JPH11344852A

JPH11344852A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11344852A
Application number: JP10153154A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Toso; 善行十都; Hiroshi Tanahashi; 博史棚橋
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1998-06-02
Filing date: 1998-06-02
Publication date: 1999-12-14

Abstract

(57)【要約】【課題】中間転写ベルトを無用に回動させることをな
くし、各色のトナー画像を中間転写ベルト上に重ねて転
写し多重色画像を形成するのに要する時間を極力短縮す
ることによりカラー画像のプリント処理効率を向上させ
ることができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】プリント動作が開始されると、中間転写
ベルト４１をシステムスピードＶｓで回動させる（ステ
ップＳ１で「Ｙ」、Ｓ２）。シアンのトナー画像の１次
転写が終了すると（ステップＳ３で「Ｙ」）、中間転写
ベルト４１をシステムスピードＶｓよりも遅い速度Ｖｐ
で回動させる（ステップＳ４）。中間転写ベルト４１が
Ｖｐで回動している間に、次の再現色のマゼンタの現像
ユニットに切り換える。現像ユニットの切り換え動作が
終了すると（ステップＳ５で「Ｙ」）、中間転写ベルト
４１をシステムスピードＶｓに戻し（ステップＳ６）、
それからマゼンタの画像の露光を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異なる色の現像器
を切り換えて現像することにより感光体ドラム上に各色
画像を順次形成し、これらを回動する中間転写体などに
転写してカラー画像を形成させる複写機やプリンタなど
の画像形成装置であって、特に当該中間転写体などの回
動速度を制御する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、フルカラーの画像形成装置の分
野においては、１つの感光体ドラム上にシアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの各色画像別に静電潜像を順次
形成し、対応するトナーを収納した現像ユニットを切り
換えて現像して感光体ドラム上にトナー画像を形成し、
これらを移動体、例えば回動する中間転写ベルト上の同
位置に重ねて転写して（１次転写）多重色画像を作像
し、これを搬送されてくる記録シート上に一括して再転
写することにより（２次転写）、フルカラー画像を得る
中間転写体方式の画像形成装置（以下、単に「画像形成
装置」という。）が普及しつつある。

【０００３】このような画像形成装置においては、次の
ようにしてフルカラー画像が形成されていく。まず、シ
アンの画像の露光が行われ、感光体ドラム上にシアンの
画像の静電潜像が形成される。感光体ドラムの回転によ
りシアンの画像の静電潜像が所定の現像位置に達する
と、シアンの現像ユニットで現像されて感光体ドラム上
にトナー画像が形成される。このトナー画像の先端が１
次転写位置に到達すると、シアンのトナー画像は、一定
速度で回動する中間転写ベルト上に１次転写されてい
く。そして、１次転写が終了すると、シアンの現像ユニ
ットに換わってマゼンタの現像ユニットが所定の現像位
置に移動し、マゼンタの画像の露光、現像が行われ感光
体ドラム上にマゼンタのトナー画像が形成される。その
際、マゼンタの画像の露光は、形成されるマゼンタのト
ナー画像の先端と中間転写ベルト上に先に転写されたシ
アンのトナー画像の先端とが１次転写位置で同期するタ
イミングで行われる。感光体ドラム上のマゼンタのトナ
ー画像は、１次転写位置でシアンのトナー画像の上から
重なって転写される。以下同様に、イエローの現像ユニ
ットへの切り換え、イエローの画像の露光、現像、１次
転写が行われ、さらにブラックの現像ユニットへの切り
換え、ブラックの画像の露光、現像、１次転写が行わ
れ、中間転写ベルト上にトナー画像が重ねられていく。

【０００４】最後の１次転写が終了すると、中間転写ベ
ルト上のトナー画像は、２次転写位置で記録シート上に
一括して再転写される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の画像
形成装置においては、各色のトナー画像を形成する毎に
各現像ユニットを切り換え現像位置で確実に停止するま
で次の再現色の現像が行えない。近年の画像形成装置
は、装置自体の小型化の要求から中間転写ベルトの長さ
が、最大サイズの画像の転写が可能な範囲で極力短くさ
れる傾向にあり、これにより中間転写ベルト上に先に転
写されたトナー画像の先端が１次転写位置に到達するま
での時間が短くなっている。その一方で、現像ユニット
の位置決め精度を維持するため、現像ユニットの切り換
え速度を速くすることには一定の限界がある。

【０００６】その結果、サイズの大きな画像を形成する
場合には、ある再現色のトナー画像の１次転写終了後、
次の再現色用の現像ユニットに切り換えられるまでに、
中間転写ベルト上に転写されたトナー画像の先端が１次
転写位置に到達してしまうことになる。そこで、従来で
は中間転写ベルトをもう一周させて、先に転写されたト
ナー画像の先端が１次転写位置に再度到達するタイミン
グに合うように、次の再現色のトナー画像を感光体ドラ
ム上に形成するようにしていた。

【０００７】このことは、マゼンタからイエロー、イエ
ローからブラックに現像ユニットを切り換える場合も同
様である。このように、従来の画像形成装置において
は、現像ユニットが切り換えられる毎に中間転写ベルト
を１周余分に回動させなければならず、その分だけフル
カラー画像をプリントするのに時間がかかるという問題
があった。

【０００８】このような問題は、フルカラーの画像形成
装置に限らず、例えば異なる２色の現像ユニットを切り
換えて２色カラー画像を形成する画像形成装置であって
も、発生しうる。本発明は、上述のような問題点に鑑み
てなされたものであって、中間転写ベルトを無用に回動
させることをなくし、各色のトナー画像を中間転写ベル
ト上に重ねて転写し多重色画像を形成するのに要する時
間を極力短縮することによりカラー画像のプリントの処
理効率を向上させ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。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、異なる色の現像器を各色毎に切り換えて像
担持体上に各色画像を順次形成し、これらを移動体上も
しくは当該移動体に保持された記録シートに転写してカ
ラー画像を形成する画像形成装置であって、前記移動体
の移動速度は、前記像担持体上に形成された画像が前記
移動体上もしくは前記記録シート上に転写されている間
における移動速度と次の色の画像の転写に至るまでの間
の全部もしくは一部における移動速度とが異なるように
制御されることを特徴とする。

【００１０】また、前記移動体の移動速度は、前記像担
持体上に形成された各色の画像が移動体上もしくは記録
シート上に転写されている間の移動速度よりも次の色の
画像の転写に至るまでの間の全部もしくは一部における
移動速度の方が遅くなるように制御されることを特徴と
する。なお、本明細書において移動速度が遅いという場
合には、移動速度がゼロの場合、すなわち停止する場合
を含むものとする。

【００１１】また、前記移動体の移動速度は、形成され
る画像の移動体の移動方向の長さに応じて、前記像担持
体上に形成された画像が前記移動体上もしくは前記記録
シート上に転写されている間における移動速度と次の色
の画像の転写に至るまでの間の全部もしくは一部におけ
る移動速度とが異なるように制御されることを特徴とす
る。

【００１２】また、前記像担持体の像担持面は、前記移
動体と常に同速度で移動するように制御されることを特
徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の実施の形態を、フルカラーレーザビームプリンタ（以
下、単に「プリンタ」という。）に用いた場合について
説明する。図１は、プリンタ１の全体の構成を示す概略
図である。本図に示すように当該プリンタ１は、周知の
電子写真方式により画像を形成するものであって、大き
く分けて露光走査部１０と画像形成部２０とに分けられ
る。

【００１４】当該プリンタ１は、図示しない外部コンピ
ュータなどと接続されており、制御部６０は、この外部
コンピュータから送られてくるシアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の再現色毎の
画像信号を受信すると、これに必要な処理を加えて画像
データを生成し、内部の画像メモリ６４（図２参照）に
格納する。これらの画像データは、露光時に露光走査部
１０の半導体レーザの駆動パルスに変換されて再現色毎
に半導体レーザに出力される。制御部６０からの駆動信
号を受けた半導体レーザは、画像データに対応したレー
ザビームを射出する。レーザビームは、図示しないポリ
ゴンモータの駆動を受けて回転するポリゴンミラー１１
によって偏向され、走査レンズ１２や折り返しミラー１
３などの光学素子を介して感光体ドラム５１上の露光位
置Ｅにおいて主走査方向に露光走査していずれかの再現
色について静電潜像を形成する。

【００１５】画像形成部２０は、感光体ドラム５１と、
フルカラー現像装置３０（以下、単に「現像装置３０」
という。）と、無端状の中間転写ベルト４１を有する中
間転写ユニット４０と、記録シートＳを給送する給紙部
７０などからなる。感光体ドラム５１は、上記露光を受
ける前にクリーナ（不図示）により、その表面の残留ト
ナーを除去され、ローラ形状の帯電ブラシ５２により一
様に帯電されており、このように一様に帯電した状態で
その周面の速度がシステムスピードＶｓで矢印ａ方向に
回転駆動されながら露光を受けると、感光体ドラム５１
の表面に静電潜像が形成されるようになっている。

【００１６】現像装置３０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各再現色の
トナーを含む現像剤を収容した４つの現像ユニット３１
Ｃ〜３１Ｋが図示しない現像ラックに一体的に取り付け
られて構成され、当該現像ラックの支軸３３を支点とし
て、同図の時計方向に回転が可能となっている。現像装
置３０は、歯車伝達機構ＴＲ２を介して現像モータＭ２
により回転駆動され、次の再現色に対応する現像ユニッ
ト３１Ｃ〜３１Ｋの現像ローラ３２Ｃ〜３２Ｋが感光体
ドラム５１と対向する現像位置Ｄに位置するように制御
部６０により回転制御されて切り換えられる。本プリン
タ１は、このような回転移動方式の現像装置３０を使用
することにより、全体のコンパクト化を図っている。

【００１７】なお、現像位置Ｄの上方には、現像ユニッ
トが切り換えられた際に、次の再現色用の現像ユニット
３１Ｃ〜３１Ｋの現像ローラ３２Ｃ〜３２Ｋが現像位置
Ｄに達したことを検出する切換動作検出センサＳ２が配
設されている。この切換動作検出センサＳ２は、例え
ば、発光ダイオードなどの発光素子とフォトダイオード
などの受光素子を内蔵した透過型の光電センサが使用さ
れ、各色の現像ローラ３２Ｃ〜３２Ｋが現像位置Ｄに達
したときに、発光素子から出射された検出光が現像ラッ
クに設けられた検出板（図示せず）により遮断される位
置に配設される。

【００１８】中間転写ユニット４０の中間転写ベルト４
１は、駆動ローラ４２、支持ローラ４３、１次転写ロー
ラ４６、テンションローラ４４、ガイドローラ４５、お
よびアースローラ４７によって張架されており、感光体
ドラム５１と同期して矢印ｂ方向に回動される。駆動ロ
ーラ４２および感光体ドラム５１は、共に歯車伝達機構
ＴＲ１を介してメインモータＭ１により回転駆動され
る。その際、歯車伝達機構ＴＲ１により、中間転写ベル
ト４１の回動速度と感光体ドラム５１の表面の速度は同
一になるようになっている。なお、メインモータＭ１に
は、高精度の回転制御が可能なステッピングモータが使
用される。

【００１９】テンションローラ４４は、その両端に設け
られたテンションばね４４１によって中間転写ベルト４
１の内周面に押圧され、中間転写ベルト４１に所定のベ
ルトテンションを与える。アースローラ４７は、支持ロ
ーラ４３の上流側近傍で中間転写ベルト４１の内周面に
当接され、中間転写ベルト４１を接地させる。

【００２０】１次転写ローラ４６は、中間転写ベルト４
１を介して感光体ドラム５１と対向する位置（１次転写
位置）Ｔ１に配設されると共に、１次転写用電源４６１
からトナーの帯電極性と逆極性の電圧を受け、感光体ド
ラム５１上に形成されたトナー像をシステムスピードＶ
ｓで回動する中間転写ベルト４１上に転写させる（１次
転写）。この際、感光体ドラム５１上における作像動作
は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの再現色の
順に各色のトナー像が中間転写ベルト４１上の同じ位置
に転写されるようなタイミングで実行される。これによ
り、各再現色のトナー像が中間転写ベルト４１上に順次
重ねられてフルカラートナー像が形成される。

【００２１】一方、支持ローラ４３の下方には、中間転
写ベルト４１を介して２次転写ローラ７５が、中間転写
ベルト４１に圧接および離間自在に設けられている。こ
の２次転写ローラ７５は、中間転写ベルト４１上にフル
カラートナー像が形成されると、圧接ばね７５１により
中間転写ベルト４１に圧接されると共に、２次転写用電
源７５２からトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印可さ
れて、給紙部７０から給送されてくる記録シートＳ上に
中間転写ベルト４１上のフルカラートナー像を２次転写
位置Ｔ２で２次転写させる。

【００２２】また、中間転写ベルト４１の外周面のトナ
ー画像が転写されない縁端部には、トナー画像の転写位
置の基準となるマークＡが付されており、このマークを
検出するためのマーク検出センサＳ１が１次転写位置Ｔ
１よりも下流側の中間転写ベルト４１上方に配されてい
る。このマーク検出センサＳ１には、例えば発光ダイオ
ードなどの発光素子とフォトダイオードなどの受光素子
を内蔵した反射型の光電センサが使用される。マーク検
出センサＳ１の発光素子から出射された検出光は、中間
転写ベルト４１外周面の検出領域で反射されて受光素子
で受光され、これにより、中間転写ベルト４１の回動に
伴って移動する当該マークＡが検出される。

【００２３】給紙部７０は、プリンタ１本体の正面側
（同図の左側）に開閉自在な給紙トレー７３と正面側に
引き出して記録シートＳを補充できる給紙カセット７１
を備え、最大Ａ４サイズの記録シートＳを縦通しで給送
することが可能となっている。給紙トレー７３にセット
された、または給紙カセット７１に収容された記録シー
トＳは、給紙ローラ７２の回転によってタイミングロー
ラ７４まで給送され、中間転写ベルト４１上にフルカラ
ートナー像が形成される動作と同期して、タイミングロ
ーラ７４により２次転写ローラ７５に送り出される。

【００２４】フルカラートナー像が転写された記録シー
トＳは、搬送ベルト７６によって定着部７７まで搬送さ
れ、ここで加熱圧着されて、記録シートＳ表面のトナー
が熔融定着し、その後搬送ローラ７８、７９および排出
ローラ８０によりプリンタ１本体の上面へ排出される。
次に、図２を参照して制御部６０の構成を説明する。

【００２５】同図に示すように、制御部６０は、ＣＰＵ
６１、モータ駆動回路６２、ＲＯＭ６３、画像メモリ６
４とから構成される。モータ駆動回路６２は、ＣＰＵ６
１から送られてくるクロックパルスのパルスレートに基
づいて駆動パルスを生成し、メインモータＭ１を回転駆
動させる。ＲＯＭ６３には、露光走査部１０における露
光動作や画像形成部２０における画像形成処理に関する
制御プログラムおよび後述する中間転写ベルト４１の速
度制御に関するプログラムなどが格納されている。

【００２６】画像メモリ６４は、ＣＰＵ６１が外部コン
ピュータなどから送られてくる画像信号に必要な処理を
加えて生成した画像データを格納する。ＣＰＵ６１は、
マーク検出センサＳ１および切換動作検出センサＳ２か
らの信号の入力を受ける一方、ＲＯＭ６３から必要なプ
ログラムを読み出して、露光走査部１０および画像形成
部２０の動作をタイミングを取りながら統一的に制御し
て円滑なプリント動作を実行させる。

【００２７】また、外部コンピュータなどから送られて
くる画像信号を受信すると、これに必要な処理を加えて
画像データを生成し、画像メモリ６４に格納させると共
に、当該画像信号と共に送られてくるサイズ情報に基づ
いてプリントする原稿画像のサイズを判断する。当該サ
イズ情報が送られてこない場合には、上記画像メモリ６
４に格納した画像データ量に基づいて、再現する原稿画
像のサイズを判断する。また、中間転写ベルト４１をシ
ステムスピードＶｓで回動させるために、モータ駆動回
路６２に所定のパルスレートのクロックパルスを送出す
る。さらに、後述する中間転写ベルト４１の速度制御時
には、このパルスレートを可変させて中間転写ベルト４
１をシステムスピードＶｓよりも遅い速度Ｖｐで回動さ
せたり、各現像ユニット３１Ｃ〜３１Ｋを切り換えるた
めに現像モータＭ２に駆動電流を供給する。

【００２８】さらに、各再現色の１次転写が行われる際
には、マーク検出センサＳ１からの検出信号を受けて中
間転写ベルト４１上のマークＡを検出すると、上記クロ
ックパルスのパルス数の計数を開始し、所定パルス数経
過後に各再現色の画像の露光を開始させる。これによ
り、各再現色のトナー画像は、１次転写位置Ｔ１でずれ
ることなく重ねられる。また、パルス数を計数すること
により、１次転写されたトナー画像の先端が１次転写位
置Ｔ１から下流側のどこの位置に達しているかを常時検
出する。クロックパルスの１パルスについて中間転写ベ
ルト４１が移動する距離を予め求めておけばこのような
位置検出は容易に行える。そして、トナー画像の先端が
原稿画像のサイズの長さ分進行したことを検出すること
により、当該トナー画像の１次転写が終了したことも判
断している。

【００２９】図３は、フルカラーの原稿画像をプリント
する際における中間転写ベルト４１の回動速度の制御処
理のサブルーチンを示すフローチャートである。また、
図４は、図３のフルカラープリント時におけるシアンの
トナー画像の１次転写が終了した時の様子を示す図であ
り、同じく図５は、シアンからマゼンタの現像ユニット
への切り換え動作が終了した時点の様子を示す図であ
る。

【００３０】以下、図３〜図５に基づき中間転写ベルト
４１の回動速度制御について説明する。なお、プリント
する原稿画像のサイズは、本プリンタ１が使用できる最
大のＡ４サイズとし、この原稿画像を縦方向（長手方向
が回動方向と平行な方向）に中間転写ベルト４１上に転
写するものとする。また、本プリンタ１ではプリント動
作が開始されるときには、現像位置Ｄに常にシアンの現
像ユニット３１Ｃが待機しているように制御される。

【００３１】まず、プリント動作が開始されたことを判
断すると（ステップＳ１で「Ｙ」）、中間転写ベルト４
１をシステムスピードＶｓで回動させる（ステップＳ
２）。そして、感光体ドラム５１上にはシアンの原稿画
像の露光、現像が開始され、トナー画像が形成される。
このトナー画像は、１次転写位置Ｔ１で中間転写ベルト
４１上に１次転写される。

【００３２】ＣＰＵ６１は、この１次転写が終了したか
否かを判断する（ステップＳ３）。本プリンタ１では、
原稿画像がＡ４サイズの場合には、図４に示すようにシ
アンのトナー画像の先端部Ｃｆがアースローラ４７から
少し上流側の位置のＰ点に達したときに後端部Ｃｒが１
次転写位置Ｔ１に位置するようになる。従って、先端部
ＣｆがＰ点に達したときに１次転写が終了したと判断す
る。

【００３３】図３に戻って、ＣＰＵ６１は１次転写が終
了したと判断すると（ステップＳ３で「Ｙ」）、中間転
写ベルト４１を１次転写時の速度、すなわちシステムス
ピードＶｓよりも遅い速度Ｖｐ、例えばＶｐ＝Ｖｓ／２
で回動させる（ステップＳ４）。これと同時に次の再現
色であるマゼンタの現像ユニット３１Ｍへの切り換え動
作が開始される。

【００３４】中間転写ベルト４１がこのように速度制御
されるのは、次の理由による。すなわち、従来のように
１次転写が終了した後も中間転写ベルト４１をシステム
スピードＶｓのままで回動させると、マゼンタの現像ユ
ニット３１Ｍへの切り換え動作が終了するまでにシアン
のトナー画像の先端（図５の点線部分）がＲ点を越えた
Ｓ点まで進行してしまう。ここで、Ｒ点は感光体ドラム
５１周面における１次転写位置Ｔ１から露光位置Ｅまで
の距離Ｌと同一の距離を中間転写ベルト４１周面におい
て１次転写位置Ｔ１から上流側にとった点である。

【００３５】上述したように、中間転写ベルト４１の回
動速度と感光体ドラム５１の周面の速度は同一なので、
シアンとマゼンタの双方のトナー画像の先端を１次転写
位置Ｔ１で同期させるためには、シアンのトナー画像の
先端がＲ点に到達すると同時にマゼンタの画像の露光が
開始されなければならない。ところが、プリンタ１本体
を小型化するために中間転写ベルト４１の周長を最大サ
イズであるＡ４サイズの画像が縦方向において転写可能
な範囲で出来る限り短くしているので、従来ではＡ４サ
イズの画像を形成する場合に現像ユニットの切り換え動
作が終了した時点でシアンのトナー画像の先端（図５の
点線部分）がＲ点を越えたＳ点に達してしまい、その時
点でマゼンタの画像の露光を開始してもシアンのトナー
画像の先端と同期させることができなかった。そのた
め、中間転写ベルト４１をもう１周させて、シアンのト
ナー画像の先端が再度Ｒ点に達したことを検出してから
次のマゼンタの画像の露光を開始するようにしていた。
このような従来の制御では、１色のトナー画像を転写す
る毎に中間転写ベルト４１は１周余分に回動することに
なり、結果としてフルカラー画像の形成に長時間を要し
てしまい不都合が生じていた。

【００３６】そこで本実施の形態では上述のように１次
転写の終了後に、中間転写ベルト４１を低速で回動させ
るように制御して、現像ユニットの切り換え動作が終了
する時点で、シアンのトナー画像の先端Ｃｆ（図５の実
線部分）がＲ点の少し上流側の位置のＱ点に来るように
している。ＣＰＵ６１は、図３のステップＳ４に続い
て、現像ユニットの切り換え動作が終了したか否かを判
断する（ステップＳ５）。これは、切換動作検出センサ
Ｓ２からの信号を検出することにより行われる。現像ユ
ニットの切り換え動作が終了したと判断すると（ステッ
プＳ５で「Ｙ」）、中間転写ベルト４１をシステムスピ
ードＶｓで回動させる（ステップＳ６）。

【００３７】そして、シアンのトナー画像の先端がＲ点
（図５）に達すると、次のマゼンタの画像の露光、現像
が開始され、感光体ドラム５１上にトナー画像が形成さ
れる。これにより、中間転写ベルト４１が１周余分に回
動されることなくシアンのトナー画像とマゼンタのトナ
ー画像とが１次転写位置Ｔ１で同期して１次転写される
ようになる。

【００３８】続いて、図３のステップＳ７において全て
の再現色の１次転写が終了したか否かが判断される。こ
こでは、シアンのトナー画像の１次転写のみが終了して
いるので、ステップＳ３に戻る（ステップＳ７で
「Ｎ」）。ステップＳ３において、次の再現色であるマ
ゼンタのトナー画像の１次転写が終了するまで、中間転
写ベルト４１は、システムスピードＶｓで回動される。

【００３９】上記ステップＳ３〜ステップＳ７の動作が
以下、イエロー、ブラックの各再現色についても行われ
る。全ての再現色の１次転写が終了したと判断すると
（ステップＳ７で「Ｙ」）、２次転写が終了しているか
否かを判断する（ステップＳ８）。この２次転写が終了
したと判断すると（ステップＳ８で「Ｙ」）、次に形成
すべき原稿画像があるか否かを判断する（ステップＳ
９）。原稿画像がある場合は（ステップＳ９で
「Ｙ」）、ステップＳ３に戻り、ない場合は（ステップ
Ｓ９で「Ｎ」）、中間転写ベルト４１を停止させ（ステ
ップＳ１０）、リターンする。

【００４０】このように制御することにより、各再現色
のトナー画像が１次転写される際に、中間転写ベルト４
１が従来のように１周余分に回動することがなくなり、
プリント処理に要する時間を大幅に短縮することができ
る。図６は、Ａ４サイズの２枚の原稿画像を縦方向に連
続してプリントする場合における各再現色のトナー画像
の１次転写および現像ユニットの切り換え動作に関する
タイミングチャートを示す図であって、（ａ）は本実施
の形態の場合、（ｂ）は従来の場合を示している。

【００４１】まず、本実施の形態における１次転写およ
び現像ユニットの切り換え動作のタイミングを図６
（ａ）で説明する。露光走査部１０により１枚目の原稿
画像におけるシアンの静電潜像が感光体ドラム５１上に
形成され、これがシアンの現像ユニット３１Ｃにより現
像されて感光体ドラム５１上にシアンのトナー画像が形
成される。感光体ドラム５１の回転によりシアンのトナ
ー画像の先端が１次転写位置Ｔ１に到達すると、中間転
写ベルト４１上への転写が開始される（ａ時点）。この
時、中間転写ベルト４１は、システムスピードＶｓで回
動している。シアンのトナー画像の１次転写が終了する
と、中間転写ベルト４１の回動速度は、低速のＶｐに制
御される。同時に、現像モータＭ２が駆動されて現像装
置３０が回転し、次の再現色であるマゼンタの現像ユニ
ット３１Ｍへの切り換え動作が行われる（ｂ〜ｃ区
間）。

【００４２】この切換動作が終了すると（ｃ時点）、中
間転写ベルト４１の回動速度は、システムスピードＶｓ
に戻される。そして、中間転写ベルト４１上のシアンの
トナー画像の先端がＲ点（図５）に到達すると、マゼン
タの画像の露光、現像が行われて感光体ドラム５１上に
マゼンタのトナー画像が形成される。マゼンタのトナー
画像の先端が１次転写位置Ｔ１に到達すると、中間転写
ベルト４１上への転写が開始され（ｄ時点）、シアンの
トナー画像の上に転写されていく。以下同様の動作が、
イエロー、ブラックの再現色についても行われる。

【００４３】ブラックのトナー画像の１次転写が終了す
ると（ｅ時点）、ブラックからシアンの現像ユニット３
１Ｃへの切り換え動作が開始される。その際、中間転写
ベルト４１の回動速度は、低速にされない。中間転写ベ
ルト４１上に転写された４色全てのトナー画像（フルカ
ラー画像）の記録シートＳ上への２次転写が、２次転写
位置Ｔ２で開始される（ｆ時点）。

【００４４】引き続いて、２枚目の原稿画像におけるシ
アンの画像の露光、現像が行われて、感光体ドラム５１
上にトナー画像が形成される。そして、このトナー画像
の先端が１次転写位置Ｔ１に到達すると、中間転写ベル
ト４１上への転写が開始される（ｇ時点）。これ以降の
動作については、上記の１枚目のときと同様である。次
に、図４（ｂ）において従来の場合における１次転写お
よび現像ユニットの切り換え動作のタイミングチャート
を説明し、プリント処理に要する時間を本実施の形態の
場合と比較してみる。

【００４５】シアンのトナー画像の１次転写が終了する
までは（ｋ〜ｌ区間）、上記ａ〜ｂ区間と同様である。
１次転写が終了すると同時に、次の再現色のマゼンタの
現像ユニット３１Ｍへの切り換え動作が開始される（ｌ
時点）。その際、中間転写ベルト４１の回動速度は、シ
ステムスピードＶｓのままであり、上述したように、切
り換え動作が終了するのを待つために中間転写ベルト４
１をもう１回転させ、シアンのトナー画像の先端Ｃｆが
再度Ｒ点に到達してからマゼンタの画像の露光が開始さ
れる（ｌ〜ｍ区間）。

【００４６】マゼンタの画像の露光、現像が行われ、感
光体ドラム５１上にマゼンタのトナー画像が形成され、
これが１次転写位置Ｔ１でシアンのトナー画像の上に転
写されていく（ｍ時点）。これ以降の他の再現色の動作
については、シアンの場合と同様である。また、２次転
写については、上記ｆ時点と同様の動作が行われる。図
６（ａ）と（ｂ）の両図を元に、シアンのトナー画像の
１次転写開始からマゼンタのトナー画像の１次転写開始
までの時間を比較すると、従来の場合（ｋ〜ｍ区間）よ
りもその時間内に中間転写ベルト４１を１回転させるだ
けですむ本実施の形態の場合（ａ〜ｄ区間）の方が明ら
かに短くなっており、これはイエロー、ブラックの現像
ユニットに切り換える場合についても同様である。

【００４７】このように本実施の形態では、１次転写が
終了した時点で、中間転写ベルト４１上のトナー画像の
先端がＲ点に至るまでの間に、中間転写ベルト４１の回
動速度を低速にし、現像ユニットの切り換え動作が終了
した後、回動速度をシステムスピードＶｓに戻すと共
に、次の再現色の画像の露光を開始するようにしたの
で、従来のように各再現色のトナー画像を１次転写する
毎に中間転写ベルト４１を２回転させるという動作を行
わなくてすむ。これにより、中間転写ベルト４１の周長
を最大画像サイズのプリント可能な範囲で最も短くして
プリンタ１自体の小型化を図りつつ、フルカラー画像の
プリント処理に要する時間を大幅に短縮できるようにな
り、プリント処理効率が向上するという効果を奏する。

【００４８】なお、中間転写ベルト４１の回動速度を低
速にするのは、上記のＰ〜Ｑ区間に限定されることはな
い。例えば、Ｐ〜Ｑ区間はそのままシステムスピードＶ
ｓで、Ｑ〜Ｒの短区間においてほとんど停止に近い速度
でそれぞれ回動させ、次の再現色の現像ユニットへの切
り換え動作が終了した時点でシステムスピードＶｓに戻
すように回動速度を制御してもよいし、Ｒ点の上流側の
位置で停止させて現像ユニットへの切り換え動作が終了
した時点でシステムスピードＶｓに戻すようにしてもよ
い。その際、次の再現色の現像ユニットへの切り換え動
作が終了してから出来るだけ短時間の内に、中間転写ベ
ルト４１をシステムスピードＶｓで回動させると共にト
ナー画像の先端がＲ点を通過するように制御すれば、中
間転写ベルト４１の１周に要する時間がより短くなり、
プリント処理に要する時間を短縮することができる。

【００４９】また、再現画像が最大サイズ（Ａ４サイ
ズ）よりも小さなサイズ、例えばＢ５サイズを縦方向に
中間転写ベルト４１上に転写する場合には、１次転写が
終了した時点でのトナー画像の先端は、Ｐ点よりも上流
側に位置することになる。このような場合でも、次の再
現色の現像ユニットへの切り換え動作が終了してから出
来るだけ短時間の内に、中間転写ベルト４１をシステム
スピードＶｓで回動させると共にトナー画像の先端がＲ
点を通過するように、再現画像の長さに対応させて中間
転写ベルト４１の回動速度および減速区間を予め決定し
ておくことにより、中間転写ベルト４１の１周に要する
時間がより短くなり、プリント処理に要する時間を短縮
できる。

【００５０】再現画像がさらに小サイズ、例えばＡ６サ
イズを横方向に中間転写ベルト４１上に転写するような
場合になれば、１次転写が終了した時点でのトナー画像
の先端位置からＲ点までの距離が大変長くなるので、そ
のままシステムスピードＶｓで回動させてもトナー画像
の先端がＲ点に達するまでの間に現像ユニットの切り換
え動作が終了する場合がある。このような場合は、中間
転写ベルト４１の回動速度を低速にする必要はなく、逆
にシステムスピードＶｓよりも速い速度で回動させるよ
うにする。その際、上述したように次の再現色の現像ユ
ニットへの切り換え動作が終了してから出来るだけ短時
間の内に、中間転写ベルト４１をシステムスピードＶｓ
で回動させると共にトナー画像の先端がＲ点を通過する
ように、再現画像の長さに対応させて中間転写ベルト４
１の回動速度および加速区間を予め決定しておくことに
より、中間転写ベルト４１の１周に要する時間がより短
くなり、プリント処理に要する時間を短縮できる。

【００５１】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れないのは言うまでもなく、以下のような変形例を考え
ることができる。（１）上記実施の形態においては、歯車伝達機構ＴＲ１
により感光体ドラムの周面の速度と中間転写ベルトの回
動速度とを常に同一になるようにしていたが、例えば感
光体ドラムと中間転写ベルトとを個別に駆動制御して感
光体ドラムを常時システムスピードで回転させるように
してもよい。

【００５２】このようにすれば、上記実施の形態のＰ〜
Ｒ区間よりも長いＰ〜１次転写位置Ｔ１までの区間で回
動速度の制御を行うことができ、設計する際の自由度が
広がる。（２）上記実施の形態では、１次転写が終了した時点か
らの中間転写ベルト４１の回動速度を再現画像の長さに
応じて、遅くしたり速くすることでフルカラー画像のプ
リント処理時間を短縮するようにしたが、例えば再現画
像が一定サイズである場合は、再現画像の長さが異なる
毎に中間転写ベルトの回動速度を可変させるといった制
御を行わなくてもよくなる。この場合、中間転写ベルト
の回動速度をシステムスピードＶｓとこれよりも遅い速
度の２段階の速度で制御させるだけですみ、上記実施の
形態に比べてメインモータＭ１の回転制御を簡素化でき
る。

【００５３】（３）上記実施の形態では、現像装置を回
転させて各色の現像ユニットを切り換える回転移動方式
のフルカラーレーザビームプリンタについて説明した
が、本発明はこれに限られず、例えば各色の現像ユニッ
トを個別に移動させるスライド方式や各色の現像ユニッ
トを並べてラックに収納し、これを直線上に移動させる
エレベータ方式など、現像する再現色に応じて各色の現
像ユニットのいずれかを所定の現像位置に移動させる現
像方式を有するカラープリンタであれば適用できる。

【００５４】また、上記実施の形態では、転写方式とし
て、感光体ドラム上に形成された各色のトナー画像を中
間転写ベルト上の同位置に順次重ねて転写してフルカラ
ートナー像を形成し、これを記録シートに一括転写する
中間転写体方式について説明したが、本発明はこれに限
られず、例えば感光体ドラム上に形成された各色のトナ
ー画像を転写ドラム周面に保持された記録シート上の同
位置に順次重ねて転写してフルカラートナー像を形成す
る転写ドラム方式など、各色のトナー画像を移動体上も
しくは移動体に保持された記録シート上に順次重ねて転
写してフルカラートナー像を形成する転写方式であれば
適用できる。

【００５５】また、本発明は、フルカラープリンタに限
らず、現像する再現色に応じて各色の現像ユニットのい
ずれかを所定の現像位置に移動させる現像方式、および
感光体ドラム上に形成された各色のトナー画像を移動体
上もしくは移動体に保持された記録シート上に転写して
カラートナー像を形成させる転写方式を有するカラー複
写機や画像形成装置一般に適用可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、移動体の移動速度は、像担持体上に形成された画像
が前記移動体上もしくは記録シート上に転写されている
間における移動速度と次の色の画像の転写に至るまでの
間の全部もしくは一部における移動速度とが異なるよう
に制御される。これにより、次の色の画像の転写に至る
までの間における移動体の移動速度が現像ユニットの切
り換え動作が終了するタイミングに合うように適正に設
定されるので、従来よりも次の色の画像の転写に至るま
での間における移動体の移動時間を短縮させることがで
きるようになり、その結果としてカラー画像のプリント
に要する時間が短縮され、プリント処理効率を向上させ
ることができる。

【００５７】また、前記移動体の移動速度は、前記像担
持体上に形成された各色の画像が移動体上もしくは記録
シート上に転写されている間の移動速度よりも次に形成
される色の画像の転写に至るまでの間の全部もしくは一
部における移動速度の方が遅くなるように制御される。
これにより、形成される画像が大サイズの場合であって
も、次の色の画像の転写に至るまでの間における移動体
の移動速度が現像ユニットの切り換え動作の終了するタ
イミングに合うように遅く設定されるので、移動体の移
動時間を従来に比べて短縮できるようになり、その結果
としてカラー画像のプリント処理効率を向上させること
ができる。

【００５８】また、前記移動体の移動速度は、形成され
る画像の移動体の移動方向の長さに応じて、前記像担持
体上に形成された画像が前記移動体上もしくは前記記録
シート上に転写されている間における移動速度と次の色
の画像の転写に至るまでの間の全部もしくは一部におけ
る移動速度とが遅くなるように制御される。これによ
り、画像の長さが長い場合であっても短い場合でも、現
像ユニットの切り換え動作が終了するタイミングに合う
ように次の色の画像の転写に至るまでの間における移動
体の移動速度が適正に設定されるので、従来よりも移動
時間を短縮することができ、その結果としてカラー画像
のプリント処理効率を向上させることができる。

【００５９】また、前記像担持体の像担持面は、前記移
動体と常に同速度で移動するように制御されるので、駆
動源が１つですみ、かつ移動体の移動速度が変化しても
像担持面との間に速度差が生ぜず、圧接して転写する構
成であっても双方の接触面が擦れて磨耗することが防げ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るプリンタの全体の構
成を示す図である。

【図２】上記プリンタの制御部の構成を示すブロック図
である。

【図３】フルカラーの原稿画像をプリントする際におけ
る中間転写ベルトの回動速度の制御処理のサブルーチン
を示すフローチャートである。

【図４】フルカラーの原稿画像をプリントする際におけ
るシアンのトナー画像の１次転写が終了した時点の様子
を示す図である。

【図５】フルカラーの原稿画像をプリントする際におけ
るシアンからマゼンタの現像ユニットへの切り換え動作
が終了した時点の様子を示す図である。

【図６】（ａ）は、本実施の形態の場合において、Ａ４
サイズの２枚の原稿画像を連続してプリントする場合の
各再現色のトナー画像の１次転写および現像ユニットの
切り換え動作のタイミングチャートを示す図である。
（ｂ）は、従来の場合において、Ａ４サイズの２枚の原
稿画像を連続してプリントする場合の各再現色のトナー
画像の１次転写および現像ユニットの切り換え動作のタ
イミングチャートを示す図である。

【符号の説明】

２０画像形成部３０フルカラー現像装置３１Ｃ〜３１Ｋ現像ユニット３２Ｃ〜３２Ｋ現像ローラ３３支軸４０中間転写ユニット４１中間転写ベルト４２駆動ローラ４３支持ローラ４４テンションローラ４５ガイドローラ４６１次転写ローラ４７アースローラ５１感光体ドラム６０制御部６１ＣＰＵ６２モータ駆動回路６３ＲＯＭ６４画像メモリＤ現像位置Ｍ１メインモータＭ２現像モータＳ１マーク検出センサＳ２切換動作検出センサＴ１１次転写位置Ｔ２２次転写位置ＴＲ１、ＴＲ２歯車伝達機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる色の現像器を各色毎に切り換えて
像担持体上に各色画像を順次形成し、これらを移動体上
もしくは当該移動体に保持された記録シートに転写して
カラー画像を形成する画像形成装置であって、前記移動体の移動速度は、前記像担持体上に形成された
画像が前記移動体上もしくは前記記録シート上に転写さ
れている間における移動速度と次の色の画像の転写に至
るまでの間の全部もしくは一部における移動速度とが異
なるように制御されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記移動体の移動速度は、前記像担持体
上に形成された各色の画像が移動体上もしくは記録シー
ト上に転写されている間の移動速度よりも次の色の画像
の転写に至るまでの間の全部もしくは一部における移動
速度の方が遅くなるように制御されることを特徴とする
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記移動体の移動速度は、形成される画
像の移動体の移動方向の長さに応じて、前記像担持体上
に形成された画像が前記移動体上もしくは前記記録シー
ト上に転写されている間における移動速度と次の色の画
像の転写に至るまでの間の全部もしくは一部における移
動速度とが異なるように制御されることを特徴とする請
求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記像担持体の像担持面は、前記移動体
と常に同速度で移動するように制御されることを特徴と
する請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。