JP6788384B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
第一色のトナーを用いて第一感光体に画像を形成する第一形成手段と、
第二色のトナーを用いて第二感光体に画像を形成する第二形成手段と、
前記第一形成手段により前記第一感光体に形成された画像および前記第二形成手段により前記第二感光体に形成された画像が転写される中間転写体と、
前記第一感光体と前記第二感光体との双方に前記中間転写体が当接している状態で画像が形成される多色モードと、前記第一感光体に前記中間転写体が当接し前記第二感光体から前記中間転写体が離間している状態で画像が形成される単色モードとに変位させる当接離間手段と、
前記第一形成手段および前記第二形成手段を制御し、前記第一色のトナーを用いた画像と前記第二色のトナーを用いた画像とを重畳した多色画像を形成させるか、または、前記第二色のトナーを使用せずに前記第一色のトナーを用いた単色画像を形成させる制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記多色画像が形成されるページと前記単色画像が形成されるページとが混在するジョブが投入され、前記ジョブの途中で前記単色モードから前記多色モードへの切り替えを行う場合に、前記ジョブを解析することにより、前記ジョブにおける前記多色画像が形成されるページよりも前の複数のページにおいて隣り合うページ間の処理待ち時間を判別し、各ページ間の処理待ち時間のうち相対的に長い処理待ち時間を特定し、特定された相対的に長い処理待ち時間が前記多色モードと前記単色モードとの切り替えに要する時間よりも短くても、当該相対的に長い処理待ち時間において、前記単色モードから前記多色モードへ切り替えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
図1を用いて実施例における画像形成装置1の基本的な構成が説明される。画像形成装置1は印刷装置、プリンタ、複写機、複合機、ファクシミリとして製品化されうる。画像形成装置1はそれぞれ色の異なるトナーを用いて多色画像を形成したり、単色のトナーを用いて単色画像を形成したりする。多色画像とは2色以上のトナーが使用されて形成される画像であり、フルカラー画像も含まれうる。画像形成部132yはイエロートナーを用いてイエローの画像を形成するイエローステーションである。画像形成部132mはマゼンタトナーを用いてマゼンタの画像を形成するマゼンタステーションである。画像形成部132cはシアントナーを用いてシアンの画像を形成するシアンステーションである。画像形成部132kはブラックトナーを用いてブラックの画像を形成するブラックテーションである。なお、参照符号の末尾に付与されているymckの文字はトナーの色を示している。以下の説明においてymckの文字は省略されることがある。中間転写ベルト131は、画像形成部132により形成されたトナー画像が一次転写される中間転写体である。画像形成部132yないし画像形成部132kからそれぞれトナー画像が重畳的に転写されることで多色画像が形成される。中間転写ベルト131が回転することでトナー画像が二次転写部130へ搬送される。二次転写部130は、中間転写ベルト131に担持されているトナー画像をシートPに二次転写する。シートPは記録材、記録媒体、用紙、転写材、転写紙と呼ばれてもよい。
図2(A)は画像形成部132を示している。感光体ドラム134は静電潜像やトナー画像を担持する像担持体である。帯電ローラ135は感光体ドラム134の表面を一様に帯電させる。レーザスキャナ136は入力された画像情報に応じてレーザ光を出力し、感光体ドラム134の表面を露光し、静電潜像を形成する。現像装置137はイエロー、マゼンタ、シアンまたはブラックのトナーを収容している。現像ローラ138はトナーを付着させて静電潜像を現像し、トナー画像を形成する。一次転写部133は中間転写ベルト131にトナー画像を一次転写する。クリーニングブレード139は、感光体ドラム134の表面に残ったトナーを清掃する。
図2(B)は一次転写部133y〜133kcの当接状態と離間状態とを示している。破線は当接状態を示す。実線は離間状態を示す。多色モードが設定されると、中間転写ベルト131の内側面を支持している第一規制ローラ200と第二規制ローラ201のうち第一規制ローラ200が上昇する。これにより、ブラック用の一次転写部133kだけでなく、イエロー、マゼンタおよびシアン用の一次転写部133y、133m、133cも対向する感光体ドラム134に当接する。つまり、多色モードでは、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各トナー画像が中間転写ベルト131に転写可能となる。
図3は画像形成装置1を制御する制御システムの機能を示している。CPU300は画像形成装置1の各部を統括的に制御するコントローラである。ROM301はCPU300により実行される制御プログラムや各種のデータを記憶する記憶デバイスである。RAM302は、パソコン等の外部機器310から受信されたジョブデータなどを記憶する記憶デバイスである。I/F311は、CPU300が外部機器310と通信するための通信デバイスである。
CPU300は外部機器310から印刷情報400(ジョブデータ)を受信すると、画像形成を開始する。図4は印刷情報400の一例を示している。印刷情報400は1ページ毎に送信され、RAM302に記憶される。シートID401は、各シートPを識別するための識別情報であり、シート毎に割り当てられる。給紙口情報402は、印刷に使用されるシートPを給紙する給紙口を指定する情報である。給紙口情報402には、たとえば、給紙カセット100を示す情報または両面ユニット170を示す情報が設定される。排紙口情報403は、画像形成が完了したシートPが排紙される排紙口を指定する情報である。排紙口情報403には、たとえば、排紙トレイ160を示す情報または両面ユニット170を示す情報が設定される。両面印刷では、1面目の印刷情報400と2面目の印刷情報400とが個別に送信されるが、それぞれ同じシートIDが設定される。1面目の印刷情報400では、排紙口情報403に両面ユニット170を指定する情報が格納される。2面目の印刷情報400では、給紙口情報402に両面ユニット170を指定する情報が格納される。CPU300は、これらの印刷情報400にしたがって1面目の画像形成が終了したシートPを両面ユニット170へ搬送し、2面目に画像形成を実行すべく、両面ユニット170から当該シートPを二次転写部130へ給紙する。印刷情報400に含まれている画像データ404は、シートPへ印刷される画像を示す画像データである。
画像形成装置1は多色モードと単色モードといった2種類のカラーモードを有している。図5は多色モードから単色モードへ切り替える際の一般的な制御タイミングを示している。ここでは、1枚目のシートPに多色画像が形成され、2枚目のシートPに単色画像が形成されるケースが例示されている。図5において、YMCKの各文字はイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを示している。時刻t1ないし時刻t5の期間ではカラーモードが多色モードに設定されているため、多色画像を形成可能である。CPU300は、画像データ404にしたがってY・M・C・Kのレーザスキャナ136y〜136kを駆動し、画像を形成する。
図7(A)はすべてのページを多色モードで形成するケースの紙間を示している。このケースは、たとえば、単色モードおよび当接離間機構を有さない画像形成装置が当てはまる。ここでは1番目のページは両面印刷における1面目であり、単色画像が形成される。2番目のページは両面印刷における2面目であり、単色画像が形成される。3番目のページは片面に単色画像が形成されるページである。4番目と5番目のページはそれぞれ片面に多色画像が形成されるページである。ここでの紙間は二次転写部130における紙間を示している。
図7(A)ないし図7(C)では単色モードから多色モードへ切り替えるケースが着目されているが、多色モードから単色モードへ切り替えるケースにおいても生産性が改善される余地がある。図8(A)はすべてのページを多色モードで形成するケースの紙間を示している。このケースは、たとえば、単色モードおよび当接離間機構を有さない画像形成装置が当てはまる。ここでは1番目のページは片面に多色画像が形成されるシートである。2番目のページは片面に多色画像を形成されるシートである。3番目のページは両面印刷における1面目であり、単色画像を形成される。4番目のページは両面印刷における2面目であり、単色画像を形成される。5番目のページは片面に多色画像を形成されるシートである。
図9はCPU300が実行するカラーモードの切替処理を示すフローチャートである。CPU300は制御プログラムにしたがって以下の処理を実行する。
まず、図7(C)を用いて説明された前倒し切り替えが説明される。図10は前倒し切り替えに関するより詳細なフローチャートである。ユーザが外部機器310から画像形成装置1に印刷を指示すると、CPU300は外部機器310から印刷情報400を受信する。
図12は図10に示したS14の切り替え処理をより詳細に示している。なお、図10はメインルーチンに相当し、図12はサブルーチンに相当する。カラーモードの切り替えは、多色モードと単色モードのどちらを適用すべきかを決定し、決定結果に応じてカラーモードを切り替える処理である。CPU300は、S13で禁止カウンタを参照し、切り替えが禁止されていないことを認識すると、以下の処理を実行する。
図13は図12に示したS29の前倒し判定を詳細に示すフローチャートである。前倒し判定は、単色モードから多色モードへの切り替えを前倒すための長い紙間を探索し、長い紙間が発見されると禁止カウンタに単色画像の連続数をセットする処理である。
次に、図8(C)を用いて説明された先送り切り替えが説明される。図14は先送り切り替えに関するより詳細なフローチャートである。なお、図14において図10と共通するステップには同一の参照符号が付与されている。図14と図10の相違点は、S13ないしS15がS40およびS41に置換されている点である。
図16は、図14に示したS41の切り替え処理の詳細を示したフローチャートである。なお、図16に示したサブルーチンは図14に示したメインルーチンから呼び出されるものとする。図14のフローチャートから明らかなように切り替え処理は1ページごとに実行される。
図17は、図16に示したS59の先送り判定の詳細を示すフローチャートである。先送り判定は、多色画像と単色画像との間に存在する紙間より相対的に長い紙間を探索する処理である。なお、探索範囲は、多色画像の後に存在する閾値分の単色画像である。なお、多色画像と単色画像との間に存在する紙間は、切り替えが実行されるべき本来の紙間であり、元の紙間と呼ばれる。
画像形成装置1は単色モードから多色モードへ切り替えや、多色モードから単色モードへ切り替えを長い紙間で実行することで生産性を向上させる。図11などに示したように、画像形成装置1は、多色画像の前に複数の単色画像が形成されるジョブを受信すると、複数の単色画像間に存在するいくつかの紙間のうち相対的に長い紙間を探索する。画像形成装置1は当該相対的に長い紙間までは単色モードで複数の単色画像に含まれる一部の単色画像を順番に形成し、当該相対的に長い紙間において単色モードから多色モードへ切り替える。画像形成装置1は、当該相対的に長い紙間の後は多色モードで複数の単色画像のうち残りの単色画像と多色画像とを順番に形成する。一方で、図15などに示したように、画像形成装置1は、多色画像の後に複数の単色画像が形成されるジョブを受信すると、複数の単色画像間に存在するいくつかの紙間のうち相対的に長い紙間を探索する。画像形成装置1は、当該相対的に長い紙間までは多色モードで多色画像と複数の単色画像に含まれる一部の単色画像を順番に形成し、当該紙間において多色モードから単色モードへ切り替える。その後、画像形成装置1は、当該相対的に長い紙間の後は単色モードで複数の単色画像に含まれる残りの単色画像を順番に形成する。
Claims (17)
- 第一色のトナーを用いて第一感光体に画像を形成する第一形成手段と、
第二色のトナーを用いて第二感光体に画像を形成する第二形成手段と、
前記第一形成手段により前記第一感光体に形成された画像および前記第二形成手段により前記第二感光体に形成された画像が転写される中間転写体と、
前記第一感光体と前記第二感光体との双方に前記中間転写体が当接している状態で画像が形成される多色モードと、前記第一感光体に前記中間転写体が当接し前記第二感光体から前記中間転写体が離間している状態で画像が形成される単色モードとに変位させる当接離間手段と、
前記第一形成手段および前記第二形成手段を制御し、前記第一色のトナーを用いた画像と前記第二色のトナーを用いた画像とを重畳した多色画像を形成させるか、または、前記第二色のトナーを使用せずに前記第一色のトナーを用いた単色画像を形成させる制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記多色画像が形成されるページと前記単色画像が形成されるページとが混在するジョブが投入され、前記ジョブの途中で前記単色モードから前記多色モードへの切り替えを行う場合に、前記ジョブを解析することにより、前記ジョブにおける前記多色画像が形成されるページよりも前の複数のページにおいて隣り合うページ間の処理待ち時間を判別し、各ページ間の処理待ち時間のうち相対的に長い処理待ち時間を特定し、特定された相対的に長い処理待ち時間が前記多色モードと前記単色モードとの切り替えに要する時間よりも短くても、当該相対的に長い処理待ち時間において、前記単色モードから前記多色モードへ切り替えることを特徴とする画像形成装置。 - 第一色のトナーを用いて第一感光体に画像を形成する第一形成手段と、
第二色のトナーを用いて第二感光体に画像を形成する第二形成手段と、
前記第一形成手段により前記第一感光体に形成された画像および前記第二形成手段により前記第二感光体に形成された画像が転写される中間転写体と、
前記第一感光体と前記第二感光体との双方に前記中間転写体が当接している状態で画像が形成される多色モードと、前記第一感光体に前記中間転写体が当接し前記第二感光体から前記中間転写体が離間している状態で画像が形成される単色モードとを有する当接離間手段と、
前記第一形成手段および前記第二形成手段を制御し、前記第一色のトナーを用いた画像と前記第二色のトナーを用いた画像とを重畳した多色画像を形成させるか、または、前記第二色のトナーを使用せずに前記第一色のトナーを用いた単色画像を形成させる制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記多色画像が形成されるページと前記単色画像が形成されるページとが混在するジョブが投入され、前記ジョブの途中で前記多色モードから前記単色モードへの切り替えを行う場合に、前記ジョブを解析することにより、前記ジョブにおける前記多色画像が形成されるページの後の複数のページにおいて隣り合うページ間の処理待ち時間を判別し、各ページ間の処理待ち時間のうち相対的に長い処理待ち時間を特定し、特定された相対的に長い処理待ち時間が前記多色モードと前記単色モードとの切り替えに要する時間よりも短くても、当該相対的に長い処理待ち時間において、前記多色モードから前記単色モードへ切り替えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記相対的に長い処理待ち時間は、シートの両面に画像を形成するために確保される処理待ち時間であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体からシートにて転写された画像を定着させる定着手段をさらに有し、
前記相対的に長い処理待ち時間は、前記定着手段の部分的な昇温を抑制するために確保される処理待ち時間であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記相対的に長い処理待ち時間は、画像形成位置のずれを補正する補正処理を実行するために確保される処理待ち時間である請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記相対的に長い処理待ち時間は、画像濃度を補正する補正処理を実行するために確保される処理待ち時間である請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記単色モードから前記多色モードへ切り替えた後に、前記多色画像を形成するページよりも前に前記単色画像を形成するページがある場合、前記多色モードを用いて単色画像を形成することを特徴とする請求項1または請求項3ないし6のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記ジョブにおいてi番目のページが多色画像を形成するページであり、i−j番目からi−1番目までの各ページが単色画像を形成するページであり、かつ、前記i−1番目のページと前記i番目のページとの間の処理待ち時間よりも、i−j−1番目のページと前記i−j番目のページとの間の処理待ち時間が相対的に長ければ、前記i−j−1番目のページと前記i−j番目のページとの間の処理待ち時間において、前記単色モードから前記多色モードへの切り替えを実行することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記i−j番目のページから前記i番目のページまでに存在する処理待ち時間においては前記多色モードから前記単色モードへの切り替えを禁止することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記i−j番目からi−1番目までのページ数jを取得する取得手段と、
前記ページ数jが所定値以下であるかどうかを判定する判定手段と
をさらに有し、
前記制御手段は、
前記ページ数jが前記所定値以下である場合に、前記i−j−1番目のページと前記i−j番目のページとの間の処理待ち時間において、前記単色モードから前記多色モードへの切り替えを実行し、前記ページ数jが前記所定値以下でない場合に、前記i−1番目のページと前記i番目のページとの間の処理待ち時間において、前記単色モードから前記多色モードへの切り替えを実行することを特徴とする請求項8または9に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記ジョブにおいてi番目のページに多色画像が形成され、i+1番目のページからi+k番目のページまでのそれぞれに単色画像が形成され、かつ、前記i番目のページと前記i+1番目のページとの間の処理待ち時間よりも、i+k−1番目のページとi+k番目のページとの間の処理待ち時間が相対的に長ければ、前記i+k−1番目のページと前記i+k番目のページとの間の処理待ち時間において、前記多色モードから前記単色モードへの切り替えを実行することを特徴とする請求項2、請求項2を引用する請求項3、請求項2を引用する請求項4、請求項2を引用する請求項5、および請求項2を引用する請求項6のうちのいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記i+1番目のページから前記i+k−1番目のページの間の各処理待ち時間においては前記多色モードから前記単色モードへの切り替えを禁止することを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。
- 前記i+1番目から前記i+k番目までのページ数kを取得する取得手段と、
前記ページ数kが所定値以上であるかどうかを判定する判定手段と
をさらに有し、
前記制御手段は、
前記ページ数kが前記所定値以上である場合に、前記i+k−1番目のページと前記i+k番目のページとの間の処理待ち時間において、前記多色モードから前記単色モードへの切り替えを実行し、
前記ページ数kが前記所定値以上でない場合に、前記i番目のページと前記i+1番目のページとの間の処理待ち時間において、前記多色モードから前記単色モードへの切り替えを実行しないことを特徴とする請求項11または12に記載の画像形成装置。 - 前記第一形成手段は、ブラックのトナーを用いて画像を形成し、前記第二形成手段は、イエロー、マゼンタおよびシアンのトナーを用いて画像を形成することを特徴とする請求項1ないし13のうちいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記当接離間手段は、前記第二形成手段の像担持体と前記中間転写体とを当接状態または離間状態にさせることを特徴とする請求項1ないし14のうちいずれか一項に記載の画像形成装置。
- ブラックのトナーを用いて画像を形成するブラックステーションと、
イエローのトナーを用いて画像を形成するイエローステーションと、
マゼンタのトナーを用いて画像を形成するマゼンタステーションと、
シアンのトナーを用いて画像を形成するシアンステーションと、
前記ブラックステーション、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションのうちの少なくとも一つから画像を転写される中間転写体と、
前記ブラックステーション、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションに前記中間転写体が当接している多色モードと、前記ブラックステーションに前記中間転写体が当接しており、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションから前記中間転写体が離間している単色モードとに変位させる当接離間手段と、
前記ブラックステーション、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションを制御し、前記ブラックのトナーを用いた画像、前記イエローのトナーを用いた画像、前記マゼンタのトナーを用いた画像および前記シアンのトナーを用いた画像を重畳した多色画像を形成させるか、または、前記イエローのトナー、前記マゼンタのトナー及び前記シアンのトナーを用いず、前記ブラックのトナーを用いた単色画像を形成させる制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記多色画像が形成されるページと前記単色画像が形成されるページとが混在するジョブが投入され、前記単色モードから前記多色モードへの切り替えを行う場合、前記ジョブを解析することにより、複数の単色画像間に存在する紙間の長さを判別し、各紙間のうち相対的に長い紙間を特定し、特定された相対的に長い紙間が前記多色モードと前記単色モードとの切り替えに要する時間よりも短くても、当該相対的に長い紙間までは前記単色モードで前記複数の単色画像に含まれる一部の単色画像を順番に形成し、当該相対的に長い紙間において前記単色モードから前記多色モードへ切り替え、当該相対的に長い紙間の後は前記多色モードで前記複数の単色画像のうち残りの単色画像と前記多色画像とを順番に形成することを特徴とする画像形成装置。 - ブラックのトナーを用いて画像を形成するブラックステーションと、
イエローのトナーを用いて画像を形成するイエローステーションと、
マゼンタのトナーを用いて画像を形成するマゼンタステーションと、
シアンのトナーを用いて画像を形成するシアンステーションと、
前記ブラックステーション、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションのうちの少なくとも一つから画像を転写される中間転写体と、
前記ブラックステーション、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションに前記中間転写体が当接している多色モードと、前記ブラックステーションに前記中間転写体が当接しており、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションから前記中間転写体が離間している単色モードとに変位させる当接離間手段と、
前記ブラックステーション、前記イエローステーション、前記マゼンタステーションおよび前記シアンステーションを制御し、前記ブラックのトナーを用いた画像、前記イエローのトナーを用いた画像、前記マゼンタのトナーを用いた画像および前記シアンのトナーを用いた画像を重畳した多色画像を形成させるか、または、前記イエローのトナー、前記マゼンタのトナー及び前記シアンのトナーを用いず、前記ブラックのトナーを用いた単色画像を形成させる制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記多色画像が形成されるページと前記単色画像が形成されるページとが混在するジョブが投入され、前記ジョブの途中で前記多色モードから前記単色モードへの切り替えを行う場合に、前記ジョブを解析することにより、複数の単色画像間に存在する紙間の長さを判別し、各紙間のうち相対的に長い紙間を特定し、特定された相対的に長い紙間が前記多色モードと前記単色モードとの切り替えに要する時間よりも短くても、当該相対的に長い紙間までは前記多色モードで前記多色画像と前記複数の単色画像に含まれる一部の単色画像を順番に形成し、当該紙間において前記多色モードから前記単色モードへ切り替え、当該相対的に長い紙間の後は前記単色モードで前記複数の単色画像に含まれる残りの単色画像を順番に形成することを特徴とする画像形成装置。
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