JP4652798B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置に関し、特にそのフルカラーモードとモノカラーモードの切り替えの際の、パフォーマンス低下の抑制に関するものである。ここで画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。

従来、電子写真画像プロセスを用いたカラー画像形成装置において、複数色のトナー像からなるフルカラー画像を形成するものとして、例えば図１に示すように、各色の現像手段と第１の像担持体である電子写真感光体１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）及び前記電子写真感光体１に作用するプロセス手段を、各色ごとの画像形成ステーション１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）とし、それらを第２の像担持体７と対向し一列に配置し、各色のトナー像を第２の像担持体７上に積層転写し、二次転写装置８により記録材１３上に一括転写する、第２の像担持体−インライン方式の画像形成装置がある。この方式では、記録材の種類に因らす良好な出力を得られる、カラー画像のスピードが速い、等の利点があり、現在広く用いられている。

このような第２の像担持体−インライン方式において、更にモノカラー画像形成時にカラー画像形成ステーションの感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と第２の像担持体７を図２のように離間させるとともに、カラー画像形成ステーションの感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を回転させずに、その状態においてモノカラー画像の形成を行う構成も知られている。この構成により、モノカラー時にはカラー画像形成ステーションの感光ドラム等の消耗がまったく無いといった利点が得られる。

更に、同じくカラー画像形成ステーションの感光ドラムの消耗抑制といった観点で、特許文献１にあるように、“１回の印刷ジョブにおける最後の用紙へ転写されるトナー像の全ての第１転写が終了して第２転写開始前であって当該用紙の直前の用紙への第２転写終了後に感光体ドラム（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）と第２の像担持体とを相互に離間させる離間手段とを備えた構成とする”ことにより、２次転写の際の色ずれを防止しつつ、感光ドラムの消耗を抑制する構成が提案されている。ただし、この構成を実施するには、離間時間中に第２転写部にトナー像があってはならないため、離間動作時間よりも長い紙間を常に形成する必要がある。
特開２００４−４３９８号公報

しかし、プリンタ、又はプリンタ機能を持つ複写機等をネットワークへ接続することが日常的となり、複数のユーザーが同時に様々なプリント要求を出す状況が生まれてきており、これにより、モノカラープリント中にフルカラープリントを、逆にフルカラープリント中にモノカラープリントを行う必要が出てきた。

このような場合、第２の像担持体７とカラーの画像形成ステーション１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の離間又は当接動作の影響で色ずれ等の画像弊害が発生しないようにモードの切り替えを行わなくてはならない。すなわち、フルカラーモードからモノカラーモードへの切り替え時では、第２の像担持体７上に形成したフルカラー画像（又はモノカラーモードからフルカラーモードへの切り替え時は、モノカラー画像）が、ブラックの画像形成ステーション１０Ｂｋの一次転写位置と、二次転写位置に無いようなタイミングで第２の像担持体７とカラーの画像形成ステーション１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の離間（当接）動作を行わなければならない。

このため、従来は、フルカラーモードからモノカラーモードへの切り替え時では、第２の像担持体７上に形成したフルカラー画像（又はモノカラーモードからフルカラーモードへの切り替え時は、モノカラー画像）が、二次転写位置を通過するまで待ち、その後に、第２の像担持体７とカラーの画像形成ステーション１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の離間（当接）動作を行い、次いでモノカラーモード（フルカラーモード）の画像形成を開始することを行っている（図５の従来例）。これにより、頻繁にモードチェンジが発生すると、単位時間あたりの出力枚数が減ってしまい、パフォーマンスが低下してしまう。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、色ずれ等の画像弊害を起こすことなく、カラーモード切り替え時のパフォーマンス低下を抑制できるカラー画像形成装置を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するために、本発明では、カラー画像形成装置を次の（１）のとおりに構成する。

（１）互いに色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを列状に配置し、各画像形成ステーションが有する第１の像担持体上に形成されたトナー像を、第２の像担持体上にそれぞれ一次転写して積層し、その後一括して記録材上に二次転写する構成，動作を有し、
前記複数の画像形成ステーション全てを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、前記複数の画像形成ステーションのうち、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションのみを用い、他の画像形成ステーションと前記第２の像担持体を離間させてモノカラー画像を形成するモノカラーモードとを有するカラー画像形成装置であって、
前記フルカラーモードから前記モノカラーモードに切り替える際に、
フルカラーモードの最後のページであるフルカラー最終ページの画像の長さが、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションの一次転写位置から二次転写位置までの長さよりも短い場合、
前記二次転写位置における前記フルカラー最終ページより１ページ前の画像後端通過から前記フルカラー最終ページの画像先端通過までの時間であるフルカラー最終ページ間隔が、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間動作に必要な時間よりも長いと判定されるときには、前記二次転写位置を前記フルカラー最終ページより１ページ前の画像後端が通過したタイミングで前記離間動作を開始し、動作完了後に前記モノカラーモードの印字を開始させるように制御し、
前記フルカラー最終ページ間隔が、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間動作に必要な時間よりも短いと判定されるときには、二次転写位置を前記フルカラー最終ページの画像後端が通過したタイミングで前記離間動作を開始し、動作完了後に前記モノカラーモードの印字を開始させるように制御する制御手段を備えたカラー画像形成装置。

本発明によれば、色ずれ等の画像弊害を起こすことなく、フルカラーモードとモノカラーモードのモード切り替え時のパフォーマンス低下を抑制できるカラー画像形成装置を提供することができる。

本発明を実施するための最良の形態を、カラー画像形成装置の実施例により詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り初めの説明と同様のものである。

図１は、実施例１である“カラー画像形成装置”の概略構成を示す断面図である。本実施例のカラー画像形成装置（以下、単に「画像形成装置」という）は、複数色それぞれに対応した、静電潜像が形成される第１の像担持体１（以下、「感光ドラム」ということもある）と、静電潜像を現像する現像装置４と、第１の像担持体１上に形成された各色の現像剤像を積層転写する第２の像担持体７と、第２の像担持体７上のカラー現像剤像を記録材に一括転写する二次転写装置８と、を備える。

画像形成装置は、ドラム状の電子写真感光体、即ち、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）を回転可能に支持している。画像形成動作が開始すると、帯電装置としての帯電ローラ２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）は、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）の表面を一様に帯電する。その後、露光装置としてのレーザー照射装置３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）が、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）表面を各色の画像情報に対応したレーザー光により露光を行い、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）上に静電潜像を形成する。

本実施例では、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）の帯電電荷は負極性である。そして、画像情報に対応した静電潜像は、レーザー照射装置３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）からのレーザー光による露光によって、負極性の帯電電荷が減衰した部分に形成される。

その後、静電潜像は、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）の回転に伴って、現像装置４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）が供給する現像剤の一種であるトナーにより可視化されて、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）上にトナー像が形成される。次いで、各色の感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）に対応して配置される一次転写装置５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）により、各色のトナー像が第２の像担持体７上に積層転写される。トナー像の転写を終了した感光ドラム１は、ブレード状のクリーニング部を備えるクリーニング装置６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）によって、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）表面に残留する転写残トナーが除去され、続く画像形成動作に備える。

本実施例では、現像方式は反転現像方式である。そのため、帯電電荷と同極性（負極性）のトナーが、感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）上の負極性の帯電電荷が減衰した部分（画像部）に付着する。

また、各色の感光ドラム１、帯電ローラ２、現像装置４、クリーニング装置６は、各色ごとに一体的なプロセスカートリッジ１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）として構成され、画像形成装置本体に対し個別に交換可能な画像形成ステーションを形成している。トナーは、現像剤収容容器としてのトナー供給ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）から各色に応じて現像装置４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）へ補給される。

一方、記録材カセット１４に収容された記録材１３は、給紙ローラ１５によって給紙され、レジストレーションローラ１６により、第２の像担持体７上の画像と同期されて、第２の像担持体７と二次転写装置としての転写ローラ８とが当接する二次転写領域へと搬送される。

そして、第２の像担持体７上のトナー像と記録材１３とが二次転写領域に至ると、転写ローラ８によって転写領域に形成される転写電界により、トナー像が記録材１３上に転写される。その後、記録材１３に担持された未定着トナー像は、定着装置９の備える定着部（ヒートローラ）による加熱、及び、加圧ローラによる加圧を受けて、記録材１３上に永久画像として定着される。

モノカラー画像形成時（モノカラーモード）では、図２のように、カラーのプロセスカートリッジ１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の感光ドラム１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と、第２の像担持体７を離間状態とし、カラーのプロセスカートリッジ１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が駆動されない状態で、モノカラー画像形成が行われる。

本実施例における制御系は、図６に示すように、ＣＰＵ８０１、制御プログラムが書き込まれたＲＯＭ８０２、ＣＰＵ８０１が各種処理を行うためのワーク領域を提供するＲＡＭ８０３、画像データを処理する画像処理部８０５などを有し、前述した一連の画像形成動作を制御し、後述するカラーモードの切り替え制御を行う。図６の他の部分は、本実施例の要部に直接関係がないので、その説明を省略する。

本実施例の画像形成装置における、要部の各パラメータは以下のようになっている。

最下流（Ｂｋ）画像形成ステーションの一次転写部から、二次転写部までの距離Ａ＝５２５ｍｍ
第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの離間（当接）動作に必要な時間をＴ＝０．４ｓｅｃ
プロセススピード（第２の像担持体の表面移動速度）Ｖ＝１５０ｍｍ／ｓｅｃ
とし、Ａ３縦の連続プリント時で、
画像の長さをＢ_０＝Ｂ_１＝４２０ｍｍ（ただしＢ_０，Ｂ_１は各ページの画像の長さ、Ａ３縦）
画像ＴＯＰの間隔Ｔｔ_１＝３．４ｓｅｃ
これにより、
Ａ＝５２５ｍｍ≧４２０ｍｍ＝Ｂ_０
となっている。

次にカラーモード切り替えの制御に関して、詳細に説明を行う。
図３はカラーモード切り替え時の制御フローチャート、図４、５は動作説明図である。

本画像形成装置は、ユーザーからのプリント要求を受け取ると、プリントを開始する。ユーザーからの画像データを画像処理部８０５によりプリント可能な各色の画像情報に展開しながら、最初の画像がフルカラー画像かどうか判断する(Ｓ１０１参照、以下同様)。フルカラー画像であった場合、プリント動作を行うカラーモード（本実施例の場合、カラーの画像形成ステーションと第２の像担持体と当接させて行う「フルカラーモード」と、カラーの画像形成ステーションと第２の像担持体と離間させて行う「モノカラーモード」を持つ）を、フルカラーモードに設定する（Ｓ１０２）。モノカラー画像であった場合、カラーモードをモノカラーモードに設定する（Ｓ１０３）。最初のカラーモードが設定されると、それに応じた画像形成シーケンスを選択する。

形成中の画像の一次転写が終了するまで待ち（Ｓ１０４）、次のプリント予約が存在するか判断し（Ｓ１０５）、無ければプリントを終了する（Ｓ１２５）。

次のプリント予約が存在する場合はＳ１０６へ移り、次の画像のカラーモードを判別する。

現在形成中の画像と次に形成する画像のカラーモードが同じ場合、モード切り替えを行わず、次のプリントを行う（Ｓ１０７，Ｓ１１２、Ｓ１１６，Ｓ１２１）。現在形成中の画像と次に形成する画像のカラーモードが異なる場合（Ｓ１０７Ｙｅｓ，Ｓ１１６，Ｙｅｓ）、チャートに従って、以下のように第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの離間（当接）動作を行う。

まず、Ａ≦（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｎ）×Ｖ＋Ｂ_０を満たす最小のＮを探す。
Ａ＝５２５ｍｍ≦９３０ｍｍ＝（Ｔｔ_１）×Ｖ＋Ｂ_０
より、Ｎ＝１が存在する。次に離間（当接）動作時間Ｔとの比較を行う。Ｍ＝１（＝Ｎ）とすると、
（Ａ―Ｂ_０）／Ｖ＝０．７ｓｅｃ
Ｔｔ_１−Ｂ_１／Ｖ＝０．６ｓｅｃ
の小さい方の値とＴを比較すると、Ｔ＝０．４ｓｅｃ≦０．６ｓｅｃ＝Ｔｔ_１−Ｂ_１／Ｖ
であり、条件を満たすＭ（＝１）が存在する。よってＭ（＝１）ページ前の画像間隔が二次転写位置に到達するタイミングにおいて第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの離間（当接）を行う（Ｓ１０９，Ｓ１１０、Ｓ１１８，Ｓ１１９）。

現在一次転写終了した画像が１ページ目であり、前の画像が存在しない場合、
Ｔ＝０．４ｓｅｃ≦０．７ｓｅｃ＝（Ａ−Ｂ_０）／Ｖ
であり、現在一次転写終了した画像が二次転写に到達するまでに０．７ｓｅｃの間隔があり、即座に離間（当接）を行う（Ｓ１１３，Ｓ１１４、Ｓ１２２，Ｓ１２３）。

条件を満たさない場合には、全ての画像が二次転写終了まで待ち、離間（当接）を行う（Ｓ１１５，Ｓ１２４）。

そして、離間（当接）動作終了後に次の画像の形成を開始し（Ｓ１１１、Ｓ１２０）、プリントジョブがなくなるまで以上を繰り返す。

以上は現在形成中の画像が一次転写終了時点で、最下流（Ｂｋ）画像形成ステーションから二次転写部までの距離Ａに１ページ前との画像間隔が入る場合の、本実施例でのカラーモード切り替え時の制御である（図４（ｂ））。

図５において、フルカラー連続３ページプリント時、従来例のフルカラー→モノカラー切り替え時、そして本実施例のフルカラー→モノカラー切り替え時の動作をそれぞれ比較する。

従来例の場合、モノカラー切り替え時にそれまで印字した画像が二次転写終了するまで待つため、切り替え時の画像間隔が最短でもＡ／Ｖ＋Ｔに開いてしまう。これは本実施例の画像形成装置に適応した場合、フルカラー→モノカラー切り替え時に、画像間隔が３．９ｓｅｃ（距離５８５ｍｍ）に開くことになる。

これに対し、本実施例では１ページ前の画像間隔Ｔｔ_１−Ｂ_１／Ｖが、離間（当接）動作時間Ｔよりも大きいため、この間隔が二次転写に到達した時点でモノカラー切り替えを行う。このとき次の画像の二次転写開始と同時にモノカラーのプリントを開始すると、切り替え時の画像間隔はＴｔ_１−Ｂ_１／Ｖ＝０．６ｓｅｃとなる。距離にして９０ｍｍであり、モード切り替え時の画像間隔の増加を大幅に抑えることが出来る。

モノカラー→フルカラー切り替え時も同様に、Ｔｔ_１−Ｂ_１／Ｖの画像間隔で切り替えが可能であり、次の画像の二次転写開始と同時にフルカラー画像１ページ目の一次転写を開始することが可能である。

以上説明したように、本実施例によれば、フルカラー画像とモノカラー画像が混在したプリントを行う際に、カラーモード切り替えの待ち時間を短縮し、プリントのパフォーマンス低下を抑制することが出来る。

実施例１では、前述した構成寸法と画像寸法等により、最下流（Ｂｋ）画像形成ステーションの一次転写部から二次転写部までの距離Ａの間に画像が１ページ入る構成について説明を行った。これに対し、画像が小さく２ページ以上入る場合と、または最下流（Ｂｋ）画像形成ステーションから二次転写部までの距離Ａが長く画像が２ページ以上入る場合において、入るページ数をＮとすることで、次に説明するように、本発明の課題を解決することが出来る。以下にその例を実施例２として説明する。なお、本実施例のハードウエア構成は、実施例１と同様なので、その説明を援用し、再度の説明は省略する。

最下流（Ｂｋ）画像形成ステーションの一次転写部から、二次転写部までの距離Ａ＝６００ｍｍ
第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの離間動作に必要な時間をＴ＝０．４ｓｅｃ
プロセススピード（第２の像担持体の表面移動速度）Ｖ＝１５０ｍｍ／ｓｅｃとし、
フルカラーモードからモノカラーモードに切り替える際、
フルカラー最終ページの画像の長さＢ_０＝１２０ｍｍ、
フルカラー最終ページと１ページ前の画像ＴＯＰの間隔Ｔｔ_１＝１．０ｓｅｃ、
１ページ前の画像の長さをＢ_１＝１２０ｍｍ、
１ページ前の画像ＴＯＰと２ページ前の画像ＴＯＰとの間隔をＴｔ_２＝１．８ｓｅｃ、
２ページ前の画像の長さをＢ_２＝１８０ｍｍ、
２ページ前の画像ＴＯＰと３ページ前の画像ＴＯＰとの間隔をＴｔ_３＝１．２ｓｅｃ、
３ページ前の画像の長さをＢ_３＝１５０ｍｍ、
これにより
Ａ＝６００ｍｍ≧１２０ｍｍ＝Ｂ_０
となっている。

まず、Ａ≦（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｎ）×Ｖ＋Ｂ_０を満たす最小のＮを探す。
Ａ＝６００ｍｍ≦７２０ｍｍ＝（Ｔｔ_１＋Ｔｔ_２＋Ｔｔ_３）×Ｖ＋Ｂ_０
より、Ｎ＝３が存在する。次に離間動作時間Ｔとの比較を行う。
Ｍ＝３（＝Ｎ）のとき、
（Ａ―Ｂ_０）／Ｖ―（Ｔｔ_１＋Ｔｔ_３−１）＝０．４ｓｅｃ
と、
Ｔｔ_３−Ｂ_３／Ｖ＝０．２ｓｅｃ
の小さい方とＴを比較すると、
Ｔ＝０．４ｓｅｃ＞０．２ｓｅｃ
となり、条件を満たさない。
Ｍ＝２のとき
Ｔ＝０．４ｓｅｃ≦０．６ｓｅｃ＝Ｔｔ_２−Ｂ_２／Ｖ
であり、条件を満たす。

よって、Ｍが存在しその最大のＭは２である。このとき前記フルカラー最終ページの２ページ前の画像間隔が二次転写位置を通過する際に、離間動作が可能であると判断できる。

モノカラーモードからフルカラーモードに切り替える際も同様に、モノカラー最終ページで、同様の条件判断によって切り替え可能な画像間隔を判断することが可能である。

以上のように、最下流（Ｂｋ）画像形成ステーションの一次転写から、二次転写部までの距離Ａ、
第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの離間（当接）動作に必要な時間Ｔ、
現在形成中の画像の長さＢ_０、
現在形成中の画像のＴＯＰと１ページ前の画像のＴＯＰ間隔Ｔｔ_１、
Ｎ−１ページ前とＮページ前の画像のＴＯＰ間隔をＴｔ_Ｎとし、
Ｎページ前の画像の長さをＢ_Ｎ、
において、
Ａ≦（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｎ）×Ｖ＋Ｂ_０
を満たす最小Ｎ（≧０）が存在するとき、現在形成中の画像の一次転写が終了した時点で第２の像担持体上にはＮ個の画像間隔が存在する。Ｎが存在せず、Ｌ（＜Ｎ）までの画像が存在する場合にはＬ個の画像間隔と、先頭の画像が二次転写に到達するまでの間隔が存在する。このような場合において、
フルカラーモードからモノカラーモードへ切り替えが必要な場合には、これらの画像間隔から離間動作時間Ｔより大きい画像間隔を判別し、その中で最も早く二次転写部に到達する画像間隔が二次転写を通過する際に、第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとを離間させること、
モノカラーモードからフルカラーモードへの切り替えが必要な場合にも、これらの画像間隔から当接動作時間Ｔより大きい画像間隔を判別し、その中で最も早く二次転写部に到達する画像間隔が二次転写を通過する際に、第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとを離間させること、
を行うことによって本発明の課題を解決することが出来る。

実施例１と同様の条件において、転写材の長さＰが４０５ｍｍであるとき、実画像長さ４２０ｍｍに対して、転写材に転写される長さは４０５ｍｍである。
実際に二次転写が行なわれるこの４０５ｍｍの画像の長さに対して実施例１と同様に本発明の制御を適用する。

そこで、カラーモードの切り替えが起こる場合を以下に示す。
１ページの画像長さ、Ｂ_０ｒ＝Ｂ_１ｒ＝４０５ｍｍとし、
Ａ＝５２５ｍｍ≧４０５ｍｍ＝Ｂ_０ｒ
まず、Ａ≦（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｎ）×Ｖ＋Ｂ_０ｒを満たす最小のＮを探す。
Ａ＝５２５ｍｍ≦９１５ｍｍ＝（Ｔｔ_１）×Ｖ＋Ｂ_０ｒ
より、Ｎ＝１が存在する。次に離間（当接）動作時間Ｔとの比較を行う。Ｍ＝１（＝Ｎ）とすると、
（Ａ―Ｂ_０）／Ｖ＝０．８ｓｅｃ
Ｔｔ_１−Ｂ_１／Ｖ＝０．７ｓｅｃ
の小さい方の値とＴを比較すると、Ｔ＝０．４ｓｅｃ≦０．７ｓｅｃ＝Ｔｔ_１−Ｂ_１ｒ／Ｖ
であり、条件を満たすＭ（＝１）が存在する。よってＭ（＝１）ページ前の画像間隔が二次転写位置に到達するタイミングにおいて第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの離間（当接）を行う。

現在一次転写終了した画像が１ページ目であり、前の画像が存在しない場合、
Ｔ＝０．４ｓｅｃ≦０．８ｓｅｃ＝（Ａ−Ｂ_０ｒ）／Ｖ
であり、現在一次転写終了した画像が二次転写に到達するまでに０．８ｓｅｃの間隔があり、即座に離間（当接）を行う。
条件を満たさない場合には、カラーモード切り替え前の全てのページが二次転写を通過するまで待ち、離間（当接）を行う。

実施例１であるカラー画像形成装置の構成を示す断面図 実施例１における第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの離間動作を示す図 実施例１の動作を示すフローチャート 実施例１の動作説明図 実施例１の動作説明図 実施例１の制御系の構成を示すブロック図

符号の説明

１ 感光ドラム
４ 現像装置
５ 一次転写装置
７ 第２の像担持体
８ 二次転写装置
１０ 画像形成ステーション
１３ 記録材
８０１ ＣＰＵ

Claims (7)

1. 互いに色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを列状に配置し、各画像形成ステーションが有する第１の像担持体上に形成されたトナー像を、第２の像担持体上にそれぞれ一次転写して積層し、その後一括して記録材上に二次転写する構成，動作を有し、
   前記複数の画像形成ステーション全てを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、前記複数の画像形成ステーションのうち、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションのみを用い、他の画像形成ステーションと前記第２の像担持体を離間させてモノカラー画像を形成するモノカラーモードとを有するカラー画像形成装置であって、
   前記フルカラーモードから前記モノカラーモードに切り替える際に、
   フルカラーモードの最後のページであるフルカラー最終ページの画像の長さが、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションの一次転写位置から二次転写位置までの長さよりも短い場合、
   前記二次転写位置における前記フルカラー最終ページより１ページ前の画像後端通過から前記フルカラー最終ページの画像先端通過までの時間であるフルカラー最終ページ間隔が、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間動作に必要な時間よりも長いと判定されるときには、前記二次転写位置を前記フルカラー最終ページより１ページ前の画像後端が通過したタイミングで前記離間動作を開始し、動作完了後に前記モノカラーモードの印字を開始させるように制御し、
   前記フルカラー最終ページ間隔が、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間動作に必要な時間よりも短いと判定されるときには、二次転写位置を前記フルカラー最終ページの画像後端が通過したタイミングで前記離間動作を開始し、動作完了後に前記モノカラーモードの印字を開始させるように制御する制御手段を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 互いに色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを列状に配置し、各画像形成ステーションが有する第１の像担持体上に形成されたトナー像を、第２の像担持体上にそれぞれ一次転写して積層し、その後一括して記録材上に二次転写する構成，動作を有し、
   前記複数の画像形成ステーション全てを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、前記複数の画像形成ステーションのうち、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションのみを用い、他の画像形成ステーションと前記第２の像担持体を離間させてモノカラー画像を形成するモノカラーモードとを有するカラー画像形成装置であって、
   前記モノカラーモードから前記フルカラーモードに切り替える際に、
   モノカラーモードの最後のページであるモノカラー最終ページの画像の長さが、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションの一次転写位置から二次転写位置までの長さよりも短い場合、
   前記二次転写位置における前記モノカラー最終ページより１ページ前の画像後端通過から前記モノカラー最終ページの画像先端通過までの時間であるモノカラー最終ページ間隔が、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの当接動作に必要な時間よりも長いと判定されるときには、前記二次転写位置を前記モノカラー最終ページより１ページ前の画像後端が通過したタイミングで前記当接動作を開始し、動作完了後にフルカラーモードの印字を開始させるように制御し、
   前記モノカラー最終ページ間隔が、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの当接動作に必要な時間よりも短いと判定されるときには、前記二次転写位置を前記モノカラー最終ページの画像後端が通過したタイミングで前記当接動作を開始し、動作完了後にフルカラーモードの印字を開始させるように制御する制御手段を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
3. 互いに色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを列状に配置し、各画像形成ステーションが有する第１の像担持体上に形成されたトナー像を、第２の像担持体上にそれぞれ一次転写して積層し、その後一括して記録材上に二次転写する構成，動作を有し、
   前記複数の画像形成ステーション全てを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、前記複数の画像形成ステーションのうち、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションのみを用い、他の画像形成ステーションと前記第２の像担持体を離間させてモノカラー画像を形成するモノカラーモードとを有するカラー画像形成装置であって、
   カラーモードに切り替える際に、
   前記複数の画像形成ステーションのうち最下流の画像形成ステーションから二次転写位置までの距離をＡ、
   画像の長さをＢ、
   連続画像形成時のＴＯＰ間隔の時間をＴｔ、
   前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間動作に必要な時間をＴｄ、
   前記第２の像担持体の表面移動速度をＶ、
   とした場合に、
   Ａ≧Ｔｔ×Ｖ
   Ｔｄ≦Ｔｔ−Ｂ／Ｖ
   の要件を満たすとき、このときの画像間隔（Ｔｔ−Ｂ／Ｖ）が前記二次転写位置に到達するタイミングで、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間または当接動作を行うように制御する制御手段を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
4. 互いに色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを列状に配置し、各画像形成ステーションが有する第１の像担持体上に形成されたトナー像を、第２の像担持体上にそれぞれ一次転写して積層し、その後一括して記録材上に二次転写する構成，動作を有し、
   前記複数の画像形成ステーション全てを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、前記複数の画像形成ステーションのうち、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションのみを用い、他の画像形成ステーションと前記第２の像担持体を離間させてモノカラー画像を形成するモノカラーモードとを有するカラー画像形成装置であって、
   現在形成中の画像の次の画像でカラーモードの切り替えが必要な場合に、
   前記現在形成中の画像の一次転写が終了した時点で前記第２の像担持体上に複数の画像が存在するとき、
   それぞれの画像間隔から、離間または当接に要する時間より大きい画像間隔を判別し、その中で最も早く前記二次転写位置に到達する画像間隔が該二次転写位置を通過する際に、前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとを離間または当接させるように制御する制御手段を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
5. 互いに色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを列状に配置し、各画像形成ステーションが有する第１の像担持体上に形成されたトナー像を、第２の像担持体上にそれぞれ一次転写して積層し、その後一括して記録材上に二次転写する構成，動作を有し、
   前記複数の画像形成ステーション全てを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、前記複数の画像形成ステーションのうち、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションのみを用い、他の画像形成ステーションと前記第２の像担持体を離間させてモノカラー画像を形成するモノカラーモードとを有するカラー画像形成装置であって、
   Ｎ、Ｍ、Ｌを整数とし、
   現在前記フルカラー最終ページを形成中であり、
   前記複数の画像形成ステーションのうち最下流の画像形成ステーションから二次転写位置までの距離をＡ、
   フルカラー最終ページの画像の長さをＢ_０、
   フルカラー最終ページのＴＯＰとその１ページ前の画像のＴＯＰとの間隔をＴｔ_１、
   １ ページ前の画像の長さをＢ_１、
   フルカラー最終ページのＮ−１ページ前とＮページ前の画像のＴＯＰとの間隔をＴｔ_Ｎ、
   Ｎページ前の画像の長さをＢ_Ｎとする場合、
   Ａ≧Ｂ_０
   であり、フルカラー最終ページが一次転写終了時点で、最下流画像形成ステーションから前記二次転写位置までの間隔に、Ｎページ前とＮ−１ページ前の画像間隔までが入る場合、即ち、最下流画像形成ステーションから前記二次転写位置までの距離Ａに対し、
   Ａ≦（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｎ）×Ｖ＋Ｂ_０
   を満たす最小のＮにおいて、
   フルカラー最終ページの画像形成が終了し、条件を満たすＮページ前の画像が存在せず、Ｌページ前（Ｌ＜Ｎ）までの画像が存在するとき、
   Ｔｄ≦（Ａ−Ｂ_０）／Ｖ−（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｌ） （Ｌ≠０）
   Ｔｄ≦（Ａ−Ｂ_０）／Ｖ （Ｌ＝０）
   であれば、即座に前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間動作を行い、
   前記に当てはまらないとき、Ｎ（Ｌページ前までしかないときはＬ）ページ前までのＴＯＰ間隔と画像長さから、
   ０＜Ｍ＜Ｎのとき、
   Ｔｄ≦Ｔｔ_Ｍ−Ｂ_Ｍ／Ｖ
   となるＭが存在するか、
   また、Ｍ＝Ｎのとき、
   （Ａ―Ｂ_０）／Ｖ―（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｍ−１）
   と、
   Ｔｔ_Ｍ−Ｂ_Ｍ／Ｖ
   の小さい方がＴｄ以上になるかを判別し、条件を満たすＭが存在するか、
   を判断し、Ｍが存在する場合にはその最大のＭにおける画像間隔、即ちフルカラー最終ページのＭページ前の画像後端とＭ−１ページ前の画像先端の間隔における、Ｍページ前の画像後端が前記二次転写位置に到達するタイミングにおいて前記第２の像担持体と前記他のカラーの画像形成ステーションとの離間動作を行い、
   条件を満たすＭが存在しないとき、前記二次転写位置を前記フルカラー最終ページの画像後端が通過したタイミングで離間動作を行うように制御する制御手段を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
6. 互いに色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ステーションを列状に配置し、各画像形成ステーションが有する第１の像担持体上に形成されたトナー像を、第２の像担持体上にそれぞれ一次転写して積層し、その後一括して記録材上に二次転写する構成，動作を有し、
   前記複数の画像形成ステーション全てを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、前記複数の画像形成ステーションのうち、前記第２の像担持体上において最下流の画像形成ステーションのみを用い、他の画像形成ステーションと前記第２の像担持体を離間させてモノカラー画像を形成するモノカラーモードとを有するカラー画像形成装置であって、
   Ｎ、Ｍ、Ｌを整数とし、
   現在前記モノカラー最終ページを形成中であり、
   前記複数の画像形成ステーションのうち最下流の画像形成ステーションから二次転写位置までの距離をＡ、
   モノカラー最終ページの画像の長さをＢ_０、
   モノカラー最終ページのＴＯＰとその１ページ前の画像のＴＯＰとの間隔をＴｔ_１、
   １ページ前の画像の長さをＢ_１、
   モノカラー最終ページのＮ−１ページ前とＮページ前の画像のＴＯＰとの間隔をＴｔ_Ｎ、
   Ｎページ前の画像の長さをＢ_Ｎとする場合、
   Ａ≧Ｂ_０
   であり、モノカラー最終ページが一次転写終了時点で、最下流画像形成ステーションから前記二次転写位置までの間隔に、Ｎページ前とＮ−１ページ前の画像間隔までが入る時、即ち、最下流画像形成ステーションから前記二次転写位置までの距離Ａに対し、
   Ａ≦（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｎ）×Ｖ＋Ｂ_０
   を満たす最小のＮにおいて、
   モノカラー最終ページの画像形成が終了し、条件を満たすＮページ前の画像が存在せず、
   Ｌページ前（Ｌ＜Ｎ）までの画像が存在するとき、
   Ｔａ≦（Ａ−Ｂ_０）／Ｖ−（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｌ） （Ｌ≠０）
   Ｔａ≦（Ａ−Ｂ_０）／Ｖ （Ｌ＝０）
   であれば、即座に第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの当接動作を行い、前記に当てはまらない場合、Ｎ（Ｌページ前までしかない場合はＬ）ページ前までのＴＯＰ間隔と画像長さから、
   ０＜Ｍ＜Ｎのとき、
   Ｔｄ≦Ｔｔ_Ｍ−Ｂ_Ｍ／Ｖ
   となるＭが存在するか、
   また、Ｍ＝Ｎのとき、
   （Ａ―Ｂ_０）／Ｖ―（Ｔｔ_１＋…＋Ｔｔ_Ｍ−１）
   と、
   Ｔｔ_Ｍ−Ｂ_Ｍ／Ｖ
   の小さい方がＴａ以上になるかを判別し、条件を満たすＭが存在するか、
   を判断し、Ｍが存在するときにはその最大のＭにおける画像間隔、即ちモノカラー最終ページのＭページ前の画像後端とＭ−１ページ前の画像先端の間隔における、Ｍページ前の画像後端が二次転写位置に到達するタイミングにおいて第２の像担持体とカラーの画像形成ステーションとの当接動作を行い、
   条件を満たすＭが存在しないとき、二次転写位置をモノカラー最終ページの画像後端が通過したタイミングで当接動作を行うように制御する制御手段を備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載のカラー画像形成装置において、
   前記制御手段は、
   画像の長さをＢ、記録材の長さをＰとし、
   Ｂ＞Ｐの場合、
   記録材に転写される画像の長さＢｒは、
   Ｂｒ＝Ｐ
   であり、各ページの画像の長さをこの転写される画像の長さＢｒとし、この画像の長さＢｒにおける各ページの画像間隔において、当接動作あるいは離間動作が可能であるか判断することを特徴とするカラー画像形成装置。

Images