４０（Ｋ帯電電圧制御部、Ｙ帯電電圧制御部、Ｍ帯電電圧制御部、Ｃ帯電電圧制御部）が接続され、第１〜第４の画像形成部１０の各現像部１４に印加する電圧を制御する現像電圧制御部２５０（Ｋ現像電圧制御部、Ｙ現像電圧制御部、Ｍ現像電圧制御部、Ｃ現像電圧制御部）が接続され、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃに印加する電圧を制御する。又、各第１〜第４の画像形成部１０に対向して配置された各転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに印加する電圧を制御する転写電圧制御部Ａ２６０ａ（Ｋ転写電圧制御部、Ｙ転写電圧制御部、Ｍ転写電圧制御部、Ｃ転写電圧制御部）、第２転写ローラ６０に印加する電圧を制御する転写電圧制御部Ｂ２６０ｂがそれぞれ接続される。
【００３２】
また、印刷制御部２００には、吸着ローラ４０に印加する電圧を制御する吸着電圧制御部２８０が接続され、吸着電圧制御部２８０によって吸着ローラ４０に吸着用の電圧が印加されるとともに、従動ローラ４１ｃが図示しないアースに接地される。したがって、従動ローラ４１ｃと吸着ローラ４０との電位差によって静電気力が発生させられ、静電気力によって記録媒体９０は転写ベルト３０に吸着される。なお、感光体ドラム１３は図示しない接続配線部材を介して接地される。
【００３３】
さらに、印刷制御部２００には、各第１〜第４の画像形成部１０にそれぞれ対応させてヘッド駆動制御回路２７０（Ｙヘッド駆動制御回路、Ｍヘッド駆動制御回路、Ｃヘッド駆動制御回路、Ｋヘッド駆動制御回路）が接続される。そして、各ヘッド駆動制御回路は、画像データ編集メモリ２３０からイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データをそれぞれ受け、印刷制御部２００からの指示によって、各ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに転送し、図示しないＬＥＤアレイの各ＬＥＤ素子の露光時間を制御して各感光体ドラム１３の表面に静電潜像を形成する。
【００３４】
そのために、印刷制御部２００はＩ／Ｆ制御部２１０を介して、上位装置、例えば、ホストコンピュータから送信されてきたカラー画像信号を受信すると、カラー画像信号を色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させ、各色毎に画データ編集メモリ２３０に格納する。
【００３５】
また、印刷制御部２００には記録媒体９０に転写されたトナーを定着するための各定着制御部が接続されている。定着制御部は第１定着器５０ａの加熱ローラ５１を所定の温度に維持するための定着温度制御手段としての定着制御部Ａ２８０ａ、第２定着器５０ｂの過熱ローラ５３を所定の温度に維持するための定着温度制御手段としての定着制御部Ｂ２８０ｂからなる。更に、記録媒体９０の搬送ルートを切り換える媒体ルート切換器１１０を制御する媒体ルート切換部３１０が接続され、画像形成動作、記録媒体９０及び転写ベルト３０を駆動するためのタンデム用モータ３１０ａ、中間転写用モータ３１０ｂを制御するためのモータ駆動部制御手段としてのモータＡ駆動回路１９０ａ、モータＢ駆動回路１９０ｂが接続される。
【００３６】
次に、モータ駆動制御について詳細を説明する。図４は第１の実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。
図４において、印刷制御部２００内には、動作制御部２０１、コマンド解析部２０２、印刷情報設定部２０３、画データ読出部２０４、データ転送部２０５、ヘッド駆動制御部２０６、モータ制御部Ａ２０７及びモータ制御部Ｂ２０８を備えている。
【００３７】
モータ制御部Ａ２０７は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＡ駆動回路３００ａを動作させる。モータＡ駆動回路３００ａは、メインモータ駆動回路３０１、ホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａ、ベルト駆動回路３０３、定着モータＡ駆動回路３０４ａからなる。
また、タンデム用モータ３１０ａとして、メインモータ３１１、ホッピング・第１レジストモータ３１２、ベルト駆動モータ３１３、定着モータＡ３１４ａがモータＡ駆動回路３００ａの各々の駆動回路に接続されている。
【００３８】
そして、ホッピング・第１レジストモータ駆動回路３０２ａを動作することによってホッピング・第１レジストモータ３１２を駆動してホッピングローラ９１ｂを回転させて記録媒体カセット１００より記録媒体９０を１枚繰り出して搬送し、第１レジストローラ８０ａ、８０ｂまで記録媒体９０を搬送する。次に、ホッピング・第１レジストモータ駆動回路３０２ａを逆に動作することによってホッピング・第１レジストモータ３１２を逆に回転して第１レジストローラ８０ａ、８０ｂを回転させて記録媒体９０を画像形成部１０に搬送する。
【００３９】
また、メインモータ駆動回路３０１を動作することによって、メインモータ３１１を駆動し第１〜第４の画像形成部の各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ及び各スポンジローラ１４ｃ、各転写ローラ２０、並びに吸着ローラ４０を回転させる。又、ベルト駆動回路３０３を動作することによって、ベルト駆動モータ３１３を駆動し、駆動ローラ４１ａを回転させて転写ベルト３０を走行させる。
さらに、定着モータＡ駆動回路３０４ａを動作することによって、定着モータＡ３１４ａを駆動し、第１定着器５０ａの加熱ローラ５１、加圧ローラ５２を回転させる。
【００４０】
モータ制御部Ｂ２０８は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＢ駆動回路３００ｂを動作させる。モータＢ駆動回路３００ｂは、第２レジスト駆動回路３０２ｂ、定着モータＢ駆動回路３０４ｂからなる。
また、中間転写用モータ３１０ｂとして、第２レジストモータ３１２ｂ、定着モータＢ３１４ｂが接続されている。
そして、第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作することによって第１定着部５０ａで定着され、媒体ルート切換器１１０を介してガイド１２３を経由した記録媒体９０を第２レジストローラ４２ａ、４２ｂによって搬送する。このとき、搬送ルート切換部３１０は動作制御部２０１の指示により搬送ルート切替器１１０を動作させて第２定着部側に記録媒体９０を搬送するように切り換えられる。さらに、定着モータＢ駆動回路３０４ｂを動作することによって、定着モータＢ３１４ｂを駆動し、第２定着器５０ｂの加熱ローラ５３、加圧ローラ５４を回転させる。
【００４１】
各モータは各々の駆動回路を動作することによって回転させられ、各モータにつながる各要素は、図示しないギヤ又はベルトによって連結される。そして、各センサの出力波形は検出信号として印刷制御部２００に送られ、検出信号に基づいてモータの駆動・停止が印刷制御部２００によって制御される。
【００４２】
次に、ヘッド駆動制御について詳細を説明する。図５は第１の実施の形態におけるヘッドデータ転送説明図であり、図６は第１の実施例におけるヘッドデータ転送ブロック図であり、図４を併用して説明する。
図４において、コマンド解析部２０２は上位装置から送信されたコマンドを動作制御部２０１の指示に基づいて解析し、受信メモリ２２０に格納された印刷をイメージデータに展開して画データ編集メモリ２３０に格納する。また、コマンド解析部２０２は上位装置から送信されたコマンドが印刷設定情報である場合は動作制御部２０１にその旨を通知し、動作制御部２０１は印刷設定情報をその情報に基づいて印刷情報設定部２０３に情報を設定する。
【００４３】
画データ読出制御部２０４は動作制御部２０１の指示に基づいて画データメモリ２３０からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画データを順次取り込み、データ転送制御部２０５に送信する。
データ転送制御部２０５は印刷情報設定部２０３に格納された設定情報に基づいて画データの送信順序を入れ替えてヘッド駆動制御部２０６に送信する。
ヘッド駆動制御部２０６は動作制御部２０１の指示に基づき、各画像形成部１０との同期をとりながらヘッド駆動制御回路２７０に画データを送信する。
ヘッド駆動制御回路２７０は、ヘッド駆動制御部２０６から画データを受信すると各ヘッド１２に画データを送信すると共に、各ヘッド１２のＬＥＤ素子を駆動する。
【００４４】
次に、ヘッドへのデータ転送順序を説明する。
図５において、図５はＬＥＤヘッドを装置上方（画像形成部側）から見た図を示しており、転写ベルト３０及び記録媒体９０は図の矢印ｉ方向に移動する。接続コード４００はＬＥＤヘッド左側（記録媒体９０の搬送方向左側）に接続されており、ＬＥＤヘッドの各ＬＥＤのドットは接続コード４００側から＃１、＃２・・・・＃２４５６と配置されている。
従って、記録媒体９０にトナー像を転写する場合には、＃２４５６ドット側から画データをＬＥＤヘッドへ転送し、最後に＃１ドットの画データをＬＥＤヘッドに転送する。
又、転写ベルト３０にトナー像を転写する場合には、＃１ドット側から画データをＬＥＤヘッドへ転送し、最後に＃２４５６ドットの画データをＬＥＤヘッドに転送する。
【００４５】
次に、ヘッドへのデータ転送制御について説明する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各ヘッドへのデータ転送は各色共通なので、Ｙヘッドを代表して説明する。
図６において、ヘッド駆動制御部２０６は画データを各ヘッド駆動制御回路２７０にタイミング信号に同期させて送信する。
ヘッド駆動制御回路２７０Ｙはヘッド駆動制御部２０６からタイミング信号に同期した画データを受信すると、まず、ＣＬＫ信号に同期させて画データをＬＥＤヘッド１２Ｙ内のシストレジスタ回路２７１Ｙに順次送信する。１ラインの画データの送信が終わるとヘッド駆動制御回路２７０ＹはＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路２７２Ｙに対してＬＯＡＤ信号を送信して１ライン分の画データをラッチさせる。そして、ヘッド駆動制御回路２７０ＹはＬＥＤヘッド１２Ｙ内の駆動ドライバ２７３Ｙに対してＳＴＢ１〜ＳＴＢ４の駆動信号を送信してＬＥＤ素子（＃１〜＃２５６０）を画データに基づいて点燈させる。ここで、ＳＴＢ１〜ＳＴＢ４でＬＥＤヘッド１２Ｙを分割して点燈させるのは、点燈で必要とされる電源を低くするためであり、電源に余裕がある場合は一括して点燈させてもかまわない。
【００４６】
次に、前記構成の画像記録装置１の動作について図１、図３、図４を参照し、図７、図８を用いて説明する。図７は第１の実施の形態における片面印刷時の記録媒体搬送説明図であり、図８は第１の実施の形態における両面印刷時の記録媒体の搬送説明図である。
まず、画像形成装置１の図示せぬ電源スイッチがオンにされると、電圧が印刷制御部２００を含む周辺回路に印加される。電圧が供給されると印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、印刷制御部２００内のＲＯＭに格納された制御プログラムに基づいて所定の初期設定を実行する。以後、動作制御部２０１はＲＯＭに格納したプログラムに従って動作する。
印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、定着制御部Ａ２９０ａ、定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度が所定の値になるまでウォームアップを行う。ウォームアップが終了した後、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度を常に一定の値に維持する。又、ウオーミングアップ終了後、上位装置より印刷起動が所定時間経過しても送信されない場合は、パワーセーブモードに移行して加熱ローラ５１、５３の表面温度を低下させる。
【００４７】
このようにして画像形成装置１の初期設定が終了すると、動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０を介して上位装置からカラー画像信号が送信されるのを待機する。そして、Ｉ／Ｆ制御部２１０は上位装置からカラー画像信号を受信すると動作制御部２０１にデータ受信の開始を通知し、上位装置から受信したカラー画像信号を順次、受信メモリ２２０に格納する。動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受けると、受信メモリ２２０からコマンド及びカラー画像データを読み出し、コマンド解析部２０２に渡す。コマンド解析部２０２はコマンドを解析すると共にカラー画像データを色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させて画データ編集メモリ２３０に格納する。
【００４８】
次に、片面印刷モードと両面印刷モードでは異なる印刷動作となるため各々について順番に説明する。
まず、片面印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して片面印刷が指定されているかを判断する。印刷設定情報コマンドに片面印刷が指定されていた場合は印刷情報設定部に片面印刷のフラグをリセットする。即ち、印刷情報設定部のレジスタ１に“０”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ａ２９０ａに指示を出し、再び、定着器５０ａを動作させて加熱ローラ５１の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００４９】
動作制御部２０１は、モータ駆動制御部Ａ２０７に指示を出して各モータの駆動を制御させる。まず、モータ駆動制御部Ａ２０７はモータＡ駆動回路３００ａのホッピング・第１レジストモータを第１の方向（正方向）に回転させてホッピングローラ９１ｂを回転させる。ホッピングローラ９１ｂの回転により記録媒体カセット１００の記録媒体９０が１枚だけシートガイド１２１に繰り出され、動作制御部２０１は、記録媒体９０を所定量搬送する。そして、記録媒体９０の前端がレジストローラ８０ａ、８０ｂに到達すると、動作制御部２０１は、ホッピング・第１レジストモータを駆動してわずかに記録媒体９０を更に搬送する。これにより、記録媒体９０は、前端をレジストローラ８０ａ、８０ｂのローラの間に押し当ててわずかなループを形成し、ループによって記録媒体９０のスキューが矯（きょう）正される。この状態を図７（ａ）に示す。
【００５０】
次に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させると共に、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０に電圧を印加する。また、同時に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動すると共に、定着モータＡ駆動回路３０４を介して定着モータを駆動し、加熱ローラ５１、排紙ローラ４５をそれぞれ回転させる。
【００５１】
また、動作制御部２０１はモータ制御部Ａ２０７に対してレジストローラ８０ａ、８０ｂを回転させるためにホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａに第２方向（逆方向）にモータを回転させるための指示を出し、レジストローラ８０ａ、８０ｂはホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａ介して図１で示される矢印ｆ方向に回転させらる。そして、記録媒体９０は、レジストローラ８０ａ、８０ｂによって媒体ガイド１２２に案内されながら搬送される。記録媒体９０の前端が吸着ローラ４０と転写ベルト３０との間に到達すると、記録媒体９０の前端は吸着ローラ４０と従動ローラ４１ａとの間の静電気力によって転写ベルト３０に吸着される。なお、記録媒体９０の後端が、レジストローラ８０ａ、８０ｂから離れると、動作制御部２０１はモータ制御部Ａ２０７に指示を出してホッピング・第１レジストローラ駆動回路３０２ａを介してレジストローラ８０を停止させる。
【００５２】
ところで、記録媒体９０がレジストローラ８０ａ、８０ｂにより搬送されると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０を介して各帯電器１１に電圧を印加し、現像電圧制御部２５０を介して各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃに電圧を供給する。その結果、各感光体ドラム１３の表面は各帯電器１１によって一様にかつ均一に帯電させられるとともに、現像ローラ１４ａ及びスポンジローラ１４ｃに所定の高圧の電圧が印加される。
【００５３】
次に、動作制御部２０１は、画データ読出制御部２０４に指示を出すと、画データ読出制御部２０４は１ライン分のイエローの画像データを画データ編集メモリ２３０から読み出してデータ転送制御部２０５に送る。データ転送制御部２０５は画データ読出制御部２０４からのデータ送信を受けると、印刷情報設定部２０３に設定されている情報を読みにいき、印刷設定情報が片面印刷モードであると判断すると、１ライン分のイエローの画像データを最終画データ（２４５６ドット目）からヘッド駆動制御部２０６へ送信する。
【００５４】
ヘッド駆動制御部２０６は、動作制御部２０１からの指令に従って、イエローの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｙに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｙに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のイエローの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｙに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路にの１ライン分のイエローのデータをラッチさせる。
【００５５】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したイエローの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッド１２Ｙへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｙはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｙの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるイエローの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｙの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００５６】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＹによってイエローのトナーが付着させられ、イエローのトナー像が形成される。そして、記録媒体９０の前端が感光体ドラム１３Ｙと転写ローラ２０Ｙとの間の転写部に到達した時点で、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｙに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｙ上のイエローのトナー像は、転写ローラ２０Ｙによって電気的に記録媒体９０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｙが回転させられるのに伴って、１ページ分のイエローのトナー像が順次記録媒体９０に転写される。図７（ｂ）はイエローの画像が転写された後の記録媒体９０の搬送状態を示している。
【００５７】
同様に、ヘッド駆動制御部２０６は動作制御部２０１からの指令に従って、マゼンタの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｍに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｍに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のマゼンタの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｍに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｍ内のラッチ回路に１ライン分のマゼンタのデータをラッチさせる。
【００５８】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したマゼンタの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッドへ送信する。ＬＥＤヘッドはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｍの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるマゼンタの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｍの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のマゼンタの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００５９】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＭによってマゼンタのトナーが付着させられ、マゼンタのトナー像が形成される。そして、記録媒体９０の前端が感光体ドラム１３Ｍと転写ローラ２０Ｍとの間の転写部に到達した時点で、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｍに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｍ上のマゼンタのトナー像は、転写ローラ２０Ｍによって電気的に記録媒体９０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｍが回転させられるのに伴って、１ページ分のマゼンタのトナー像が順次記録媒体９０に転写される。以降、同様にシアン、ブラックのトナー画像が記録媒体９０の搬送に伴って順次記録媒体９０上に重ねて転写される。
【００６０】
転写ベルト３０上の記録媒体９０は引続き走行させられ、記録媒体９０の後端が感光体ドラム１３Ｙと転写ローラ２０Ｙの間に到達した時点で、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａに指示を出して転写ローラ２０Ｙへの電圧の供給を停止する。以降、記録媒体９０の後端が各感光体ドラムと転写ローラの間に到達した時点で各転写ローラ２０への電圧の供給が停止させられる。
【００６１】
そして、記録媒体９０は、転写ベルト３０により除電ブラシ９９に送られ、除電ブラシ９９によって除電される。その結果、記録媒体９０は駆動ローラ４１ａの上部で転写ベルト３０から離れ、定着器５０ａに送られる。
このとき、動作制御部２０１は記録媒体の前端をフォトセンサ１３０ｂで検出すると、搬送ルート切換部３１０に指示を出し、搬送ルート切換器１１０を図１の矢印Ａ方向に切り換える。これにより、記録媒体９０は定着器５０ａを通過した後、排出ローラ４５側に搬送されるようになる。
また、定着器５０ａにおいて、加熱ローラ５１は矢印ｇ方向に、加圧ローラ５２は矢印ｈ方向にそれぞれ回転させられ、加熱ローラ５１及び加圧ローラ５２によってカラーのトナー像が記録媒体９０に定着され、記録媒体９０上にカラー画像が形成される。図７（ｃ）は記録媒体の前端が定着器５０ａを通過した時点を示している。
【００６２】
そして、定着器５０ａによる定着が終了すると、記録媒体９０は排紙ローラ４５によって搬送され、その後、スタッカ部１５０ａに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｃが記録媒体９０の後端を検出することによって、記録媒体９０が排出されたことを知る。図７（ｄ）は記録媒体９０がスタッカ部１５０ａに排出される状態を示している。
【００６３】
このようにして記録媒体９０の排出が終了すると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して帯電ローラ１１、現像ローラ１４ａ、スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。
【００６４】
次に、両面印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して両面印刷が指定されているかを判断する。印刷設定情報コマンドに両面印刷が指定されていた場合は印刷情報設定部に両面印刷のフラグをセットする。即ち、印刷情報設定部のレジスタ１に“１”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ａ２９０ａ、定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、第１定着器５０ａ、第２定着器５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００６５】
次に、動作制御部２０１は、片面印刷モードと同様に制御して記録媒体９０上に順位トナー像を転写していく。記録媒体９０の後端が画像形成部１０Ｙを通過するまでは片面印刷動作と同じ動作となるためここでは説明を省略する。
又、動作制御部２０１は記録媒体９０の前端をフォトセンサ１３０ｂで検出すると、搬送ルート切換部３１０に指示を出し、搬送ルート切換器１１０を図１の矢印Ｂ方向に切り換える。これにより、記録媒体９０は定着器５０ａを通過した後、搬送ガイド１２３側に搬送されるようになる。
【００６６】
次に、両面印刷の裏面を印刷する動作について説明する。
記録媒体の後端がフォトセンサ１３０ａにより検出されると、動作制御部２０１は転写ベルト３０に設けられたタイミングマークを１３０ｆで検出する。タイミングマークは転写ベルト３０の外周近傍に一定の間隔をおいて一周にわたって設けてある。これは、記録媒体９０の搬送が転写ベルト３０に対して決まった位置とならないので、フォトセンサ１３０ａが記録媒体９０の後端を検出後すぐにフォトセンサ１３０ｆで検出できるように設けてある。
【００６７】
動作制御部２０１がフォトセンサ１３０ｆによって、転写ベルト３０の位置を検出すると、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させる。又、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０への電圧の供給を停止させる。また、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動すると共に、定着モータＡ駆動回路３０４ａを介して定着モータを駆動し、加熱ローラ５１を回転させる。
【００６８】
更に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ｂ２０８ｂに指示を出して定着モータＢ３１４ｂを動作させて、加熱モータ５３を図１の矢印ｉ方向へ、加圧ローラ５４を矢印ｊ方向へ回転させる。
次に、動作制御部２０１は、２頁目（裏面）に印刷するデータを画データ編集メモリ２３０から読み出すように画データ読出制御部２０４に指示を出す。画データ読出制御部２０４は１ライン分のイエローの画像データを画データ編集メモリ２３０から読み出してデータ転送制御部２０５に送る。データ転送制御部２０５は画データ読出制御部２０４からのデータ送信を受けると、印刷情報設定部２０３に設定されている情報を読みにいき、印刷設定情報が両面印刷モードであると判断すると、１ライン分のイエローの画像データを最初の画データ（１ドット目）からヘッド駆動制御部２０６へ送信する。
【００６９】
ヘッド駆動制御部２０６は、動作制御部２０１からの指令に従って、イエローの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｙに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｙに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のイエローの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｙに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路に１ライン分のイエローのデータをラッチさせる。
【００７０】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したイエローの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッドへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｙはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｙの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるイエローの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｙの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００７１】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＹによってイエローのトナーが付着させられ、イエローのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｙに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｙ上のイエローのトナー像は、転写ローラ２０Ｙによって電気的に転写ベルト３０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｙが回転させられるのに伴って、１ページ分のイエローのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。
【００７２】
同様に、ヘッド駆動制御部２０６は動作制御部２０１からの指令に従って、マゼンタの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｍに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｍに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のマゼンタの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｍに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｍ内のラッチ回路に１ライン分のマゼンタのデータをラッチさせる。
【００７３】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したマゼンタの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッドへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｍはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｍの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるマゼンタの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｍの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００７４】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＭによってマゼンタのトナーが付着させられ、マゼンタのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｍに電圧を印加し、これにより、感光体ドラム１３Ｍ上のマゼンタのトナー像は、転写ローラ２０Ｍによって電気的に転写ベルト３０上に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｍが回転させられるのに伴って、１ページ分のマゼンタのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。図８（ａ）はマゼンタのトナー像が転写ベルト３０に転写されるときの、記録媒体９０の搬送状態を示した図である。
以降、同様にシアン、ブラックのトナー画像が転写ベルト３０の走行に伴って順次転写ベルト３０上に重ねて転写される。
【００７５】
記録媒体、転写ベルトへのトナー画像転写状態を図９に示す。図９は第１の実施の形態における記録媒体、転写ベルトへのトナー画像転写状態説明図である。
図９に示しているように、記録媒体９０へのトナー画像と転写ベルト３０へのトナー画像とは鏡像の関係になる。これは、転写ベルト３０上に一旦トナー画像を転写した後、記録媒体９０に再び転写する為である。
【００７６】
また、１頁目の画データが印刷された記録媒体９０は引続き走行させられ、定着器５０ａにおいて、加熱ローラ５１は矢印ｇ方向に、加圧ローラ５２は矢印ｈ方向にそれぞれ回転させられ、加熱ローラ５１及び加圧ローラ５２によってカラーのトナー像が記録媒体９０に定着される。
そして、定着器５０ａによる定着が終了すると、記録媒体９０は搬送ルート切換部１１０を通過して搬送ガイド１２３へ搬送される。
更に、記録媒体９０は搬送されて、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂに突き当たる。このとき、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂは回転していないので、記録媒体９０はレジストローラ４２ａ、４２ｂを先端として搬送ガイド１２４の部分で撓みが生じる。この状態を図８（ｂ）に示す。
【００７７】
そして、動作制御部２０１は、トナー画像が転写ベルト３０の転写位置と同期をとり、転写ベルト３０上のトナー画像と記録媒体９０のトナー画像転写位置とが合わさるタイミングとなるように、モータ制御部Ｂ２０８に指示を出して第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作させて第２レジストモータ３１２ｂを駆動し、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂを回転させる。
また、動作制御部２０１は、転写電圧制御部Ｂ２６０ｂに指示を出し、第２転写ローラ６０に電圧を供給する。このときの電圧は、トナーが負に帯電されているので正の電圧を供給する。
記録媒体９０は第２レジストローラ４２ａ、４２ｂの回転により第２転写ローラ６０へ搬送されると、第２転写ローラ６０により転写ベルト３０のトナー画像が記録媒体９０に転写される。
【００７８】
第２転写ローラ６０によりトナー像が転写された記録媒体９０は更に搬送され、第２定着部５０ｂにより定着される。そして、排出ローラ４４によって更に搬送され、その後、スタッカ部１５０ｂに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｅが記録媒体９０の後端を検出することによって、記録媒体９０が排出されたことを知る。図８（ｃ）は記録媒体９０がスタッカ部１５０ｂに排出される状態を示している。
【００７９】
このようにして記録媒体９０の排出が終了すると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して帯電ローラ１１、現像ローラ１４ａ、スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａ、モータＢ駆動回路３００ｂを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。
【００８０】
第１の実施の形態の効果
図１０は第１の実施の形態における両面印刷の受信、展開、印刷状態説明図を示している。図１０を用いて本発明の第１の実施の形態の効果を以下に詳細に説明する。
第１の実施の形態では１頁目の印刷データを記録媒体９０に転写、定着し、２頁目の印刷データを転写ベルト３０に一旦転写した後に、転写ベルト３０から記録媒体９０の裏面に転写してその後定着するようにしている。
これにより、上位装置より順番に送信された印刷データを順次受信し、展開して印刷することができるので、記録媒体９０を搬送するための時間を短縮することができる。また、印刷データを順次、受信、展開、印刷を行うようにしているので、印刷データを数頁にわたって保持するメモリが不要となり、受信、展開、印刷が平行して動作することができるので、少ないメモリ容量で高速な両面印刷を行うことができる。
更に、タンデム方式での画像形成と中間転写方式での画像形成で各々専用の画像形成部を持つ必要がなく、装置構成を簡素化することができコストを低減することができる。
【００８１】
ところで、第１の実施の形態で説明したタンデム方式の画像形成部は、転写ベルト３０に記録媒体９０を吸着させて、複数の転写ローラ２０で順次トナー像を記録媒体９０に転写するようにしているので、記録媒体９０の搬送方向下流側では記録媒体９０自体が帯電してしまい転写効率が悪くなる場合がある。特に、記録媒体の厚さが厚い場合などは転写電圧を高くして転写するため記録媒体９０自体が帯電する可能性は高く、薄紙より厚紙の方が転写効率が悪くなる傾向にある。ＯＨＰ用紙などの帯電しやすい媒体についても同様である。
また、トナー画像を一旦、転写ベルト３０に順次転写した後に記録媒体上に一括転写する中間転写方式では、一括して記録媒体に転写を行うので記録媒体９０自体が帯電することはないが、積層されたトナー画像を一括して転写するために転写効率が悪いという問題があった。
【００８２】
本発明の第２の実施の形態では、媒体の種類に関わらず印刷品位の優れた画像形成装置を提供することを目的とする。
第２の実施の形態
図１１は本発明の第２の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図であり、図１２は本発明の第２実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。第１の実施の形態と同じ構成には同じ記号を付与してその説明は省略する。第１の実施の形態と異なるところは、記録媒体の種類に応じて印刷モードを切り換えることである。
【００８３】
図１１において、画像記録装置１の右下部には媒体カセット１００ａが配設される。媒体カセット１００ａにはタンデム方式で印刷するための記録媒体が積載されている。本実施の形態の場合、薄紙又は普通紙の記録媒体９０が積載されている。媒体カセット１００ａは、用紙収容カセット９２、ホッピング機構９１から成り、用紙収容カセット９２は、押上板９２ａ及び押圧手段９２ｂから成る。なお、ホッピング機構９１は、弁別手段９１ａとホッピングローラ９１ｂから成る。
【００８４】
この場合、用紙収容カセット９２に収納された記録媒体９０は、押圧手段９２ｂによって押上板９２ａを介してホッピングローラ９１ｂに圧接させられ、ホッピングローラ９１ｂに圧接された弁別手段９１ａにより１枚ずつ弁別される。この状態で図示しないモータによってホッピングローラ９１ｂを矢印ｅ方向に回転させると、ホッピングローラ９１ｂと弁別手段９１ａとの間に挟まれた記録媒体９０は、シートガイド１２１によって案内されて、第１レジストローラ８０ａ、８０ｂに送られる。
【００８５】
更に、画像記録装置１の左下部には媒体カセット１００ｂが配設される。媒体カセット１００ｂには中間転写方式で印刷するための記録媒体が積載されている。本実施の形態の場合、厚紙又はＯＨＰ用の記録媒体９５が積載されている。媒体カセット１００ｂは、用紙収容カセット９７、ホッピング機構９５から成り、用紙収容カセット９７は、押上板９７ａ及び押圧手段９７ｂから成る。なお、ホッピング機構９２は、弁別手段９６ａとホッピングローラ９６ｂから成る。
【００８６】
この場合、用紙収容カセット９７に収納された記録媒体９５は、押圧手段９７ｂによって押上板９７ａを介してホッピングローラ９６ｂに圧接させられ、ホッピングローラ９６ｂに圧接された弁別手段９６ａにより１枚ずつ弁別される。この状態で図示しないモータによってホッピングローラ９６ｂを矢印ｅ方向に回転させると、ホッピングローラ９６ｂと弁別手段９６ａとの間に挟まれた記録媒体９５は、シートガイド１２５によって案内されて、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂに送られる。レジストローラ４２ａ、４２ｂによって記録媒体９５の先端と転写ベルト３０上に転写されたトナー画像とのタイミングが採られる。なお、１３０ｄは記録媒体９５の搬送方向における第２転写ローラ６０より上流側に配設され、記録媒体９５の先端を検出するフォトセンサである。続いて、図示しないモータによってレジストローラ４２ａを矢印ｆ方向に回転させると、記録媒体９５は、転写ベルト３０と第２転写ローラ６０との間に搬送される。
【００８７】
次に、印刷動作について図１２を用いて説明する。
図１２において、印刷制御部２００内には、動作制御部２０１、コマンド解析部２０２、印刷情報設定部２０３、画データ読出制御部２０４、データ転送制御部２０５、ヘッド駆動制御部２０６、モータ制御部Ａ２０７及びモータ制御部Ｂ２０８を備えている。
【００８８】
モータ制御部Ａ２０７は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＡ駆動回路３００ａを動作させる。モータＡ駆動回路３００ａは、メインモータ駆動回路３０１、ホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａ、ベルト駆動回路３０３、定着モータＡ駆動回路３０４ａからなり、第１の実施の形態と同様に構成されているので詳細な説明は省略する。
【００８９】
モータ制御部Ｂ２０８は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＢ駆動回路３００ｂを動作させる。モータＢ駆動回路３００ｂは、ホッピング・第２レジスト駆動回路３０２ｂ、定着モータＢ駆動回路３０４ｂからなる。
また、中間転写用モータ３１０ｂとして、ホッピング・第２レジストモータ３１２ｂ、定着モータＢ３１４ｂが接続されている。
そして、ホッピング・第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作することによって記録媒体９５を第２レジストローラ４２ａ、４２ｂによって搬送する。 さらに、定着モータＢ駆動回路３０４ｂを動作することによって、定着モータＢ３１４ｂを駆動することによって、第２定着器５０ｂの加熱ローラ５３、加圧ローラ５４を回転させる。
各モータは各々の駆動回路を動作することによって回転させられ、各モータにつながる各要素は、図示しないギヤ又はベルトによって連結される。そして、各センサの出力波形は検出信号として印刷制御部２００に送られ、検出信号に基づいてモータの駆動・停止が印刷制御部２００によって制御される。
【００９０】
次に、前記構成の画像記録装置１の動作について図３、図１１、図１２を参照して説明する。
まず、画像形成装置１の図示せぬ電源スイッチがオンにされると、電圧が印刷制御部２００を含む周辺回路に印加される。電圧が供給されると印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、印刷制御部２００内のＲＯＭに格納された制御プログラムに基づいて所定の初期設定を実行する。以後、動作制御部２０１はＲＯＭに格納したプログラムに従って動作する。
【００９１】
印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、定着制御部Ａ２９０ａ、定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度が所定の値になるまでウォームアップを行う。ウォームアップが終了した後、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度を常に一定の値に維持する。又、ウオーミングアップ終了後、上位装置より印刷起動が所定時間経過しても送信されない場合は、パワーセーブモードに移行して加熱ローラ５１、５３の表面温度を低下させる。
【００９２】
このようにして画像形成装置１の初期設定が終了すると、動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０を介して上位装置からカラー画像信号が送信されるのを待機する。そして、Ｉ／Ｆ制御部２１０は上位装置からカラー画像信号を受信すると動作制御部２０１にデータ受信の開始を通知し、上位装置から受信したカラー画像信号を順次、受信メモリ２２０に格納する。動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受けると、受信メモリ２２０からコマンド及びカラー画像データを読み出し、コマンド解析部２０２に渡す。コマンド解析部２０２はコマンドを解析すると共にカラー画像データを色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させて画データ編集メモリ２３０に格納する。
【００９３】
次に、普通紙印刷モードと特殊紙印刷モードでは異なる印刷動作となるため各々について順番に説明する。普通紙印刷モードは薄紙、普通紙を印刷するモードであり、特殊紙印刷モードは厚紙、ＯＨＰ用紙に印刷するモードである。
まず、普通紙印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して印刷する記録媒体の種類又は、印刷する記録媒体の収容されている媒体カセットを判断する。印刷設定情報コマンドに薄紙又は普通紙が指定されていた場合、或いは、印刷設定情報コマンドに第１の媒体カセット１００ａが指定されていた場合、印刷情報設定部２０３のレジスタ２に“０”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ａ２９０ａに指示を出し、再び、定着器５０ａを動作させて加熱ローラ５１の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００９４】
動作制御部２０１は、モータ駆動制御部Ａ２０７に指示を出して各モータの駆動を制御させる。まず、モータ駆動制御部Ａ２０７はモータＡ駆動回路３００ａのホッピング・第１レジストモータを第１の方向（正方向）に回転させてホッピングローラ９１ｂを回転させる。ホッピングローラ９１ｂの回転により記録媒体カセット１００ａの記録媒体９０が１枚だけシートガイド１２１に繰り出され、動作制御部２０１は、記録媒体９０を所定量搬送し、そして、記録媒体９０の先端がレジストローラ８０ａ、８０ｂに到達すると、動作制御部２０１は、ホッピング・第１レジストモータを駆動してわずかに記録媒体９０を更に搬送する。これにより、記録媒体９０は、前端をレジストローラ８０ａ、８０ｂのローラの間に押し当ててわずかなループを形成し、ループによって記録媒体９０のスキューが矯（きょう）正される。
以後の画像形成動作は第１の実施の形態の片面印刷モードと同様な動作を行うので詳細な説明は省略する。
【００９５】
そして、トナー画像が転写された記録媒体９０は、転写ベルト３０により除電ブラシ９９に送られ、除電ブラシ９９によって除電される。その結果、記録媒体９０は駆動ローラ４１ａの上部で転写ベルト３０から離れ、定着器５０ａに送られる。
このとき、動作制御部２０１は記録媒体９０の前端をフォトセンサ１３０ｂで検出すると、搬送ルート切換部３１０に指示を出し、搬送ルート切換器１１０を図１１の矢印Ａ方向に切り換える。これにより、記録媒体９０は定着器５０ａを通過した後、排出ローラ４５側に搬送されるようになる。
また、定着器５０ａにおいて、加熱ローラ５１は矢印ｇ方向に、加圧ローラ５２は矢印ｈ方向にそれぞれ回転させられ、加熱ローラ５１及び加圧ローラ５２によってカラーのトナー像が記録媒体９０に定着され、記録媒体９０上にカラー画像が形成される。
【００９６】
そして、定着器５０ａによる定着が終了すると、記録媒体９０は排紙ローラ４５によって搬送され、その後、スタッカ部１５０ａに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｃが記録媒体９０の後端を検出することによって、記録媒体９０が排出されたことを知る。
このようにして記録媒体９０の排出が終了すると、印刷制御部２００は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。上記説明は片面印刷での説明であるが、両面印刷については第１の実施の形態と同様に動作する。
【００９７】
次に、特殊紙印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して印刷する記録媒体の種類又は、印刷する記録媒体の収容されている媒体カセットを判断する。印刷設定情報コマンドに厚紙又はＯＨＰ用紙が指定されていた場合、或いは、印刷設定情報コマンドに第２の媒体カセット１００ｂが指定されていた場合、印刷情報設定部２０３のレジスタ２に“１”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、再び、定着器５０ｂを動作させて加熱ローラ５３の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００９８】
動作制御部２０１は、モータ駆動制御部Ｂ２０８に指示を出して各モータの駆動を制御させる。まず、モータ駆動制御部Ｂ２０８はモータＢ駆動回路３００ｂのホッピング・第２レジストモータを第１の方向（正方向）に回転させてホッピングローラ９６ｂを回転させる。ホッピングローラ９６ｂの回転により記録媒体カセット１００ｂの記録媒体９５が１枚だけシートガイド１２５に繰り出され、動作制御部２０１は、記録媒体９５を所定量搬送し、そして、記録媒体９５の先端がレジストローラ４２ａ、４２ｂに到達すると、動作制御部２０１は、ホッピング・第２レジストモータを駆動してわずかに記録媒体９５を更に搬送する。これにより、記録媒体９５は、先端をレジストローラ４２ａ、４２ｂのローラの間に押し当ててわずかなループを形成し、ループによって記録媒体９５のスキューが矯（きょう）正される。この状態で記録媒体９５は一旦待機している。
【００９９】
又、記録媒体９５の繰り出しと並行して、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させると共に、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０への電圧の印加オフする。また、同時に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動すると共に、定着モータＢ駆動回路３０４ｂを介して定着モータを駆動し、加熱ローラ５３回転させる。
【０１００】
そして、動作制御部２０１は転写ベルト３０に設けられたタイミングマークを１３０ｆで検出する。タイミングマークは転写ベルト３０の外周近傍に一定の間隔をおいて一周にわたって設けてある。
動作制御部２０１がフォトセンサ１３０ｆによって、転写ベルト３０の位置を検出すると、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させる。又、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０への電圧の供給を停止させる。また、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動する。
【０１０１】
次に、動作制御部２０１は、印刷するデータを画データ編集メモリ２３０から読み出すように画データ読出制御部２０４に指示を出す。画データ読出制御部２０４は１ライン分のイエローの画像データを画データ編集メモリ２３０から読み出してデータ転送制御２０５に送る。データ転送制御部２０５は画データ読出制御部２０４からのデータ送信を受けると、印刷情報設定部２０３に設定されている情報を読みにいき、印刷設定情報が特殊紙印刷モードであると判断すると、１ライン分のイエローの画像データを最初の画データ（１ドット目）からヘッド駆動制御部２０６へ送信する。
【０１０２】
ヘッド駆動制御部２０６は、動作制御部２０１からの指令に従って、イエローの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｙに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｙに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のイエローの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｙに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路に１ライン分のイエローのデータをラッチさせる。
【０１０３】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したイエローの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッド１２Ｙへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｙはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｙの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるイエローの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｙの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【０１０４】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＹによってイエローのトナーが付着させられ、イエローのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｙに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｙ上のイエローのトナー像は、転写ローラ２０Ｙによって電気的に転写ベルト３０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｙが回転させられるのに伴って、１ページ分のイエローのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。
【０１０５】
同様に、データ転送制御部２０５は動作制御部２０１からの指令に従って、マゼンタの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｍに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御部２０６を介してＬＥＤヘッド１２Ｍに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のマゼンタの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｍに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｍ内のラッチ回路に１ライン分のマゼンタのデータをラッチさせる。
【０１０６】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したマゼンタの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッド１２Ｍへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｍはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｍの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるマゼンタの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｍの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【０１０７】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＭによってマゼンタのトナーが付着させられ、マゼンタのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｍに電圧を印加し、これにより、感光体ドラム１３Ｍ上のマゼンタのトナー像は、転写ローラ２０Ｍによって電気的に転写ベルト３０上に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｍが回転させられるのに伴って、１ページ分のマゼンタのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。
以降、同様にシアン、ブラックのトナー画像が転写ベルト３０の走行に伴って順次転写ベルト３０上に重ねて転写される。
【０１０８】
そして、動作制御部２０１は、トナー画像が転写ベルト３０の転写位置と同期をとり、転写ベルト３０上のトナー画像と記録媒体９５の先端が第２転写ローラであわせるタイミングで、モータ制御部Ｂ２０８に指示を出して第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作させて第２レジストモータ３１２ｂを駆動し、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂを回転させる。
また、動作制御部２０１は、転写電圧制御部Ｂ２６０ｂに指示を出し、第２転写ローラ６０に電圧を供給する。このときの電圧は、トナーが負に帯電されているので正の電圧を供給する。
記録媒体９５は第２レジストローラ４２ａ、４２ｂの回転により第２転写ローラ６０へ搬送されると、第２転写ローラ６０により転写ベルト３０のトナー画像が記録媒体９５に転写される。
【０１０９】
第２転写ローラ６０によりトナー像が転写された記録媒体９５は更に搬送され、第２定着器５０ｂにより定着される。そして、排出ローラ４４によって更に搬送され、その後、スタッカ部１５０ｂに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｅが記録媒体９５の後端を検出することによって、記録媒体９５が排出されたことを知る。
【０１１０】
このようにして記録媒体９５の排出が終了すると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して帯電ローラ１１、現像ローラ１４ａ、スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａ、モータＢ駆動回路３００ｂを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。
【０１１１】
第２の実施の形態の効果
以上説明したように、第２の実施の形態で詳細に説明したように、媒体の種類に応じてタンデム方式の画像形成と中間転写方式とで画像形成を行うことができる。よって、記録媒体の厚さが厚い場合やＯＨＰ用紙などの特殊媒体は中間転写方式で印刷し、薄紙、普通紙などはタンデム方式で印刷することによって、媒体の特性に応じた印刷方式をとることにより、どのような種類の記録媒体でも印刷品位の優れた画像形成装置を提供することができる。
又、第２の実施の形態では記録媒体の種類に応じて印刷方式を選択するようにしたが、例えば、環境状況を判断して、記録媒体が帯電しやすい低湿状態のときは中間転写方式で印刷を行い、高湿状態のときはタンデム方式で印刷を行うようにしてもよい。
【０１１２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、媒体の種類に応じて印刷データを記録媒体に順次転写し定着する印刷モードと、印刷データを転写ベルトに一旦順次転写した後に転写ベルトから記録媒体に一括して転写し、その後定着するモードとを設けたので、媒体の特性に応じた印刷モードを選択して転写を行うことができ、印刷品位の優れた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図である。
【図２】第１の実施の形態における各画像形成部の詳細機構説明図である。
【図３】第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の印刷制御ブロックある。
【図４】第１の実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。
【図５】第１の実施の形態におけるヘッドデータ転送説明図である。
【図６】第１の実施の形態におけるヘッドデータ転送ブロック図である。
【図７】第１の実施の形態における片面印刷時の記録媒体搬送説明図である。
【図８】第１の実施の形態における両面印刷時の記録媒体搬送説明図である。
【図９】第１の実施の形態における記録媒体、転写ベルトへのトナー画像転写状態説明図である。
【図１０】第１の実施の形態における両面印刷の受信、展開、印刷状態説明図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図である。
【図１２】第２の実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。
【図１３】従来の画像形成装置の両面印刷機構図である。
【図１４】従来の印刷順序説明図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
１０ 各画像形成部
２０ 各第１転写ローラ
３０ 転写ベルト
４０ 吸着ローラ
４２ａ、ｂ 第２レジストローラ
４４、４５ 排出ローラ
５０ａ 第１定着部
５０ｂ 第２定着部
６０ 第２転写ローラ
７０ 転写ベルトクリーニング部
８０ 第１レジストローラ
９１ ホッピング機構
１００ 媒体カセット
１３０ａ、ｂ、ｃ、ｅ、１４０ａ 媒体検出センサ
１３０ｆ 転写ベルトタイミングマーク検出センサ
１５０ａ、ｂ スタッカ
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を使用して印刷媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、両面印刷を行う画像形成装置においては、画像形成部上に形成されたトナー画像を記録媒体上の一方の面に転写、定着し、これを一旦媒体反転機構を介して記録媒体を反転させて搬送し、再び画像形成部上に形成されたトナー画像を記録媒体の他方の面に転写、定着する方法がとられている。
図１３は従来の画像形成装置の両面印刷機構図であり、図１４（ａ）、（ｂ）は従来の印刷順序説明図である。
図１４（ａ）は記録媒体に１頁目の印刷データを１枚目の表面に、２頁目の印刷データを１枚目の裏面、３頁目の印刷データを２枚目の表面、・・・と上位装置から受信した印刷データを順次展開して印刷する場合を示したものである。
【０００３】
図１３、図１４（ａ）を用いて従来の画像形成装置の両面印刷方法を説明する。従来では、記録媒体９０の表面が各画像形成部１０（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）で印刷され定着器５０ａで定着された後、媒体搬送機構１１０で一旦記録媒体を反転させ、別の記録媒体搬送ルートを経由して再び各画像形成部１０（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）で記録媒体９０の裏面に印刷を行い定着器５０ａで定着を行った後、記録媒体排出スタッカ１５０ａに排出される。従って、両面印刷を行う場合には、表面（１頁目）の印刷と裏面（２頁目）の印刷との間に記録媒体９０を搬送する為の時間が必要となる。
【０００４】
又、印刷時間を短縮するために印刷する順番を入れ替えて連続して記録媒体９０を搬送して印刷する方法が考えられている。図１４（ｂ）は上位装置から受信した受信データの順番を入れ替えて印刷する方法を示している。
図１３、図１４（ｂ）を用いて他の従来の両面印刷方法について説明する。
最初に１枚目の記録媒体９０の表面に１頁目の画像を転写、定着し、１枚目の記録媒体９０の後端が画像記録部１０Ｙを通過すると、２枚目の記録媒体９０を搬送して２枚目の記録媒体９０の表面に３頁目の画像を転写、定着し、２枚目の記録媒体９０の後端が画像形成部１０Ｙを通過すると、３枚目の記録媒体を搬送して３枚目の記録媒体の表面に５頁目の画像を転写、定着するようにしている。
【０００５】
そして、２枚目の記録媒体９０の表面を印刷しているときに１枚目の記録媒体９０は媒体反転機構１１０により反転され、３枚目の記録媒体９０の表面を印刷している時には１枚目の記録媒体は別の搬送ルートを経由して、再び画像形成部１０Ｙに搬送されるようにしている。そして、１枚目の裏面に２頁目の画像を、２枚目の裏面に４頁目の画像を、３枚目の裏面に６頁目の画像を順次、転写、定着することにより、記録媒体９０を連続して搬送して印刷し、両面印刷の時間を短縮する方法がとられていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の両面印刷の方法では、３頁目の印刷を行うときには上位装置から送信された２頁目の画像データを展開し保持しておかなければならない。図１４（ｂ）は上位装置からの画像データを受信し、展開し、印刷する場合について詳細に説明する。図１４（ｂ）からもわかるように、３頁目を印刷するときには２頁目の展開データを、更に、５頁目を印刷するときには４頁目の展開データを保持する必要があった。即ち、少なくとも２頁以上の画像を格納するメモリを用意しておかなければならなかった。カラー両面印刷を行なおうとした場合には特に、２頁＊４色、即ち、８頁以上の画像を格納するメモリを用意しなければならなかった。
本発明は、従来の両面印刷の問題を解決して、少ないメモリ容量でかつ、印刷速度を短縮することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明は、帯電部材により帯電された像担持体表面に上位装置から受信したデータに基づいて静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する複数の画像形成部と、記録媒体を吸着して搬送するとともに、トナー画像を保持する転写ベルトと、転写ベルトに吸着して搬送された記録媒体に前記画像形成部で形成されたトナー画像を転写するとともに、ベルト上に画像形成部で形成されたトナー画像を転写する第１転写部材と、転写ベルト上に転写されて保持されているトナー画像を記録媒体に転写する第２転写部材と、記録媒体上に転写されたトナー画像を定着する定着部と、普通紙を積載する第１の給紙部と、特殊紙を積載する第２の給紙部と、上位装置から媒体の種類に関する印刷設定情報を入力して解析する印刷制御部とを有する。
そして、画像形成部は転写ベルトに併設され、第１転写部材は複数の画像形成部の各々に対向して設けられ、印刷制御部は、上位装置から受信した印刷設定情報に基づいて第１印刷モードでの印刷か第２印刷モードでの印刷かを判断し、印刷設定情報が普通紙に関する情報である場合に第１印刷モードでの印刷であると判断し、転写ベルトに前記第１の給紙部から搬送される記録媒体を吸着して搬送し、複数の画像形成部で形成されたトナー画像を複数の第１転写部材により記録媒体上に順次重ねて転写し、印刷設定情報が特殊紙に関する情報である場合に第２印刷モードでの印刷であると判断し、転写ベルトに複数の画像形成部で形成されたトナー画像を複数の第１転写部材により転写ベルト上に順次重ねて転写し、転写ベルト上に転写されて重ね合わされたトナー画像を第２転写部材によって前記第２の給紙部から搬送される記録媒体上に順次一括転写することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
第１の実施の形態
図１は本発明の第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図である。図２は各画像形成部の詳細機構説明図である。
【０００９】
図１において、カラー画像形成装置１には、第１〜第４の画像形成部（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）が記録媒体９０の挿入側から排出側にかけて順に配設されている。
まず、各画像形成部について図２を用いて説明する。各画像形成部は同じ構成を備えているのでイエローの画像形成部を代表して図２に図示して説明する。
【００１０】
図２において、１３Ｙはイエローの画像を形成するための感光体ドラムであり、１１Ｙは感光体ドラム１３Ｙの表面を帯電させるための帯電ローラであり、１２Ｙはイエローの画像データに基づいて感光体ドラム１３Ｙの表面を露光して静電潜像を形成するためのＬＥＤヘッドであり、１４Ｙは感光体ドラム１３Ｙ上に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像部である。１５Ｙは感光体ドラム１３Ｙ上に残ったトナーを掻き取るためのクリーニング部である。第１の画像形成部１０Ｙは、帯電ローラ１１Ｙ、ＬＥＤヘッド１２Ｙ、現像部１４Ｙ、クリーニング部１５Ｙにより形成されている。
そして、現像部１４Ｙで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｙにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
【００１１】
同様に、第２の画像形成部１０Ｍは、帯電ローラ１１Ｍ、ＬＥＤヘッド１２Ｍ、現像部１４Ｍ、クリーニング部１５Ｍにより形成され、現像部１４Ｍで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｍにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
第３の画像形成部１０Ｃは、帯電ローラ１１Ｃ、ＬＥＤヘッド１２Ｃ、現像部１４Ｃ、クリーニング部１５Ｃにより形成され、現像部１４Ｃで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｃにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
第４の画像形成部１０Ｋは、帯電ローラ１１Ｋ、ＬＥＤヘッド１２Ｋ、現像部１４Ｋ、クリーニング部１５Ｋにより形成され、現像部１４Ｋで形成されたトナー像は転写ローラ２０Ｋにより、記録媒体９０及び転写ベルト３０へ転写される。
【００１２】
なお、各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの各要素は図示せぬ装置本体の枠体によって支持される。
又、現像部１４Ｙは、現像ローラ１４ａＹ、現像ブレード１４ｂＹ、スポンジローラ１４ｃＹ、トナーカートリッジ１４ｄＹを備える。
現像部１４Ｙにおいて、トナーカートリッジ１４ｄＹから供給された非磁性一成分の図示しないトナーは、現像部１４Ｙ内の図示せぬ攪拌部材によって攪拌されて、スポンジローラ１４ｃＹを介して現像ローラ１４ａＹに送られ、現像ローラ１４ａＹの表面において現像ブレード１４ｂＹによって薄層化され、感光体ドラム１３Ｙと現像ローラ１４ａＹとの間の接触面に送られる。そして、トナーは薄層化されるときに現像ローラ１４ａＹ及び現像ブレード１４ｂＹによって強く擦（こす）られて帯電させられる。又、トナーはスポンジローラ１４ｃＹと現像ローラ１４ａＹの接触部においても帯電させられる。なお、本実施の形態において、トナーは負の極性に帯電させられる。
本実施の形態において、現像ローラ１４ａＹは半導電性のゴム材から成り、トナーカートリッジ１４ｄＹはトナーが無くなると交換可能に形成されている。マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部の構成についてはイエローと同様なため詳細の説明は省略する。
【００１３】
次に、ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋについて説明する。ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、ＬＥＤアレイ、ＬＥＤアレイを駆動するドライバＩＣ、ドライバＩＣを搭載した基板、ＬＥＤアレイの光を集束させるロッドレンズアレイ等から成り、上位装置から送信されるカラー画像信号に従ってＬＥＤアレイの各ＬＥＤ素子を選択的に発光させ、感光体ドラム（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）の表面に静電潜像を形成する。そして、各感光体ドラム上に形成された静電潜像に現像ローラ（１４ａＹ、１４ａＭ、１４ａＣ、１４ａＫ）上のトナーが静電気力によって付着させられ、トナー像が形成される。
【００１４】
なお、各ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、装置本体のカバーによって支持され、ばねの付勢力によって図における下方（感光体ドラム側）に押圧される。したがって、各ＬＥＤヘッドはばねの押圧力によって、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋに確実に保持され位置決めされる。
【００１５】
また、画像形成部１０ＹのＬＥＤヘッド１２Ｙにはカラー画像信号によって発生させられたイエローの画像データが、画像形成部１０ＭのＬＥＤヘッド１２Ｍにはカラー画像信号によって発生させられたマゼンタの画像データが、画像形成部１０ＣのＬＥＤヘッド１２Ｃにはカラー画像信号によって発生させられたシアンの画像データが、画像形成部１０ＫのＬＥＤヘッド１２Ｋにはカラー画像信号によって発生させられたブラックの画像データがそれぞれ入力される。
【００１６】
次に、再び図１を参照してカラー画像形成装置についてその構成を説明する。
図１において、各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの下方には転写ベルト３０が配設される。転写ベルト３０は、駆動ローラ４１ａ、従動ローラ４１ｂ、４１ｃによって走行させられる。又、転写ベルト３０には、転写ローラ２０Ｙ、転写ローラ２０Ｍ、転写ローラ２０Ｃ、転写ローラ２０Ｋ、第２転写ローラ６０、及びベルトクリーニング部７０が配接される。
【００１７】
次に、転写ベルト３０について説明する。
転写ベルト３０は、周面上にトナー像の保持を可能とし、更に、記録媒体９０を吸着可能とした無端状のベルトであり、例えば厚さ０．５〜２．０ｍｍ、体積抵抗率１０8〜１０14Ω・ｃｍのシリコンゴム或いはウレタンゴムからなる半導電性のゴムベルト基体の外側に、トナーフィルミング防止層として厚さ５μｍ〜５０μｍの半導電性のフッ素コーティングを行った２層構成とされる。ゴムベルト基体の代わりに、厚さ０．１〜０．５ｍｍ、体積抵抗率１０8〜１０14Ω・ｃｍの半導電性のポリエステル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、変性ポリイミドやＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）等を使用することもできる。
転写ベルト３０は、駆動ローラ４１ａ、従動ローラ４１ｂ、４１ｃ及び転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ間に張設される。
【００１８】
そして、駆動ローラ４１ａは、図示しないベルト駆動モータに連結され、ベルト駆動モータによって矢印ｂ方向に回転させられる。また、従動ローラ４１ｂは図示しないばねによって矢印ｃ方向に付勢され、ばねの付勢力によって、常に転写ベルト３０にテンションが与えられる。転写ベルト３０の上半部には４つの画像形成部（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）が配置され、各画像形成部（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）と各々対抗させて各転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋとが当接させられる。また、転写ベルト３０の下半部には従動ローラ４１ｂと対抗して第２転写ローラ６０が配置され、第２転写ローラ６０の走行方向下流側には転写ベルト３０に当接してベルトクリーニング部７０が配置されている。
【００１９】
なお、ベルトクリーニング部７０のブレード７０ａは、可撓（とう）性のゴム又はプラスチック材から成り、転写ベルト３０の表面に残留したトナーを削り、トナーを枠体７０ｂによって溜められる。したがって、転写ベルト３０が矢印ｄ方向に走行させられている間は、常時、転写ベルト３０がクリーニングされることになる。
【００２０】
また、吸着ローラ４０は、転写ベルト３０を介して従動ローラ４１ｃに圧接され、搬送されたきた記録媒体９０を帯電させ、記録媒体９０を転写ベルト３０に静電気力によって吸着させる。又、転写ベルト３０にトナー像を転写する場合には、吸着ローラ４０は転写ベルト３０への帯電は行なわない。
【００２１】
画像記録装置１の図１における右下部には媒体カセット１００が配設され、媒体カセット１００は、用紙収容カセット９２、ホッピング機構９１から成り、用紙収容カセット９２は、押上板９２ａ及び押圧手段９２ｂから成る。なお、ホッピング機構９１は、弁別手段９１ａとホッピングローラ９１ｂから成る。
【００２２】
この場合、用紙収容カセット９２に収納された記録媒体９０は、押圧手段９２ｂによって押上板９２ａを介してホッピングローラ９１ｂに圧接させられ、ホッピングローラ９１ｂに圧接された弁別手段９１ａにより１枚ずつ弁別される。この状態で図示しないモータによってホッピングローラ９１ｂを矢印ｅ方向に回転させると、ホッピングローラ９１ｂと弁別手段９１ａとの間に挟まれた記録媒体９０は、シートガイド１２１によって案内されて、レジストローラ８０ａ、８０ｂに送られる。レジストローラ８０ａ、８０ｂによって記録媒体９０の前端と画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋによる画像形成とのタイミングが採られる。なお、１３０ａは記録媒体９０の搬送方向における吸着ローラ４０より下流側に配設され、記録媒体９０の前端及び後端を検出するフォトセンサである。更に、ホトセンサ１３０ｆは転写ベルト３０に設けられたタイミングマークを検出するものであり、このタイミングマークの検出により画像形成部の露光タイミングが制御される。タイミングマークは転写ベルト３０の端部に所定の間隔で、しかも、転写ベルト３０に一周に亘って設けられている。
【００２３】
続いて、図示しないモータによってレジストローラ８０ａ、８０ｂを矢印ｆ方向に回転させると、記録媒体９０は、媒体ガイド１２２によって案内されて、吸着ローラ４０と転写ベルト３０との間に送られる。なお、従動ローラ４１ｃは、接地され、吸着ローラ４０に高圧の電圧を印加すると、電位差によって記録媒体９０が転写ベルト３０に吸着されるようになっている。
【００２４】
また、記録媒体９０の搬送方向における画像形成部１０Ｋより下流側に第１定着器５０ａが配設され、第２の転写ローラ６０の下流側に第２の定着器５０ｂが配設されている。第１の定着器５０ａは転写ベルト３０によって搬送された記録媒体９０に転写されたトナー像を定着するものであり、第２の定着器５０ｂは転写ベルト３０上に転写されたトナー像を一括して記録媒体９０上に転写してその後記録媒体上に転写されたトナー像を定着するものである。各定着器５０ａ、５０ｂは記録媒体９０上のトナーを加熱する加熱ローラ５１、５３と、加熱ローラ５１、５３に接触させて配設され加熱ローラ５１、５３を加圧する加圧ローラ５２、５４を有する。また、加熱ローラ５１、５３及び加圧ローラ５２、５４は、駆動部からの駆動信号によって、矢印ｇ、ｈ方向に回転させることができるように支持されている。
【００２５】
加熱ローラ５１、５３は、アルミニウム等から成る中空円筒状の心金の上に、シリコーンゴム系等の耐熱弾性層を被覆し、耐熱弾性層の上にテフロン（商品名）系のＰＦＡ、ＥＴＴＥ等の離型層を被覆することによって形成される。なお、加熱ローラ５１、５３の心金内にはハロゲンランプ等の加熱体としての加熱ヒータが配設される。また、加圧ローラ５２、５４は、アルミニウム、ステンレス等から成る心金の上に耐熱性のプラスチック製の耐熱非弾性層を被覆し、耐熱非弾性層の上にテフロン系のＰＦＡ、ＥＴＴＥ等の離型層を被覆することによって形成される。このように、加熱ローラ５１、５３に耐熱弾性層を、加圧ローラ５２、５４に耐熱非弾性層をそれぞれ形成することによって、加熱ローラ５１、５３と加圧ローラ５２、５４との間に圧接部（ニップ部）が形成される。
【００２６】
そして、加熱ローラ５１、５３の外周面には、加熱ローラ５１、５３の表面温度を検出するために図示せぬ第１の温度検出手段としてのサーミスタが接触させて各々配設され、サーミスタによって検出された加熱ローラ５１、５３の表面温度に基づいて加熱ローラ内に備えられた図示せぬ加熱ヒータを選択的に通電し、加熱ローラ５１、５３の表面温度を各々制御して所定の値に維持する。
【００２７】
そして、記録媒体９０の搬送方向における第１定着器より下流側には、定着された記録媒体９０を排出側へ、又、両面印刷を行うために媒体ガイド１２３側へ搬送するための媒体ルート切換機構１１０が配置されている。
媒体ルート切換機構１１０は定着された記録媒体９０を排出側へ搬送するためにＡ方向へ動作し、媒体ガイド１２３側へ搬送するためにＢ方向へ動作する。
記録媒体９０の搬送方向における媒体ルート切換機構１１０の下流側には、一対の排出ローラ４５が配設され、排出ローラ４５は、媒体ルート切換機構１１０がＡ側に動作することによって案内された記録媒体９０を排出スタッカ１５０ａに送り排紙する。なお、フォトセンサ１３０ｂは記録媒体９０が転写ベルト３０から分離したことを検出するものであって、フォトセンサ１３０ｃは記録媒体９０の後端を検出して記録媒体９０が排出スタッカ１５０ａに排出されたのを検出するものである。
【００２８】
また、媒体ガイド１２３の下流側には第２のレジストローラ４２ａ、４２ｂが配設されており、媒体ルート切換機構１１０がＢ側に動作することによって案内された記録媒体９０を一旦停止させ、転写ベルト３０上に形成されたトナー画像に合わせて記録媒体９０の搬送を制御するものである。媒体ガイド１２４は第１定着部５０ａとの速度差を吸収するために設けられた遊びであり、所定量記録媒体９０に撓みをもたせるためのものである。更に、第２定着器５０ｂの下流側には定着後の記録媒体９０を排紙するための排紙ローラ対４４が設けられており、そして、排紙ローラにより排出された用紙をスタックするための排出スタッカ１５０ｂが設けられている。
なお、フォトセンサ１３０ｅは記録媒体９０の後端を検出して記録媒体９０が排出スタッカ１５０ｂに排出されたのを検出するものである。
【００２９】
次に、画像記録装置１の制御回路について説明する。図３は本発明の第１の実施の形態におけるカラー画像記録装置１の印刷制御ブロック図である。なお、図において、符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ（図１）に対応おり、一部、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの記号を省略して説明している。
【００３０】
図３において、２００は動作制御部、ワーキングメモリ、タイマ、ＲＯＭ等を有する印刷制御部であり、印刷制御部２００は画像記録装置１の全体の制御を行う。２１０は上位装置からのコマンド及び印刷データの受信を行い印刷印刷制御部２００に送信すると共に、印刷制御部２００からの情報を上位装置へ送信するためのＩ／Ｆ制御部である。２２０は上位装置から送信されたコマンド及び印刷データを格納するための受信メモリであり、２３０は上位装置から送信された印刷データを印刷制御部２００によりイメージデータに展開されたデータを格納するための画データ編集メモリである。２３５は画像形成装置１の状態を表示すると共に、使用者からのキー入力を受け付けるための操作部である。また、印刷制御部２００には画像形成装置１の各部の状態を判断するために各種のセンナ１３０が接続されている。
【００３１】
更に、印刷制御部２００には、第１〜第４の画像形成部１０の各帯電ローラ１１に印加する電圧を制御する帯電電圧制御部２４０（Ｋ帯電電圧制御部、Ｙ帯電電圧制御部、Ｍ帯電電圧制御部、Ｃ帯電電圧制御部）が接続され、第１〜第４の画像形成部１０の各現像部１４に印加する電圧を制御する現像電圧制御部２５０（Ｋ現像電圧制御部、Ｙ現像電圧制御部、Ｍ現像電圧制御部、Ｃ現像電圧制御部）が接続され、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃに印加する電圧を制御する。又、各第１〜第４の画像形成部１０に対向して配置された各転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに印加する電圧を制御する転写電圧制御部Ａ２６０ａ（Ｋ転写電圧制御部、Ｙ転写電圧制御部、Ｍ転写電圧制御部、Ｃ転写電圧制御部）、第２転写ローラ６０に印加する電圧を制御する転写電圧制御部Ｂ２６０ｂがそれぞれ接続される。
【００３２】
また、印刷制御部２００には、吸着ローラ４０に印加する電圧を制御する吸着電圧制御部２８０が接続され、吸着電圧制御部２８０によって吸着ローラ４０に吸着用の電圧が印加されるとともに、従動ローラ４１ｃが図示しないアースに接地される。したがって、従動ローラ４１ｃと吸着ローラ４０との電位差によって静電気力が発生させられ、静電気力によって記録媒体９０は転写ベルト３０に吸着される。なお、感光体ドラム１３は図示しない接続配線部材を介して接地される。
【００３３】
さらに、印刷制御部２００には、各第１〜第４の画像形成部１０にそれぞれ対応させてヘッド駆動制御回路２７０（Ｙヘッド駆動制御回路、Ｍヘッド駆動制御回路、Ｃヘッド駆動制御回路、Ｋヘッド駆動制御回路）が接続される。そして、各ヘッド駆動制御回路は、画像データ編集メモリ２３０からイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データをそれぞれ受け、印刷制御部２００からの指示によって、各ＬＥＤヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに転送し、図示しないＬＥＤアレイの各ＬＥＤ素子の露光時間を制御して各感光体ドラム１３の表面に静電潜像を形成する。
【００３４】
そのために、印刷制御部２００はＩ／Ｆ制御部２１０を介して、上位装置、例えば、ホストコンピュータから送信されてきたカラー画像信号を受信すると、カラー画像信号を色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させ、各色毎に画データ編集メモリ２３０に格納する。
【００３５】
また、印刷制御部２００には記録媒体９０に転写されたトナーを定着するための各定着制御部が接続されている。定着制御部は第１定着器５０ａの加熱ローラ５１を所定の温度に維持するための定着温度制御手段としての定着制御部Ａ２８０ａ、第２定着器５０ｂの過熱ローラ５３を所定の温度に維持するための定着温度制御手段としての定着制御部Ｂ２８０ｂからなる。更に、記録媒体９０の搬送ルートを切り換える媒体ルート切換器１１０を制御する媒体ルート切換部３１０が接続され、画像形成動作、記録媒体９０及び転写ベルト３０を駆動するためのタンデム用モータ３１０ａ、中間転写用モータ３１０ｂを制御するためのモータ駆動部制御手段としてのモータＡ駆動回路１９０ａ、モータＢ駆動回路１９０ｂが接続される。
【００３６】
次に、モータ駆動制御について詳細を説明する。図４は第１の実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。
図４において、印刷制御部２００内には、動作制御部２０１、コマンド解析部２０２、印刷情報設定部２０３、画データ読出部２０４、データ転送部２０５、ヘッド駆動制御部２０６、モータ制御部Ａ２０７及びモータ制御部Ｂ２０８を備えている。
【００３７】
モータ制御部Ａ２０７は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＡ駆動回路３００ａを動作させる。モータＡ駆動回路３００ａは、メインモータ駆動回路３０１、ホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａ、ベルト駆動回路３０３、定着モータＡ駆動回路３０４ａからなる。
また、タンデム用モータ３１０ａとして、メインモータ３１１、ホッピング・第１レジストモータ３１２、ベルト駆動モータ３１３、定着モータＡ３１４ａがモータＡ駆動回路３００ａの各々の駆動回路に接続されている。
【００３８】
そして、ホッピング・第１レジストモータ駆動回路３０２ａを動作することによってホッピング・第１レジストモータ３１２を駆動してホッピングローラ９１ｂを回転させて記録媒体カセット１００より記録媒体９０を１枚繰り出して搬送し、第１レジストローラ８０ａ、８０ｂまで記録媒体９０を搬送する。次に、ホッピング・第１レジストモータ駆動回路３０２ａを逆に動作することによってホッピング・第１レジストモータ３１２を逆に回転して第１レジストローラ８０ａ、８０ｂを回転させて記録媒体９０を画像形成部１０に搬送する。
【００３９】
また、メインモータ駆動回路３０１を動作することによって、メインモータ３１１を駆動し第１〜第４の画像形成部の各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ及び各スポンジローラ１４ｃ、各転写ローラ２０、並びに吸着ローラ４０を回転させる。又、ベルト駆動回路３０３を動作することによって、ベルト駆動モータ３１３を駆動し、駆動ローラ４１ａを回転させて転写ベルト３０を走行させる。
さらに、定着モータＡ駆動回路３０４ａを動作することによって、定着モータＡ３１４ａを駆動し、第１定着器５０ａの加熱ローラ５１、加圧ローラ５２を回転させる。
【００４０】
モータ制御部Ｂ２０８は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＢ駆動回路３００ｂを動作させる。モータＢ駆動回路３００ｂは、第２レジスト駆動回路３０２ｂ、定着モータＢ駆動回路３０４ｂからなる。
また、中間転写用モータ３１０ｂとして、第２レジストモータ３１２ｂ、定着モータＢ３１４ｂが接続されている。
そして、第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作することによって第１定着部５０ａで定着され、媒体ルート切換器１１０を介してガイド１２３を経由した記録媒体９０を第２レジストローラ４２ａ、４２ｂによって搬送する。このとき、搬送ルート切換部３１０は動作制御部２０１の指示により搬送ルート切替器１１０を動作させて第２定着部側に記録媒体９０を搬送するように切り換えられる。さらに、定着モータＢ駆動回路３０４ｂを動作することによって、定着モータＢ３１４ｂを駆動し、第２定着器５０ｂの加熱ローラ５３、加圧ローラ５４を回転させる。
【００４１】
各モータは各々の駆動回路を動作することによって回転させられ、各モータにつながる各要素は、図示しないギヤ又はベルトによって連結される。そして、各センサの出力波形は検出信号として印刷制御部２００に送られ、検出信号に基づいてモータの駆動・停止が印刷制御部２００によって制御される。
【００４２】
次に、ヘッド駆動制御について詳細を説明する。図５は第１の実施の形態におけるヘッドデータ転送説明図であり、図６は第１の実施例におけるヘッドデータ転送ブロック図であり、図４を併用して説明する。
図４において、コマンド解析部２０２は上位装置から送信されたコマンドを動作制御部２０１の指示に基づいて解析し、受信メモリ２２０に格納された印刷をイメージデータに展開して画データ編集メモリ２３０に格納する。また、コマンド解析部２０２は上位装置から送信されたコマンドが印刷設定情報である場合は動作制御部２０１にその旨を通知し、動作制御部２０１は印刷設定情報をその情報に基づいて印刷情報設定部２０３に情報を設定する。
【００４３】
画データ読出制御部２０４は動作制御部２０１の指示に基づいて画データメモリ２３０からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画データを順次取り込み、データ転送制御部２０５に送信する。
データ転送制御部２０５は印刷情報設定部２０３に格納された設定情報に基づいて画データの送信順序を入れ替えてヘッド駆動制御部２０６に送信する。
ヘッド駆動制御部２０６は動作制御部２０１の指示に基づき、各画像形成部１０との同期をとりながらヘッド駆動制御回路２７０に画データを送信する。
ヘッド駆動制御回路２７０は、ヘッド駆動制御部２０６から画データを受信すると各ヘッド１２に画データを送信すると共に、各ヘッド１２のＬＥＤ素子を駆動する。
【００４４】
次に、ヘッドへのデータ転送順序を説明する。
図５において、図５はＬＥＤヘッドを装置上方（画像形成部側）から見た図を示しており、転写ベルト３０及び記録媒体９０は図の矢印ｉ方向に移動する。接続コード４００はＬＥＤヘッド左側（記録媒体９０の搬送方向左側）に接続されており、ＬＥＤヘッドの各ＬＥＤのドットは接続コード４００側から＃１、＃２・・・・＃２４５６と配置されている。
従って、記録媒体９０にトナー像を転写する場合には、＃２４５６ドット側から画データをＬＥＤヘッドへ転送し、最後に＃１ドットの画データをＬＥＤヘッドに転送する。
又、転写ベルト３０にトナー像を転写する場合には、＃１ドット側から画データをＬＥＤヘッドへ転送し、最後に＃２４５６ドットの画データをＬＥＤヘッドに転送する。
【００４５】
次に、ヘッドへのデータ転送制御について説明する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各ヘッドへのデータ転送は各色共通なので、Ｙヘッドを代表して説明する。
図６において、ヘッド駆動制御部２０６は画データを各ヘッド駆動制御回路２７０にタイミング信号に同期させて送信する。
ヘッド駆動制御回路２７０Ｙはヘッド駆動制御部２０６からタイミング信号に同期した画データを受信すると、まず、ＣＬＫ信号に同期させて画データをＬＥＤヘッド１２Ｙ内のシストレジスタ回路２７１Ｙに順次送信する。１ラインの画データの送信が終わるとヘッド駆動制御回路２７０ＹはＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路２７２Ｙに対してＬＯＡＤ信号を送信して１ライン分の画データをラッチさせる。そして、ヘッド駆動制御回路２７０ＹはＬＥＤヘッド１２Ｙ内の駆動ドライバ２７３Ｙに対してＳＴＢ１〜ＳＴＢ４の駆動信号を送信してＬＥＤ素子（＃１〜＃２５６０）を画データに基づいて点燈させる。ここで、ＳＴＢ１〜ＳＴＢ４でＬＥＤヘッド１２Ｙを分割して点燈させるのは、点燈で必要とされる電源を低くするためであり、電源に余裕がある場合は一括して点燈させてもかまわない。
【００４６】
次に、前記構成の画像記録装置１の動作について図１、図３、図４を参照し、図７、図８を用いて説明する。図７は第１の実施の形態における片面印刷時の記録媒体搬送説明図であり、図８は第１の実施の形態における両面印刷時の記録媒体の搬送説明図である。
まず、画像形成装置１の図示せぬ電源スイッチがオンにされると、電圧が印刷制御部２００を含む周辺回路に印加される。電圧が供給されると印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、印刷制御部２００内のＲＯＭに格納された制御プログラムに基づいて所定の初期設定を実行する。以後、動作制御部２０１はＲＯＭに格納したプログラムに従って動作する。
印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、定着制御部Ａ２９０ａ、定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度が所定の値になるまでウォームアップを行う。ウォームアップが終了した後、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度を常に一定の値に維持する。又、ウオーミングアップ終了後、上位装置より印刷起動が所定時間経過しても送信されない場合は、パワーセーブモードに移行して加熱ローラ５１、５３の表面温度を低下させる。
【００４７】
このようにして画像形成装置１の初期設定が終了すると、動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０を介して上位装置からカラー画像信号が送信されるのを待機する。そして、Ｉ／Ｆ制御部２１０は上位装置からカラー画像信号を受信すると動作制御部２０１にデータ受信の開始を通知し、上位装置から受信したカラー画像信号を順次、受信メモリ２２０に格納する。動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受けると、受信メモリ２２０からコマンド及びカラー画像データを読み出し、コマンド解析部２０２に渡す。コマンド解析部２０２はコマンドを解析すると共にカラー画像データを色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させて画データ編集メモリ２３０に格納する。
【００４８】
次に、片面印刷モードと両面印刷モードでは異なる印刷動作となるため各々について順番に説明する。
まず、片面印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して片面印刷が指定されているかを判断する。印刷設定情報コマンドに片面印刷が指定されていた場合は印刷情報設定部に片面印刷のフラグをリセットする。即ち、印刷情報設定部のレジスタ１に“０”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ａ２９０ａに指示を出し、再び、定着器５０ａを動作させて加熱ローラ５１の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００４９】
動作制御部２０１は、モータ駆動制御部Ａ２０７に指示を出して各モータの駆動を制御させる。まず、モータ駆動制御部Ａ２０７はモータＡ駆動回路３００ａのホッピング・第１レジストモータを第１の方向（正方向）に回転させてホッピングローラ９１ｂを回転させる。ホッピングローラ９１ｂの回転により記録媒体カセット１００の記録媒体９０が１枚だけシートガイド１２１に繰り出され、動作制御部２０１は、記録媒体９０を所定量搬送する。そして、記録媒体９０の前端がレジストローラ８０ａ、８０ｂに到達すると、動作制御部２０１は、ホッピング・第１レジストモータを駆動してわずかに記録媒体９０を更に搬送する。これにより、記録媒体９０は、前端をレジストローラ８０ａ、８０ｂのローラの間に押し当ててわずかなループを形成し、ループによって記録媒体９０のスキューが矯（きょう）正される。この状態を図７（ａ）に示す。
【００５０】
次に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させると共に、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０に電圧を印加する。また、同時に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動すると共に、定着モータＡ駆動回路３０４を介して定着モータを駆動し、加熱ローラ５１、排紙ローラ４５をそれぞれ回転させる。
【００５１】
また、動作制御部２０１はモータ制御部Ａ２０７に対してレジストローラ８０ａ、８０ｂを回転させるためにホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａに第２方向（逆方向）にモータを回転させるための指示を出し、レジストローラ８０ａ、８０ｂはホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａ介して図１で示される矢印ｆ方向に回転させらる。そして、記録媒体９０は、レジストローラ８０ａ、８０ｂによって媒体ガイド１２２に案内されながら搬送される。記録媒体９０の前端が吸着ローラ４０と転写ベルト３０との間に到達すると、記録媒体９０の前端は吸着ローラ４０と従動ローラ４１ａとの間の静電気力によって転写ベルト３０に吸着される。なお、記録媒体９０の後端が、レジストローラ８０ａ、８０ｂから離れると、動作制御部２０１はモータ制御部Ａ２０７に指示を出してホッピング・第１レジストローラ駆動回路３０２ａを介してレジストローラ８０を停止させる。
【００５２】
ところで、記録媒体９０がレジストローラ８０ａ、８０ｂにより搬送されると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０を介して各帯電器１１に電圧を印加し、現像電圧制御部２５０を介して各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃに電圧を供給する。その結果、各感光体ドラム１３の表面は各帯電器１１によって一様にかつ均一に帯電させられるとともに、現像ローラ１４ａ及びスポンジローラ１４ｃに所定の高圧の電圧が印加される。
【００５３】
次に、動作制御部２０１は、画データ読出制御部２０４に指示を出すと、画データ読出制御部２０４は１ライン分のイエローの画像データを画データ編集メモリ２３０から読み出してデータ転送制御部２０５に送る。データ転送制御部２０５は画データ読出制御部２０４からのデータ送信を受けると、印刷情報設定部２０３に設定されている情報を読みにいき、印刷設定情報が片面印刷モードであると判断すると、１ライン分のイエローの画像データを最終画データ（２４５６ドット目）からヘッド駆動制御部２０６へ送信する。
【００５４】
ヘッド駆動制御部２０６は、動作制御部２０１からの指令に従って、イエローの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｙに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｙに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のイエローの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｙに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路にの１ライン分のイエローのデータをラッチさせる。
【００５５】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したイエローの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッド１２Ｙへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｙはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｙの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるイエローの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｙの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００５６】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＹによってイエローのトナーが付着させられ、イエローのトナー像が形成される。そして、記録媒体９０の前端が感光体ドラム１３Ｙと転写ローラ２０Ｙとの間の転写部に到達した時点で、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｙに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｙ上のイエローのトナー像は、転写ローラ２０Ｙによって電気的に記録媒体９０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｙが回転させられるのに伴って、１ページ分のイエローのトナー像が順次記録媒体９０に転写される。図７（ｂ）はイエローの画像が転写された後の記録媒体９０の搬送状態を示している。
【００５７】
同様に、ヘッド駆動制御部２０６は動作制御部２０１からの指令に従って、マゼンタの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｍに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｍに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のマゼンタの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｍに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｍ内のラッチ回路に１ライン分のマゼンタのデータをラッチさせる。
【００５８】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したマゼンタの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッドへ送信する。ＬＥＤヘッドはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｍの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるマゼンタの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｍの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のマゼンタの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００５９】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＭによってマゼンタのトナーが付着させられ、マゼンタのトナー像が形成される。そして、記録媒体９０の前端が感光体ドラム１３Ｍと転写ローラ２０Ｍとの間の転写部に到達した時点で、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｍに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｍ上のマゼンタのトナー像は、転写ローラ２０Ｍによって電気的に記録媒体９０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｍが回転させられるのに伴って、１ページ分のマゼンタのトナー像が順次記録媒体９０に転写される。以降、同様にシアン、ブラックのトナー画像が記録媒体９０の搬送に伴って順次記録媒体９０上に重ねて転写される。
【００６０】
転写ベルト３０上の記録媒体９０は引続き走行させられ、記録媒体９０の後端が感光体ドラム１３Ｙと転写ローラ２０Ｙの間に到達した時点で、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａに指示を出して転写ローラ２０Ｙへの電圧の供給を停止する。以降、記録媒体９０の後端が各感光体ドラムと転写ローラの間に到達した時点で各転写ローラ２０への電圧の供給が停止させられる。
【００６１】
そして、記録媒体９０は、転写ベルト３０により除電ブラシ９９に送られ、除電ブラシ９９によって除電される。その結果、記録媒体９０は駆動ローラ４１ａの上部で転写ベルト３０から離れ、定着器５０ａに送られる。
このとき、動作制御部２０１は記録媒体の前端をフォトセンサ１３０ｂで検出すると、搬送ルート切換部３１０に指示を出し、搬送ルート切換器１１０を図１の矢印Ａ方向に切り換える。これにより、記録媒体９０は定着器５０ａを通過した後、排出ローラ４５側に搬送されるようになる。
また、定着器５０ａにおいて、加熱ローラ５１は矢印ｇ方向に、加圧ローラ５２は矢印ｈ方向にそれぞれ回転させられ、加熱ローラ５１及び加圧ローラ５２によってカラーのトナー像が記録媒体９０に定着され、記録媒体９０上にカラー画像が形成される。図７（ｃ）は記録媒体の前端が定着器５０ａを通過した時点を示している。
【００６２】
そして、定着器５０ａによる定着が終了すると、記録媒体９０は排紙ローラ４５によって搬送され、その後、スタッカ部１５０ａに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｃが記録媒体９０の後端を検出することによって、記録媒体９０が排出されたことを知る。図７（ｄ）は記録媒体９０がスタッカ部１５０ａに排出される状態を示している。
【００６３】
このようにして記録媒体９０の排出が終了すると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して帯電ローラ１１、現像ローラ１４ａ、スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。
【００６４】
次に、両面印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して両面印刷が指定されているかを判断する。印刷設定情報コマンドに両面印刷が指定されていた場合は印刷情報設定部に両面印刷のフラグをセットする。即ち、印刷情報設定部のレジスタ１に“１”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ａ２９０ａ、定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、第１定着器５０ａ、第２定着器５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００６５】
次に、動作制御部２０１は、片面印刷モードと同様に制御して記録媒体９０上に順位トナー像を転写していく。記録媒体９０の後端が画像形成部１０Ｙを通過するまでは片面印刷動作と同じ動作となるためここでは説明を省略する。
又、動作制御部２０１は記録媒体９０の前端をフォトセンサ１３０ｂで検出すると、搬送ルート切換部３１０に指示を出し、搬送ルート切換器１１０を図１の矢印Ｂ方向に切り換える。これにより、記録媒体９０は定着器５０ａを通過した後、搬送ガイド１２３側に搬送されるようになる。
【００６６】
次に、両面印刷の裏面を印刷する動作について説明する。
記録媒体の後端がフォトセンサ１３０ａにより検出されると、動作制御部２０１は転写ベルト３０に設けられたタイミングマークを１３０ｆで検出する。タイミングマークは転写ベルト３０の外周近傍に一定の間隔をおいて一周にわたって設けてある。これは、記録媒体９０の搬送が転写ベルト３０に対して決まった位置とならないので、フォトセンサ１３０ａが記録媒体９０の後端を検出後すぐにフォトセンサ１３０ｆで検出できるように設けてある。
【００６７】
動作制御部２０１がフォトセンサ１３０ｆによって、転写ベルト３０の位置を検出すると、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させる。又、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０への電圧の供給を停止させる。また、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動すると共に、定着モータＡ駆動回路３０４ａを介して定着モータを駆動し、加熱ローラ５１を回転させる。
【００６８】
更に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ｂ２０８ｂに指示を出して定着モータＢ３１４ｂを動作させて、加熱モータ５３を図１の矢印ｉ方向へ、加圧ローラ５４を矢印ｊ方向へ回転させる。
次に、動作制御部２０１は、２頁目（裏面）に印刷するデータを画データ編集メモリ２３０から読み出すように画データ読出制御部２０４に指示を出す。画データ読出制御部２０４は１ライン分のイエローの画像データを画データ編集メモリ２３０から読み出してデータ転送制御部２０５に送る。データ転送制御部２０５は画データ読出制御部２０４からのデータ送信を受けると、印刷情報設定部２０３に設定されている情報を読みにいき、印刷設定情報が両面印刷モードであると判断すると、１ライン分のイエローの画像データを最初の画データ（１ドット目）からヘッド駆動制御部２０６へ送信する。
【００６９】
ヘッド駆動制御部２０６は、動作制御部２０１からの指令に従って、イエローの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｙに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｙに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のイエローの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｙに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路に１ライン分のイエローのデータをラッチさせる。
【００７０】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したイエローの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッドへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｙはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｙの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるイエローの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｙの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００７１】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＹによってイエローのトナーが付着させられ、イエローのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｙに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｙ上のイエローのトナー像は、転写ローラ２０Ｙによって電気的に転写ベルト３０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｙが回転させられるのに伴って、１ページ分のイエローのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。
【００７２】
同様に、ヘッド駆動制御部２０６は動作制御部２０１からの指令に従って、マゼンタの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｍに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｍに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のマゼンタの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｍに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｍ内のラッチ回路に１ライン分のマゼンタのデータをラッチさせる。
【００７３】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したマゼンタの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッドへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｍはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｍの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるマゼンタの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｍの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【００７４】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＭによってマゼンタのトナーが付着させられ、マゼンタのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｍに電圧を印加し、これにより、感光体ドラム１３Ｍ上のマゼンタのトナー像は、転写ローラ２０Ｍによって電気的に転写ベルト３０上に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｍが回転させられるのに伴って、１ページ分のマゼンタのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。図８（ａ）はマゼンタのトナー像が転写ベルト３０に転写されるときの、記録媒体９０の搬送状態を示した図である。
以降、同様にシアン、ブラックのトナー画像が転写ベルト３０の走行に伴って順次転写ベルト３０上に重ねて転写される。
【００７５】
記録媒体、転写ベルトへのトナー画像転写状態を図９に示す。図９は第１の実施の形態における記録媒体、転写ベルトへのトナー画像転写状態説明図である。
図９に示しているように、記録媒体９０へのトナー画像と転写ベルト３０へのトナー画像とは鏡像の関係になる。これは、転写ベルト３０上に一旦トナー画像を転写した後、記録媒体９０に再び転写する為である。
【００７６】
また、１頁目の画データが印刷された記録媒体９０は引続き走行させられ、定着器５０ａにおいて、加熱ローラ５１は矢印ｇ方向に、加圧ローラ５２は矢印ｈ方向にそれぞれ回転させられ、加熱ローラ５１及び加圧ローラ５２によってカラーのトナー像が記録媒体９０に定着される。
そして、定着器５０ａによる定着が終了すると、記録媒体９０は搬送ルート切換部１１０を通過して搬送ガイド１２３へ搬送される。
更に、記録媒体９０は搬送されて、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂに突き当たる。このとき、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂは回転していないので、記録媒体９０はレジストローラ４２ａ、４２ｂを先端として搬送ガイド１２４の部分で撓みが生じる。この状態を図８（ｂ）に示す。
【００７７】
そして、動作制御部２０１は、トナー画像が転写ベルト３０の転写位置と同期をとり、転写ベルト３０上のトナー画像と記録媒体９０のトナー画像転写位置とが合わさるタイミングとなるように、モータ制御部Ｂ２０８に指示を出して第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作させて第２レジストモータ３１２ｂを駆動し、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂを回転させる。
また、動作制御部２０１は、転写電圧制御部Ｂ２６０ｂに指示を出し、第２転写ローラ６０に電圧を供給する。このときの電圧は、トナーが負に帯電されているので正の電圧を供給する。
記録媒体９０は第２レジストローラ４２ａ、４２ｂの回転により第２転写ローラ６０へ搬送されると、第２転写ローラ６０により転写ベルト３０のトナー画像が記録媒体９０に転写される。
【００７８】
第２転写ローラ６０によりトナー像が転写された記録媒体９０は更に搬送され、第２定着部５０ｂにより定着される。そして、排出ローラ４４によって更に搬送され、その後、スタッカ部１５０ｂに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｅが記録媒体９０の後端を検出することによって、記録媒体９０が排出されたことを知る。図８（ｃ）は記録媒体９０がスタッカ部１５０ｂに排出される状態を示している。
【００７９】
このようにして記録媒体９０の排出が終了すると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して帯電ローラ１１、現像ローラ１４ａ、スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａ、モータＢ駆動回路３００ｂを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。
【００８０】
第１の実施の形態の効果
図１０は第１の実施の形態における両面印刷の受信、展開、印刷状態説明図を示している。図１０を用いて本発明の第１の実施の形態の効果を以下に詳細に説明する。
第１の実施の形態では１頁目の印刷データを記録媒体９０に転写、定着し、２頁目の印刷データを転写ベルト３０に一旦転写した後に、転写ベルト３０から記録媒体９０の裏面に転写してその後定着するようにしている。
これにより、上位装置より順番に送信された印刷データを順次受信し、展開して印刷することができるので、記録媒体９０を搬送するための時間を短縮することができる。また、印刷データを順次、受信、展開、印刷を行うようにしているので、印刷データを数頁にわたって保持するメモリが不要となり、受信、展開、印刷が平行して動作することができるので、少ないメモリ容量で高速な両面印刷を行うことができる。
更に、タンデム方式での画像形成と中間転写方式での画像形成で各々専用の画像形成部を持つ必要がなく、装置構成を簡素化することができコストを低減することができる。
【００８１】
ところで、第１の実施の形態で説明したタンデム方式の画像形成部は、転写ベルト３０に記録媒体９０を吸着させて、複数の転写ローラ２０で順次トナー像を記録媒体９０に転写するようにしているので、記録媒体９０の搬送方向下流側では記録媒体９０自体が帯電してしまい転写効率が悪くなる場合がある。特に、記録媒体の厚さが厚い場合などは転写電圧を高くして転写するため記録媒体９０自体が帯電する可能性は高く、薄紙より厚紙の方が転写効率が悪くなる傾向にある。ＯＨＰ用紙などの帯電しやすい媒体についても同様である。
また、トナー画像を一旦、転写ベルト３０に順次転写した後に記録媒体上に一括転写する中間転写方式では、一括して記録媒体に転写を行うので記録媒体９０自体が帯電することはないが、積層されたトナー画像を一括して転写するために転写効率が悪いという問題があった。
【００８２】
本発明の第２の実施の形態では、媒体の種類に関わらず印刷品位の優れた画像形成装置を提供することを目的とする。
第２の実施の形態
図１１は本発明の第２の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図であり、図１２は本発明の第２実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。第１の実施の形態と同じ構成には同じ記号を付与してその説明は省略する。第１の実施の形態と異なるところは、記録媒体の種類に応じて印刷モードを切り換えることである。
【００８３】
図１１において、画像記録装置１の右下部には媒体カセット１００ａが配設される。媒体カセット１００ａにはタンデム方式で印刷するための記録媒体が積載されている。本実施の形態の場合、薄紙又は普通紙の記録媒体９０が積載されている。媒体カセット１００ａは、用紙収容カセット９２、ホッピング機構９１から成り、用紙収容カセット９２は、押上板９２ａ及び押圧手段９２ｂから成る。なお、ホッピング機構９１は、弁別手段９１ａとホッピングローラ９１ｂから成る。
【００８４】
この場合、用紙収容カセット９２に収納された記録媒体９０は、押圧手段９２ｂによって押上板９２ａを介してホッピングローラ９１ｂに圧接させられ、ホッピングローラ９１ｂに圧接された弁別手段９１ａにより１枚ずつ弁別される。この状態で図示しないモータによってホッピングローラ９１ｂを矢印ｅ方向に回転させると、ホッピングローラ９１ｂと弁別手段９１ａとの間に挟まれた記録媒体９０は、シートガイド１２１によって案内されて、第１レジストローラ８０ａ、８０ｂに送られる。
【００８５】
更に、画像記録装置１の左下部には媒体カセット１００ｂが配設される。媒体カセット１００ｂには中間転写方式で印刷するための記録媒体が積載されている。本実施の形態の場合、厚紙又はＯＨＰ用の記録媒体９５が積載されている。媒体カセット１００ｂは、用紙収容カセット９７、ホッピング機構９５から成り、用紙収容カセット９７は、押上板９７ａ及び押圧手段９７ｂから成る。なお、ホッピング機構９２は、弁別手段９６ａとホッピングローラ９６ｂから成る。
【００８６】
この場合、用紙収容カセット９７に収納された記録媒体９５は、押圧手段９７ｂによって押上板９７ａを介してホッピングローラ９６ｂに圧接させられ、ホッピングローラ９６ｂに圧接された弁別手段９６ａにより１枚ずつ弁別される。この状態で図示しないモータによってホッピングローラ９６ｂを矢印ｅ方向に回転させると、ホッピングローラ９６ｂと弁別手段９６ａとの間に挟まれた記録媒体９５は、シートガイド１２５によって案内されて、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂに送られる。レジストローラ４２ａ、４２ｂによって記録媒体９５の先端と転写ベルト３０上に転写されたトナー画像とのタイミングが採られる。なお、１３０ｄは記録媒体９５の搬送方向における第２転写ローラ６０より上流側に配設され、記録媒体９５の先端を検出するフォトセンサである。続いて、図示しないモータによってレジストローラ４２ａを矢印ｆ方向に回転させると、記録媒体９５は、転写ベルト３０と第２転写ローラ６０との間に搬送される。
【００８７】
次に、印刷動作について図１２を用いて説明する。
図１２において、印刷制御部２００内には、動作制御部２０１、コマンド解析部２０２、印刷情報設定部２０３、画データ読出制御部２０４、データ転送制御部２０５、ヘッド駆動制御部２０６、モータ制御部Ａ２０７及びモータ制御部Ｂ２０８を備えている。
【００８８】
モータ制御部Ａ２０７は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＡ駆動回路３００ａを動作させる。モータＡ駆動回路３００ａは、メインモータ駆動回路３０１、ホッピング・第１レジスト駆動回路３０２ａ、ベルト駆動回路３０３、定着モータＡ駆動回路３０４ａからなり、第１の実施の形態と同様に構成されているので詳細な説明は省略する。
【００８９】
モータ制御部Ｂ２０８は印刷制御部２００内の動作制御部２０１の指示により、モータＢ駆動回路３００ｂを動作させる。モータＢ駆動回路３００ｂは、ホッピング・第２レジスト駆動回路３０２ｂ、定着モータＢ駆動回路３０４ｂからなる。
また、中間転写用モータ３１０ｂとして、ホッピング・第２レジストモータ３１２ｂ、定着モータＢ３１４ｂが接続されている。
そして、ホッピング・第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作することによって記録媒体９５を第２レジストローラ４２ａ、４２ｂによって搬送する。 さらに、定着モータＢ駆動回路３０４ｂを動作することによって、定着モータＢ３１４ｂを駆動することによって、第２定着器５０ｂの加熱ローラ５３、加圧ローラ５４を回転させる。
各モータは各々の駆動回路を動作することによって回転させられ、各モータにつながる各要素は、図示しないギヤ又はベルトによって連結される。そして、各センサの出力波形は検出信号として印刷制御部２００に送られ、検出信号に基づいてモータの駆動・停止が印刷制御部２００によって制御される。
【００９０】
次に、前記構成の画像記録装置１の動作について図３、図１１、図１２を参照して説明する。
まず、画像形成装置１の図示せぬ電源スイッチがオンにされると、電圧が印刷制御部２００を含む周辺回路に印加される。電圧が供給されると印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、印刷制御部２００内のＲＯＭに格納された制御プログラムに基づいて所定の初期設定を実行する。以後、動作制御部２０１はＲＯＭに格納したプログラムに従って動作する。
【００９１】
印刷制御部２００内の動作制御部２０１は、定着制御部Ａ２９０ａ、定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度が所定の値になるまでウォームアップを行う。ウォームアップが終了した後、定着器５０ａ、５０ｂを動作させて加熱ローラ５１、５３の表面温度を常に一定の値に維持する。又、ウオーミングアップ終了後、上位装置より印刷起動が所定時間経過しても送信されない場合は、パワーセーブモードに移行して加熱ローラ５１、５３の表面温度を低下させる。
【００９２】
このようにして画像形成装置１の初期設定が終了すると、動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０を介して上位装置からカラー画像信号が送信されるのを待機する。そして、Ｉ／Ｆ制御部２１０は上位装置からカラー画像信号を受信すると動作制御部２０１にデータ受信の開始を通知し、上位装置から受信したカラー画像信号を順次、受信メモリ２２０に格納する。動作制御部２０１は、Ｉ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受けると、受信メモリ２２０からコマンド及びカラー画像データを読み出し、コマンド解析部２０２に渡す。コマンド解析部２０２はコマンドを解析すると共にカラー画像データを色別に分解してイエローの画像データ、マゼンタの画像データ、シアンの画像データ、及びブラックの画像データを発生させて画データ編集メモリ２３０に格納する。
【００９３】
次に、普通紙印刷モードと特殊紙印刷モードでは異なる印刷動作となるため各々について順番に説明する。普通紙印刷モードは薄紙、普通紙を印刷するモードであり、特殊紙印刷モードは厚紙、ＯＨＰ用紙に印刷するモードである。
まず、普通紙印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して印刷する記録媒体の種類又は、印刷する記録媒体の収容されている媒体カセットを判断する。印刷設定情報コマンドに薄紙又は普通紙が指定されていた場合、或いは、印刷設定情報コマンドに第１の媒体カセット１００ａが指定されていた場合、印刷情報設定部２０３のレジスタ２に“０”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ａ２９０ａに指示を出し、再び、定着器５０ａを動作させて加熱ローラ５１の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００９４】
動作制御部２０１は、モータ駆動制御部Ａ２０７に指示を出して各モータの駆動を制御させる。まず、モータ駆動制御部Ａ２０７はモータＡ駆動回路３００ａのホッピング・第１レジストモータを第１の方向（正方向）に回転させてホッピングローラ９１ｂを回転させる。ホッピングローラ９１ｂの回転により記録媒体カセット１００ａの記録媒体９０が１枚だけシートガイド１２１に繰り出され、動作制御部２０１は、記録媒体９０を所定量搬送し、そして、記録媒体９０の先端がレジストローラ８０ａ、８０ｂに到達すると、動作制御部２０１は、ホッピング・第１レジストモータを駆動してわずかに記録媒体９０を更に搬送する。これにより、記録媒体９０は、前端をレジストローラ８０ａ、８０ｂのローラの間に押し当ててわずかなループを形成し、ループによって記録媒体９０のスキューが矯（きょう）正される。
以後の画像形成動作は第１の実施の形態の片面印刷モードと同様な動作を行うので詳細な説明は省略する。
【００９５】
そして、トナー画像が転写された記録媒体９０は、転写ベルト３０により除電ブラシ９９に送られ、除電ブラシ９９によって除電される。その結果、記録媒体９０は駆動ローラ４１ａの上部で転写ベルト３０から離れ、定着器５０ａに送られる。
このとき、動作制御部２０１は記録媒体９０の前端をフォトセンサ１３０ｂで検出すると、搬送ルート切換部３１０に指示を出し、搬送ルート切換器１１０を図１１の矢印Ａ方向に切り換える。これにより、記録媒体９０は定着器５０ａを通過した後、排出ローラ４５側に搬送されるようになる。
また、定着器５０ａにおいて、加熱ローラ５１は矢印ｇ方向に、加圧ローラ５２は矢印ｈ方向にそれぞれ回転させられ、加熱ローラ５１及び加圧ローラ５２によってカラーのトナー像が記録媒体９０に定着され、記録媒体９０上にカラー画像が形成される。
【００９６】
そして、定着器５０ａによる定着が終了すると、記録媒体９０は排紙ローラ４５によって搬送され、その後、スタッカ部１５０ａに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｃが記録媒体９０の後端を検出することによって、記録媒体９０が排出されたことを知る。
このようにして記録媒体９０の排出が終了すると、印刷制御部２００は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。上記説明は片面印刷での説明であるが、両面印刷については第１の実施の形態と同様に動作する。
【００９７】
次に、特殊紙印刷モードについて説明する。
動作制御部２０１はＩ／Ｆ制御部２１０からデータ受信開始の通知を受け、受信メモリ２２０から印刷設定情報コマンドを読み出して印刷する記録媒体の種類又は、印刷する記録媒体の収容されている媒体カセットを判断する。印刷設定情報コマンドに厚紙又はＯＨＰ用紙が指定されていた場合、或いは、印刷設定情報コマンドに第２の媒体カセット１００ｂが指定されていた場合、印刷情報設定部２０３のレジスタ２に“１”を格納する。そして、動作制御部２０１は定着制御部Ｂ２９０ｂに指示を出し、再び、定着器５０ｂを動作させて加熱ローラ５３の表面温度を所定の値に上昇させる。
【００９８】
動作制御部２０１は、モータ駆動制御部Ｂ２０８に指示を出して各モータの駆動を制御させる。まず、モータ駆動制御部Ｂ２０８はモータＢ駆動回路３００ｂのホッピング・第２レジストモータを第１の方向（正方向）に回転させてホッピングローラ９６ｂを回転させる。ホッピングローラ９６ｂの回転により記録媒体カセット１００ｂの記録媒体９５が１枚だけシートガイド１２５に繰り出され、動作制御部２０１は、記録媒体９５を所定量搬送し、そして、記録媒体９５の先端がレジストローラ４２ａ、４２ｂに到達すると、動作制御部２０１は、ホッピング・第２レジストモータを駆動してわずかに記録媒体９５を更に搬送する。これにより、記録媒体９５は、先端をレジストローラ４２ａ、４２ｂのローラの間に押し当ててわずかなループを形成し、ループによって記録媒体９５のスキューが矯（きょう）正される。この状態で記録媒体９５は一旦待機している。
【００９９】
又、記録媒体９５の繰り出しと並行して、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させると共に、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０への電圧の印加オフする。また、同時に、動作制御部２０１は、モータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動すると共に、定着モータＢ駆動回路３０４ｂを介して定着モータを駆動し、加熱ローラ５３回転させる。
【０１００】
そして、動作制御部２０１は転写ベルト３０に設けられたタイミングマークを１３０ｆで検出する。タイミングマークは転写ベルト３０の外周近傍に一定の間隔をおいて一周にわたって設けてある。
動作制御部２０１がフォトセンサ１３０ｆによって、転写ベルト３０の位置を検出すると、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してメインモータ駆動回路３０１を介してメインモータ３１１を駆動し、第１〜第４の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを駆動し、各感光体ドラム１３、各帯電ローラ１１、各現像ローラ１４ａ、各スポンジローラ１４ｃ、転写ローラ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、及び吸着ローラ４０をそれぞれ回転させる。又、動作制御部２０１は、吸着電圧制御部２８０に指示を出して吸着ローラ４０への電圧の供給を停止させる。また、動作制御部２０１は、引き続きモータ制御部Ａ２０７に指示を出してベルト駆動回路３０３を介してベルト駆動モータ３１３を駆動する。
【０１０１】
次に、動作制御部２０１は、印刷するデータを画データ編集メモリ２３０から読み出すように画データ読出制御部２０４に指示を出す。画データ読出制御部２０４は１ライン分のイエローの画像データを画データ編集メモリ２３０から読み出してデータ転送制御２０５に送る。データ転送制御部２０５は画データ読出制御部２０４からのデータ送信を受けると、印刷情報設定部２０３に設定されている情報を読みにいき、印刷設定情報が特殊紙印刷モードであると判断すると、１ライン分のイエローの画像データを最初の画データ（１ドット目）からヘッド駆動制御部２０６へ送信する。
【０１０２】
ヘッド駆動制御部２０６は、動作制御部２０１からの指令に従って、イエローの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｙに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御回路２７０を介してＬＥＤヘッド１２Ｙに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のイエローの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｙに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｙ内のラッチ回路に１ライン分のイエローのデータをラッチさせる。
【０１０３】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したイエローの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッド１２Ｙへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｙはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｙの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるイエローの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｙの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【０１０４】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＹによってイエローのトナーが付着させられ、イエローのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｙに電圧を印加する。これにより、感光体ドラム１３Ｙ上のイエローのトナー像は、転写ローラ２０Ｙによって電気的に転写ベルト３０に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｙが回転させられるのに伴って、１ページ分のイエローのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。
【０１０５】
同様に、データ転送制御部２０５は動作制御部２０１からの指令に従って、マゼンタの画像データをＬＥＤヘッド１２Ｍに送信することができる形に変えてヘッド駆動制御部２０６を介してＬＥＤヘッド１２Ｍに送る。ヘッド駆動制御回路２７０は、１ライン分のマゼンタの画像データを転送するとＬＥＤヘッド１２Ｍに対してラッチ信号であるＬＯＡＤ信号を送り、ＬＥＤヘッド１２Ｍ内のラッチ回路に１ライン分のマゼンタのデータをラッチさせる。
【０１０６】
そして、ヘッド駆動制御回路２７０は送信したマゼンタの画像データに対応するＬＥＤアレイのＬＥＤ素子を発光させるためにＬＥＤ素子を駆動する為の駆動信号であるＳＴＢ信号をＬＥＤヘッド１２Ｍへ送信する。ＬＥＤヘッド１２Ｍはヘッド駆動制御回路２７０からＳＴＢ信号を受信すると感光体ドラム１３Ｍの表面に１ライン分の静電潜像を形成する。このようにして、１ラインごとにヘッド駆動制御部２０６から送られてくるマゼンタの画像データに従って、次々に感光体ドラム１３Ｍの表面に静電潜像が形成され、副走査方向の長さ分のイエローの画像データに従って静電潜像が形成されると露光が終了する。
【０１０７】
続いて、前記静電潜像に現像ローラ１４ａＭによってマゼンタのトナーが付着させられ、マゼンタのトナー像が形成される。そして、動作制御部２０１は転写電圧制御部Ａ２６０ａを介して転写ローラ２０Ｍに電圧を印加し、これにより、感光体ドラム１３Ｍ上のマゼンタのトナー像は、転写ローラ２０Ｍによって電気的に転写ベルト３０上に転写される。すなわち、前記感光体ドラム１３Ｍが回転させられるのに伴って、１ページ分のマゼンタのトナー像が順次転写ベルト３０上に転写される。
以降、同様にシアン、ブラックのトナー画像が転写ベルト３０の走行に伴って順次転写ベルト３０上に重ねて転写される。
【０１０８】
そして、動作制御部２０１は、トナー画像が転写ベルト３０の転写位置と同期をとり、転写ベルト３０上のトナー画像と記録媒体９５の先端が第２転写ローラであわせるタイミングで、モータ制御部Ｂ２０８に指示を出して第２レジスト駆動回路３０２ｂを動作させて第２レジストモータ３１２ｂを駆動し、第２レジストローラ４２ａ、４２ｂを回転させる。
また、動作制御部２０１は、転写電圧制御部Ｂ２６０ｂに指示を出し、第２転写ローラ６０に電圧を供給する。このときの電圧は、トナーが負に帯電されているので正の電圧を供給する。
記録媒体９５は第２レジストローラ４２ａ、４２ｂの回転により第２転写ローラ６０へ搬送されると、第２転写ローラ６０により転写ベルト３０のトナー画像が記録媒体９５に転写される。
【０１０９】
第２転写ローラ６０によりトナー像が転写された記録媒体９５は更に搬送され、第２定着器５０ｂにより定着される。そして、排出ローラ４４によって更に搬送され、その後、スタッカ部１５０ｂに排出される。なお、動作制御部２０１は、センサ１３０ｅが記録媒体９５の後端を検出することによって、記録媒体９５が排出されたことを知る。
【０１１０】
このようにして記録媒体９５の排出が終了すると、動作制御部２０１は、帯電電圧制御部２４０、現像電圧制御部２５０を介して帯電ローラ１１、現像ローラ１４ａ、スポンジローラ１４ｃへの電圧の供給をオフにし、モータＡ駆動回路３００ａ、モータＢ駆動回路３００ｂを介して各モータを停止させ次の印刷データが上位装置から送信されるのを待機する。
【０１１１】
第２の実施の形態の効果
以上説明したように、第２の実施の形態で詳細に説明したように、媒体の種類に応じてタンデム方式の画像形成と中間転写方式とで画像形成を行うことができる。よって、記録媒体の厚さが厚い場合やＯＨＰ用紙などの特殊媒体は中間転写方式で印刷し、薄紙、普通紙などはタンデム方式で印刷することによって、媒体の特性に応じた印刷方式をとることにより、どのような種類の記録媒体でも印刷品位の優れた画像形成装置を提供することができる。
又、第２の実施の形態では記録媒体の種類に応じて印刷方式を選択するようにしたが、例えば、環境状況を判断して、記録媒体が帯電しやすい低湿状態のときは中間転写方式で印刷を行い、高湿状態のときはタンデム方式で印刷を行うようにしてもよい。
【０１１２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、媒体の種類に応じて印刷データを記録媒体に順次転写し定着する印刷モードと、印刷データを転写ベルトに一旦順次転写した後に転写ベルトから記録媒体に一括して転写し、その後定着するモードとを設けたので、媒体の特性に応じた印刷モードを選択して転写を行うことができ、印刷品位の優れた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図である。
【図２】第１の実施の形態における各画像形成部の詳細機構説明図である。
【図３】第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の印刷制御ブロックある。
【図４】第１の実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。
【図５】第１の実施の形態におけるヘッドデータ転送説明図である。
【図６】第１の実施の形態におけるヘッドデータ転送ブロック図である。
【図７】第１の実施の形態における片面印刷時の記録媒体搬送説明図である。
【図８】第１の実施の形態における両面印刷時の記録媒体搬送説明図である。
【図９】第１の実施の形態における記録媒体、転写ベルトへのトナー画像転写状態説明図である。
【図１０】第１の実施の形態における両面印刷の受信、展開、印刷状態説明図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるカラー画像形成装置の機構説明図である。
【図１２】第２の実施の形態におけるモータ駆動制御・ヘッド駆動制御ブロック図である。
【図１３】従来の画像形成装置の両面印刷機構図である。
【図１４】従来の印刷順序説明図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
１０ 各画像形成部
２０ 各第１転写ローラ
３０ 転写ベルト
４０ 吸着ローラ
４２ａ、ｂ 第２レジストローラ
４４、４５ 排出ローラ
５０ａ 第１定着部
５０ｂ 第２定着部
６０ 第２転写ローラ
７０ 転写ベルトクリーニング部
８０ 第１レジストローラ
９１ ホッピング機構
１００ 媒体カセット
１３０ａ、ｂ、ｃ、ｅ、１４０ａ 媒体検出センサ
１３０ｆ 転写ベルトタイミングマーク検出センサ
１５０ａ、ｂ スタッカ
Claims (1)
- 帯電部材により帯電された像担持体表面に上位装置から受信したデータに基づいて静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する複数の画像形成部と、
記録媒体を吸着して搬送するとともに、トナー画像を保持する転写ベルトと、
前記転写ベルトに吸着して搬送された記録媒体に前記画像形成部で形成されたトナー画像を転写するとともに、該ベルト上に該画像形成部で形成されたトナー画像を転写する第１転写部材と、
前記転写ベルト上に転写されて保持されているトナー画像を記録媒体に転写する第２転写部材と、
記録媒体上に転写されたトナー画像を定着する定着部と、
普通紙を積載する第１の給紙部と、
特殊紙を積載する第２の給紙部と、
上位装置から媒体の種類に関する印刷設定情報を入力して解析する印刷制御部とを有し、
前記画像形成部は前記転写ベルトに併設され、
前記第１転写部材は前記複数の画像形成部の各々に対向して設けられ、
前記印刷制御部は、
上位装置から受信した印刷設定情報に基づいて第１印刷モードでの印刷か第２印刷モードでの印刷かを判断し、
印刷設定情報が普通紙に関する情報である場合に第１印刷モードでの印刷であると判断し、前記転写ベルトに前記第１の給紙部から搬送される記録媒体を吸着して搬送し、前記複数の画像形成部で形成されたトナー画像を前記複数の第１転写部材により記録媒体上に順次重ねて転写し、
印刷設定情報が特殊紙に関する情報である場合に第２印刷モードでの印刷であると判断し、前記転写ベルトに前記複数の画像形成部で形成されたトナー画像を前記複数の第１転写部材により該転写ベルト上に順次重ねて転写し、該転写ベルト上に転写されて重ね合わされたトナー画像を前記第２転写部材によって前記第２の給紙部から搬送される記録媒体上に順次一括転写することを特徴とする画像形成装置。
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