JPH1124364A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間転写ベルトのクリーニングのタイミング
を画像形成の状態により変更し、画像形成の高速化、効
率化を図るカラー画像形成装置の提供。 【解決手段】 感光体１０には、各色のトナー像が順次
形成される。中間転写ベルト３０には、感光体１０に形
成させた各トナー像を順次重ねて転写させ、２画面分の
カラー画像を形成できる。この中間転写ベルト３０上に
形成されたカラー画像は、一括して転写紙に転写され
る。中間転写ベルト３０上に残留するトナーは、ベルト
クリーニング３４によりクリーニングされる。そして、
そのベルトクリーニング３４による中間転写ベルト３０
のクリーニング開始のタイミングを、中間転写ベルト３
０上に形成される画像が１画面か２画面かにより変更す
るようにした。さらに、クリーニング開始のタイミング
が変更されたときに、この変更に応じて、次に開始され
る画像形成のタイミングを変更するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー複写機、カ
ラープリンタ、ファクシミリなどに適用されるカラー画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光体上に順次形成されたカラー
画像を中間転写体上に順次重ねて転写し、これにより中
間転写体上に２画面のカラー画像を形成し、その画像を
一括して転写紙に転写してカラー画像を得るカラー複写
機が、特開平１−５０２０６２号公報や、特開平５−２
２４５００号公報に記載されている。しかし、これらの
公報には、中間転写体に残留するトナーのクリーニング
の開始や終了のタイミングに関して詳しく記載されてい
ない。また、特開平７−４４０３１号公報には、中間転
写体のクリーニングのタイミングに関して記載されてい
るが、中間転写体との位置関係については何ら記載され
ていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来装置で
は、コピー速度が遅かったため中間転写体のクリーニン
グに関してそれほど詳細なタイミングを取る必要がなか
った。また、従来装置では、中間転写体（中間転写ベル
ト）の内側に、色重ね時の位置合わせの基準となるマー
クが設けられ、このマークの検知も１つのため制御とし
てはさほど難しいものではなかった。しかし、現在で
は、よりコピーの高速化が要求されるようになり、また
それに伴って中間転写体のマークの個数も複数となり、
一層制御が複雑になってきたため、従来のような中間転
写体のクリーニングでは、画像形成の高速化、効率化に
対応できなくなってきている。

【０００４】一方、従来装置では、中間転写体上のトナ
ーのクリーニングは、画像形成中には画像形成した範囲
を、異常停止後や電源ＯＮ時のイニシャライズ時には中
間転写体を１回転することにより全範囲のクリーニング
を行っていた。このようにすると、クリーニングの無駄
が省け、その負担を軽減できる。しかし、現在では、一
層、高速化、高画質化が要求され、この要求を満たすた
めに、クリーニングのＯＮ／ＯＦＦのタイミングと中間
転写体上の画像位置との関係、書き込みタイミングとの
関係が重要になる。

【０００５】そこで、本発明の第１の目的は、中間転写
体のクリーニングのタイミングを画像形成の状態により
変更するようにし、画像形成の高速化、効率化を図るよ
うにしたカラー画像形成装置を提供することにある。本
発明の第２の目的は、中間転写体のクリーニングを、画
像形成中、または異常停止後や電源投入時の初期化時に
かかわらず、所定のタイミングから所定距離だけ行うよ
うにし、高画質化、高速化を図るようにしたカラー画像
形成装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、各色のトナー像を順次形成する感光体と、この感光
体に形成させた各トナー像を順次重ねて転写させ、２画
面分のカラー画像を形成できる中間転写体と、この中間
転写体上に形成されたカラー画像を一括して転写紙に転
写する転写手段と、前記中間転写体上の残留トナーをク
リーニングするクリーニング手段と、このクリーニング
手段のクリーニング開始のタイミングを、前記中間転写
体上に形成させるカラー画像の画面数に応じて変更する
手段を具備することにより、前記第１の目的を達成す
る。

【０００７】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
カラー画像形成装置において、前記クリーニング手段の
クリーニング開始のタイミングが変更されたときに、こ
の変更に応じて、次に開始される画像形成のタイミング
を変更する手段を具備し、前記第１の目的を達成する。

【０００８】請求項３記載の発明では、各色のトナー像
を順次形成する感光体と、この感光体に形成させた各ト
ナー像を順次重ねて転写させ、２画面分のカラー画像を
形成できる中間転写体と、この中間転写体に設けられ、
トナー像を重ねる際に位置合わせ用に使用する２つから
なるマークと、前記中間転写体上に形成されたカラー画
像を一括して転写紙に転写する転写手段と、前記中間転
写体上の残留トナーをクリーニングするクリーニング手
段とを具備し、前記クリーニング手段によりクリーニン
グする前記中間転写体上のクリーニング領域は、前記中
間転写体上に形成されるカラー画像の最終的な画面数、
待機時のクリーニング、または異常停止後の初期化時の
クリーニングのいずれにもかかわらず一定の距離とし、
この距離は、前記中間転写体の回転方向の一周分とこの
一周分のその直後に検出される前記マークの手前までと
するようにし、前記第２の目的を達成する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明のカラー画像形成装
置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明す
る。図１は、本発明の実施の形態の全体の構成を概略的
に示す図である。図２は、この実施の形態の全体の制御
系のブロック図である。図３は、この実施の形態のプリ
ンタ制御部のブロック図である。図４は、この実施の形
態の入出力制御のＩ／Ｏコントローラの接続を示す図で
ある。図５は、この実施の形態のプリンタ部の機械的な
構成を示す図である。

【００１０】次に、この実施の形態のカラー画像形成装
置の基本的な構成について、図１を参照して説明する。
この実施の形態は、図１に示すように、プリンタ１、ス
キャナ２、給紙装置であるバンク３、原稿給紙装置（Ｄ
Ｆ）４、および後処理装置であるソータ５から構成され
る。プリンタ１は、電子写真プロセスによるカラー画像
形成を行う。スキャナ２は原稿を読み取り、その読み取
りに応じて得られる画像データをプリンタに１転送す
る。バンク３は、プリンタ１へ転写紙を供給する。原稿
給紙装置４は、スキャナ２へ原稿を供給する。後処理装
置５は、プリンタ１から排出される転写紙を仕分けした
りする。

【００１１】次に、この実施の形態の全体の制御系の構
成について、図２を参照して説明する。プリンタ制御部
１００は、電子写真プロセスシーケンス、および紙搬送
処理を制御する。このプリンタ制御部１００は、図２に
示すように、バンク制御部３００およびソータ制御部５
００と光ファイバシリアル通信ができるように接続され
ており、コマンドにより作像タイミングに応じた制御を
行っている。スキャナ制御部２００は、原稿画像データ
の読み取り制御、および画像処理制御を行う。このスキ
ャナ制御部２００は、図２に示すように、ＤＦ制御（原
稿給紙制御部４００と光ファイバシリアル通信ができる
ように接続されており、コマンドにより原稿供給シーケ
ンスを制御している。

【００１２】システム制御部８００は、この実施の形態
にかかるシステム全体を制御し、操作部制御部９００か
らの指定に基づき、プリンタ制御部１００とスキャナ制
御部２００に作像条件を渡したり、システム全体の状態
を管理制御し、表示指令を行う。システム制御部８００
と各制御部とは、光ファイバシリアル通信ができるよう
に接続されている。プリンタ制御部１００とスキャナ制
御部２００は、画像重ね時の位置合わせ、および転写紙
と画像の位置合わせに厳しい精度を要求されるため、直
接に、シーケンス制御が可能なように光ファイバシリア
ル通信によって接続されている。そして、画像データを
スキャナ制御部２００からプリンタ制御部１００に直接
転送するデータバスも装備されている。

【００１３】次に、図２に示したこの実施の形態のプリ
ンタ制御部１００の詳細な構成について、図３を参照し
て説明する。このプリンタ制御部１００は、図３に示す
ように、ＣＰＵ（中央処理装置）１０１、ＲＯＭ（リー
ド・オンリ・メモリ）１０２、ＲＡＭ（ランダム・アク
セス・メモリ）１０３を備え、これらはデータバスおよ
びアドレスバスによって接続されている。ＣＰＵ１０１
は、プログラムの内容を演算、実行する。ＲＯＭ１０２
は、制御プログラムを格納する。ＲＡＭ１０３は、デー
タを格納および待避させるためのものである。シリアル
通信コントローラ１０４は、各制御部とのコマンド送受
信を行うためのものであり、ＣＰＵ１０１とは、データ
バスおよびアドレスバスによって接続されている。

【００１４】書き込み制御ＩＣ（１０５）は、画像デー
タの露光制御を行うものであり、ＣＰＵ１０１とは、デ
ータバスおよびアドレスバスによって接続されている。
また、この書き込み制御ＩＣ（１０５）は、露光用のレ
ーザダイオード制御ユニット１０６、およびポリゴンモ
ータ１１５と接続し、これらの制御を行う。Ｉ／Ｏコン
トローラ１０７は、入出力制御を行う。定着ユニット１
６０は、定着サーミスタからのＡ／Ｄ入力に基づき、定
着ヒータ制御用のＰＷＭの出力を行う。パワーパックユ
ニット１７０は、パワーパックからのフィードバックＡ
／Ｄ入カに基づき、パワーパック出力をＰＷＭによって
制御する。また、パワーパックユニット１７０の出力と
しては、帯電チヤージヤ、帯電グリッド、現像ＤＣバイ
アス、現像ＡＣバイアス、ベルト転写チャージャ、紙転
写チャージャの各出力がある。

【００１５】電位計１８０は、感光体の表面電位を測定
し、この電位計１８０の出力はＣＰＵ１０１のＡ／Ｄ入
力に接続されている。Ｐセン１８１は、感光体上のトナ
ー付着量を測定するためのものであり、このＰセンサ１
８１のフォトトランジスタの出力がＣＰＵ１０１のＡ／
Ｄ入力に、また、ＣＰＵ１０１からのＰＷＭ出力がＰセ
ンサ１８１のＬＥＤの駆動回路に接続されている。メイ
ンモー夕１１０は、紙搬送系を駆動するためのものであ
り、ドラムモータ１１１は、感光体および中間転写ベル
トを駆動するためのものである。現像モータ１１２は、
現像スリーブを駆動するためのものであり、オン信号と
速度を半分に落とすための半速信号、および速度が目的
速度に達したことを判断するためのロック検出信号がＣ
ＰＵ１０１と接続している。

【００１６】リボルバモータ１１３は、現像ユニットを
装備しているリボルバを回転させるためのものであり、
４相出力がＣＰＵ１０１から出力されていて、指定の現
像色を現像位置に停止することを可能としている。補給
モータ１１４は、トナーカートリッジから現像ユニット
内にトナーを補給するためものであり、トナー付着量に
応じてオン時間が制御される。中間転写ベルトマークセ
ンサ１５０は、後述の中間転写ベルト３０に設けられ、
色重ね時の位置合わせの基準となる２つのベルトマーク
を検出するものであり、この検出信号はタイミング的に
厳しい精度を要求されるのでＣＰＵ１０１の割り込み入
力に接続されている。リボルバホームポジシヨンセンサ
１５１は、リボルバの停止位置基準となるリボルバホー
ムポジシヨン（リボルバＨＰ）を検出するものであり、
この検出信号はリボルバ回転中に出力パルスを切り替え
るというタイミング的に厳しい精度を要求されているた
めにＣＰＵ１０１の割り込み入力に接続されている。

【００１７】次に、図３に示したこの実施の形態のＩ／
Ｏコントローラ１０７の接続例について、図４を参照し
て説明する。このＩ／Ｏコントローラ１０７の出力側に
は、図４に示すように、レジストクラッチ１３０、手差
しクラッチ１３１、手差しピックアップソレノイド１３
２、除電ランプ１３３、中間転写ベルトクリーニング接
離用ソレノイド１３４、潤滑剤塗布ソレノイド１３５が
接続されている。このＩ／Ｏコントローラ１０７の入力
側には、図４に示すように、レジストセンサ１４０、手
差しペーパエンドセンサ１４１、排紙センサ１４２、黒
カ−トリッジセンサ１４３、カラーカートリッジセンサ
１４４、ドアスイッチ１４５が接続されている。

【００１８】次に、図１に示したこの実施の形態のプリ
ンタ１の部分の主な構成について、図５を参照して説明
する。プリンタ１は、図５に示すように、感光体１０、
リボルバユニット２０、中間転写ベルト３０、書き込み
系ユニット４０などから概略構成される。感光体１０の
周りには、除電ランプ１１、帯電スコロトロンチャージ
ャ１２、電位計１８０、Ｐセンサ１８１、転写前除電ラ
ンプ１５、ベルト転写チャージャ１６、ドラムクリーニ
ング１７が配置されている。リボルバユニット２０の現
像位置は、感光体１０上の電位センサ１８０とＰセンサ
１８１の間に位置しており、ユニットの中には、Ｂｌａ
ｃｋ／Ｃｙａｎ／Ｍａｇｅｎｔａ／Ｙｅｌｌｏｗ（以
下、Ｋ／Ｃ／Ｍ／Ｙと記載する）の４色に対応する現像
装置２１、２２、２３、２４が具備されている。そし
て、ＣＰＵ１０１からの４相出力によりリボルバモータ
１１３を回転させて、指定色の現像色を現像位置に停止
させることを可能としている。現像は、現像モータ１１
２をＯＮさせて現像スリーブを回転させることにより行
う。

【００１９】書き込みユニット４０の中には、レーザダ
イオード（ＬＤ）、ポリゴンモータ１１５によって回転
されるポリゴンミラーなどが具備されており、感光体１
０の帯電スコロトロンチャージャ１２と電位計１８０の
間が露光されるように構成されている。中間転写ベルト
３０の内側であって、感光体１０と対向する位置に、転
写チャージャ１６が配置されている。また、中間転写ベ
ルト３０の内側であって、転写チャージャ１６から中間
転写ベルト３０の回転方向に所定距離離れた位置に、色
重ね時の位置合わせの基準となり、中間転写ベルト３０
の内側に設けられた２つのベルトマークを読み取るベル
トマークセンサ１５０が配置されている。中間転写ベル
ト３０の外側の周囲には、中間転写ベルト３０の回転方
向に、中間転写ベルト３０上に潤滑剤を塗布するための
潤滑剤塗布ユニット３２、中間転写ベルト３０上に転写
された画像を転写紙に転写するための紙転写チャージャ
３３、中間転写ベルト３０上の未転写トナ−および残ト
ナ−をクリーニングするためのベルトクリーニング３４
が配置されている。

【００２０】中間転写ベルトの３０の周長（回転方向の
長さ）は、Ａ４横サイズの転写紙の２枚分の長さと、こ
の転写紙間の距離とを加えたものであり、感光体１０の
周長の２倍の長さになっている。そして、感光体１０の
１回転でＡ４横１枚分の画像が形成され、感光体１０の
２回転で中間転写ベルト３０上には同一色で２画面の画
像が形成されるようになっている。中間転写ベルト３０
の内側に設けら、色重ね時の位置合わせの基準となる２
つのマークは、中間転写ベルト３０が２等分される位置
に設けられている。

【００２１】なお、感光体１０と中間転写ベルト３０
は、ドラムモータ１１１によって駆動されている。ベル
トクリーニング３４は、中間転写ベルトクリーニング離
接用ソレノイド１３４によって中間転写ベルト３０と接
離可能に構成され、また、潤滑剤の塗布も潤滑剤塗布ソ
レノイド１３５により塗布の可否が可能に構成されてい
る。また、紙搬送路の紙転写チャージャ３３の上流に
は、レジストローラ５０が配置され、その下流側には搬
送ベルト５１が配置され、搬送ベルトの５１の先には定
着ユニット（図示せず）が具備されている。なお、レジ
ストローラ５０、搬送ベルト５１、定着ローラ（図示せ
ず）はメインモータ１１０によって駆動され、レジスト
ローラ５０はレジストクラッチ１３０によってオン／オ
フされる。

【００２２】次に、このように構成される実施の形態に
おけるプリンタ１の画像形成時の主要なシーケンスの例
を、図５を参照して以下に説明する。まず、停止状態に
おいて、図５に示すように、リボルバユニット２０は現
像色（Ｋ）の位置で停止しているものとする。いま、感
光体１０上の露光位置が帯電スコロトロンチャージャ１
２によって帯電された状態になっていれば、感光体１０
上に潜像を形成することが可能となる。そのタイミング
以降に、スキャナ制御部２００から画像データを送るよ
うにプリンタ制御部１００からスキャナ２に対してラン
プオンおよびスキャナスタートを光ファイバを介して送
信する。感光体１０上の静電潜像は現像器によって現像
され、この感光体１０上に現像されたのトナー像は、ベ
ルト転写チャージャ１６の動作により中間転写ベルト３
０に転写される

【００２３】そして、中間転写ベルト３０に転写された
トナー像が紙転写位置に到達する直前に紙転写チャージ
ャ３３をオンして、転写紙に画像を転写する。なお、紙
転写のタイミングに間に合うように転写紙は給紙されて
おり、レジストローラ５０に転写紙の先端を突き当てて
待機状態になったのちに、紙転写位置で画像の先端と転
写紙の先端が合うタイミングで、レジストクラッチ１３
０はオンされる。画像を転写された転写紙は、搬送ベル
ト５１により、定着ユニットまで搬送され、定着ローラ
で熱定着されて排紙トレイ（図示せず）に排出される。
紙転写が終了し、次の作像がないと判断すると、終了シ
ーケンスに移行する。まず、ベルト転写チャージャ１６
をオフし、感光体１０上のベルト転写チャージャ１６の
オフした位置が帯電スコロトロンチャージャ１２の位置
に到達したときに、帯電スコロトロンチャージャ１２を
オフする。さらに、その位置が現像位置に到達したとき
に、現像バイアスおよび現像モータ１１２をオフする。
この時点から、ベルトマークセンサ１５０はベルトマー
ク検出の待機状態とし、ベルトマーク検出後、ベルトマ
ークを所定の位置に停止させるまでドラムモータ１１１
をオンさせて、ドラムモータ１１１のオフと同時に除電
ランプ１１をオフにする。

【００２４】次に、フルカラーの画像形成（４色画像形
成）の場合について、以下に説明する。図６は、Ａ４横
サイズ（搬送方向に短い場合）の画像をフルカラーで４
画面の画像形成（４枚コピー）の基本シーケンスを示す
タイミングチャートである。なお、図６のタイミングチ
ャートは、概略を示すものであり、総ての負荷動作のタ
イミングを示してはいない。また、図で示されたスキャ
ナ内外のタイミングは、画像形成された画像の位置を示
すものであり負荷のタイミング的な余裕分等は加味され
ていない。

【００２５】次に、図６の場合におけるフルカラーの画
像形成の各部の動作について説明する。いま、停止状態
において、図５に示すように、リボルバユニット２０は
現像色（Ｋ）位置で停止しているものとする。そして、
システム制御部８００よりスタートの命令が来ると、除
電ランプ１１とドラムモータ１１１をオンする。感光体
１０上の除電ランプ１１の開始位置が帯電位置に到達し
たときに、帯電スコロトロンチャージャ１２をオンさせ
る。さらに、感光体１０上の帯電スコロトロンチャージ
ャ１２をオンした位置が現像位置に到達すると、現像バ
イアス（ＤＣ＋ＡＣ）および現像モータ１１２をオンさ
せる。また、感光体１０上の現像バイアスオン位置がベ
ルト転写位置に到達したときに、ベルト転写チャージャ
１６をオンさせる。ここまでが前回転となる。

【００２６】同時に、中間転写ベルト３０の回転によ
り、ベルトマークセンサ１５０が基準のベルトマークを
検出すると、ＣＰＵ１０１の割り込み端子に接続されて
いるので、プログラム上では、割り込み処理が走る。そ
の中で１画面１色目（Ｋ１）のスキャン開始コマンドを
送信する。スキャナがスキャンを開始すると、画像デー
タがスキャナ制御部２００から書き込み制御ＩＣ１０５
に転送され、書き込み制御ＩＣ１０５でレーザダイオー
ド露光データに変換されて、感光体１０上に静電潜像を
作成するべくレーザダイオード露光を行う。１色目
（Ｋ）現像スリーブ２１−１は、書き込み中のドラム負
荷変動を無くすために書き込み開始に先駆けて回転を開
始する。感光体１０上の１色目（Ｋ１）の静電潜像が現
像位置にくると、Ｋ現像を開始する。現像された１画面
１色目（Ｋ１）のトナー像の先端が第１転写位置（ベル
ト転写位置）に来ると、そのトナー像はベルト転写チャ
ージャ１６により中間転写ベルト３０に転写される。そ
して、１画面１色目（Ｋ１）のスキャンでの原稿読取が
終了すると、スキャナは高速でリターンを行い、２画面
１色目のスキャン開始までスキャナＨＰ（ホームポジシ
ョン）で待機する。

【００２７】次に、ベルトマークセンサ１５０がベルト
マークを検出すると、２画面１色目（Ｋ２）の原稿の読
み取りを開始するためのスキャン開始コマンドが送信さ
れ、スキャナがスキャンを開始する。これにより、画像
データがスキャナ制御部２００から書き込み制御ＩＣ１
０５に画像データが転送され、書き込み制御ＩＣ１０５
でレーザダイオード露光データに変換されて感光体１０
上に静電潜像を作成するべくレーザダイオード露光を行
う。２画面目の画像の先端は、１画面目の画像後端から
転写紙間分だけ置いた位置に像形成される。１色目
（Ｋ）現像スリーブ２１−１は、１画面の現像終了後も
停止せず回転している。これは、書き込み中のドラム負
荷変動を無くすためである。感光体１０上の２画面１色
目（Ｋ２）の静電潜像が現像位置にくると、Ｋ現像を開
始する。現像された２画面１色目（Ｋ２）トナー像の先
端が第１転写位置（ベルト転写）に来ると、トナー像
は、ベルト転写チャージャ１６により中間転写ベルト３
０に転写される。

【００２８】そして、２画面１色目（Ｋ２）のスキャナ
での読取が終了すると、スキャナは高速でリターンを行
い、次の１画面２色目（Ｃ２）のスキャン開始信号を受
信するまでスキャナＨＰ（ホームポジション）で待機す
る。２画面１色目（Ｋ２）の現像が終了すると、リボル
バモータ１１３をＯＮして、２色目（Ｃ）の現像器２２
が現像位置に来るように、リボルバユニット２０を回転
させる。また、中間転写ベルト３０に当接されるベルト
クリーニング３４を解除して、中間転写ベルト３０上の
画像を消さないようになっている。

【００２９】その後、再度、ベルトマークセンサ１５０
がベルトマークを検出し、この旨の割り込みが入ると、
１画面２色目（Ｃ１）のスキャン開始コマンドを送信す
る。これにより、１画面２色目の読み取りのためのスキ
ャンが、スキャナにより開始される。スキャンを開始す
ると、画像データがスキャナ制御２００から書き込み制
御ＩＣ１０５に画像データが転送され、書き込み制御Ｉ
Ｃ１０５でレーザダイオード露光データに変換されて感
光体１０上に静電潜像を作成するべくレーザダイオード
露光を行う。２色目（Ｃ）現像スリーブ２２−１は、書
き込み中のドラム負荷変動を無くすため書き込み開始に
先駆けて回転を開始する。

【００３０】感光体１０上の２色目（Ｃ）の静電潜像が
現像位置にくると、Ｃ現像を開始する。現像された１画
面２色目（Ｃ１）のトナー像の先端が第１転写位置（ベ
ルト転写位置）に来ると、ベルト転写チャージャ１６に
より、中間転写ベルト３０上の１画面１色目（Ｋ１）の
トナ−画像と同じ位置に、２色目（Ｃ１）のトナ−画像
を重畳させる。そして、１画面２色目（Ｃ１）のスキャ
ナでの原稿の読取が終了すると、スキャナは高速でリタ
ーンを行い２画面２色目（Ｃ２）のスキャンを開始する
までスキャナＨＰ（ホームポジション）で待機する。

【００３１】次に、２画面２色目（Ｃ２）の原稿読取を
開始するためのスキャン開始コマンドを送信すると、ス
キャナがスキャンを開始する。これにより、画像データ
がスキャナ制御部２００から書き込み制御ＩＣ１０５に
画像データが転送され、書き込み制御ＩＣ１０５でレー
ザダイオード霧光データに変換されて、感光体１０上に
静電潜像を作成するべくレーザダイオード露光を行う。
上述の１色目と同様に、２画面目の画像先端は１画面目
の画像後端から転写紙間分だけ置いた位置に像形成され
る。２色目（Ｃ）現像スリーブ２２−１は、１画面現像
終了後も停止せず回転している。これは、書き込み中の
ドラム負荷変動を無くすためである。感光体１０上の２
画面２色目（Ｃ２）の静電潜像が現像位置にくると、Ｃ
現像を開始する。

【００３２】現像された２画面２色目（Ｃ２）トナ−像
の先端が第１転写位置（ベルト転写位置）に来ると、ベ
ルト転写チャージャ１６により、中間転写ベルト３０上
の２画面１色目（Ｋ２）のトナ−画像と同位置に、２色
目（Ｃ２）トナー画像を重畳させる。そして、２画面２
色目（Ｃ）のスキャンでの原稿読取が終了するとスキャ
ナは高速でリターンを行い、次の２画面３色目（Ｍ）の
スキャン開始するまでスキャナＨＰ（ホームポジショ
ン）で待機する。２画面２色目（Ｃ２）の現像が終了す
るとリボルバモータ１１３をＯＮして、３色目（Ｍ）の
現像器２３が現像位置に来るように、リボルバユニット
２０を回転させる。

【００３３】その後、再度、マークセンサ１５０がベル
トマークを検出し、その旨の割り込みが入ると、１画面
３色目（Ｍ）のスキャン開始コマンドを送信する。これ
により、１画面３色目の原稿読取のためのスキャンが開
始される。その後は前記同様に感光体１０への書き込
み、３色目（Ｍ）現像、中間転写ベルト３０への転写を
行い、同様にして中間転写ベルト３０上に３色目のトナ
ー画像が重畳された２つの画面がそれぞれ画像形成され
る。引き続き、４色目（Ｙ）も同様に読み取り、書き込
み、転写を経て画像形成を行うことにより、中間転写ベ
ルト３０上に２画面分の４色目トナーが重畳される。そ
して、２画面４色目（Ｙ）のスキャナでの読取が終了す
ると、スキャナは高速でリターンを行い、次の新たな画
像形成のスキャンを開始するまでスキャナＨＰ（ホーム
ポジション）で待機する。

【００３４】２画面４色目（Ｙ４）の現像が終了し、４
色目（Ｙ）トナーのベルト転写が終了すると、ベルト転
写された中間転写ベルト３０上のフルカラー画像が転写
紙に転写するべく紙転写位置に到達する直前に、紙転写
チャージャ３３がオンされる。そして、転写紙が転写位
置に来ると、そのフルカラー画像の転写紙への転写が開
始される。中間転写ベルト３０上の転写残トナーの先端
がベルトクリーニング３４の位置に到達しても、ベルト
クリーニング３４を中間転写ベルト３０に直ぐには接触
させない。これは、まだ一次転写（ベルト転写）を行っ
ている最中であり、中間転写ベルト３０へ負荷変動を与
えないためである。

【００３５】そして、図６に示すように、中間転写ベル
ト３０への一次転写が終了すると、すなわち、感光体１
０上への最終画像書き込みの終了後の直後に、ベルトマ
ークセンサ１５０が中間転写ベルト３０に設けたベルト
マークを検知し、この検知から一定距離ｅだけ中間転写
ベルト３０が移動したタイミングで、中間転写ベルト３
０に対してベルトクリーニング３４を接触させ、中間転
写ベルト３０に残留するトナーのクリーニングを開始す
る。中間転写ベルト３０によりカラー画像を転写された
転写紙は、搬送ベルト５１により定着ユニット５２まで
搬送され、定着ローラで熱定着されて排紙トレイ（図示
せず）に排出される。二次転写（紙転写）が終了する
と、リボルバモータ１１３によりリボルバユニットを回
転させ、次の現像である３画面１色目のＫ現像器２１が
現像位置に来るように回転制御する。

【００３６】中間転写ベルト３０のクリーニングの領域
は、図６に示すように、中間転写ベルト３０の１周分の
他に、ベルトマークセンサ１５０がその一周分の直後に
ベルトマークを検知する手前までの距離αを加えた長さ
とする。このように、距離α分だけ余分にクリーニング
するのは、ベルトクリーニング３４が中間転写ベルト３
０から離れる際に、中間転写ベルト３０上に残るトナー
の横筋を、次の作像行程の４画面１色目と３画面２色目
の転写紙間内に来るようにするためである。中間転写ベ
ルト３０のクリーニングが終了すると、ベルトクリーニ
ング３４は、中間転写ベルト３０から離れる。

【００３７】さらに続けて、中間転写ベルト３０の回転
により、ベルトマークセンサ１５０がベルトマークを検
知すると、ＣＰＵ１０１の割り込み端子に接続されてい
るので、プログラム上では、割り込み処理が走る。その
中で３画面１色目（Ｋ３）のスキャン開始コマンドを送
信する。スキャナがスキャンを開始すると、画像データ
がスキャナ制御部２００から書き込み制御１Ｃ１０５に
画像データが転送され、書き込み制御ＩＣ１０５でレー
ザダイオード露光データに変換されて感光体１０上に静
電潜像を作成するべくレーザダイオード露光を行う。以
下の行程は、上述の１画面１色目からと同様であるので
説明を省略する。

【００３８】３画面１色目の画像読取から始まり４画面
１色目の１次転写（ベルト転写）が終了し、その転写ベ
ルト３０上の４画面１色目の画像後端から３画面２色目
の画像先端間に、上述の画像形成、二次転写（紙転写）
後のベルトクリーニング終了時のクリーニング３４の離
間時のトナーの横筋が来るように、上述のαは決定され
ている。そして、その後も上述の１画面、２画面と同様
に３画面、４画面のフルカラー画像が中間転写ベルト３
０上に画像形成される。

【００３９】４画面４色目の現像が終了し、４色目（Ｙ
４）トナーのベルト転写が終了すると、ベルト転写され
た中間転写ベルト３０上のフルカラー画像は転写紙に転
写するべく紙転写位置に到達する直前に紙転写チャージ
ャ３３をオンして、転写紙に画像が一括転写される。中
間転写ベルト３０上への一次転写終了後に、中間転写ベ
ルト３０に対してベルトクリーニング３４を接触させ、
クリーニングを開始する。２次転写（紙転写）が終了す
ると、リボルバモータ１１３によりリボルバユニットを
回転させ、Ｋ現像器２１が現像位置に来るように回転制
御する。中間転写ベルト３０のクリーニングの領域は、
上述と同様に、中間転写ベルト３０の１周分の他に、ベ
ルトマークセンサ１５０がその一周分の直後にベルトマ
ークを検知する手前までの距離αを加えた長さとする。
中間転写ベルト３０のクリーニングが終了すると、中間
転写ベルト３０が所定の位置で停止し、画像形成装置は
待機状態となる。

【００４０】次に、図７の場合におけるフルカラーの画
像形成の各部の動作について説明する。図７は、Ａ４横
サイズの画像を中間転写ベルト３０に２画面分形成し、
この画像を転写紙に転写後に、中間転写ベルト３０の残
留トナーをクリーニングし、このクリーニング後に、新
たに次の画像形成を行う場合のタイミンミングチャート
である。この場合の各部の動作は、図７に示すように、
中間転写ベルト３０がクリーニング終了後に回転を停止
し、その後のプリントスタートにより再び動作にする点
を除けば図６の場合と同様である。そこで、以下の動作
の説明では、クリーニングの開始以後の動作について行
うものとする。

【００４１】いま、図７に示すように、中間転写ベルト
３０への一次転写が終了すると、図６の場合と同様に、
中間転写ベルト３０に対してベルトクリーニング３４を
接触させ、中間転写ベルト３０に残留するトナーのクリ
ーニングを開始する。中間転写ベルト３０のクリーニン
グの領域は、図７に示すように、中間転写ベルト３０の
１周分の他に、ベルトマークセンサ１５０がその一周分
の直後にベルトマークを検知する手前までの距離αを加
えた長さとする。このように、距離α分だけ余分にクリ
ーニングするのは、ベルトクリーニング３４が中間転写
ベルト３０から離れる際に、中間転写ベルト３０上に残
るトナーの横筋を、次に新たに画像形成する次の作像行
程の１画面２色目と２画面１色目の転写紙間内に来るよ
うにするためである。中間転写ベルト３０のクリーニン
グが終了すると、ベルトクリーニング３４は、中間転写
ベルト３０から離れる。そして、図７に示すように、中
間転写ベルト３０もその駆動（回転）を停止する。

【００４２】その後、図７に示すように、システム制御
部８００から次のプリントスタートがあると、上記と同
様に各部が動作を開始する。従って、図７に示すよう
に、中間転写ベルト３０が回転し、この回転に伴いベル
トマークセンサ１５０がベルトマークを検出すると、上
記のようにスキャナが原稿を読み取り、その読み取り画
像データが感光体１０に書き込まれる。そして、１色目
（Ｋ）の現像、中間転写ベルト３０への転写が行われ
る。なお、以下のクリーニング制御を加えた画像形成シ
ーケンスは、図６の場合と同様であるので、その説明は
省略する。

【００４３】次に、図８の場合におけるフルカラーの画
像形成の各部の動作について説明する。図８は、Ａ４横
サイズの画像を中間転写ベルト３０に１画面分のみ形成
し、この画像を転写紙に転写後に、中間転写ベルト３０
の残留トナーをクリーニングし、このクリーニング後
に、次の画像形成を行う場合のタイミンミングチャート
である。いま、停止状態において、図５に示すように、
リボルバユニット２０は現像色（Ｋ）位置で停止してい
るものとする。次いで、システム制御部８００よりスタ
ートの命令が来ると、除電ランプ１１とドラムモータ１
１１をオンする。感光体１０上の除電ランプ１１の開始
位置が帯電位置に到達したときに、帯電スコロトロンチ
ャージャ１２をオンさせる。さらに、感光体１０上の帯
電スコロトロンチャージャ１２をオンした位置が現像位
置に到達すると、現像バイアス（ＤＣ＋ＡＣ）および現
像モータ１１２をオンさせる。また、感光体１０上の現
像バイアスオン位置がベルト転写位置に到達したとき
に、ベルト転写チャージャ１６をオンさせる。ここまで
が前回転となる。

【００４４】同時に、中間転写ベルト３０の回転によ
り、ベルトマークセンサ１５０がベルトマークを検出す
ると、図８に示すように、スキャナがスキャンを開始す
る。これにより、スキャナの読み取り画像データに応じ
た静電潜像が感光体１０上に形成される。感光体１０上
の１画面１色目（Ｋ）の静電潜像が現像位置にくると、
Ｋ現像を開始する。そして、その現像された１色目
（Ｋ）のトナー像は、中間転写ベルト３０に転写され
る。１画面１色目（Ｋ）のスキャナでの原稿の読取が終
了すると、スキャナは高速でリターンを行い、１画面２
色目（Ｃ）のスキャン開始までスキャナＨＰ（ホームポ
ジション）で待機する。１画面１色目（Ｋ）の現像が終
了すると、リボルバモータ１１３をＯＮして、２色目
（Ｃ）の現像器２２が現像位置に来るように、リボルバ
ユニット２０を回転させる。

【００４５】その後、ベルトマークセンサ１５０が次の
ベルトマークを検出し、さらに次のベルトマークを検出
すると、図８に示すように、１画面２色目（Ｃ）の原稿
の読み取りを開始するためのスキャン開始コマンドが送
信され、スキャナがスキャン開始する。これにより、ス
キャナの読み取り画像データに応じた静電潜像が感光体
１０上に形成される。感光体１０上の１画面２色目
（Ｃ）の静電潜像が現像位置にくるとＣ現像を開始す
る。その現像された２色目（Ｃ）のトナー像は、中間転
写ベルト３０上の１画面１色目（Ｋ）のトナ−画像と同
位置に重畳させる。１画面２色目（Ｃ）のスキャンでの
原稿読取が終了すると、スキャナは高速でリターンを行
い、１画面３色目（Ｍ）のスキャン開始までスキャナＨ
Ｐ（ホームポジション）で待機する。１画面２色目
（Ｃ）の現像が終了すると、リボルバモータ１１３をＯ
Ｎして、３色目（Ｍ）の現像器２３が現像位置に来るよ
うに、リボルバユニット２０を回転させる。

【００４６】その後、ベルトマークセンサ１５０が次の
ベルトマークを検出し、さらに次のベルトマークを検出
すると、図８に示すように、１画面３色目（Ｍ）の原稿
の読み取りを開始するためのスキャン開始コマンドが送
信され、スキャナがスキャン開始する。これにより、１
画面３色目の原稿読取のためのスキャンが開始される。
その後は上記と同様に、感光体１０への書き込み、３色
目（Ｍ）の現像、中間転写ベルト３０への転写を行い、
中間転写ベルト３０上に３色目（Ｍ）のトナー画像が重
畳された１つの画面が画像形成される。

【００４７】さらに、続けて４色目（Ｙ）も同様に読み
取り、書き込み、転写を経て画像形成を行うことにより
中間転写ベルト３０上に１画面分の４色目トナー（Ｙ）
が重畳される。そして、１画面４色目（Ｙ）のスキャナ
での読取が終了すると、スキャナは高速でリターンを行
い、次の新たな画像形成のスキャン開始するまでスキャ
ナＨＰ（ホームポジション）で待機する。１画面４色目
（Ｙ）の現像が終了し、４色目（Ｙ）トナーのベルト転
写が終了すると、ベルト転写された中間転写ベルト３０
上のフルカラー画像が転写紙に転写するべく紙転写位置
に到達する直前に、紙転写チャージャ３３がオンされ
る。そして、転写紙が転写位置に来ると、そのフルカラ
ー画像の転写紙への転写が開始される。

【００４８】そして、図８に示すように、中間転写ベル
ト３０への一次転写が終了すると、すなわち、感光体１
０上への最終画像書き込みの終了後の直後に、ベルトマ
ークセンサ１５０が中間転写ベルト３０に設けたベルト
マークを検知し、この検知から一定距離ｅだけ中間ベル
ト３０が移動したタイミングで、中間転写ベルト３０に
対してベルトクリーニング３４を接触させ、中間転写ベ
ルト３０に残留するトナーのクリーニングを開始する。
中間転写ベルト３０によりカラー画像を転写された転写
紙は、搬送ベルト５１により定着ユニット５２まで搬送
され、定着ローラで熱定着されて排紙トレイ（図示せ
ず）に排出される。二次転写（紙転写）が終了すると、
リボルバモータ１１３によりリボルバユニットを回転さ
せ、Ｋ現像器２１が現像位置に来るように回転制御す
る。

【００４９】中間転写ベルト３０のクリーニングの領域
は、中間転写ベルト３０の１周分の他に、ベルトマーク
センサ１５０がその一周分の直後にベルトマークを検知
する手前までの距離αを加えた長さとする。このよう
に、距離α分だけ余分にクリーニングするのは、ベルト
クリーニング３４が中間転写ベルト３０から離れる際
に、中間転写ベルト３０上に残るトナーの横筋を、次に
新たに画像形成する次の作像行程の１画面２色目と２画
面１色目の転写紙間内に来るようにするためである。中
間転写ベルト３０のクリーニングが終了すると、ベルト
クリーニング３４は、中間転写ベルト３０から離れる。
そして、図８に示すように、中間転写ベルト３０もその
駆動（回転）を停止する。

【００５０】その後、図８に示すように、システム制御
部８００から次のプリントスタートがあると、上記と同
様に各部が動作を開始する。従って、図８に示すよう
に、中間転写ベルト３０が回転し、この回転に伴いベル
トマークセンサ１５０が基準のマークを検出すると、上
記のようにスキャナが原稿を読み取り、その読み取り画
像データが感光体１０に書き込まれる。そして、１色目
（Ｋ）現像、中間転写ベルト３０への転写が行われる。
なお、以下のクリーニング制御を加えた画像形成シーケ
ンスは、図７の場合と同様であるので、その説明は省略
する。

【００５１】なお、以上の説明では、中間転写ベルト３
０のクリーニング制御を、中間転写ベルト３０に画像を
形成させ、この画像を転写紙に転写終了後に、中間転写
ベルト３０に残留するトナーをクリーニングする場合に
ついて説明した。しかし、このようなクリーニング制御
は、上記の場合のみならず、待機時の中間転写ベルト３
０の初期クリーニング、または異常停止後や電源投入時
の中間転写ベルト３０の初期化クリーニングについても
適用できる。ただし、この場合には、中間転写ベルト３
０を回転させて一定速度とし、最初のベルトマークの検
知から一定距離ｅをおいた後に、図７に示すように、中
間転写ベルト３０のクリーニングを開始し、中間転写ベ
ルト３０の１周分に距離αを加えたクリーニングを行
う。

【００５２】以上説明したように、この実施の形態で
は、中間転写ベルト３０のクリーニング開始のタイミン
グを、図７の場合または図８の場合のように、中間転写
ベルト３０に形成されるカラー画像が１画面または２画
面のいずれかにより異なるようにした。このため、この
実施の形態では、図８に示すように、中間転写ベルト３
０にカラー画像が１画面分のみしか形成されない場合に
は、中間転写ベルト３０を余分に回転させることなく、
次の画像形成の開始の準備ができる。

【００５３】また、この実施の形態では、中間転写ベル
ト３０のクリーニングの開始の終了後、中間転写ベルト
３０に設けた２つのベルトマークのうち、最初に検知す
るベルトマークに基づいて次の画像形成を開始するよう
にした。このため、この実施の形態では、図８に示すよ
うに、中間転写ベルト３０に画像を１画面分形成する場
合には、２画面分形成する場合に比べて中間転写ベルト
３０を半周分早いタイミングで、次の画像形成を開始で
きる。

【００５４】さらに、この実施の形態では、中間転写ベ
ルト３０をクリーニングする際に、中間転写ベルト３０
の長さ方向の一定距離をクリーニングするようにし、そ
の距離は、図７または図８に示すように、最終画像書き
込みの終了直後のベルトマークの検知から一定距離ｅだ
け移動後のベルト１周分に、その直後にくる中間転写ベ
ルト３０のベルトマークの検知の手前までの距離αを加
えたものとした。ここで、図７に示すように、ベルトマ
ークの検知までの距離をｄとし、この距離ｄは、中間転
写ベルト３０からクリーニングブレードが離間した際に
発生する転写ベルト３０の振動がベルトマークを検知す
るまでに治まるものとする。このように、この実施の形
態では、中間転写ベルト３０のベルトマーク検知から一
定距離ｅを基準に開始されるクリーニングの距離を、常
に、中間転写ベルト３０の１周分の長さと、距離αとを
加えたものにしたので、中間転写ベルト３０のクリーニ
ング先端と感光体１０から中間転写ベルト３０に転写さ
れる画像先端位置との距離ｆを一定に保つことが出来る
（図６参照）。このため、１対１（１ｔｏ１）、異常停
止後の画像形成の際の中間転写ベルト３０のクリーニグ
領域が来るまで余分に回転させる必要が無くなる。

【００５５】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、中間転写体の
クリーニングの開始のタイミングを、中間転写体上に形
成させるカラー画像の画面数に応じて変更するようにし
たので、画像形成の高速化、効率化が図れる。

【００５６】請求項２記載の発明では、中間転写体のク
リーニング開始のタイミングが変更されたときに、この
変更に応じて、次に開始される画像形成のタイミングを
変更するようにしたので、画像形成の高速化、効率化が
図れる。

【００５７】請求項３記載の発明では、中間転写体上の
クリーニング領域は、中間転写体上に形成されるカラー
画像の最終的な画面数、待機時のクリーニング、または
異常停止後の初期化時のクリーニングのいずれにもかか
わらず一定の距離とし、この距離は、中間転写体の回転
方向の一周分とこの一周分のその直後に検出されるマー
クの手前までとするようにした。このため、請求項３記
載の発明では、高画質化が図れる上に、連続して画像形
成する場合には中間転写体の余分な送りが不要となり画
像形成の高速化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の全体の構成を概略的に示
す図である。

【図２】この実施の形態の全体の制御系のブロック図で
ある。

【図３】この実施の形態のプリンタ制御部のブロック図
である。

【図４】この実施の形態の入出力制御のＩ／Ｏコントロ
ーラの接続を示す図である。

【図５】この実施の形態のプリンタ部の機械的な構成を
示す図である。

【図６】この実施の形態のクリーニング動作を含む画像
形成のタイミングチャートである。

【図７】この実施の形態の他の画像形成のタイミングチ
ャートである。

【図８】この実施の形態のさらに他の画像形成のタイミ
ングチャートである。

【符号の説明】

１ プリンタ ２ スキャナ ３ バンク ４ 原稿給紙装置 ５ ソータ １０ 感光体 ２０ リボルバユニット ３０ 中間転写ベルト ３４ ベルトクリーニング １００ プリンタ制御部 １５０ ベルトマークセンサ ２００ スキャナ制御部 ８００ システム制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各色のトナー像を順次形成する感光体
   と、 この感光体に形成させた各トナー像を順次重ねて転写さ
   せ、２画面分のカラー画像を形成できる中間転写体と、 この中間転写体上に形成されたカラー画像を一括して転
   写紙に転写する転写手段と、 前記中間転写体上の残留トナーをクリーニングするクリ
   ーニング手段と、 このクリーニング手段のクリーニング開始のタイミング
   を、前記中間転写体上に形成させるカラー画像の画面数
   に応じて変更する手段と、 を具備することを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記クリーニング手段のクリーニング開
   始のタイミングが変更されたときに、この変更に応じ
   て、次に開始される画像形成のタイミングを変更する手
   段を具備することを特徴とする請求項１記載のカラー画
   像形成装置。
3. 【請求項３】 各色のトナー像を順次形成する感光体
   と、 この感光体に形成させた各トナー像を順次重ねて転写さ
   せ、２画面分のカラー画像を形成できる中間転写体と、 この中間転写体に設けられ、トナー像を重ねる際に位置
   合わせ用に使用する２つからなるマークと、 前記中間転写体上に形成されたカラー画像を一括して転
   写紙に転写する転写手段と、 前記中間転写体上の残留トナーをクリーニングするクリ
   ーニング手段とを具備し、 前記クリーニング手段によりクリーニングする前記中間
   転写体上のクリーニング領域は、前記中間転写体上に形
   成されるカラー画像の最終的な画面数、待機時のクリー
   ニング、または異常停止後の初期化時のクリーニングの
   いずれにもかかわらず一定の距離とし、この距離は、前
   記中間転写体の回転方向の一周分とこの一周分のその直
   後に検出される前記マークの手前までとすることを特徴
   とするカラー画像形成装置。