(57)【要約】【課題】従来，例えばＡ２サイズ以上の用紙を印刷できるような幅広サイズの印刷可能領域幅を有する大きな感光体ドラムないしはこれを用いた画像形成装置は極めて高価なものとなってしまい、幅広サイズをサポートした画像形成装置は、市場に受け入れられづらい。【解決手段】印刷媒体の印刷可能領域幅より狭いサイズの像担持体を有する着脱自在な現像ユニットを収納する画像形成装置において、前記現像ユニットが主走査方向に複数列配置され、かつ前記現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成領域端部が、隣合う現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成領域端部と主走査方向と垂直な位置で少なくとも一致するように配置され、前記現像ユニットを駆動する駆動部と、前記現像ユニットに対し、列毎にタイミングをずらして印刷情報を設定する印刷情報設定部を有する。【選択図】　　　図１
2004145285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体の印刷可能領域より狭い幅の像担持体を有する着脱自在な現像ユニットを収納する画像形成装置において、
前記現像ユニットが主走査方向に複数列配置され、かつ前記現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成可能領域端部が、隣合う現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成可能領域端部と主走査方向と垂直な位置で少なくとも一致するように配置され、
前記現像ユニットを駆動する駆動部と、
前記現像ユニットに対し、列毎にタイミングをずらして印刷情報を設定する印刷情報設定部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成可能領域端部の一部が、隣合う現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成可能領域端部の一部と重なるように配置されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
複数の前記現像ユニットが配設される現像ユニットガイドを有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像ユニットガイドは、該現像ユニットガイドの一端を回転軸として、開閉自在に設けられることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像ユニットガイドは、取り外し可能に設けられることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像ユニットガイドの下面が、印刷媒体搬送路となることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像ユニットガイドの下面に、印刷媒体搬送方向と平行なリブを有することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記現像ユニットは、カラー現像ユニットであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記現像ユニットが印刷媒体搬送路上に配置されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記現像ユニットが中間転写体上に配置されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、印刷しようとする用紙の印刷可能領域より狭い幅の像担持体を有する現像ユニットを複数用い、印刷しようとする用紙幅の画像を作成するための画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置、特にプリンタにおいては、例えばＡ４用紙縦サイズの印刷をサポートしたプリンタの需要が高く、次いでＡ４用紙横（Ａ３用紙縦）サイズのプリンタであり、最近ではＡ２用紙以上の幅広サイズ用紙の印刷をサポートするプリンタの要求が増えてきた。しかし、幅広サイズ用紙の印刷をサポートするためには幅広用紙の印刷可能領域以上のサイズを持った像担持体である感光体ドラムが必要であるが、このような大きなサイズの感光体ドラムはＡ４やＡ３サイズの感光体ドラムに比べ極めて高価なものとなる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０３−２３１２５７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような事情を考えると、従来の幅広サイズの印刷可能領域以上の幅を持った大きなサイズの感光体ドラムないしはこれを用いた画像形成装置は極めて高価なものとなってしまい、幅広サイズの印刷をサポートした画像形成装置は、市場に受け入れられづらいものとなっている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の画像形成装置は、印刷媒体の印刷可能領域より狭い幅の像担持体を有する着脱自在な現像ユニットを収納する画像形成装置において、前記現像ユニットが主走査方向に複数列配置され、かつ前記現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成領域端部が、隣合う現像ユニット内の像担持体のトナー画像形成領域端部と主走査方向と垂直な位置で少なくとも一致するように配置され、前記現像ユニットを駆動する駆動部と、前記現像ユニットに対し、列毎にタイミングをずらし印刷情報を設定する印刷情報設定部を有する。
【０００６】
【作用】
上記手段により本発明の画像形成装置は、印刷しようとする用紙、たとえばＡ０やＡ１サイズの用紙の印刷可能領域幅より狭い、例えばＡ４サイズ用のような幅狭サイズで安価な現像ユニットを複数配置して、印刷しようとするＡ０やＡ１用紙幅のような幅広サイズ分の印刷可能領域を確保し、幅広サイズ用紙の印刷をサポートすることを可能にした。これにより、複数の現像ユニットの駆動部構成の増加を加味しても、全体として安価な幅広サイズ用紙の印刷をサポートした画像形成装置を構成することができる。また現像ユニットが、既製の現像ユニットを使用できることにより他の画像形成装置と共通化でき、幅広サイズの高価な現像ユニットを用いることがないので、画像形成装置自体のコストを安価にできる。さらに現像ユニットは、交換可能な消耗品であるが、現像ユニット単体の価格が安価になっているため、消耗品自体の価格も安価になり印刷によるランニングコストも安価になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００８】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態は、例えばＡ０又はＡ１等の印刷しようとする用紙の印刷可能領域幅より狭い、例えばＡ４サイズの像担持体である感光体ドラムを有する現像ユニットを主走査方向に複数個並べて配設し、各現像ユニットを駆動する駆動部を有する。そして印刷しようとするＡ０又はＡ１等の幅広サイズの印刷データを、複数の現像ユニットに対応した複数のブロックに分割して、各現像ユニットに送信し、現像ユニットを駆動することにより幅広サイズ用紙に印刷出力するよう制御するものである。
【０００９】
図１は、本発明の画像形成装置、例えばプリンタ１における第１の実施の形態の構成を表す斜視図である。また図２は、図１のプリンタのＡ−Ａ断面図である。図２においてプリンタ１は、用紙搬送路３上に複数の現像ユニット２ａ、２ｂを有し、これら現像ユニット２は図１のように千鳥状に配設される。Ａ４サイズ用紙を縦に印刷しようとした場合、Ａ４サイズ用紙の幅は２１０ｍｍであり、その用紙を印刷するための感光体ドラムの幅は２３０ｍｍである。この時の感光体ドラムのトナー画像形成可能領域は２１０ｍｍである。この感光体ドラムを用いてＡ０サイズ用紙幅（８４０ｍｍ）を印刷するためには、Ａ４サイズの感光体ドラムのトナー画像形成領域端部が一致するように４本並べることにより可能となる。また、トナー画像形成領域端部を一致するように配置することが困難な場合、隣合う各感光体ドラムのトナー画像形成可能領域端部の一部を重なるよう配置することも考えられるが、この場合５本のＡ４サイズの感光体ドラムを配設することにより可能となる。上記を一例として、配置する現像ユニットの個数をさらに増やすことにより、より大きなサイズの用紙もサポートできるように拡張することが可能である。この第１の実施の形態では、説明、図を簡単にするために、Ａ１印刷用に現像ユニットを３個配置した画像形成装置で説明する。
【００１０】
プリンタ１は、図１、図２に示すように媒体格納部４、媒体給紙部５、媒体搬送路３、現像ユニット２ａ、２ｂ、現像ユニット駆動部６、転写部７、定着部８、媒体排出路９、フェイスアップ排出部１０、フェイスダウン排出部１１、表示部１２、プリンタカバー１３、現像ユニットガイド１４を有し、現像ユニットガイド１４には現像ユニット２が格納される複数の現像ユニット格納部１６を持つ。またプリンタカバー１３の裏面には複数の現像ユニット２と対応する位置に露光部、ここではＬＥＤヘッド１５を有する。
【００１１】
このプリンタ１における印刷工程は、まず媒体格納部４に格納された印刷媒体を媒体給紙部５により１枚づつ給紙し、搬送路３と現像ユニットガイド１４の下面とで形成された媒体搬送路に印刷媒体を搬送する。現像ユニットガイド１４に複数格納された現像ユニット２に形成されたトナー画像が、各現像ユニットに対向するように設けられた転写部７により、搬送された印刷媒体上に転写される。その後、トナー画像が転写された印刷媒体は、定着部８に搬送され、転写されたトナー画像が印刷媒体に定着される。そしてトナー画像が定着された印刷媒体は、媒体排出路９を通り各媒体排出部１０、１１に排出される。
【００１２】
ここで媒体給紙部であるホッピングローラ１５、転写部である転写ローラ７、定着部である定着ローラ８や媒体搬送ローラ等は、幅広サイズの用紙をしわなどが発生しないように安定して搬送するために、幅広サイズのローラであることが望ましい。
【００１３】
図３は、現像ユニットガイド１４に格納される現像ユニット２の一部透視斜視図である。また図４は、図３の現像ユニットのＢ−Ｂ断面図である。図３において現像ユニット２は、露光入光部３０、トナーカートリッジ２０、駆動ギヤ接続開口部３１、感光体ドラム２４、感光体ギヤ３２、トナー画像形成可能領域２８である。図４において現像ユニット２内部には、感光体ドラムからなる像担持体２４、帯電ローラからなる帯電部２５、クリーニングローラ又はブレードからなるクリーニング部２６、現像ローラからなるトナー担持体２２、トナー供給ローラからなるトナー供給部２１、ブレードからなるトナー層厚規制部２３、トナー攪拌部２７とからなる。ここで図４において駆動ギヤ６は、後述する現像ユニットガイド１４に設けられたものである。また図３の露光入光部３０には、図２で示すプリンタカバー１３が閉じられたとき、プリンタカバー１３裏面に設けられた露光部１５のＬＥＤヘッド６４が係合される。さらに図３のトナー画像形成可能領域２８は、感光体ドラム２４上においてトナー画像が形成可能な領域を示す。一般的に感光体ドラム２４幅全体にトナー画像を形成することはなく、感光体ドラム２４両端部から所定のマージンを持ってトナー画像形成可能領域２８が形成される。
【００１４】
図５（ａ）は、現像ユニットガイド１４の側面図である。また図５（ｂ）は、図５（ａ）の現像ユニットガイド１４をＤ方向から見た下面図である。現像ユニットガイド１４は、係合ギヤ４１、係合ギヤシャフト４２、感光体ドラム口４３、ガイド下面４４、ガイド下面リブ４５からなる。係合ギヤ４１は、現像ユニットガイド１４がプリンタ１に装着されると、プリンタ１側に設けられた後述する伝達ギヤ５２と係合する。係合ギヤ４１が回転することにより、係合ギヤシャフト４２が回転し、さらには駆動ギヤ６が回転する。そして、図４に示すように駆動ギヤ６の回転により、駆動ギヤ６と係合された感光体ドラム２４が回転する。また感光体ドラム口４３は、現像ユニットガイド１４に設けられた現像ユニット格納部１６下方に設けられる。図２に示すように現像ユニット格納部１６に現像ユニット２が装着されると、装着された現像ユニット２内の感光体ドラム２４がこの感光体ドラム口４３から露出する。露出した感光体ドラム２４は、媒体搬送路３に対向するように構成されている。
【００１５】
現像ユニットガイド１４のガイド下面４４には印刷媒体搬送方向に平行に複数のガイド下面リブ４５が設けられ、ガイド下面４４が用紙搬送路となるとともに、ガイド下面リブ４５により搬送される印刷媒体との摩擦を軽減する。
【００１６】
図６は、現像ユニットガイド１４がプリンタ１に装着された図であり、プリンタ１から現像ユニットガイド１４への駆動力の伝わりを説明する図である。伝達ギヤ５２、駆動ローラ５３、駆動伝達ベルト５４はプリンタ１側に設けられ、プリンタ１に設けられた図示せぬモータからの駆動力が駆動ローラ５３に伝えられる。駆動ローラ５３に伝えられた駆動力は、駆動伝達ベルト５４を介して、伝達ギヤ５２に伝えられ、伝達ギヤ５２から現像ユニットガイド１４に設けられた係合ギヤ４１に伝えられる。
【００１７】
現像ユニットガイド１４は、プリンタ１に装着された場合、図６のように現像ユニットガイド１４に取っ手５１が設けられ、取っ手５１を持って現像ユニットガイド１４を持ち上げることにより、現像ユニットガイド１４全体を取り外し可能な構造にすることもできる。なお取っ手５１は、図６の点線に示すように収納可能に構成される。または図６に示すように、現像ユニットガイド１４の一端４０を回転軸としてプリンタカバー１３のように開閉可能な構造にすることも可能である。これらような構造により、複数の現像ユニット２が一体となって持ち上げられ、現像ユニットガイド１４下方で搬送ジャムを起こした用紙が容易に排除可能となる。
【００１８】
図７（ａ）は、図１の露光部１５の詳細図である斜視図である。また図７（ｂ）は、その側面図である。露光部１５はＬＥＤヘッドで構成されており、各ＬＥＤヘッドも印刷しようとするＡ０やＡ１サイズ用紙の印刷可能領域幅より狭いサイズ、例えばＡ４サイズのＬＥＤヘッドが、図１に示すように複数個取り付けられることにより構成されている。図７の露光部１５は、ヘッド保持部６０、ヘッド位置決め部６１、ヘッド突出部６２、ヘッド基板部６３、ヘッド部６４からなる。
【００１９】
ヘッド保持部６０は、図１に示すようにプリンタカバー１３の裏面に設けられる。ヘッド基板部６３は、ヘッド基板部６３と一体に設けられたヘッド突出部６２を有し、ヘッド突出部６２がヘッド位置決め部６１に挿入される。そして、ヘッド保持部６０は、ヘッド保持部６０に設けられた図示せぬスプリングにより矢印Ｅ方向に押圧され、ヘッド基板部６３と一体に形成されたヘッド突出部６２がヘッド位置決め部６１の下方に設けられた幅狭部に導かれ、ヘッド６４が位置決めされる。このようにヘッド位置決め部６１は、上方で幅広部を、下方で幅狭部を有し、幅広部と幅狭部はテーパー部により接続されている。
【００２０】
印刷しようとする用紙の印刷可能領域の幅より狭いサイズの現像ユニット２を複数配置するのと同様に、露光部１５も印刷しようとする用紙の印刷可能領域の幅より狭いサイズのＬＥＤヘッドにより構成され、幅広サイズ用紙の印刷を可能にすることにより、高価な幅広サイズのＬＥＤヘッドを使用することなく、安価な画像形成装置であるプリンタを実現できる。
【００２１】
本第１の実施の形態では、露光部としてＬＥＤヘッドの例を示したが、露光部はレーザーその他露光部はなんでも良い。
【００２２】
図８は、本発明のプリンタにおける第１の実施の形態のブロック図である。図１０は、第１の実施の形態のメモリに格納されたラスタイメージデータを示す図である。
【００２３】
図８においてプリンタは、データの送受信を行う外部Ｉ／Ｆ部２０１、受信したデータから用紙サイズ情報や色情報等を解析するデータ解析部２０２、受信したデータからラスタイメージデータを作成するラスタイメージデータ作成部２０３、作成されたラスタイメージデータを各現像ユニットに出力するデータに分割するラスタイメージデータ分割部２０４、入力されたデータにより像を形成する第１、第２、第３現像部２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、前記現像部の駆動と前記現像部へのラスタイメージデータの転送タイミングの制御を行う現像制御部２０５から構成されている。
【００２４】
外部Ｉ／Ｆ部２０１は、例えば、ホストコンピュータやファクシミリ等からなる上位装置から送られるデータを受信し、本画像形成装置内部で発生したデータを上位装置へ送信するものである。
【００２５】
データ解析部２０２は、上位装置から送られたデータから上位装置が指定した情報（例えば、用紙サイズ情報や色情報等）を解析し、受信データをラスタイメージデータ作成部２０３に出力し、指定情報解析結果をラスタイメージデータ作成部２０３に出力する。
【００２６】
ラスタイメージデータ作成部２０３は、受信データを解析するとともに、データ解析部２０２から出力された指定情報に基づき、図１０（ａ）に示すようにラスタイメージメモリにラスタイメージデータを作成する。カラーデータの場合、カラー情報により各色毎にラスタイメージデータが作成され、用紙サイズ情報によりラスタイメージデータの作成サイズが決定される。
【００２７】
ラスタイメージデータ分割部２０４は、ラスタイメージデータ作成部２０３で作成されたラスタイメージデータを、図１０（ｂ）に示すように各現像ユニット２に対応するラスタイメージデータに分割する。図１０（ｂ）において示すＸが、感光体ドラムのトナー画像形成可能領域幅と同一となる。カラーデータの場合は、各色毎に作成されたラスタイメージデータがそれぞれ分割される。
【００２８】
現像制御部２０５は、１頁分のラスタイメージデータの作成を通知されると現像ユニット２の駆動を開始するとともに、搬送される用紙の搬送位置を監視する。搬送される用紙における印字位置が各現像ユニット２に対応する位置になったことを検出すると、現像制御部２０５は各現像ユニット２に対して各現像ユニット２に対応して分割されたラスタイメージデータを各現像ユニット２に転送する。図１０（ｃ）は、分割されたラスタイメージデータの転送タイミングを表した図であり、距離Ｙが列毎の配設された現像ユニットの列間隔と同一であり、図１０（ｂ）のように分割されたデータの中央部分のデータが、距離Ｙ分だけ早いタイミングで前列の現像ユニットにデータが転送される。
【００２９】
第１、第２、第３現像部２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃは、現像制御部２０５により駆動されるとともに、現像制御部２０５から出力されたラスタイメージデータに基づき、感光体ドラム２４上にトナー画像を形成する。
【００３０】
図９のフローチャートを用いて図８を参照しつつ、本第１の実施の形態の処理手順を説明する。
【００３１】
図９は、上位装置から受信したデータを解析し、指定された用紙サイズや色情報を認識するとともに、ラスタイメージデータを作成した後、ラスタイメージデータを各現像ユニット２に出力するデータに分割し、分割されたデータを各現像ユニット２の配置位置に対応した適切なタイミングで転送して印刷する処理手順を説明するフローチャートである。
【００３２】
本第１の実施の形態では、データの分割をラスタイメージデータ作成後に行ったが、ラスタイメージデータを作成する前の中間ファイル（ディスプレイリスト）の状態において、各現像ユニット２毎に出力するデータに分割しても良い。
【００３３】
＜Ｓ０１＞外部Ｉ／Ｆ部２０１は、上位装置から送られたデータを受信バッファに格納しながら受信する。受信されたデータは、順次受信バッファから読み出されデータ解析部２０２に出力される。
【００３４】
＜Ｓ０２＞データ解析部２０２は、受信データの中から指定された各種情報を解析しメモリに記憶し、受信したデータをラスタイメージデータ作成部２０３へ出力する。ここで各種情報とは、例えば印刷用紙サイズ情報や色情報である。ここで記憶された情報に基づいて、後に作成されるラスタイメージデータを、色毎や用紙サイズに作成する。
【００３５】
＜Ｓ０３＞ラスタイメージデータ作成部２０３は、入力されたデータから指定された用紙サイズのラスタイメージデータを図１０（ａ）に示すようにラスタイメージメモリに格納し、ラスタイメージデータ分割部２０４へ格納されたラスタイメージデータの格納アドレスを通知する。
【００３６】
＜Ｓ０４＞ラスタイメージデータ分割部２０４は、ラスタイメージデータ作成部２０３で作成されたラスタイメージデータを各現像部２に送るデータに分割する。この時、図１０（ｂ）に示すようにラスタイメージメモリに格納されたラスタイメージデータを各現像ユニット２に対応するデータに分割し、分割された各ラスタイメージデータの格納メモリアドレスを格納する。
【００３７】
また各現像ユニット２は、各現像ユニット２で印刷出力された画像の間に隙間が空かないように、隣合う現像ユニット２内の感光体ドラム２４のトナー画像形成可能領域端部が一致するように配置されている。また、トナー画像形成可能領域端部の一部が重なるように配置しても良い。
【００３８】
分割されラスタイメージデータの格納アドレスが、現像制御部２０５へ通知される。
【００３９】
＜Ｓ０５＞現像制御部２０５は、各現像ユニット２の駆動を開始すると共に、搬送される用紙の現在位置を監視する。現像制御部２０５は、用紙が搬送され、用紙への印字位置が各現像ユニット２に対応する位置になったことを認識し、図１０（ｃ）に示すようにラスタイメージメモリに格納された各現像ユニット２に対応するラスタイメージデータを各現像部２へ転送する。
【００４０】
＜Ａ０６＞各現像部２は、転送されたラスタイメージデータに基づいて感光体ドラム２４上にトナー画像を形成し、用紙に転写する。
【００４１】
以上のように第１の実施の形態では、印刷しようとする用紙の印刷可能領域幅より狭い、例えばＡ４サイズの像担持体である感光体ドラムを有する現像ユニット２を主走査方向に複数個並べて配設し、各現像ユニット２を駆動する現像駆動部６を有することにより、印刷しようとするＡ０やＡ１のような幅広サイズの印刷データを、上記現像ユニット２を駆動することにより幅広サイズ用紙に印刷出力する。これにより、Ａ４サイズの安価な感光体ドラムにより、幅広サイズの用紙をサポートできる画像形成装置を設計することが可能となる。従って、幅広サイズの高価な現像ユニットを用いることがないので、画像形成装置自体のコストを安価にできる。また、消耗品である感光体ドラムを含む現像ユニット自体の単価が安価であるため、１枚の印刷にかかるランニングコストも安価に抑えることが可能である。
【００４２】
（第２の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態では、従来の現像ユニット２０１とは形状の異なる現像ユニット２が必要であった。すなわち、第１の実施の形態の現像ユニット２は、図３や図４に示すように、駆動ギヤ６が挿入される駆動ギヤ接続開口部３１を有し、また駆動ギヤ接続開口部３１を設けるために帯電部２５、クリーニング部２６の配設を変更された現像ユニット２が必要であった。本第２の実施の形態では、従来から使用されている現像ユニット２０１をそのまま使用できるように構成されたプリンタ１の実施例を示す。
【００４３】
図１１を用いて、従来のプリンタ２００について説明する。従来のプリンタ２００の斜視図であり、図１２はＣ−Ｃ断面図である。また図１３は、従来の現像ユニット２０１に配設された感光体ドラム２０３と感光体ドラムギヤ２０４を示す図である。
【００４４】
従来のプリンタ２００およびそのプリンタ２００で使用される現像ユニット２０１は、図１１で示すようにプリンタに現像ユニット２０１が１つ装着される。現像ユニット２０１が装置に装着されたとき、現像ユニット側に設けられた感光体ドラムギヤ２０４と、装置側に設けられた駆動ギヤ２０２が係合することにより、装置側から現像ユニット側に駆動力が伝えられる。このとき、図１３に示すように感光体ドラムギヤ２０４の径は、感光体ドラム２０３の印字領域における径よりも大きい。すなわち、現像ユニット２０１が装置に装着されると、感光体ドラムギヤ２０４の一部が搬送路から露出されており、装置側に設けられた駆動ギヤ２０２と係合する。このように感光体ドラムギヤ２０４は搬送路より装置側に突出するが、従来装置では感光体ドラム幅より小さい用紙にのみ印刷を行うので、感光体ドラムギヤ２０２は用紙搬送範囲外で突出するため、用紙搬送の妨害とはならない。
【００４５】
しかし本発明では、図１に示すように複数の現像ユニット２０１が現像ユニットガイド１４に装着され、従来の現像ユニット２０１が装着された場合、たとえば現像ユニット格納部１６ａ、１６ｂに格納された現像ユニット２０１の感光体ドラムギヤ２０４は用紙搬送範囲内に存在するため、搬送路より突出し、用紙搬送の妨害となる。そこで本発明のプリンタ１は、駆動ギヤ３０２を兼ね備えた中間転写ローラ３００からなる中間転写部材を現像ユニットガイド３０５に設けることにより、用紙搬送の妨害となることなく、装置側の駆動力を現像ユニット側に伝えることを可能とする。
【００４６】
図１４は、第２の実施の形態のプリンタ１の一部断面図である。図１５は、現像ユニットガイド３０５に設けられた中間転写ローラ３００と、現像ユニット２０１の感光体ドラムギヤ２０４との関係を示す図である。図１６は、現像ユニットガイド３０５の断面図と下面図である。
【００４７】
図１６のように中間転写ローラ３００は、現像ユニットガイド３０５の現像ユニット格納部３０３に設けられる。現像ユニットガイド３０５に現像ユニット２０１が装着されたとき、図１５に示すように感光体ドラム２０３と対向するような位置で、現像ユニットガイド３０５に設けられる。また中間転写ローラ３００は、現像ユニットガイド３０５の下面から一部が突出し、装置側に設けられた転写ローラ７と対向する。この中間転写ローラ３００は、図１５に示すように駆動ギヤ部３０２と中間転写部３０１とにより構成され、駆動ギヤ部３０２の径は、中間転写部３０１の径より小さい。駆動ギヤ部３０２が感光体ドラムギヤ２０４と係合し、中間転写部３０１が感光体ドラムの感光体部２０３と接触する。感光体部２０３に形成されたトナー像は、中間転写部３０１に一旦転写され、さらに、転写部３０１により搬送されてきた用紙に転写される。中間転写ローラ３００には、感光体ドラム２０３や転写ローラ７と同様にトナーの帯電極性と逆の電圧が印加される。しかし、中間転写ローラ３００に印加される電圧の絶対値は、感光体ドラム２０３に印加される電圧の絶対値よりも大きく、かつ転写ローラ７に印加される電圧の絶対値より小さい。これにより、感光体ドラム２０３に形成されたトナー像は、中間転写ローラ３００に転写され、中間転写ローラ３００に転写されたトナー像は、転写ローラ７に印可された電圧により搬送されてきた用紙に転写される。
【００４８】
以上のように第２の実施の形態では、既製の現像ユニット２０１をそのまま使用できることにより他の画像形成装置と共通化できるため、幅広サイズである高価な現像ユニットのを用いることがないので、画像形成装置自体のコストを安価にできる。
【００４９】
（第３の実施の形態）
以上のような実施の形態では、各画像形成部２ａ、２ｂ、２ｃによって同一の用紙上に画像を分割して転写しているため、各画像形成部２ａ、２ｂ、２ｃが正規の位置からずれて取り付けられていると、画像ずれが生じ画像品位を劣化させる。画像ずれの種類としては、用紙の搬送方向（副走査方向）の位置ずれ、用紙に対してＬＥＤヘッド１５が斜めに配置されているために発生する傾きずれなどがある。本第３の実施の形態では、傾き方向の画像ずれを調整し、ＬＥＤヘッド１５の走査方向の位置ずれに対しても調整可能なプリンタ１の実施例を示す。
【００５０】
図２０は、第３の実施の形態の制御部を示すブロック図である。本プリンタ１は、操作部３６８上のテストスイッチがオンされると、制御回路３４１がそれを認識し、テストパターン発生回路３６７よりインタフェース部３５０を介して、各メモリ３４９Ａ、３４９Ｂ、３４９Ｃに図２１に示すテストパターンを書き込むように制御するようになっている。このテストパターン画像データにより用紙上に画像を印刷する。図２１はテストパターンを示す説明図である。
【００５１】
先ず、ＭＥＮＵ設定部３５６により補正値を補正可能範囲の中央値、例えば補正可能範囲が１１段階ある場合その中心である６段目の値、に設定しておき、制御回路３４１はその補正値に基づき各メモリ３４９Ａ、３４９Ｂ、３４９Ｃに格納したテストパターンの画像データを各印刷制御回路３４８Ａ、３４８Ｂ、３４８Ｃに送信しながら、図２１に示すテストパターンを印刷する。図２１において直線Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３は、用紙が各現像ユニット２ａ、２ｂ、２ｃの各感光体２４と各転写ローラ２０２の間に挟まったときに、ＬＥＤヘッド１５のＬＥＤアレイ６４の１ライン分の全ドット（Ｗドット）を同時に駆動して、各感光体２４上に静電潜像し、この静電潜像に各トナーを付着させ、このトナーを各転写ローラ２０２によって用紙に転写し、さらに定着器８によって定着することによって得られた主走査方向の線である。Ｈ１線は第１現像ユニット２ｂによって印刷された水平線となり、Ｈ２線は第２現像ユニット２ａによって印刷された水平線となり、Ｈ３線は第３現像ユニット２ｃによって印刷された水平線となる。これらＨ１〜Ｈ３の主走査方向線により各現像ユニット２ａ、２ｂ、２ｃの取り付け誤差（距離、傾き）を知ることができる。図２１の例では、第１現像ユニット２ｂによって印刷されたＨ１線を基準線に選べば、Ｈ２線はＨ１線に対して距離Ｌ２だけ離れており、右肩上がりに△Ｌ２傾いている。同様にＨ３線はＨ１線に対して距離Ｌ３だけ離れており、左肩上がりに△Ｌ３傾いていることが判る。これにより第１現像ユニット２ｂに対して第２、第３現像ユニット２ａ、２ｃが離れている距離および傾きを知ることができる。また、第１現像ユニット２ｂのＬＥＤヘッド１５の最左端ドットのみを駆動して、連続印刷したものが図２１に示すＶ１線である。このＶ１線とＨ２線の右端との差△Ｗ２により、第２現像ユニット２ａが第１現像ユニット２ｂに対して△Ｗ２だけ右方にずれていることが判る。また、Ｖ２線とＨ３線の左端との差△Ｗ３により、第３現像ユニット２ｃが第１現像ユニット２ｂに対して△Ｗ３だけ左方にずれていることが判る。以上のように、図２１に示すテストパターンを印刷することにより、各現像ユニット２ａ、２ｂ、２ｃの取り付けずれ量を知ることができる。上記Ｌ２、Ｌ３、△Ｌ２、△Ｌ３（右肩上がり、左肩上がりの情報も含む）およびＸ１、Ｘ２、ΔＷ２、ΔＷ３の量をＭＥＮＵ設定値として設定しておき、これらの値を制御回路３４１によって、予め読んで記憶しておき、この値に従って前記ずれを補正しながら画像を印刷することにより画像ずれは無くなる。
【００５２】
次に、図２１に示したずれ量を例にして、これら補正動作について説明する。
【００５３】
まず図２１、図２３、図２４を用いて、副走査方向のずれおよび傾きずれを補正する動作について説明する。図２３は右肩上がり時の記録方法を示す説明図、図２４は左肩上がり時の記録方法を示す説明図である。図２１のＨ２線のように、第２現像ユニット２ａが第１現像ユニット２ｂに対してθ２　＝ｓｉｎ−１（△Ｌ２　／Ｗ）だけ傾いている場合を考えると、第２現像ユニット２ａのＬＥＤヘッド１５にそのまま画像データを送信して印刷すれば第１現像ユニット２ｂに対してθ２　傾いて印刷され、第１現像ユニット２ｂで印刷された画像と第２現像ユニット２ａで印刷された画像が正確に繋がった画像にならない。つまり、各画像間に隙間ができたり、各画像が重なった印刷となってしまう。ここで、ＷはＬＥＤヘッド１５の１ライン分のドット数である。
【００５４】
先ず、Ｈ２線のようにＨ１線に対して、右肩上がりにＬＥＤヘッド１５が傾いている場合を説明する。図２３に示すように、記録用紙の幅方向の印刷ドット数は、説明上分かりやすくするため、Ｗｐ＝８０ドットとし、傾き量は３ドットとする。図２３（ａ）は、この時記録される画像データのメモリ３４９Ａ上の配置を示すもので、図中の数字はメモリ３４９Ａのアドレス番地を示す。図２３（ｂ）は、このメモリ３４９Ａに格納されている画像データをＬＥＤヘッド１５で実際に記録する様子を示したものである。ＬＥＤヘッド１５は印刷ドット幅Ｗｐ＝８０ドットに対して、３ドット傾いている。ＬＥＤヘッド１５は１ライン目を記録した後、記録用紙が走行されて、２ライン目、３ライン目と次々に記録していく。メモリ３４９Ａの番地０、１、２〜１９は、予め白地データを書き込まれていて、第１ラインの画像データは番地２０、２１〜２９に格納され、第２ラインの画像データは次の番地３０〜３９に格納され、さらに第３ラインの画像データは番地４０〜４９に格納されている。このように、画像データはメモリ３４９Ａの番地に順序通りに格納されている。この状態で、図２３（ａ）の斜線部で示す第１ラインの画像データが、図２３（ｂ）で示すＬＥＤヘッド１５の１ライン目、２ライン目、３ライン目の斜線部で示す位置で記録されれば、第１現像ユニット２ｂによって印刷された線Ｈ１と１ドット以内の誤差で一致することは、図２３のメモリ３４９ＡとＬＥＤ１５の対応図から明らかである。
【００５５】
以上から分かるように第１現像ユニット２ｂによって潜像を開始してＬ２ライン後に第２現像ユニット２ａを図２３（ｂ）に従うように潜像すれば第１現像ユニット２ｂと第２現像ユニット２ａは１ライン内で合わせることができる。このようにして、第１現像ユニット２ｂに対する第２現像ユニット２ａの画像ずれを１ライン内に補正することができる。なお、潜像開始のタイミング距離Ｌ２は駆動モータ３５２の回転数で決定できる。
【００５６】
同様に、図２４のようにすれば左肩あがり時の補正ができ、第１現像ユニット２ｂと第３現像ユニット２ｃの画像ずれも補正することができる。
【００５７】
次に、図２２を用いて主走査方向のずれについて述べると、上記動作に続き制御回路３４１はその補正値に基づき各メモリ３４９Ａ、３４９Ｂ、３４９Ｃに格納したテストパターンの画像データを各印刷制御回路３４８Ａ、３４８Ｂ、３４８Ｃに送信しながら、図２２に示すテストパターンを印刷する。図２２において直線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は、第１現像ユニット２ｂ、第２現像ユニット２ａ、第３現像ユニット２ｃの全ドットにより印刷された水平線となる。また直線Ｇ１Ｌ、Ｇ１Ｒは、第１現像ユニット２ｂで中心から両側へＷｐ／２ドットだけ印刷するようにしたときの各端部ドットで印刷された副走査方向の直線である。直線Ｇ２Ｌ、Ｇ２Ｒ、Ｇ３Ｌ、Ｇ３Ｒについても同様である。これら直線により主走査方向線により各現像ユニット２ａ、２ｂ、２ｃのずれを知ることができる。図２２の例では、第１現像ユニット２ｂによって印刷されたＧ１線を基準線に選べば、Ｇ２線はＧ１線に対してΔ１だけ左にずれている。同様にＧ３線はＧ１線に対してΔ２だけ左にずれていることが判る。これにより第１現像ユニット２ｂに対して第２、第３現像ユニット２ａ、２ｃがどれだけずれているかを知ることができる。
【００５８】
ここで計測された画像ずれ量に対応する補正値を装置の制御部が読み取れる状態に設定しておく。この設定は、上記説明した副走査方向の補正と同様に、補正値が可変にできるように行なう。そして画像データをメモリに格納する場合に、上記副走査方向の補正処理と同様に、図２５に示すように、まず一旦メモリをクリアし、補正値に対応する分だけブランクデータをメモリに書き込み、これにより画像データをずらしてメモリに書き込むようにする。メモリから画像データを読み出すときは画像データの位置はずれており、これをのままＬＥＤヘッドで記録することにより、主走査方向に補正した記録が得られる。図２５（ａ）が本来のデータであり、ずれを考慮して補正したデータが図２５（ｂ）となる。
【００５９】
以上詳細に説明したように本発明によれば、画像データを現像ユニット２ａ，２ｂ，２ｃごとに記憶する記憶手段３４９Ａ、３４９Ｂ、３４９Ｃと、複数の記録ヘッド１５の互いのずれ量に応じた補正値を設定する補正値設定手段３５６と、該補正値設定手段３５６の補正値に基いて記憶手段３４９Ａ、３４９Ｂ、３４９Ｃを制御し、画像データをずらして記録ヘッド１５に出力する制御手段３４８Ａ、３４８Ｂ、３４８Ｃを設けたので、傾きによる画像ずれおよび主走査方向のずれによる画像ずれの補正が簡単に実現できる。
【００６０】
（他の実施の形態）
本発明の他の第１の実施の形態として、Ａ４サイズの感光体ドラムを用いてＡ３サイズ用紙幅を印刷するためには、２個の現像ユニットを千鳥状に配置することにより適応可能である。
【００６１】
また本発明の他の第１の実施の形態として、図１７のように中間転写方式を採用した画像形成装置であるプリンタ１にも適応可能である。この場合、現像ユニット２は、中間転写体である中間転写ベルト１００に対向して配設される。この場合も、複数の現像ユニット２は複数の列を為し、千鳥状に配設される。
【００６２】
さらに本発明の他の第２の実施の形態として、図１８のようにカラー画像形成装置１にも適応可能である。この場合、例えばイエローの現像を担う複数の現像ユニット２が、複数列千鳥状に配設（１１０、１１１、１１２）され、他の色（例えばマゼンダ（１２０、１２１、１２２）、シアン（１３０、１３１、１３２）、ブラック（１４０、１４１、１４２））も同様に配置され、図１９のように全ての現像ユニット２が媒体搬送路３に対向して配設される。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように本発明では、印刷しようとする用紙の印刷可能領域幅より狭い、例えばＡ４サイズの像担持体である感光体ドラムを有する現像ユニット２を主走査方向に複数個並べて配設し、各現像ユニット２を駆動する現像駆動部６を有することにより、印刷しようとするＡ０やＡ１のような幅広サイズの印刷データを、上記現像ユニット２を駆動することにより幅広サイズ用紙に印刷出力する。これにより、Ａ４サイズの安価な感光体ドラムにより、幅広サイズの用紙をサポートできる画像形成装置を設計することが可能となる。また現像ユニットが、既製の現像ユニットを使用できることにより、幅広サイズである高価な現像ユニットを用いることがないので、画像形成装置自体のコストを安価にできる。さらに、消耗品である感光体ドラムを含む現像ユニット自体の単価が安価であるため、１枚の印刷にかかるランニングコストも安価に抑えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の画像形成装置を示す斜視図である。
【図２】第１の実施の形態の画像形成装置を示す断面図である。
【図３】第１の実施の形態の現像ユニットを示す斜視図である。
【図４】第１の実施の形態の現像ユニットを示す断面図である。
【図５】第１の実施の形態の現像ユニットガイドを示す図である。
【図６】第１の実施の形態の現像ユニットガイドをプリンタに装着したときを示す図である。
【図７】第１の実施の形態の露光部（ＬＥＤヘッド）を示す図である。
【図８】第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】第１の実施の形態の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】第１の実施の形態におけるメモリに格納されたラスタイメージデータを示すメモリ構成図である。
【図１１】従来のプリンタを示す斜視図である。
【図１２】従来のプリンタを示す断面図である。
【図１３】既製の現像ユニット内の感光体ドラムを示す図である。
【図１４】第２の実施の形態のプリンタを示す断面図である。
【図１５】第２の実施の形態の中間転写ローラを示す図である。
【図１６】第２の実施の形態の現像ユニットガイドを示す図である。
【図１７】他の第１の実施の形態の画像形成装置を示す断面図である。
【図１８】他の第２の実施の形態の画像形成装置を示す斜視図である。
【図１９】他の第２の実施の形態の画像形成装置を示す断面図である。
【図２０】第３の実施の形態の制御部を示すブロック図である。
【図２１】テストパターンを示す説明図である。
【図２２】主走査方向の画像ずれを示す説明図である。
【図２３】右肩上がり時の記録方法を示す説明図である。
【図２４】左肩上がり時の記録方法を示す説明図である。
【図２５】主走査方向の記録方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１　プリンタ
２　現像ユニット
３　媒体搬送路
４　媒体格納部
５　　媒体給紙部
６　　駆動ギヤ
７　　転写部
８　定着部
９　　媒体排出路
１０　フェイスアップ排出部
１１　フェイスダウン排出部
１２　操作部
１３　プリンタカバー
１４　現像ユニットガイド
１５　露光部
１６　現像ユニット格納部
２０　トナーカートリッジ
２１　トナー供給ローラ
２２　現像ローラ
２３　トナー層厚規制ブレード
２４　感光体ドラム
２５　帯電ローラ
２６　クリーニングローラ
２７　トナー攪拌バー
２８　トナー画像形成可能領域
３０　露光入光部
３１　駆動ギヤ接続開口部
３２　感光体ギヤ
４０　現像ユニットガイド支点
４１　係合ギヤ
４２　係合ギヤシャフト
４３　感光体ドラム口
４４　ガイド下面
４５　ガイド下面リブ
５１　取っ手
５２　伝達ギヤ
５３　駆動ローラ
５４　駆動伝達ベルト
６０　ヘッド保持部
６１　ヘッド位置決め部
６２　ヘッド突出部
６３　ヘッド基板部
６４　ＬＥＤアレイ
１００　中間転写ベルト
１１０　イエロー現像ユニット格納部（１）
１１１　イエロー現像ユニット格納部（２）
１１２　イエロー現像ユニット格納部（３）
１２０　マゼンダ現像ユニット格納部（１）
１２１　マゼンダ現像ユニット格納部（２）
１２２　マゼンダ現像ユニット格納部（３）
１３０　シアン現像ユニット格納部（１）
１３１　シアン現像ユニット格納部（２）
１３２　シアン現像ユニット格納部（３）
１４０　ブラック現像ユニット格納部（１）
１４１　ブラック現像ユニット格納部（２）
１４２　ブラック現像ユニット格納部（３）
２０１　既製の現像ユニット
２０２　転写ローラ
２０３　感光体ドラム
２０４　感光体ドラムギヤ
３００　中間転写ローラ
３０１　中間転写ローラの転写部
３０２　中間転写ローラの駆動ギヤ部
３０３　現像ユニット格納部
３０４　駆動ギヤ
３０５　現像ユニットガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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