JP4280520B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置に関し、特に、複写機、プリンタ、ＦＡＸ、或いは、これら複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
オフィスにおけるカラー文書を出力するカラー複写機やカラープリンタは、当初その本体コストとランニングコストの高さから、潜在的に需要はあるものの白黒機に比べ気軽に使用される存在ではなかった。これはビジネス文書の大半が白黒出力であり、少ないカラー出力に対して見合うだけの低コスト、低ランニングコストのカラー複写機やカラープリンタが少なかったことにもよる。しかし近年、オフィス用途として白黒機とほぼ同等の本体コストとランニングコストを実現し、オフィスにおいて気軽にカラー出力を可能としたカラー複写機やカラープリンタが開発され、オフィスにおいて従来の白黒機に代わってカラー機へ置き替えが進んできている。
【０００３】
このようにカラー機を白黒機から置き替えるためには、白黒機と同様な機能実現とともに、その本体のスペースも重要になってくる。このためカラー画像形成のための４色分の作像を同時に行う４つの感光ドラムを水平に並べたタンデム型のカラー画像形成装置に比べ、一つの感光ドラムを使用し、感光ドラム上に形成した画像を中間転写体上に転写し、中間転写体の１周ごとに現像器を切替え、現像器４回転で４色分の画像を形成する１ドラム形式の画像形成装置の方が、装置自体の大きさを抑えることができるとともに、本体コストも低く抑えることができる。また、さらに両面のプリントを行う場合には、片面に作像した用紙を反転させ、両面の再給紙を行う位置まで用紙を搬送する必要があるが、この用紙を反転させる反転口を排紙口と兼ねる構成とすることで、装置の大きさを抑えることが可能である。
【０００４】
ところが、このような１ドラム形式のカラー画像形成装置においては、カラー作像を中間転写体４周で行う必要があることからタンデム方式に比べ、カラー出力の生産性が落ちることになる。
【０００５】
そのため、例えばオフィスで一般的に使用される用紙であるＡ４サイズやレター（ＬＴＲ）サイズの画像については、Ａ３の作像が可能な周長を有する中間転写体が１周する間に中間転写体上に２枚分の作像を並べて行うことにより、２枚ずつ画像を出力して生産性の低下を極力抑えるようにしている（以下「２枚貼り」と呼ぶ）。
【０００６】
前述したように、カラー作像では原則２枚貼りを行い、２枚分の画像を同時に並存するように形成していく。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、２枚貼りにおいては、中間転写体上の２つの画像は近接しており、当然これらの画像を転写されるべき２枚の用紙間隔は近接して搬送しなければならない。一方、排紙口での反転を伴う両面画像形成の場合、反転するべき用紙に続く用紙は、その反転するべき用紙の反転動作が完了した後に排出口へ搬送されるような用紙間隔でなければならない。従って、作像の準備ができた順に２枚貼りをしていくような制御では、排紙口での用紙の反転ができないという問題が生じる。
【０００８】
しかし、だからといって、その場合には、全ページ１枚貼りで画像形成を行うというのでは、生産性が著しく低下してしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、以上のような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とする処は、１ドラム形式の画像形成装置において、画像形成時に種々の要因で中間転写体上に２画像分同時に並存するように作像できない場合が発生したとしても、用紙の干渉を起こすことなく２枚貼りのパターンに戻すことにより、生産性の低下を防ぐことができる画像形成装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述のように、両面画像形成時には両面再給紙側からの用紙への画像を「２枚貼りＡ面位置」に形成する必要があるため、２枚貼りパターンが崩れて再給紙側からの用紙への作像が１枚貼りになった後は、その後のリカバリとして給紙側からの用紙への作像を１枚貼りで形成して、２枚貼りが可能なパターンに戻す必要がある。
【００１１】
本発明は、下記の技術的構成により前記目的を達成できたものである。
【００１２】
（１）感光体と、前記感光体に画像を形成する像形成手段と、所定サイズ以下の画像を２つ形成可能な中間転写体と、前記感光体上に形成された画像を前記中間転写体上に転写する第一の転写手段と、前記形成された中間転写体上の画像をシート上に転写する第二の転写手段と、前記第二の転写手段へシートを給送する給送手段と、前記第二の転写手段によって画像が転写されたシートの表裏を反転して前記第二の転写手段へ再給送する再給送手段と、前記中間転写体の一周に所定サイズ以下の１つの画像が形成される第１モードと前記中間転写体の一周に前記所定サイズ以下の２つの画像が形成される第２モードとを選択的に実行する制御手段と、を有する画像形成装置において、前記中間転写体上に二画像分同時に並存するように形成することが可能な前記所定サイズ以下の画像を形成することが選択され、かつシートの両面に画像形成することが選択されたときに、前記制御手段は前記第２のモードを選択して、前記中間転写体に前記再給送手段で給送されるシートに形成すべき画像を形成させ、該画像に並ぶように引き続き前記中間転写体に前記給送手段で給送されるシートに形成すべき画像を形成させる動作を繰り返すものであり、前記動作の繰り返し中に、前記再給送手段により再給送されるシートに転写すべき画像の準備ができているが、前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像の形成ができない状態になり前記第２モードを実行できなくなった場合、前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像を形成することなく前記再給送手段により再給送されるシートに形成すべき画像を前記第１モードで形成し、前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像の形成準備ができると、前記再給送手段により再給送されるシートに転写すべき画像を形成することなく再び前記第１モードで前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像を形成し、その後前記第２のモードに戻して前記再給送手段で給送されるシートに形成すべき画像と前記給送手段で給送されるシートに形成すべき画像とを並べて形成する動作の繰り返しを行うことを特徴とする画像形成装置。
（２）前記像形成手段は、１つの感光体に複数の色の画像を順次形成することによりカラー画像を形成することを特徴とする前記（１）記載の画像形成装置。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して詳しく説明する。
【００２２】
（実施例）
図１に、本実施例のフルカラー画像形成装置（複写機能、プリンタ機能、ＦＡＸ機能を併せ持つ複合機）の概略断面図を示す。
【００２３】
１はデジタルカラー画像リーダ部、２はデジタルカラー画像プリンタ部である。
【００２４】
本実施例のフルカラー画像形成装置は、上部にデジタルカラー画像リーダ部１、下部にデジタルカラー画像プリンタ部２を有する。
【００２５】
まず、デジタルカラー画像リーダ部１の構成について説明する。
【００２６】
１００は、画像形成装置全体を制御する制御部、１０１は原稿台ガラス（プラテン）、１０２は、原稿台ガラス上へ原稿を自動的に給送する自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）である。
【００２７】
なお、この自動原稿給紙装置１０２の代わりに、鏡面圧板もしくは白色圧板（不図示）を装着する構成でもよい。
【００２８】
１０３および１０４は、原稿を照明する光源であり、ハロゲンランプ、蛍光灯、キセノン管ランプなどの類の光源を使用する。
【００２９】
１０５および１０６は、光源１０３および１０４の光を原稿に集光する反射傘である。
【００３０】
１０７〜１０９はミラー、１１０はレンズ、１１１はＣＣＤイメージセンサ（電荷結合素子イメージセンサ、以下、「ＣＣＤ」と呼ぶ。）であって、レンズ１１０は、原稿からの反射光または投影光をＣＣＤ１１１上に集光する。
【００３１】
１１２は、ＣＣＤ１１１が実装されている基板、１１３はデジタル画像処理部である。
【００３２】
１１４は、光源１０３、１０４と、反射傘１０５、１０６と、ミラー１０７と、を収容するキャリッジである。
【００３３】
１１５は、ミラー１０８および１０９を収容するキャリッジである。
【００３４】
なお、キャリッジ１１４は速度Ｖで、キャリッジ１１５は速度Ｖ／２で、ＣＣＤ１１１の電気的走査方向（主走査方向Ｘ）に対して直交する副走査方向Ｙに機械的に移動することによって、原稿の全面を走査する。
【００３５】
１１６は、他のデバイスとの外部Ｉ／Ｆであり、具体的には外部Ｉ／Ｆ１１６の先にファクシミリ装置（不図示）やＬＡＮ Ｉ／Ｆ装置（不図示）等と接続可能である。なお、ファクシミリ装置やＬＡＮ Ｉ／Ｆ装置との画像情報およびコード情報のやり取り手続きの制御については、各接続装置の制御部（不図示）とＣＰＵ３０１との相互通信により行われる。
【００３６】
デジタルカラー画像プリンタ部２については後述する。
【００３７】
次に、図２を用いて制御部１００の構成を説明する。
【００３８】
図２は、本発明に係る画像形成装置の制御構成を示す概略図である。
【００３９】
２５０はプリンタ制御部、３０１は、制御手段であるＣＰＵ、３０２はメモリ、３０３は操作部である。
【００４０】
操作部３０３は、操作者による処理実行内容の入力や操作者に対する処理に関する情報及び警告等の通知のためのタッチパネル付き液晶により構成される。
【００４１】
制御部１００は、図２に示すように、デジタル画像処理部１１３とプリンタ制御部２５０に対してそれぞれ制御を行うための情報をやり取りするインターフェース（以下「Ｉ／Ｆ」）を持つＣＰＵ３０１と操作部３０３、メモリ３０２によって構成されている。
【００４２】
次に、デジタル画像処理部１１３および制御部１００の詳細な説明を行う。
【００４３】
図３は、デジタル画像処理部１１３および制御部１００のプリンタ制御部２５０へ画像信号データを出力するまでの詳細な構成を示すブロック図である。
【００４４】
５０２はクランプ＆Ａｍｐ＆Ｓ／Ｈ＆Ａ／Ｄ部、５０３はシェーディング部、５０４はつなぎ＆ＭＴＦ補正＆原稿検知部、５０５は入力マスキング部、５０６はセレクタ、５０７は色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部、５０８は遅延部、５０９はモワレ除去部、５１０は変倍処理部、５１１はＵＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部、５１２はγ補正部、５１３はフィルタ部、５１４はページメモリ部、５１５は下地除去部、５１６は黒文字判定部である。
【００４５】
原稿台ガラス上の原稿は光源１０３、１０４からの光を反射し、その反射光はＣＣＤ１１１に導かれて電気信号に変換される（ＣＣＤ１１１がカラーセンサの場合、ＲＧＢのカラーフィルタが１ラインＣＣＤ上にＲＧＢ順にインラインに乗ったものでも、３ラインＣＣＤで、それぞれＲフィルタ・Ｇフィルタ・ＢフィルタをそれぞれのＣＣＤごとに並べたものでも構わないし、フィルタがオンチップ化又は、フィルタがＣＣＤと別構成になったものでも構わない）。
【００４６】
そして、その電気信号（アナログ画像信号）は、デジタル画像処理部１１３に入力され、クランプ＆Ａｍｐ＆Ｓ／Ｈ＆Ａ／Ｄ部５０２でサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）され、アナログ画像信号のダークレベルを基準電位にクランプし、所定量に増幅された後（上記処理順番は表記順とは限らない）、Ａ／Ｄ変換されて、例えばＲＧＢ各８ビットのデジタル信号に変換される。
【００４７】
そして、ＲＧＢ信号はシェーディング部５０３で、シェーディング補正及び黒補正が施された後、つなぎ＆ＭＴＦ補正＆原稿検知部５０４で、ＣＣＤ１１１が３ラインＣＣＤの場合、つなぎ処理はライン間の読取位置が異なるため、読取速度に応じてライン毎の遅延量を調整し、３ラインの読取位置が同じになるように信号タイミングを補正し、ＭＴＦ補正は読取速度や変倍率によって読取のＭＴＦが変わるため、その変化を補正し、原稿検知は原稿台ガラス上の原稿を走査することにより原稿サイズを認識する。
【００４８】
読取位置タイミングが補正されたデジタル信号は、入力マスキング部５０５によって、ＣＣＤ１１１の分光特性及び光源１０３・１０４及び反射傘１０５・１０６の分光特性を補正する。
【００４９】
入力マスキング部５０５の出力は、外部Ｉ／Ｆ信号との切り換え可能なセレクタ５０６に入力される。
【００５０】
セレクタ５０６から出力された信号は色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部５０７と下地除去部５１５に入力される。
【００５１】
下地除去部５１５に入力された信号は下地除去された後、原稿中の原稿の黒文字かどうかを判定する黒文字判定部５１６に入力され、原稿から黒文字信号を生成する。
【００５２】
また、もう一つのセレクタ５０６の出力が入力された色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部５０７では、色空間圧縮では読み取った画像信号がプリンタで再現できる範囲に入っているかどうか判断し、入っている場合はそのまま、入っていない場合は画像信号をプリンタで再現できる範囲に入るように補正する。
【００５３】
そして、下地除去処理を行い、ＬＯＧ変換部でＲＧＢ信号からＹＭＣ信号に変換する。
【００５４】
その後、黒文字判定部５１６で生成された信号とタイミングを補正するため、色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換部５０７の出力信号は遅延部５０８でタイミングを調整される。
【００５５】
黒文字判定部５１６と遅延部５０８からの二種類の信号は、モワレ除去部５０９にてモワレが除去され、変倍処理部５１０で主走査方向に変倍処理される。
【００５６】
そして、ＵＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部５１１で、変倍処理部５１０で処理された信号が、ＵＣＲ処理ではＹＭＣ信号からＹＭＣＫ信号が生成され、マスキング処理部ではプリンタの出力にあった信号に補正されると共に、黒文字反映部では黒文字判定部５１６で生成された判定信号がＹＭＣＫ信号にフィードバックされる。
【００５７】
ＵＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部５１１で処理された信号は、γ補正部５１２で濃度調整された後、フィルタ部５１３でスムージング又はエッジ処理される。
【００５８】
以上処理された画像データ情報は、制御部１００上のページメモリ部５１４に一旦記憶され、プリンタ制御部２５０からの各色の画像書き出し基準タイミングに従い、プリンタ制御部２５０に画像データ信号として順次ビデオクロックに同期させてプリンタ制御部２５０に送信される。
【００５９】
次に、図１に戻ってデジタルカラー画像プリンタ部２の構成を説明する。
【００６０】
２０１は、潜像形成手段であるレーザスキャナ、２０２は、感光体である感光ドラム、２０３は、現像手段と現像切替手段とからなる各色現像器、２０４は、第一の転写手段である１次転写ローラである。
【００６１】
レーザスキャナ２０１、感光ドラム２０２、各色現像器２０３は、画像形成手段を構成する。
【００６２】
２０５は中間転写体、２０６は、第二の転写手段である２次転写ローラ、２０７は加圧ローラ、２０８、２０９、２１０、２１１はカセット、２１２、２１３、２１４、２１５は給紙ローラ、２１６、２１７、２１８、２１９は給紙分離ローラ、２２０は手差し給紙ローラ、２２１はレジストローラ、２２２、２２３、２２４、２２５は縦パス搬送ローラ、２３０はクリーニングブレード、２３１はブレード、２３２は廃トナーボックス、２３３は、反転口を兼ねる排紙口である排紙ローラ、２３４は両面パス、２４０は手差しトレイである。
【００６３】
図１において、プリンタ制御部２５０は、画像形成装置全体の制御部である制御部１００上のＣＰＵ３０１からの制御信号の受け口となる。
【００６４】
制御部１００からの印刷開始等の制御信号に従い、プリンタ制御部２５０はデジタルカラー画像プリンタ部２の印刷制御を行う。
【００６５】
レーザスキャナ２０１は、画像データ信号に対応するレーザ光を、ポリゴンミラーで主走査方向に走査して感光ドラム２０２に照射する。
【００６６】
感光ドラム２０２上に形成された静電潜像は、感光ドラム２０２の時計方向への回転により、４色現像ロータリ各色中の１色のスリーブ位置に達する。
【００６７】
静電潜像された感光ドラム２０２表面と現像バイアスが印加された現像スリーブ面との間に形成される電位量に応じたトナーが、各色現像器２０３から感光ドラム２０２表面へ飛ばされ、感光ドラム２０２表面の静電潜像が現像される。
【００６８】
感光ドラム２０２上に形成されたトナー像は、感光ドラム２０２の時計方向への回転により、反時計方向に回転する中間転写体２０５に転写される（１次転写）。
【００６９】
黒単色画像の場合には、中間転写体２０５に対して所定時間間隔を空けて順次画像形成される（１次転写）。
【００７０】
フルカラー画像の場合には、感光ドラム２０２上の各色に対応する静電潜像を、各色毎に順次現像ロータリのスリーブ位置出しを行い、現像／１次転写し、中間転写体２０５の４回転後に、すなわち４色分（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の１次転写した時点で、フルカラー画像の１次転写が完了する。
【００７１】
一方、各カセット（上段カセット２０８、下段カセット２０９、３段目カセット２１０、４段目カセット２１１）から各カセット段の各給紙ローラ２１２、２１３、２１４、２１５により給紙され、各カセット段の各給紙分離ローラ２１６、２１７、２１８、２１９により搬送される用紙は、縦パス搬送ローラ２２２、２２３、２２４、２２５でレジストローラ２２１まで搬送される。
【００７２】
手差し給紙の場合には、手差しトレイ２４０に積載された用紙は、手差し給紙ローラ２２０によりレジストローラ２２１まで搬送される。
【００７３】
そして、中間転写体２０５への転写が終了するタイミングで、中間転写体２０５と２次転写ローラ２０６の間に用紙が搬送される。
【００７４】
その後、用紙は２次転写ローラ２０６と中間転写体２０５とに挟まれる形で定着器方向へ搬送されるとともに中間転写体２０５に圧着され、中間転写体２０５上の４色分のトナー像が用紙に２次転写される。
【００７５】
用紙に転写されたトナー像は、定着ローラおよび加圧ローラ２０７により加熱、加圧され用紙に定着される。
【００７６】
なお、用紙に転写されずに残る中間転写体２０５上の転写残留トナーに関しては、中間転写体２０５の表面上に当接・離間可能なクリーニングブレード２３０をこすり当て、中間転写体２０５表面から掻き取ることで、画像形成シーケンス後半の後処理制御でクリーニングされる。
【００７７】
感光ドラムユニット内では、残留トナーがブレード２３１により感光ドラム２０２表面から掻き取られ、感光ドラムユニット内に一体化されている廃トナーボックス２３２まで搬送される。
【００７８】
さらに、吸着している可能性のある２次転写ローラ２０６表面上の正負各極性の残留トナーは、２次転写正バイアスおよび２次転写逆バイアスを交互に印加することで、中間転写体２０５上に各極性の残留トナーを吸着させ、上記のクリーニングブレード２３０で残留トナーを掻き取ることで、残トナーが完全にクリーニングされて後処理制御は終了する。
【００７９】
画像が定着された用紙は、排紙ローラ２３３を経由して排紙される。
【００８０】
両面画像形成の場合には、定着された画像を載せた用紙が排紙ローラ２３３を経て機外で反転処理を行うため、用紙の先端は一旦排出口に排出されて、その後端を所定距離分機内に残して停止する。
【００８１】
すなわち、反転して用紙を両面パス２３４に導くために、その後端を反転待機位置である排紙ローラ２３３から所定距離手前の位置に残した状態で、反転開始指示を待つことになる。
【００８２】
反転待機位置に待機している用紙は、反転開始指示が出されると排紙ローラ２３３で反転動作を行い、反転待機位置から両面待機位置まで両面パス２３４を搬送される。
【００８３】
両面パス２３４を搬送された用紙は、両面センサで検知された後、所定距離分進んだのちに両面待機位置に一旦待機する。
【００８４】
そして、両面２面目の画像準備が整い再給紙指示がされると、再給紙位置に待機している用紙は再度画像形成のため、レジストローラ２２１まで搬送され、両面２面目の画像形成がされる。
【００８５】
フルカラー画像形成時には、用紙サイズがＡ４やレター（ＬＴＲ）などの小サイズであることに応じて、できるだけ中間転写体２０５の一周上に２枚分の画像を形成する（２枚貼り）。
【００８６】
本実施例では、副走査方向の長さがＬＴＲサイズ（＝２１６ｍｍ）以下の用紙について、２枚分の画像を中間転写体２０５の一周上に並べて作像するように形成するように制御する。
【００８７】
そして、中間転写体２０５の一周上に並べて２枚分作像された画像は、片面画像形成時には、同一のカセット２０８、２０９、２１０、２１１から給紙された２枚の用紙について、１枚ずつ転写を行う。
【００８８】
また、両面画像形成時には、両面パス２３４上の両面待機位置に待機している既に片方の面が作像済の用紙と、カセットから給紙された用紙とについて、１枚ずつ転写を行う。すなわち、両面画像形成時には、中間転写体２０５の一周上に並べて作像する画像は、両面パス２３４上の両面待機位置に待機している用紙に形成されるべき画像と、カセットから給紙された用紙に形成されるべき画像の２つである。
【００８９】
この場合、両面画像形成は、既に一面に画像形成された両面画像データのもう一面の画像（再給紙からの用紙への画像）と、まだ画像形成されていない両面画像データの一面の画像（給紙からの用紙への画像）とを、交互に形成していくことになる。
【００９０】
なお、Ｂ４サイズやＡ３サイズ、或いはＡ４Ｒサイズなどの、ＬＴＲサイズより大きいサイズの用紙への画像については、中間転写体２０５の一周上に２枚分の画像を並べて作像することができないため、中間転写体２０５の一周上には１枚分の画像のみを形成する。
【００９１】
次に、図４を用いて両面画像形成時における画像形成順序を説明する。
【００９２】
図４は、両面画像形成時における画像形成順序を説明する説明図である。
【００９３】
１αは用紙１枚目の表面、１βは用紙１枚目の裏面、２αは用紙２枚目の表面、２βは用紙２枚目の裏面、３αは用紙３枚目の表面、３βは用紙３枚目の裏面、４αは用紙４枚目の表面、４βは用紙４枚目の裏面、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６、Ｇ７、Ｇ８は画像、Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５、Ｇ７は用紙表面への画像、Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６、Ｇ８は用紙裏面への画像である。尚、Ｇ１〜Ｇ８の、Ｇに付された番号は画像のページ番号を表す。
【００９４】
図４は、４枚の用紙に両面で計８枚の画像を形成する場合の例を示す。
【００９５】
本実施例における両面時のフルカラー画像形成では、既に片面に作像済みの用紙を二箇所の待機位置（両面待機位置及び反転待機位置）で待たせることができるため、給紙位置の用紙と合わせて３枚の用紙への画像で両面の画像形成を循環して形成する。
【００９６】
そのときの画像形成順序は、図４に示すように、両面作像の最初と最後の２枚分（画像Ｇ２、Ｇ４と、画像Ｇ５、Ｇ７とにそれぞれ相当する。）は１枚貼りで画像を形成し、３枚目以降は原則再給紙位置に待機している用紙への画像（奇数番号画像）と、給紙位置（あるいは給紙後の所定位置）で待機している用紙への画像（偶数番号画像）との２枚貼りで中間転写体２０５上に画像形成を行う。
【００９７】
このようにすることで、生産性の低下を防ぎつつ、排紙部における反転動作を可能にすることができる。すなわち、２枚貼りによって生産性の低下を防止するわけだが、Ｇ２とＧ４を２枚貼りしてしまうと、Ｇ２が形成された用紙１βを排紙部で反転しているところに、Ｇ４が形成された用紙２βが突入してくることとなるため、用紙１βの反転ができないこととなるが、Ｇ２及びＧ４は１枚貼りにして、Ｇ１以降の画像を２枚貼りにすることにより、この問題を回避することが可能になる。
【００９８】
また、Ｇ２が形成された用紙１βが反転され、再給紙の準備ができると、用紙１α（用紙１βの裏側）に形成されるべき画像の形成を行う。ここで、用紙１αに形成されるべき画像Ｇ１は、カセットから給紙した用紙３βに形成されるべき画像Ｇ６とともに２枚貼りする。但し、この２枚貼りにおいてはＧ６、Ｇ１の順で並べられるのではなく、図４に示されるようにＧ１、Ｇ６の順で並べられる。これは、Ｇ１が形成される用紙１αは排紙される用紙であり、Ｇ６が形成される用紙３βは反転、再給紙される用紙であり、Ｇ６が形成される用紙３βにＧ１が形成される用紙１αが追従すると、用紙３βの反転時に用紙１αが突入することとなり、用紙３βの反転ができないこととなるが、Ｇ１が形成される用紙１αにＧ６が形成される用紙３βが追従すると、用紙１αが排紙された後に、用紙３βの反転が行われることになり、かつ、用紙３βの後続の用紙２αに形成されるべき画像の作像には４色分（中間転写体２０５の４回転分）の時間を要するので、用紙３βの反転中に用紙２αが突入することはないため、用紙３βの反転が可能になるからである。
【００９９】
尚、図４は、１枚貼り／２枚貼りの制御及び２枚貼り時の画像の順序の制御を示すものであるが、図４の横軸の用紙間隔は実際と異なるため、図７を用いて実際の用紙間隔を説明する。図７は、図４における画像Ｇ４、Ｇ１、Ｇ６に関して、中間転写体２０５への１次転写の様子及び中間転写体２５０から用紙への２次転写の様子を示しており、他の画像についても同様である。画像Ｇ４については１枚貼りで中間転写体２０５の２枚貼りＡ面位置に作像を行い、中間転写体２０５を４回転させることにより中間転写体２０５へＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順で４色分の１次転写を行う。最終色のＫの１次転写が行われると、中間転写体２０５はそのまま反時計方向に回転し続け、２次転写ローラ２０６の位置で中間転写体２０５上の４色分の画像は、カセットから給紙された用紙２βへ２次転写される。一方、中間転写体２０５では、Ｇ４のＫの１次転写に引き続いて、画像Ｇ１及びＧ６を２枚貼りで作像（Ｇ１を２枚貼りＡ面位置へ作像、Ｇ６を２枚貼りＢ面位置へ作像）を行い、中間転写体２０５を４回転させることにより中間転写体２０５へＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順で４色分の１次転写を行う。Ｇ１及びＧ６について最終色のＫの１次転写が行われると、中間転写体２０５上の画像Ｇ１は再給紙された用紙１αへ２次転写され、画像Ｇ６は、用紙１αに追従してカセットから給紙された用紙３βへ２次転写される。図７から明らかなように、用紙２βと用紙１αの間隔は広いが、用紙１αと用紙３βの間隔は接近している。
【０１００】
次に、本実施例である両面画像形成時における１枚貼り、２枚貼りの画像形成切り替え処理について、図５及び図６を用いて説明する。
【０１０１】
図５は、本実施例に係る作像制御を説明するフローチャート、図６は、本実施例に係る両面作像制御を説明する説明図である。
【０１０２】
１α〜７αのαは用紙の表面、１β〜７βのβは用紙の裏面を表し、数字は用紙の順序を表し、図６では１β、２β、６α、及び７αが省略されている。
【０１０３】
前述のように、両面画像形成時においても、フルカラー画像形成を行う場合に、原則として、反転して再給紙された用紙への画像とカセットから給紙された用紙への画像を中間転写体２０５の一周上に並べて形成していくが、次に述べる所定の条件において、このパターンが崩れ中間転写体２０５の一周上に２枚分の画像を並べて形成できない場合が生じる。
【０１０４】
例えば、反転して再給紙された用紙へ形成されるべき画像データは準備できているが、この画像と並べて中間転写体２０５の一周上に形成されるべき、かつカセットから給紙された用紙へ形成されるべき画像データの準備ができていない場合（ページ記述言語から画像データへの展開に時間がかかった場合や外部Ｉ／Ｆ１１６に接続されたＬＡＮ上でのトラフィックの混雑のためにデータ転送に時間がかかった場合など）や、画像安定化のために、例えば画像濃度を測定する処理（画像濃度測定処理）、クリーニング処理、トナー残量検知処理等が必要になった場合（画像安定化のための作像プロセス処理）、あるいは、本実施例のように回転式の現像器を有する構成で、フルカラー作像から白黒作像へ色モードが切り替わり、現像器を回転する時間の必要が生じた場合（色モードの変更）などが、上記の所定の条件に該当する。
【０１０５】
このような場合には、２枚貼りの作像の間に処理を入れる必要があるため、２枚同時に並存するように作像を形成することができないので、１枚ずつ作像を行うことになる（１枚貼り）。
【０１０６】
そして、２枚貼りが可能になれば、再び２枚貼りのパターンへとリカバリを行う。
【０１０７】
この詳細な制御を図５のフローチャートに基づいて説明する。
【０１０８】
図５において、まずステップＳ５０１で、用紙サイズが２枚貼り可能サイズかどうかの判別処理を行う。
【０１０９】
ＬＴＲより大きいサイズでは、２枚貼りできないため、１枚貼りで画像を形成する（ステップＳ５１７）。
【０１１０】
ＬＴＲサイズ以下の場合では、２枚貼りが可能であるので、次に前作像でスキップ処理があったかどうかを判別する（ステップＳ５０２）。
【０１１１】
このスキップ処理は後述するが、基本的に２枚貼りの制御が崩れた場合のリカバリ処理に使用するため、通常はこのスキップ処理は行わない。
【０１１２】
スキップ処理がある場合はステップＳ５１２へ進み、スキップ処理がない場合はステップＳ５０３へ進み、前の画像が「２枚貼りＡ面位置」であるかどうかの判別を行う。
【０１１３】
ステップＳ５０３で、前の画像が「２枚貼りＡ面位置」である場合は、ステップＳ５１１ヘ進み、自画像は「２枚貼りＢ面位置」への画像として制御する。
【０１１４】
ステップＳ５０３で、前の画像が「２枚貼りＡ面位置」でない場合は、ステップＳ５０４ヘ進み、前の画像が「２枚貼りＢ面位置」であるかを判別する。
【０１１５】
ステップＳ５０４で、前の画像が「２枚貼りＢ面位置」の場合は、自画像を「２枚貼りＡ面位置」への画像として制御する（ステップＳ５０５）。
【０１１６】
ステップＳ５０４で、前の画像が「２枚貼りＢ面位置」でないと判別された場合は、ステップＳ５０６へ進み、自画像が片面作像かどうかを判別する。
【０１１７】
ステップＳ５０６で、自画像が片面作像の場合は、自画像を「２枚貼りＡ面位置」への画像として処理する（ステップＳ５０８）。
【０１１８】
ステップＳ５０６で、自画像が片面作像でない場合は、ステップＳ５０７へ進み、自画像が両面再給紙からの用紙への画像かどうかを判別する。
【０１１９】
ステップＳ５０７で、自画像が両面再給紙からの用紙への画像である場合は、自画像を「２枚貼りＡ面位置」への画像として処理（ステップＳ５０９）し、自画像が両面再給紙からの用紙への画像でない場合は、自画像を１枚貼り（ステップＳ５１０）として処理する。
【０１２０】
すなわち、ステップＳ５０３以降のフローチャートは、２枚貼りが可能であれば２枚貼りで画像を形成し、２枚貼りが不可能であれば１枚貼りで画像を形成する制御を具体的に示したものである。
【０１２１】
そして、図６の１α、３β、２α、４βに示すように、通常の両面画像形成時には再給紙からの用紙の表面への画像、給紙からの用紙の裏面への画像の２つをペアとして、２枚貼りで画像を形成していく。
【０１２２】
この処理は、個々の画像について見ると、図５における、ステップＳ５０５、ステップＳ５１１の処理を交互に実施していくことになる。
【０１２３】
しかし、前述した通り種々の条件下においてこのパターンが崩れ、２枚分の画像を並存するように形成できなくなる場合が生じることがある。
【０１２４】
以下、この場合のリカバリの処理について説明する。
【０１２５】
例えば、ステップＳ５１１で、前画像が「２枚貼りＡ面位置」への画像として作像制御していた場合に、自画像の形成が２枚貼り形成のタイミングに間に合わなかった際には、スキップ処理を行うためにスキップ処理のフラグを立てておく。
【０１２６】
このとき前画像は「２枚貼りＡ面位置」への画像として制御しているが、「２枚貼りＢ面位置」に画像が存在しないため、実質１枚貼りとなっている（図６中の３αで、再給紙側からの用紙への画像が１枚貼りで形成されている部分）。
【０１２７】
この後、自画像の作像準備ができたときには、ステップＳ５０２で先ほど立てたスキップ処理フラグを判別し、ステップＳ５１２で自画像が片面作像のための画像かどうかを判別する。
【０１２８】
このスキップ処理フラグは判別した後でクリアをしておく。図６の例では自画像は両面作像のための画像のため、ステップＳ５１４へ進む。
【０１２９】
ステップＳ５１４で、自画像が、再給紙側からの用紙への画像であるか否か、を判断する。
【０１３０】
ステップＳ５１４で、自画像が、再給紙側からの用紙への画像である場合、ステップＳ５１５へ進み、自画像を「２枚貼りＡ面位置」に形成する。
【０１３１】
ステップＳ５１４で、自画像は、再給紙側からの用紙への画像でない場合、ステップＳ５１６へ進み、自画像を「１枚貼り」で形成する。
【０１３２】
すなわち、ステップＳ５１２以降のフローチャートは、排紙口から反転する予定の用紙への画像が２枚貼りＡ面位置へ形成される場合には１枚貼りにするという制限の下で、リカバリを行う制御を具体的に示したものである。
【０１３３】
図６に示す例では、ステップＳ５１４で、５枚目の用紙の裏面５βへの画像（自画像）は、再給紙側からの用紙への画像ではないと判断されるので、ステップＳ５１６へ進む。
【０１３４】
そして、ステップＳ５１６で１枚貼りとして処理することで、２枚貼りのパターンのリカバリを行う（図６中の５β）。
【０１３５】
すなわち、１枚貼りでリカバリをかけた後の画像については、ステップＳ５０２でスキップ処理が終了しているため、ステップＳ５０９で「２枚貼りＡ面位置」への作像処理に戻り、それ以降は両面再給紙側からの用紙への画像と給紙側からの用紙への画像とを交互に形成していくことになる。
【０１３６】
以上のように、画像形成時に種々の要因で中間転写体上に２画像分同時に並存するように作像できない場合が発生したとしても、用紙の干渉を起こすことなく２枚貼りのパターンに戻すことにより、生産性の低下を防ぐことができる。
【０１３７】
両面画像形成では、用紙の干渉を起こすことなく２枚貼りのパターンに戻すことにより、両面循環枚数で画像形成を行うようにして、両面生産性の低下を防ぐことができる。
【０１３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、１ドラム形式の画像形成装置において、画像形成時に種々の要因で中間転写体上に２画像分同時に並存するように作像できない場合が発生したとしても、用紙の干渉を起こすことなく２枚貼りのパターンに戻すことにより、生産性の低下を防ぐことができる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】 本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】 本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示す概略図である。
【図３】 本発明の実施形態に係る画像処理部における画像信号の流れ示すブロック図である。
【図４】 本発明の実施形態に係る両面作像順序を説明する説明図である。
【図５】 本発明の実施形態に係る作像制御を説明するフローチャートである。
【図６】 本発明の実施形態に係る両面作像制御を説明する説明図である。
【図７】 本発明の実施形態に係る１次転写及び２次転写のタイミングを説明する説明図である。
【符号の説明】
１ デジタルカラー画像リーダ部
２ デジタルカラー画像プリンタ部
１００ 制御部
１１３ デジタル画像処理部
１１６ 外部Ｉ／Ｆ
２０１ レーザスキャナ
２０２ 感光ドラム
２０３ 各色現像器
２０５ 中間転写体
２０６ ２次転写ローラ
２０７ 加圧ローラ
２０８、２０９、２１０、２１１ カセット
２１２、２１３、２１４、２１５ 給紙ローラ
２１６、２１７、２１８、２１９ 給紙分離ローラ
２２０ 手差し給紙ローラ
２２１ レジストローラ
２２２、２２３、２２４、２２５ 縦パス搬送ローラ
２３０ クリーニングブレード
２３１ ブレード
２３２ 廃トナーボックス
２３３ 排紙ローラ
２３４ 両面パス
２４０ 手差しトレイ
２５０ プリンタ制御部
３０１ ＣＰＵ
３０２ メモリ
３０３ 操作部

Claims (2)

1. 感光体と、
   前記感光体に画像を形成する像形成手段と、
   所定サイズ以下の画像を２つ形成可能な中間転写体と、
   前記感光体上に形成された画像を前記中間転写体上に転写する第一の転写手段と、
   前記形成された中間転写体上の画像をシート上に転写する第二の転写手段と、
   前記第二の転写手段へシートを給送する給送手段と、
   前記第二の転写手段によって画像が転写されたシートの表裏を反転して前記第二の転写手段へ再給送する再給送手段と、
   前記中間転写体の一周に所定サイズ以下の１つの画像が形成される第１モードと前記中間転写体の一周に前記所定サイズ以下の２つの画像が形成される第２モードとを選択的に実行する制御手段と、
   を有する画像形成装置において、
   前記中間転写体上に二画像分同時に並存するように形成することが可能な前記所定サイズ以下の画像を形成することが選択され、かつシートの両面に画像形成することが選択されたときに、前記制御手段は前記第２のモードを選択して、前記中間転写体に前記再給送手段で給送されるシートに形成すべき画像を形成させ、該画像に並ぶように引き続き前記中間転写体に前記給送手段で給送されるシートに形成すべき画像を形成させる動作を繰り返すものであり、
   前記動作の繰り返し中に、前記再給送手段により再給送されるシートに転写すべき画像の準備ができているが、前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像の形成ができない状態になり前記第２モードを実行できなくなった場合、前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像を形成することなく前記再給送手段により再給送されるシートに形成すべき画像を前記第１モードで形成し、前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像の形成準備ができると、前記再給送手段により再給送されるシートに転写すべき画像を形成することなく再び前記第１モードで前記給送手段により給送されるシートに転写すべき画像を形成し、その後前記第２のモードに戻して前記再給送手段で給送されるシートに形成すべき画像と前記給送手段で給送されるシートに形成すべき画像とを並べて形成する動作の繰り返しを行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記像形成手段は、１つの感光体に複数の色の画像を順次形成することによりカラー画像を形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

Images