JP4389490B2 - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数色のトナー像を転写ベルト、転写ドラムや転写シートなどの像担持体上で重ね合わせてカラー画像を形成し、また単色のトナー像を像担持体に転写して単色画像を形成する画像形成装置および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の画像形成装置としては、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像を中間転写ベルト上に重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この装置では、４色の現像器が設けられており、選択的に感光体などの潜像担持体と当接してまたは所定ギャップを隔てて対向する所定の現像位置に切替移動可能となっている。そして、現像位置に位置決めされた現像器によって潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成するとともに、該トナー像を一定の移動方向に移動する中間転写ベルト上に転写する（像形成工程）。例えば、単色印字指令がホストコンピュータなどの外部装置から与えられると、ブラック色の現像器が所定の現像位置に切替移動されるとともに、この現像器によって像形成工程が実行され、中間転写ベルト上にモノクロ画像が形成される（単色印字モード）。一方、カラー印字指令が外部装置から与えられると、現像器切替のたびに像形成工程を実行して４色のトナー像を中間転写ベルト上で重ね合わせてカラー画像を形成する（カラー印字モード）。
【０００３】
ところで、このように構成された画像形成装置では、比較的小サイズの画像を形成する場合、該画像を中間転写ベルト上に複数個並べて配置する。例えば従来より数多く提供されている最大Ａ３版サイズの画像を形成可能なプリンタ（画像形成装置）では、Ａ４版サイズの画像を２個中間転写ベルト上に並べて形成するように構成している。これによって、スループットの向上を図っている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３３３７５６号公報（段落[００２０]、[００２１]）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した画像形成装置では、カラー画像を形成するカラー印字モードと、モノクロ画像を形成する単色印字モードとを対比すると、現像器の切替動作が大きく相違する。すなわち、単色印字モードでは現像器の切替を行うことなく、連続的にトナー像を形成しているのに対し、カラー印字モードでは４つの現像器を順次切り替えながら像形成工程を繰り返している。このような現像器切替の有無に応じて中間転写ベルト上での画像の形成位置について考慮することが望まれる。
【０００６】
しかしながら、従来においては、カラー印字モードか単色印字モードかを問わず、複数の画像を常に一定のパターンで中間転写ベルト上に並べて形成していた。そのため、カラー印字モードおよび単色印字モードうちの一方に適した制御しかできず、改良の余地が残されていた。例えばカラー印字モードでは現像器切替を必要とすることから、現像器切替に適した態様で中間転写ベルト上に複数の画像を形成し、現像器切替を良好に実行することが望まれる。これに対し、単色印字モードでは現像器切替が不要であり、中間転写ベルトにモノクロ画像を連続的に形成するとともに、これらの画像をカセットなどのシート収容部から次々と搬送されてくる転写紙、複写紙などのシートに順次転写していく必要がある。そのため、現像器切替を考慮することなく、シートのジャム発生の防止に主眼を置いた画像形成を行うことが望まれる。このように、中間転写ベルト上での画像配置に対する要望は印字モードごとに相違しているが、従来技術では該要望に適切に対応することができなかった。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、カラー印字モードおよび単色印字モードを選択的に実行可能な画像形成装置において、像担持体に形成されるＮ個（Ｎ≧２）の画像の配置を印字モードごとに適正化することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかる画像形成装置は、Ｎ個（Ｎ≧２）の画像を担持可能な像担持体を備え、複数の現像器のうち所定の現像位置に切替移動された現像器によって潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成するとともに、該トナー像を一定の移動方向に移動する像担持体上に転写する工程を像形成工程としたとき、特定色について像形成工程を実行して単色画像を形成する単色印字モードと、複数の現像器を切り替えるたびに像形成工程を実行して複数のトナー像を像担持体上で重ね合わせてカラー画像を形成するカラー印字モードと、を選択的に実行する画像形成装置であって、上記目的を達成するため、前記像担持体は、その表面中央部でトナー像を担持可能となっている有端状のシート体の両端部を連結してなる継ぎ目を有する無端状構造物であって、前記潜像担持体上のトナー像は前記表面中央部に転写され、Ｎ個の画像を移動方向において像担持体上に並べて配置するとき、Ｍ個目（ＭはＮより小さい自然数）の画像と（Ｍ＋１）個目の画像との第１間隔を、カラー印字モードにおいて単色印字モードよりも短くすることを特徴としている。
【０００９】
また、この発明にかかる画像形成方法は、複数の現像器のうち所定の現像位置に切替移動された現像器によって潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成するとともに、該トナー像を、Ｎ個（Ｎ≧２）の画像を担持可能で一定の移動方向に移動する像担持体上に転写する像形成工程を実行して画像を形成する画像形成方法であって、上記目的を達成するため、特定色について像形成工程を実行して単色画像を形成する単色印字モードと、複数の現像器を切り替えるたびに像形成工程を実行して複数のトナー像を像担持体上で重ね合わせてカラー画像を形成するカラー印字モードと、を選択的に実行し、しかも、前記像担持体は、その表面中央部でトナー像を担持可能となっている有端状のシート体の両端部を連結してなる継ぎ目を有する無端状構造物であって、前記潜像担持体上のトナー像は前記表面中央部に転写され、Ｎ個の画像を移動方向において像担持体上に並べて配置するとき、Ｍ個目（ＭはＮより小さい自然数）の画像と（Ｍ＋１）個目の画像との第１間隔を、カラー印字モードにおいて単色印字モードよりも短くすることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された発明（画像形成装置および方法）では、カラー印字モードと単色印字モードとが選択的に実行可能となっている。そして、複数の画像を、その表面中央部でトナー像を担持可能となっている有端状のシート体の両端部を連結してなる継ぎ目を有する無端状構造物であって、潜像担持体上のトナー像は該表面中央部に転写されるように構成された像担持体上に並べて配置する場合に、画像の第１間隔が印字モードごとに異なっている。すなわち、カラー印字モードにおいては単色印字モードよりも第１間隔が短くなるように構成されている。したがって、カラー印字モードおよび単色印字モードの各々では、該モードに適した第１間隔で画像を像担持体上に配置することができる。すなわち、像担持体に形成されるＮ個（Ｎ≧２）の画像の配置を印字モードごとに適正化して良好な画像形成を行うことができる。例えばカラー印字モードでは、第１間隔を短くすることで現像器の切替時間を十分に確保することができる。また、単色印字モードでは、ジャム防止に適した間隔で画像を像担持体上に配置することができる。
【００１１】
ここで、互いに連続する２つの像形成工程において、先の像形成工程における像担持体上でのＮ個目の画像と、後の像形成工程における像担持体上での１個目の画像との間隔を第２間隔とすると、カラー印字モードおよび単色印字モードの各々においては、第１間隔と第２間隔との関係を次のように設定することができる。
【００１２】
例えば、カラー印字モードでは、第１間隔が第２間隔よりも短くなるように調整することができる。このように第１間隔を短縮する分だけ第２間隔を広く設定することができ、現像器の切替時間を十分に確保することができる。その結果、現像器切替に対する制御性を高めることができる。例えば、切替時間が長くなることにより現像器の移動速度を低速化することができ、現像器を安定して移動させることができる。
【００１３】
特に、(1)継ぎ目を有する像担持体を用いる場合、(2)検出手段により像担持体の被検出部位を検出し、その検出結果に同期して像形成工程を実行する場合においては、像担持体において画像を配置できる範囲が制限されるため、本発明は特に効果的である。すなわち、前者(1)の場合には、継ぎ目部分を避けて画像を配置する必要があるため、継ぎ目と継ぎ目との間に画像を配置する必要がある。また、後者(2)の場合には、像担持体が一定の移動方向に周期的に移動しているため、移動周期ごとに検出手段による被検出部位の検出が行われる。このため、その移動周期で各像形成工程を実行する必要がある。これらのように画像の配置可能範囲が制限される場合、第１間隔を短縮することでのみ第２間隔を広げることができる。
【００１４】
一方、単色印字モードでは、第１間隔と第２間隔とが同一値となるように調整することができる。この単色印字モードにおいては、各像形成工程により複数の画像を形成することで優れたスループットで画像形成を行うことができるが、同時に転写紙、複写紙などのシートを連続的に給紙する必要がある。このように給紙動作を連続的に継続させる場合には、シートのジャム発生を防止するのが重要となる。この点、上記のように第１間隔と第２間隔とが同一値となるように調整すると、シート間隔が狭くなるのを防いでジャム発生を抑制することができる。また、シートに対して両面印字を行う場合には、片面に印字されたシートを像担持体上の画像と一致させる必要がある。ここで、上記のように第１間隔と第２間隔とを一致させることで片面印字シートと画像とを一致させることが容易となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の外観斜視図である。さらに、図３は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー（現像剤）を重ね合わせてフルカラー画像（カラー印字モード）を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像（単色印字モード）を形成する画像形成装置である。この画像形成装置１では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字指令信号がインターフェース１１２を介してメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１はエンジン部ＥＧの動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、エンジンコントローラ１０に送出する。一方、エンジンコントローラ１０はＣＰＵ１１１からのジョブデータに基づきエンジン部ＥＧ各部を制御してカラー印字モードおよび単色印字モードを選択的に実行し、シートＳに画像信号に対応する画像を形成する。
【００１６】
このエンジン部ＥＧでは、感光体２２が図１の矢印方向Ｄ1に回転自在に設けられている。また、この感光体２２の周りにその回転方向Ｄ1に沿って、帯電ユニット２３、ロータリー現像ユニット４およびクリーニング部２５がそれぞれ配置されている。帯電ユニット２３は帯電制御部１０３からの帯電バイアスの印加を受けて感光体２２の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。なお、これらの感光体２２、帯電ユニット２３およびクリーニング部２５は一体的に感光体カートリッジ２を構成しており、図２に示すように、この感光体カートリッジ２が一体として装置１本体に対し着脱自在となっている。
【００１７】
この画像形成装置１では、図２に示すように、装置本体１２０の側面部には開閉自在の外部カバー１２１が設けられており、ユーザやサービスエンジニアなどがこの外部カバー１２１を開くと装置本体１２０に設けられた感光体用開口部１２２を通して感光体カートリッジ２の側面部が露出する。そして、感光体カートリッジ２を固定するためのロックレバー１２３を矢印方向Ｄ4に回転させることでロックが解除され、図２の（＋Ｘ）方向に沿って感光体カートリッジ２を引き出すことが可能となる。また、感光体用開口部１２２を通して、感光体カートリッジ２を図２の（−Ｘ）方向に挿入することで、新たな感光体カートリッジ２を装置本体１２０に装着することができる。そして、ロックレバー１２３により感光体カートリッジ２を固定する。こうして感光体カートリッジ２が装着されると、感光体用開口部１２２は感光体カートリッジ２の側面部によりほぼ塞がれる。
【００１８】
上記のようにして装置本体１２０に装着された感光体カートリッジ２では、帯電ユニット２３によって帯電された感光体２２の外周面に向けて露光ユニット６から光ビームＬが照射される。この露光ユニット６は、露光制御部１０２から与えられる制御指令に応じて光ビームＬを感光体２２上に露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。例えば、ホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース（Ｉ／Ｆ）１１２を介してメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１に画像信号が与えられると、エンジンコントローラ１０のＣＰＵ１０１が露光制御部１０２に対し所定のタイミングで画像信号に対応した制御信号を出力し、これに応じて露光ユニット６から光ビームＬが感光体２２上に照射されて、画像信号に対応する静電潜像が感光体２２上に形成される。このように、この実施形態では、感光体２２が本発明の「潜像担持体」に相当している。
【００１９】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット４によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では、現像ユニット４は、軸中心に回転自在に設けられた支持フレーム４０、図示を省略する回転駆動部、支持フレーム４０に対して着脱自在に構成されてそれぞれの色のトナーを内蔵するイエロー用の現像器４Ｙ、マゼンタ用の現像器４Ｍ、シアン用の現像器４Ｃ、およびブラック用の現像器４Ｋを備えている。そして、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの着脱を行うために、装置本体１２０は次のように構成されている。すなわち、装置本体１２０には、図２に示すように現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの着脱操作を行うための現像器用開口部１２４が設けられている。そして、この現像器用開口部１２４を覆うように、開閉自在の内部カバー１２５が設けられている。この内部カバー１２５は、外部カバー１２１の内側に設けられている。つまり、外部カバー１２１が現像器用開口部１２４をも覆うように形成されているため、外部カバー１２１が閉じられた状態では内部カバー１２５を開くことはできない。逆に、内部カバー１２５を閉じなければ外部カバー１２１を閉じることができない。そして、ユーザがこの内部カバー１２５を開いたとき、現像ユニット４が所定の着脱位置に停止していれば、装着されている現像器の１つを現像器用開口部１２４を通して取り出すことが可能となる。また、１つの現像器を現像器用開口部１２４を通して装着することが可能となる。さらに、回転駆動部を作動させることで各現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを次のような位置に位置決め可能となっている。
【００２０】
図４は現像ユニット４の停止位置を示す模式図である。現像ユニット４は、ＣＰＵ１０１からの制御指令に基づき矢印方向Ｄ５に回転駆動され、ＣＰＵ１０１および図示を省略するロータリーロック機構によって、図４に示す３種類の位置に位置決めされ固定される。その３種類の位置とは：（ａ）ホームポジション；（ｂ）現像位置（読み書き位置）；（ｃ）着脱位置である。このうち、（ａ）ホームポジションは、この画像形成装置が画像形成動作を行わない待機状態にあるときに位置決めされる位置であり、図４（ａ）に示すように、各現像器４Ｙ等に設けられた現像ローラ４１Ｙ等がいずれも感光体２２から離間した状態にあり、かつ、装置本体１２０に設けられた現像器用開口部１２４を通していずれの現像器４Ｙ，…をも取り出すことのできない位置である。
【００２１】
また、（ｂ）現像位置は、感光体２２上の静電潜像を選択トナー色で顕像化する際に位置決めされる位置である。図４（ｂ）に示すように、一の現像器に設けられた現像ローラ（同図の例ではイエロー用現像器４Ｙに設けられた現像ローラ４１Ｙ）が感光体２２と対向配置され、所定の現像バイアスを印加されることによって、静電潜像がトナーにより顕像化される。この現像位置においても、現像器用開口部１２４を通していずれかの現像器を取り出すことはできない。なお、画像形成動作中に外部カバー１２１が開かれた場合には、画像形成動作は直ちに中止され、現像ユニット４はホームポジションに移動した後停止する。なお、（ｂ）現像位置は読み書き位置でもある。
【００２２】
さらに、（ｃ）着脱位置は、現像器の着脱操作を行うときのみ取りうる位置である。現像ユニット４がこの着脱位置に位置決めされると、図４（ｃ）に示すように、一の現像器が現像器用開口部１２４に現れ、該開口部１２４を通して取り出すことができるようになる。図４（ｃ）は、ブラック用の現像器４Ｋが現像器用開口部１２４に現れた状態を示している。また、現像器を装着されていない支持フレーム４０に対しては、新たに現像器を装着することができるようになる。この着脱位置においては、いずれの現像器に設けられた現像ローラも感光体２２から離間した位置におかれる。このように、現像ユニット４が着脱位置に位置決めされたときに現像器用開口部１２４に現れた一の現像器のみを取り出し可能としている。そのため、ユーザが不用意に現像器の着脱を行って装置を損傷することがない。
【００２３】
なお、この画像形成装置では、４つの現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋのそれぞれに対して上記した現像位置および着脱位置が設定されているので、現像ユニット４の停止位置は１つのホームポジションを含めて都合９箇所である。
【００２４】
このように構成された現像ユニット４は、図３に示すように、現像器制御部１０４により制御されている。そして、この現像器制御部１０４からの制御指令に基づいて、現像ユニット４が回転駆動されるとともにこれらの現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが選択的に感光体２２と当接または所定のギャップを隔てて対向する所定の現像位置に位置決めされる。さらに、現像位置に位置決めされた現像器の現像ローラ４１に対して現像器制御部１０４から現像バイアスを印加することで現像ローラ４１から感光体２２に該現像ローラ４１の表面に担持されたトナーを供給する。これによって、感光体２２上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。
【００２５】
上記のようにして現像ユニット４で現像されたトナー像は、一次転写領域ＴＲ1で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。転写ユニット７は、複数のローラ７２〜７５に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７３を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の移動方向Ｄ２に回転させる駆動部（図示省略）とを備えている。
【００２６】
図５は中間転写ベルトの構成を示す展開図である。この中間転写ベルト７１は、図５に示すように、ほぼ矩形のシート体が継ぎ目７１１で継ぎ合わされて形成された無端ベルトからなり、本発明の「像担持体」に相当する。同図において、矢印７１３は回転軸方向を示している。この中間転写ベルト７１は、回転軸方向７１３の一端側（図５中、上側）に設けられた突起部７１４を有するとともに、転写禁止領域７１５および転写許可領域７１６を有している。転写禁止領域７１５は、継ぎ目７１１の両側のそれぞれ所定寸法の範囲に、回転軸方向７１３に一端から他端に亘って設定されている。一方、転写許可領域７１６は、中間転写ベルト７１の表面中央部に位置しており、回転軸方向７１３の一端部および他端部を除く矩形の領域に設定されており、この転写許可領域７１６にトナー像が１次転写される。
【００２７】
また、同図（ａ）に示すように、転写許可領域７１６には、回転駆動方向Ｄ2に長辺方向となるＡ３判サイズのトナー像ＴＩが転写可能になっている。また、同図（ｂ）に示すように、中間転写ベルト７１の一周で、回転駆動方向Ｄ2に短辺方向となるＡ４版サイズ以下、例えばＡ４版、Ａ５版、Ｂ５版サイズなどのトナー像が転写許可領域７１６に２個転写可能になっている。なお、図５（ｂ）ではＡ４版サイズのトナー像ＴＩを示している。また、この実施形態では、回転駆動方向Ｄ2において２個のＡ４版サイズ以下のトナー像ＴＩを転写許可領域７１６に並べて配置しているが、後述するようにカラー印字モードと単色印字モードとで配置関係が異なるように中間転写ベルト７１上でのトナー像ＴＩの位置が制御される。
【００２８】
垂直同期センサ７７は、例えば互いに対向配置された発光部（例えばＬＥＤ）および受光部（例えばフォトダイオード）を有するフォトインタラプタからなり、回転する中間転写ベルト７１の回転軸方向７１３の一端側に配置され、突起部７１４の通過を検出して検出信号を出力するものである。このように、突起部７１４が本発明の「被検出部位」となっており、この突起部７１４を検出するごとに垂直同期センサ７７から出力される検出信号がエンジンコントローラ１０のＣＰＵ１０１による像形成工程の基準となる垂直同期信号として使用される。すなわち、垂直同期信号に同期してエンジン部ＥＧの各部が動作して像形成工程を実行する。なお、この「像形成工程」とは、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋのうち現像位置に切替移動された現像器によって感光体２２上の潜像を現像してトナー像ＴＩを形成するとともに、該トナー像ＴＩを一定の移動方向Ｄ2に移動する中間転写ベルト７１に転写する工程を意味する。したがって、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを切り替えるたびに像形成工程を実行して４色のトナー像を中間転写ベルト７１上で重ね合わせることでカラー画像が形成される（カラー印字モード）。そして、こうしてカラー画像を形成するとともに、カセット８から１枚ずつ取り出され搬送経路Ｆに沿って二次転写領域ＴＲ2まで搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。
【００２９】
一方、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、ブラック色について像形成工程を実行してモノクロ画像を形成し（単色印字モード）、カラー画像の場合と同様にして二次転写領域ＴＲ2に搬送されてきたシートＳに転写してモノクロ画像を得る。
【００３０】
また、この実施形態では、中間転写ベルト７１上の画像をシートＳ上の所定位置に正しく転写するため、二次転写領域ＴＲ2にシートＳを送り込むタイミングが管理されている。具体的には、図１に示すように、搬送経路Ｆ上において二次転写領域ＴＲ2の手前側にゲートローラ８１が設けられており、中間転写ベルト７１の周回移動のタイミングに合わせてゲートローラ８１が回転することにより、シートＳが所定のタイミングで二次転写領域ＴＲ2に送り込まれる。
【００３１】
また、こうしてカラー画像またはモノクロ画像が形成されたシートＳは定着ユニット９、排出前ローラ８２および排出ローラ８３を経由して装置本体１２０の上面部に設けられた排出トレイ部８９に搬送される。また、シートＳの両面に画像を形成する場合には、上記のようにして片面に画像を形成されたシートＳの後端部が排出前ローラ８２後方の反転位置ＰＲまで搬送されてきた時点で排出ローラ８３の回転方向を反転し、これによりシートＳは反転搬送経路ＦＲに沿って矢印Ｄ３方向に搬送される。そして、ゲートローラ８１の手前で再び搬送経路Ｆに乗せられるが、このとき、二次転写領域ＴＲ2において中間転写ベルト７１と当接し画像を転写されるシートＳの面は、先に画像が転写された面とは反対の面である。このようにして、シートＳの両面に画像を形成することができる。
【００３２】
なお、図３において、符号１１３はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリである。また、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。
【００３３】
図６は、図１の画像形成装置の動作を示す模式図である。この画像形成装置では、外部装置から与えられる印字指令に応じて、カラー印字モードまたは単色印字モードが実行される。ここでは、本発明の特徴を明確にするため、（a）Ａ４版サイズのカラー画像を連続して印字する旨のカラー印字指令が外部装置から与えられた場合と、（b）Ａ４版サイズのモノクロ画像を連続して印字する旨の単色印字指令が外部装置から与えられた場合とに分けて説明する。
【００３４】
（a）カラー印字モード
外部装置から上記カラー印字指令が与えられると、エンジン部ＥＧの動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、エンジンコントローラ１０に送出する。一方、エンジンコントローラ１０はＣＰＵ１１１からのジョブデータに基づきエンジン部ＥＧ各部を制御してカラー画像を中間転写ベルト７１上に形成する。具体的には、(a-1)ブラックトナー像を形成する像形成工程、(a-2)シアントナー像を形成する像形成工程、(a-3)マゼンタトナー像を形成する像形成工程、(a-4)イエロートナー像を形成する像形成工程を実行してカラー画像を形成する。
【００３５】
(a-1)ブラックトナー像を形成する像形成工程
ここでは、ブラック用現像器４Ｋを現像位置に切替移動させる。また、ブラック用の静電潜像を感光体２２に形成し、さらに各潜像を現像器４Ｋで現像してトナー像ＴＩk1、ＴＩk2を形成するとともに、該トナー像ＴＩk1、ＴＩk2を移動方向Ｄ2に移動する中間転写ベルト７１上に転写する。これにより、中間転写ベルト７１の転写許可領域７１６に２個のブラックトナー像ＴＩk1、ＴＩk2が第１間隔ｄ1(a)だけ離間した状態で移動方向Ｄ2に並んで配置される。そして、この像形成工程の後半より次のトナー色の現像器４Ｃへの切替移動が開始される。
【００３６】
(a-2)シアントナー像を形成する像形成工程
シアン用現像器４Ｃが現像位置に切替移動してくると、現像ユニット４の回転駆動を停止する。また、シアン用の静電潜像を感光体２２に形成し、さらに各潜像を現像器４Ｃで現像してトナー像ＴＩc1、ＴＩc2を形成するとともに、該トナー像ＴＩc1、ＴＩc2をそれぞれトナー像ＴＩk1、ＴＩk2に重なるように中間転写ベルト７１上に転写する。したがって、トナー像ＴＩc1とトナー像ＴＩk1とを重ねた画像と、トナー像ＴＩc2とトナー像ＴＩk2とを重ねた画像との間隔は第１間隔ｄ1(a)のままである。なお、この点に関しては後の像形成工程においても全く同様である。また、図６中の括弧はすでに中間転写ベルト７１上にトナー像を示している。そして、この像形成工程の後半より次のトナー色の現像器４Ｍへの切替移動が開始される。
【００３７】
(a-3)マゼンタトナー像を形成する像形成工程
マゼンタ用現像器４Ｍが現像位置に切替移動してくると、現像ユニット４の回転駆動を停止する。また、マゼンタ用の静電潜像を感光体２２に形成し、さらに各潜像を現像器４Ｍで現像してトナー像ＴＩm1、ＴＩm2を形成するとともに、該トナー像ＴＩm1、ＴＩm2をそれぞれトナー像ＴＩc1、ＴＩc2に重なるように中間転写ベルト７１上に転写する。そして、この像形成工程の後半より次のトナー色の現像器４Ｙへの切替移動が開始される。
【００３８】
(a-4)イエロートナー像を形成する像形成工程
イエロー用現像器４Ｙが現像位置に切替移動してくると、現像ユニット４の回転駆動を停止する。また、イエロー用の静電潜像を感光体２２に形成し、さらに各潜像を現像器４Ｙで現像してトナー像ＴＩy1、ＴＩy2を形成するとともに、該トナー像ＴＩy1、ＴＩy2をそれぞれトナー像ＴＩm1、ＴＩm2に重なるように中間転写ベルト７１上に転写する。これら４つの像形成工程を繰り返すことで４色のトナー像が中間転写ベルト７１上で重ね合わせて２個のカラー画像が移動方向Ｄ2に第１間隔ｄ1(a)だけ相互に離間して形成される。
【００３９】
なお、このカラー印字モードでは、第１間隔ｄ1(a)が第２間隔ｄ2(a)よりも短くなるように中間転写ベルト７１上でのトナー像の転写位置を調整している。なお、「第２間隔ｄ2」は、互いに連続する２つの像形成工程において、先の像形成工程で形成される最終画像と、後の像形成工程で形成される最初の画像との間隔を意味している。
【００４０】
このように、この実施形態によれば、第１間隔ｄ1(a)を短縮する分だけ第２間隔ｄ2(a)を広く設定することができ、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの切替時間を十分に確保することができ、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの切替移動させる際の移動速度を低速化することができる。その結果、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを安定して移動させることができる。特に、この実施形態では、継ぎ目７１１を有する中間転写ベルト７１を用いているので、継ぎ目部分を避けて画像を配置する必要があり、本実施形態が有効なものとなっている。その理由は以下のとおりである。
【００４１】
図１の画像形成装置では、継ぎ目７１１と継ぎ目７１１との間（転写許可領域７１６）に画像を配置する必要があり、中間転写ベルト７１の移動周期Ｔで各像形成工程（a-1）〜（a-4）を実行する必要がある。このように画像の配置可能範囲が制限される場合、第１間隔ｄ1(a)を短縮することでのみ第２間隔ｄ2(a)を広げることができる。なお、この点に関しては、継ぎ目を有さない中間転写ベルトを用いたとしても、垂直同期信号に同期して像形成工程を実行する装置においても全く同様である。
【００４２】
（b）単色印字モード
外部装置から上記単色印字指令が与えられると、エンジン部ＥＧの動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、エンジンコントローラ１０に送出する。一方、エンジンコントローラ１０はＣＰＵ１１１からのジョブデータに基づきエンジン部ＥＧ各部を制御してモノクロ画像を中間転写ベルト７１上に形成する。具体的には、ブラック用現像器４Ｋを現像位置に切替移動させた状態のまま、以下に説明する像形成工程を繰り返してモノクロ画像Ｉ1〜Ｉ8を連続的に形成する。
【００４３】
各像形成工程では、２枚単位でモノクロ画像を形成していく。より具体的には、最初の像形成工程では、上記（a-1）と同様にして、２個のモノクロ画像Ｉ1、Ｉ2を形成する。すなわち、ブラック用の静電潜像を感光体２２に形成し、さらに各潜像を現像器４Ｋで現像してトナー像ＴＩk1、ＴＩk2を形成するとともに、該トナー像ＴＩk1、ＴＩk2を移動方向Ｄ2に移動する中間転写ベルト７１上に転写する。これにより、中間転写ベルト７１の転写許可領域７１６に２個のブラックトナー像ＴＩk1、ＴＩk2がそれぞれ第１枚目および第２枚目のモノクロ画像Ｉ1、Ｉ2として形成される。また、それ以降の像形成工程においても同様にしてモノクロ画像Ｉ3、Ｉ4、…が形成される。
【００４４】
なお、この実施形態では、単色印字モードでの第１間隔ｄ1(b)がカラー印字モードでの第１間隔ｄ1(a)と異なるように構成している。すなわち、この単色印字モードでは、第１間隔ｄ1(b)と第２間隔ｄ2(b)とが同一値となるように調整している。この単色印字モードにおいては、中間転写ベルト７１にモノクロ画像を形成すると、直ちにシートＳに二次転写する。したがって、上記のように画像形成と同期して、シートＳを連続的に二次転写領域ＴＲ2に給紙する必要がある。このように給紙動作を連続的に継続させる場合には、シートＳのジャム発生を防止するのが重要となる。この点、上記のように第１間隔ｄ1(b)と第２間隔ｄ2(b)とが同一値となるように調整すると、シート間隔が狭くなるのを防いでジャム発生を抑制することができる。また、シートＳに対して両面印字を行う場合には、片面に印字されたシートを中間転写ベルト７１上の画像と一致させる必要がある。この点においても、第１間隔ｄ1(b)と第２間隔ｄ2(b)とが同一値となるように調整することで片面印字シートＳとモノクロ画像とを一致させることが容易となる。
【００４５】
以上のように、この実施形態によれば、複数の画像を中間転写ベルト７１上に並べて配置する場合に、画像の第１間隔ｄ1が印字モードごとに異なるように構成しているので、各印字モードに適した制御を行うことができる。すなわち、カラー印字モードを実行する際には、カラー印字モードに適した第１間隔ｄ1(a)、つまり現像器切替を考慮した間隔で、画像を中間転写ベルト７１上に配置することができ、上記した作用効果（現像器の切替安定性）が得られる。一方、単色印字モードを実行する際には、カラー印字モードと異なり、シートＳのジャム防止に適した間隔で間隔で画像を中間転写ベルト７１上に配置することができ、上記した作用効果（ジャム防止効果）が得られる。
【００４６】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、中間転写ベルト７１上に２個の画像を移動方向Ｄ2に配置しているが、３個以上の画像を配置する画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。すなわち、Ｎ個（Ｎ≧２）の画像を移動方向Ｄ2において中間転写ベルト７１上に並べて配置する画像形成装置全般に適用することができる。この種の画像形成装置において、Ｍ個目（ＭはＮより小さい自然数）の画像と（Ｍ＋１）個目の画像との第１間隔を、前記カラー印字モードと前記単色印字モードとで異ならせることで上記実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００４７】
また、上記実施形態では像担持体として中間転写ベルトを採用しているが、像担持体として、これに限定されるものではなく、転写ドラムや転写シートなどを像担持体として用いられた画像形成装置に対しても適用可能である。
【００４８】
また、上記実施形態ではロータリー駆動方式で４つの現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを所定の現像位置に切替移動させているが、現像器の個数は「４」に限定されるものではなく、２以上の現像器を切替移動させる画像形成装置全般に適用することができる。また、切替駆動方式としては、ロータリー方式に限定されるものではなく、各現像器が選択的に現像位置に移動することで現像器切替を行う画像形成装置にも本発明を適用可能である。
【００４９】
また、上記実施形態ではブラックを本発明の「特定色」としてモノクロ画像を形成しているが、他のトナー色を「特定色」として単色画像を形成する画像形成装置にも本発明を適用可能である。
【００５０】
さらに、画像形成装置としては複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置全般が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。
【図２】 図１の画像形成装置の外観斜視図である。
【図３】 図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】 現像ユニット４の停止位置を示す模式図である。
【図５】 中間転写ベルトの構成を示す展開図である。
【図６】 図１の画像形成装置の動作を示す模式図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、 ４…ロータリー現像ユニット、 ４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ…現像器、 ２２…感光体（潜像担持体）、 ７１…中間転写ベルト（像担持体）、 ７７…垂直同期センサ（検出手段）、 ７１４…突起部（被検出部位）、 ７１６…転写許可領域、 Ｄ2…回転駆動方向、 Ｉ1〜Ｉ8…モノクロ画像（単色画像）、 Ｓ…シート、 ＴＩc1，ＴＩc2，ＴＩk1，ＴＩk2，ＴＩm1，ＴＩm2，ＴＩy1，ＴＩy2…トナー像

Claims (4)

1. Ｎ個（Ｎ≧２）の画像を担持可能な像担持体を備え、
   複数の現像器のうち所定の現像位置に切替移動された現像器によって潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成するとともに、該トナー像を一定の移動方向に移動する前記像担持体上に転写する工程を像形成工程としたとき、
   特定色について前記像形成工程を実行して単色画像を形成する単色印字モードと、前記複数の現像器を切り替えるたびに前記像形成工程を実行して前記複数のトナー像を前記像担持体上で重ね合わせてカラー画像を形成するカラー印字モードと、を選択的に実行する画像形成装置において、
   前記像担持体は、その表面中央部でトナー像を担持可能となっている有端状のシート体の両端部を連結してなる継ぎ目を有する無端状構造物であって、前記潜像担持体上のトナー像は前記表面中央部に転写され、
   前記Ｎ個の画像を前記移動方向において前記像担持体上に並べて配置するとき、Ｍ個目（ＭはＮより小さい自然数）の画像と（Ｍ＋１）個目の画像との第１間隔を、前記カラー印字モードにおいて前記単色印字モードよりも短くすることを特徴とする画像形成装置。
2. 互いに連続する２つの像形成工程において、先の像形成工程における前記像担持体上でのＮ個目の画像と、後の像形成工程における前記像担持体上での１個目の画像との間隔を第２間隔とすると、
   前記カラー印字モードでは、前記第１間隔が前記第２間隔よりも短くなるように調整する請求項１記載の画像形成装置。
3. 互いに連続する２つの像形成工程において、先の像形成工程における前記像担持体上でのＮ個目の画像と、後の像形成工程における前記像担持体上での１個目の画像との間隔を第２間隔とすると、
   前記単色印字モードでは、前記第１間隔と前記第２間隔とが同一値となるように調整する請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 複数の現像器のうち所定の現像位置に切替移動された現像器によって潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成するとともに、該トナー像を、Ｎ個（Ｎ≧２）の画像を担持可能で一定の移動方向に移動する像担持体上に転写する像形成工程を実行して画像を形成する画像形成方法において、
   前記像担持体は、その表面中央部でトナー像を担持可能となっている有端状のシート体の両端部を連結してなる継ぎ目を有する無端状構造物であって、前記潜像担持体上のトナー像は前記表面中央部に転写され、
   特定色について前記像形成工程を実行して単色画像を形成する単色印字モードと、前記複数の現像器を切り替えるたびに前記像形成工程を実行して前記複数のトナー像を前記像担持体上で重ね合わせてカラー画像を形成するカラー印字モードと、を選択的に実行し、しかも、
   前記Ｎ個の画像を前記移動方向において前記像担持体上に並べて配置するとき、Ｍ個目（ＭはＮより小さい自然数）の画像と（Ｍ＋１）個目の画像との第１間隔を、前記カラー印字モードにおいて前記単色印字モードよりも短くすることを特徴とする画像形成方法。

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