JPH11311931A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】単位時間当たりの印刷枚数を向上させる。 【解決手段】Ａ４サイズの厚紙に２枚の原稿をそれぞれ
複写するとき、中間転写ベルト３１を普通紙の転写紙の
場合と同じ線速度Ｖ１で回転させながら、中間転写ベル
ト３１に１面目のカラー画像１０ａと２面目のカラー画
像１０ｂを形成する。２次転写工程に入ると中間転写ベ
ルトの線速度Ｖ１を１／２の線速度Ｖ２に減速する。こ
の状態で２次転写ユニット４の転写紙搬送ベルト４１を
中間転写ベルト３１に接触させて厚紙を搬送し、２面目
のカラー画像１０ｂを厚紙に２次転写する。その後、引
き続いて搬送される２枚目の厚紙に１面目のカラー画像
１０ａを２次転写する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラー複写機や
カラープリンタ等のカラー画像形成装置、特に印刷能率
の向上に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばカラープリンタ等でＯＨＰ用紙や
ハガキ等の厚手の転写紙に転写したトナー像を定着する
ための熱量は、通常の転写紙よりはるかに多くの熱量が
必要になる。このＯＨＰ用紙やハガキ等の厚紙に画像を
定着するときに定着効率が落ちないようにするために、
例えば特開平４−６７１７４号公報に示されているよう
に転写紙１頁分のカラーのトナー像が中間転写体に転写
された後に中間転写体の速度を定着装置の速度とほぼ同
じ速度となるように減速してトナー像を転写紙に転写す
るときの速度を定着装置の速度に合わせて、小型の定着
装置でカラー画像を定着するときの熱量を確保するよう
にしている。また、特開平６−１１９７７号公報に示さ
れた画像形成装置では、トナー像を転写するときと定着
するときの中間転写体の速度を画像形成の際の他のプロ
セスにおける速度より遅くして高い記録速度を保持して
いる。

【０００３】しかしながら、上記のようにトナー像を中
間転写体に転写した後転写紙に転写する前に中間転写体
の速度を遅くするのでは、装置毎に中間転写体を駆動す
るモータの速度変化時間や速度変化時の移動距離に機械
的な差がある場合にはトナー像を転写紙に転写するタイ
ミングを固定にしていると、転写紙における画像先端位
置が不安定になる。この転写紙における画像先端位置が
不安定になることを解消するためには、装置毎にトナー
像を転写紙に転写するタイミングを調整する必要があ
り、組立や調整工数が増大する。また、トナー像を転写
紙に転写するタイミングは経時変化する場合があり、こ
のような場合には装置毎にトナー像を転写紙に転写する
タイミングを調整するだけでなく、タイミングが変化す
る都度調整しなおさなければならない。

【０００４】このような問題を解消するために、特開平
９−１８５２７１号公報に示されているように、中間転
写体へトナー像を転写してから中間転写体の速度を変え
たとき、中間転写体に設けられた位置合わせ用のマーク
の検出を基準として中間転写体に転写したトナー像を転
写紙に転写するタイミングを決定し、中間転写体を駆動
するモータの速度変化時間や速度変化時の移動距離によ
る画像に対する影響を無くすようにしている。

【０００５】[発明が解決しようとする課題]上記のよう
に中間転写体へトナー像を転写してから中間転写体の速
度を変えたとき、中間転写体に設けられた位置合わせ用
のマークの検出を基準として中間転写体に転写したトナ
ー像を転写紙に転写するタイミングを決定していると、
感光体から中間転写体にトナー像を転写した後、中間転
写体に転写されたトナー像を転写紙に転写する前に中間
転写体を１回余分に回転させて中間転写体の位置合わせ
用のマークを検出する必要がある。このように中間転写
体を余分に回転させるため、単位時間当たりの印刷枚数
が低下してしまう。また、中間転写体を余分に回転させ
ると、中間転写体に転写したトナー像と感光体との接触
が多くなり、画像劣化を引き起こす可能性もある。

【０００６】さらに、感光体から中間転写体にトナー像
の後端が転写されたあと中間転写体の速度を切り換える
ようにしているが、そのタイミング如何によっては、中
間転写体の線速度を変更してからマーク検出まで時間が
かかり、結果的に単位時間当たりの印刷枚数が低下して
しまう。また、画像のサイズが基準サイズ例えばＡ４サ
イズより小さい場合、中間転写体に２面分のトナー像を
転写して単位時間当たりの印刷枚数の向上を図っている
が、２面目の画像後端が中間転写体に転写された直後に
速度を切り替えても、レイアウト上１面目の画像先端が
転写紙への転写位置を通過してしまい、中間転写体を速
度切り換え後の速度でほぼ１回転分回転させる必要があ
り、その分だけ単位時間当たりの印刷枚数が低下してし
まう。

【０００７】この発明はかかる短所を解消し、中間転写
体の速度を切り換えてから直ちに中間転写体に転写され
たトナー像を転写紙に転写して単位時間当たりの印刷枚
数を向上することができる画像形成装置を提供すること
を目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る画像形成
装置は、基準となる画像サイズのトナー像を同時に複数
面分保持できる中間転写体を有し、原稿の画像を読み取
り現像して中間転写体に複数面のトナー像を１次転写
し、中間転写体に転写したトナー像を順次給紙される転
写材に２次転写するカラー画像形成装置において、１次
転写より２次転写時の速度が遅い作像モードのときは、
中間転写体に転写した２面目以降のトナー像から転写材
に２次転写することを特徴とする。

【０００９】この発明に係る画像形成装置は、基準とな
る画像サイズのトナー像を同時に複数面分保持できる中
間転写体を有し、原稿の画像を読み取り現像して中間転
写体に複数面のトナー像を１次転写し、中間転写体に転
写したトナー像を順次給紙される転写材に２次転写する
カラー画像形成装置において、１次転写より２次転写時
の速度が遅い作像モードのときは、中間転写体に転写さ
れたトナー像で先端が２次転写位置に最初に到着したト
ナー像から２次転写することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】この発明の画像形成装置は、画像
読取ユニットと画像形成ユニットと１次転写ユニットと
２次転写ユニットと定着ユニットと排紙ユニット及び給
紙ユニットを有する。画像読取ユニットは原稿載置台の
コンタクトガラス上に載置された原稿のカラー情報を各
色毎に分解して読み取り電気的な画像信号に変換し、ブ
ラック（Ｂｋ），イエロー（Ｙ），シアン（Ｃ）及びマ
ゼンタ（Ｍ）のカラー画像データを得る。画像形成ユニ
ットは電子写真方式で感光体に静電潜像を形成し、形成
した静電潜像を可視化してトナー像を形成する。１次転
写ユニットは複数のテンションローラと２次転写ローラ
に巻回された中間転写ベルトと１次転写部と中間転写ベ
ルトの基準マークを読み取る基準位置センサ及びベルト
クリーニング部を有し、感光体に形成されたトナー像を
中間転写ベルトに１次転写する。中間転写ベルトは基準
となる画像サイズ、例えばＡ４横サイズの２倍以上の長
さを有し、同時に基準サイズであるＡ４サイズ２面分の
トナー像を転写できるようになっており、非画像部に基
準マークを有する。この中間転写ベルトは感光体上のト
ナー像を１次転写するとき以外は接離機構によって感光
体の表面から離れ、トナー像を１次転写するとき感光体
の表面に圧接される。また、ベルトクリーニング部は中
間転写ベルトに２色以上のトナー像を１次転写している
ときは中間転写ベルトの表面から離れ、中間転写ベルト
の表面をクリーニングするときだけ中間転写ベルトの表
面に圧接される。

【００１１】この画像形成装置でＡ４サイズの厚紙に例
えば２枚の原稿を複写するとき、中間転写ベルトを普通
紙の転写紙の場合と同じ線速度で回転させながら、画像
形成ユニットでマーク検知信号を基準にしてブラックＢ
ｋで現像して１面目の黒画像と２面目の黒画像を形成
し、中間転写ベルトに１面目のトナー像と２面目のトナ
ー像を１次転写する。この現像と１次転写をイエロー
Ｙ，シアンＣ，マゼンタＭの順に繰り返して中間転写ベ
ルトに１面目のカラー画像と２面目のカラー画像を形成
する。２面目のカラー画像の後端が中間転写ベルトに形
成され２次転写工程に入ると中間転写ベルトの線速度を
１／２の線速度に減速する。このとき１面目のカラー画
像先端は２次転写ユニットの２次転写位置を通りすぎて
いる。一方、厚紙は手差しトレイから給送され、レジス
トローラのニップで待機している。この状態で２次転写
ユニットの転写紙搬送ベルトを中間転写ベルトに接触さ
せ、中間転写ベルトに形成された２面目のカラー画像の
先端部とタイミングを合わせてレジストローラのニップ
で待機している厚紙を搬送し、転写紙搬送ベルトに厚紙
用に設定された２次転写バイアスを印加して２面目のカ
ラー画像を厚紙に２次転写する。その後、引き続いて搬
送される２枚目の厚紙に１面目のカラー画像を２次転写
する。２面目のカラー画像と１面目のカラー画像をそれ
ぞれ２次転写された厚紙は定着ユニットに送られて定着
される。２次転写が終了した中間転写ベルトは再び１次
転写のときの線速度に増速して次の画面作成工程に入
る。

【００１２】

【実施例】図１はこの発明の一実施例の画像形成装置の
構成図である。図に示すように、画像形成装置は画像読
取ユニット１と画像形成ユニット２と１次転写ユニット
３と２次転写ユニット４と定着ユニット５と排紙ユニッ
ト６及び給紙ユニット７を有する。画像読取ユニット１
は照明ランプ１１とミラー群１２とレンズ１３とカラー
撮像デバイス１４と画像処理部１５を有し、原稿載置台
１６のコンタクトガラス上に載置された原稿に照明ラン
プ１１で光を照射し、その反射光をミラー群１２とレン
ズ１３を介してカラー撮像デバイス１４に結像し、カラ
ー撮像デバイス１４で原稿のカラー情報をブルー，グリ
ーン及びレッドの各色毎に分解して読み取り電気的な画
像信号に変換する。この画像信号を画像処理部１５で各
種変換処理を行いブラックＢｋ，イエローＹ，シアンＣ
及びマゼンタＭのカラー画像データを得る。画像形成ユ
ニット２は感光体２１の周囲に配置された帯電チャージ
ャ２２と画像書込部２３とブラックＢｋ，イエローＹ，
シアンＣ，マゼンタＭからなる回転式又は固定式のカラ
ー現像部２４と濃度センサ２５とクリーニング前除電器
２６とドラムクリ−ニング部２７及び除電器２８を有
し、レーザ光源やポリゴンミラー等を有する画像書込部
２３からのレーザビームにより感光体２１上に静電潜像
を形成し、形成した静電潜像をカラー現像部２４で可視
化してトナー像を形成する。濃度センサ２５はトナー像
を形成した感光体２１に描かれた特定パターンの濃度を
検出して、適正な濃度でトナー像が形成されているかど
うかを確認する。

【００１３】１次転写ユニット３は、図２の構成図に示
すように、複数のテンションローラ３２と２次転写ロー
ラ３３に巻回された中間転写ベルト３１と１次転写部３
４と中間転写ベルト３１の基準マーク３５を読み取る基
準位置センサ３６及びベルトクリーニング部３７を有
し、感光体２１に形成されたトナー像を中間転写ベルト
３１に１次転写する。中間転写ベルト３１は、基準とな
る画像サイズ、例えばＡ４サイズの２倍以上の長さを有
し、同時に基準サイズであるＡ４サイズ２面分のトナー
像１０ａ，１０ｂを転写できるようになっており、非画
像部に基準マーク３５を有する。この中間転写ベルト３
１は感光体２１上のトナー像を１次転写するとき以外は
図示しない接離機構によって感光体２１の表面から離
れ、トナー像を１次転写するとき感光体２１の表面に圧
接される。また、ベルトクリーニング部３７は中間転写
ベルト３１に２色以上のトナー像を１次転写していると
きは中間転写ベルト３１の表面から離れ、中間転写ベル
ト３１の表面をクリーニングするときだけ中間転写ベル
ト３１の表面に圧接される。

【００１４】２次転写ユニット４は駆動ローラ４２と従
動ローラ４３及び複数のテンションローラ４４に巻回さ
れた転写紙搬送ベルト４１と２次転写ローラ３３と対向
する転写紙搬送ベルト４１の内側に設けられた帯電器４
５とを有し、中間転写ベルト３１に転写されたトナー像
を転写紙に転写する。この２次転写ユニット４も中間転
写ベルト３１に２色以上のトナー像を１次転写している
ときは中間転写ベルト３１の表面から離れ、中間転写ベ
ルト３１に転写されたトナー像を転写紙に２次転写する
ときだけ中間転写ベルト３１に接触して転写紙を搬送し
ながら、転写紙にトナー像を転写する。定着ユニット５
は転写紙に転写したトナー像を定着して排紙ユニット６
に排紙する。給紙ユニット７には複数の給紙トレイ７１
ａ，７１ｂ，７１ｃと各給紙トレイ７１ａ〜７１ｃから
分離給紙機構部７２によって給紙される転写紙８の通過
を検知する転写紙検知センサ７３ａ，７３ｂ，７３ｃを
有する。

【００１５】この画像形成装置の制御部には、図３のブ
ロック図に示すように、画像読取ユニット１で読み取っ
た原稿の画像情報やホストインタフェース１０１を介し
てホスト装置から送られた画像情報を処理して装置全体
の動作を管理するシステム制御部１００を有する。シス
テム制御部１００には１次転写ユニット３の基準位置セ
ンサ３６やベルトクリーニング部３７を中間転写ベルト
３１に接離させるベルトクリーニング離接ソレノイド３
８や２次転写ユニット４を中間転写ベルト３１に接離さ
せる２次転写ユニット離接ソレノイド４６及び給紙ユニ
ット７の転写紙検知センサ７３ａ，７３ｂ，７３ｃ等の
各種センサや駆動機構が接続され、操作部１０３やホス
ト装置からの指示により画像形成処理を実行させる。

【００１６】上記のように構成された画像形成装置で読
み取った原稿やホスト装置から送られた画像情報により
２色以上の画像を普通紙の転写紙８に形成するときの動
作を説明する。

【００１７】画像形成サイクルが始まると、画像を形成
する画像データが１色か２色以上かをコマンドにより判
別する。形成する画像が２色の場合は、感光体２１に形
成されたトナー像を中間転写ベルト３１に１次転写する
ときに各色の画像の色ずれがないように重ね合わせるた
め、中間転写ベルト３１上の基準マーク３５を基準位置
センサ３６で検知し、図４の中間転写ベルト３１の展開
説明図に示すように、基準マーク３５のマーク検知信号
を基準にして感光体２１に形成されたトナー像１０を中
間転写ベルト３１に１次転写する。このとき形成する画
像が基準となる画像サイズ、例えばＡ４横サイズである
ときは、同時に基準サイズであるＡ４サイズ２面分のト
ナー像１０ａ，１０ｂを中間転写ベルト３１に１次転写
する。この１次転写を各色毎に繰り返す。すなわち、２
色の画像を形成する場合には中間転写ベルト３１を２回
転し、フルカラーの画像を形成する場合には中間転写ベ
ルト３１を４回転して、各回転毎にマーク検知信号を基
準にして感光体２１に形成されたトナー像１０ａ，１０
ｂを中間転写ベルト３１に１次転写して各色の画像を位
置ずれなしに重ね合わせる。所定の色のトナー像１０
ａ，１０ｂを中間転写ベルト３１に転写したら、中間転
写ベルト３１のに転写されたトナー像１０ａ，１０ｂの
先端にタイミングを合わせてレジストローラ９１で給紙
され２次転写ユニット４の転写紙搬送ベルト４１により
２次転写位置に順次搬送された転写紙８にトナー像１０
ａ，１０ｂを２次転写する。トナー像を転写した転写紙
８は吸引ベルト搬送手段９２で定着ユニット５に送ら
れ、定着ユニット５で加熱，加圧して定着したのち排紙
ユニット６に排出される。トナー像１０ａ，１０ｂを転
写紙８に転写した中間転写ベルト３１に残留しているト
ナーはベルトクリーニング部３７で除去され、次の画像
形成工程に入る。

【００１８】この中間転写ベルト３１に１次転写された
２面分のトナー像１０ａ，１０ｂを例えば坪量が１００
ｇ／ｍ²以上の厚紙に２次転写して定着ユニット５で定
着するときに定着不足になることを防ぐため、定着する
ときの速度を、普通紙の転写紙８に定着する場合と比べ
て１／２に減速する厚紙モードで熱量を多く与えて定着
する。また、レイアウト上の制約から２次転写ユニット
４の２次転写位置と定着ユニット５との距離は最大転写
サイズよりも短く構成されているため、２次転写ユニッ
ト４の転写紙搬送ベルト４１も厚紙モードでは減速し、
中間転写ベルト３１に１次転写されたトナー像１０ａ，
１０ｂを２次転写するとき、中間転写ベルト３１の速度
も転写紙搬送ベルト４１に合わせて減速する。この中間
転写ベルト３１に１次転写された２面分のトナー像１０
ａ，１０ｂを厚紙に２次転写するときの処理を、図５の
タイミングチャートを参照して説明する。

【００１９】操作部１０３からＡ４サイズの厚紙に複数
枚例えば２枚の原稿を複写することが指定されると、中
間転写ベルト３１を普通紙の転写紙８の場合と同じ線速
度Ｖ１で回転させながら、画像形成ユニット１でマーク
検知信号を基準にしてブラックＢｋで現像して１面目の
黒画像Ｂｋ１と２面目の黒画像Ｂｋ２を形成し、中間転
写ベルト３１に１面目のトナー像１０ａと２面目のトナ
ー像１０ｂを１次転写する。この現像と１次転写をイエ
ローＹ，シアンＣ，マゼンタＭの順に繰り返して中間転
写ベルト３１に１面目のカラー画像１０ａと２面目のカ
ラー画像１０ｂを形成する。２面目のカラー画像１０ｂ
の後端が中間転写ベルト３１に形成され２次転写工程に
入ると中間転写ベルト３１の線速度Ｖ１を１／２の線速
度Ｖ２に減速する。このとき１面目のカラー画像１０ａ
の先端は２次転写ユニット４の２次転写位置を通りすぎ
ている。一方、厚紙は手差しトレイから給送され、レジ
ストローラ９１のニップで待機している。この状態で２
次転写ユニット４の離接ソレノイド４６を駆動し転写紙
搬送ベルト４１を中間転写ベルト３１に接触させ、中間
転写ベルト３１に形成された２面目のカラー画像１０ｂ
の先端部とタイミングを合わせてレジストローラ９１の
ニップで待機している厚紙を搬送し、転写紙搬送ベルト
４１に厚紙用に設定された２次転写バイアスを印加して
２面目のカラー画像１０ｂを搬送されている厚紙に２次
転写する。その後、引き続いて搬送される厚紙に１面目
のカラー画像１０ａを２次転写する。２面目のカラー画
像１０ｂと１面目のカラー画像１０ａをそれぞれ２次転
写された厚紙は定着ユニット５に送られて定着される。
２次転写が終了した中間転写ベルト３１は再び線速度Ｖ
１に増速して次の画面作成工程に入る。

【００２０】このように２次転写工程で中間転写ベルト
３１の線速度を減速したときに２次転写位置に最初にき
た２面目のカラー画像１０ｂから２次転写するから、中
間転写ベルト３１を１回余分に回転させる必要はなく、
中間転写ベルト３１に形成された２面分のカラー画像を
厚紙に迅速に２次転写することができ、画像形成能率を
高めることができる。

【００２１】上記実施例は中間転写ベルト３１に２面部
のカラー画像１０ａ，１０ｂを形成した場合について説
明したが、例えばＢ５サイズ等のようにＡ４サイズより
小さな画像を形成する場合は、中間転写ベルト３１に３
面部のカラー画像を形成し、２次転写するときに２次転
写位置に最初にくるカラー画像から２次転写すると良
い。

【００２２】また、上記実施例は画像形成ユニット１に
ドラム状の感光体２１を使用した場合について説明した
が、無端の感光体ベルトを使用しても良い。また、１次
転写ユニットに中間転写ベルト３１を使用した場合につ
いて説明したが、中間転写ドラム等を使用しても良い。

【００２３】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、１次転
写より２次転写時の速度が遅い作像モードのときに、中
間転写体に１次転写したトナー像のなかで２次転写位置
に最初にきたカラー画像から転写材に２次転写するか
ら、中間転写体を１回余分に回転させる必要はなく、中
間転写体に形成された複数面分のカラー画像を厚紙に迅
速に２次転写することができ、画像形成能率を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の画像形成装置の構成図であ
る。

【図２】１次転写ユニットの構成図である。

【図３】上記実施例の構成を示すブロック図である。

【図４】中間転写ベルトに転写されたトナー像を示す展
開図である。

【図５】上記実施例の動作を示すタイミングチャートで
ある。

【符号の説明】

１ 画像読取ユニット ２ 画像形成ユニット ３ １次転写ユニット ４ ２次転写ユニット ５ 定着ユニット ６ 排紙ユニット ７ 給紙ユニット ２１ 感光体 ２４ カラー現像部 ３１ 中間転写ベルト ３４ １次転写部 ３５ 基準マーク ３６ 基準位置センサ ４１ 転写紙搬送ベルト ４５ 帯電器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基準となる画像サイズのトナー像を同時
   に複数面分保持できる中間転写体を有し、原稿の画像を
   読み取り現像して中間転写体に複数面のトナー像を１次
   転写し、中間転写体に転写したトナー像を順次給紙され
   る転写材に２次転写するカラー画像形成装置において、 １次転写より２次転写時の速度が遅い作像モードのとき
   は、中間転写体に転写した２面目以降のトナー像から転
   写材に２次転写することを特徴とするカラー画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 基準となる画像サイズのトナー像を同時
   に複数面分保持できる中間転写体を有し、原稿の画像を
   読み取り現像して中間転写体に複数面のトナー像を１次
   転写し、中間転写体に転写したトナー像を順次給紙され
   る転写材に２次転写するカラー画像形成装置において、 １次転写より２次転写時の速度が遅い作像モードのとき
   は、中間転写体に転写されたトナー像で先端が２次転写
   位置に最初に到着したトナー像から２次転写することを
   特徴とするカラー画像形成装置。