(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１の感光体と、この第１の感光体を帯電させる第１の帯電手段と、この第１の帯電手段により帯電された上記第１の感光体を露光して静電潜像を形成する第１の露光手段と、この第１の露光手段により上記第１の感光体上に形成された静電潜像を第１の色のトナーにより可視像化する第１の現像手段と、この第１の現像手段により上記第１の感光体上に可視化されたトナー画像を用紙に転写する第１の転写手段と、予め設けられた第１の用紙貯蔵部から上記第１の転写手段に用紙を給紙する第１の給紙手段と、この第１の用紙貯蔵部から第１の画像形成部へ用紙の先端とトナー画像の先端が合わさるように用紙を搬送する第１のアライニングローラ対とを有する第１の画像形成部と、
少なくとも、第２の感光体と、この第２の感光体を帯電させる第２の帯電手段と、この第２の帯電手段により帯電された上記第２の感光体を露光して静電潜像を形成する第２の露光手段と、この第２の露光手段により上記第２の感光体上に形成された静電潜像を上記第１の色以外の複数色のトナーにより可視像化する複数の第２の現像手段と、この複数の第２の現像手段により上記第２の感光体上に順次可視化された少なくとも１色以上のトナー画像を重ね合わせて一旦保持する中間転写体と、この中間転写体からトナー画像を用紙に転写する第２の転写手段と、予め設けられた第２の用紙貯蔵部から上記第２の転写手段に用紙を給紙する第２の給紙手段と、この第２の用紙貯蔵部から第２の画像形成部へ用紙の先端とトナー画像の先端が合わさるように用紙を搬送する第２のアライニングローラ対とを有する第２の画像形成部と、
この第２の画像形成部でトナー画像が転写された用紙を、上記第１の画像形成部の第１の転写手段に搬送する搬送手段と、
前記第１及び第２の画像形成部で形成された未定着のトナー画像を用紙に定着する定着手段と、を具備し、
前記第１のアライニングローラ対は、用紙搬送方向において前記第１の画像形成部の上流かつ、前記第２の画像形成部の下流に配置され、前記第２の画像形成部で画像形成された際には、離間することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記第１の画像形成部の第１の転写手段に用紙を供給する第１の用紙貯蔵部は、上記第１の画像形成部の第１の転写手段と上記第２の画像形成部の第２の転写手段との間に配置されてい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】
少なくとも、第１の感光体と、この第１の感光体を帯電させる第１の帯電手段と、この第１の帯電手段により帯電された上記第１の感光体を露光して静電潜像を形成する第１の露光手段と、この第１の露光手段により上記第１の感光体上に形成された静電潜像を第１の色のトナーにより可視像化する第１の現像手段と、この第１の現像手段により上記第１の感光体上に可視化されたトナー画像を用紙に転写する第１の転写手段と、この第１の転写手段により用紙に転写されたトナー画像を用紙に定着させる定着手段と、予め設けられた用紙貯蔵部から上記第１の転写手段に用紙を給紙する第１の給紙手段と、この第１の用紙貯蔵部から第１の画像形成部へ用紙の先端とトナー画像の先端が合わさるように用紙を搬送する第１のアライニングローラ対とを有する第１の画像形成部と、
少なくとも、第２の感光体と、この第２の感光体を帯電させる第２の帯電手段と、この第２の帯電手段により帯電された上記第２の感光体を露光して静電潜像を形成する第２の露光手段と、この第２の露光手段により上記第２の感光体上に形成された静電潜像を前記第１の色以外の複数色のトナーにより可視像化する複数の第２の現像手段と、この複数の第２の現像手段により上記第２の感光体上に順次可視化された少なくとも１色以上のトナー画像を重ね合わせて一旦保持する中間転写体と、この中間転写体からトナー画像を用紙に転写する第２の転写手段と、上記用紙貯蔵部から上記第２の転写手段に用紙を給紙する第２の給紙手段と、この第２の用紙貯蔵部から第２の画像形成部へ用紙の先端とトナー画像の先端が合わさるように用紙を搬送する第２のアライニングローラ対とを有する第２の画像形成部と、
この第２の画像形成部でトナー画像が転写された用紙を、上記第１の画像形成部の第１の転写手段に搬送する搬送手段と、
前記第１及び第２の画像形成部で形成された未定着のトナー画像を用紙に定着する定着手段と、を具備し、
前記第１のアライニングローラ対は、用紙搬送方向において前記第１の画像形成部の上流かつ、前記第２の画像形成部の下流に配置され、前記第２の画像形成部で画像形成された際には、離間することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
上記用紙貯蔵部は、上記第２の給紙手段により上記用紙貯蔵部から上記第２の転写手段に給紙される紙搬送経路より、上記第１の給紙手段により上記用紙貯蔵部から上記第１の転写手段に給紙される紙搬送経路のほうが短くなる位置に配置されてい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】
少なくとも、第１の感光体と、この第１の感光体を帯電させる第１の帯電手段と、この第１の帯電手段により帯電された上記第１の感光体を露光して静電潜像を形成する第１の露光手段と、この第１の露光手段により露光された上記第１の感光体に形成された静電潜像を第１の色のトナーにより可視像化する第１の現像手段と、この第１の現像手段により上記第１の感光体上に可視化されたトナー画像を用紙に転写する第１の転写手段と、この第１の用紙貯蔵部から第１の画像形成部へ用紙の先端とトナー画像の先端が合わさるように用紙を搬送する第１のアライニングローラ対とを有する第１の画像形成部と、
少なくとも、第２の感光体と、この第２の感光体を帯電させる第２の帯電手段と、この第２の帯電手段で帯電された上記第２の感光体を露光して静電潜像を形成する第２の露光手段と、この第２の露光手段により露光された上記第２の感光体上に形成された静電潜像を第１の色以外の複数色のトナーにより可視像化する複数の第２の現像手段と、この第２の現像手段により上記第２の感光体上に順次可視化された少なくとも１色以上のトナー画像を重ね合わせて一旦保持する中間転写体と、この中間転写体からトナー画像を用紙に転写する第２の転写手段と、この第２の用紙貯蔵部から第２の画像形成部へ用紙の先端とトナー画像の先端が合わさるように用紙を搬送する第２のアライニングローラ対とを有する第２の画像形成部と、
この第２の画像形成部でトナー画像が転写された用紙を、上記第１の画像形成部の第１の転写手段に搬送する搬送手段と、前記第１及び第２の画像形成部で形成された未定着のトナー画像を用紙に定着する定着手段とを有する画像形成装置において、
前記第１のアライニングローラ対は、用紙搬送方向において前記第１の画像形成部の上流かつ、前記第２の画像形成部の下流に配置され、前記第２の画像形成部で画像形成された際には離間し、
上記形成する画像が上記第１の色のみで形成される場合は、上記第２の画像形成部は動作しないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
上記形成する画像が第１の色のみで形成される場合、上記第２の画像形成部の少なくとも第２の感光体、第２の帯電手段、第２の露光手段、第２の現像手段、及び中間転写体は動作しないことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
用紙上に画像を形成する第１の画像形成部と、
第１の給紙カセットと、
この第１の給紙カセットから前記第１の画像形成部に供給される用紙の先端とトナー画像の先端を合わせる第１のアライニングローラ対と、
鉛直方向に伸びた用紙搬送路と、
この用紙搬送路の前記第１の画像形成部よりも用紙搬送方向下流側に配置され、用紙上に画像を形成する第２の画像形成部と、
前記用紙搬送路上に配置され、前記第２の画像形成部に供給される用紙の先端とトナー画像の先端を合わせる第２のアライニングローラ対と、
この第２のアライニングローラ対を接離させる接離機構と、
前記用紙搬送路の前記第２の画像形成部よりも用紙搬送方向下流側に配置され、前記第１の画像形成部で形成された未定着のトナー像を用紙に定着させる定着部と、
前記第１の画像形成部でトナー像が用紙上に形成された場合、前記第２のアライニングローラ対を離間させ、前記第２の画像形成部で画像を形成する場合、前記第２のアライニングローラ対を当接させて用紙を前記第２の画像形成部へ搬送するよう、前記接離機構を制御する制御部と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記用紙搬送路の前記第１の画像形成部よりも用紙搬送方向下流かつ前記第２のアライニングローラ対の配置位置よりも上流で、用紙を前記用紙搬送路に供給する第２の給紙カセットと、
前記第１の画像形成部と前記第２のアライニングローラ対との間に配置され、前記第１の画像形成部を通過した用紙をベルト上に吸着させて搬送する搬送ベルトと、
をさらに具備したことを特徴とする請求項７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】
この発明は、スキャナあるいは外部装置が送信される画像データに基づいてカラー画像あるいはモノクロ画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オフィスでもカラー画像を印刷する機会が多くなり、電子写真方式によるカラー画像形成装置が増えてきた。電子写真方式のカラー画像形成装置には、４連タンデム方式や転写ドラム方式、中間転写方式などがある。その中でも中間転写方式は、小形で安価な方式のため、最近多くのカラー画像形成装置に採用されている。
【０００３】
図５に従来の中間転写方式のカラー画像形成装置を示す。この方式は中間転写体２００上に４色のトナー像を重ねて形成し、その後、用紙に一括転写する方式である。
【０００４】
しかしながら、カラーの印刷速度は、黒単色の１／４になる上、黒単色の印字でも中間転写体２００を用いるので黒画像専用の画像形成装置に比べると装置内でトナー像が搬送される距離が図５中の太線のように長くなり、ファースト印字速度が遅くなったり、また、感光体２０１から中間転写体２００への一次転写と中間転写体２００から用紙への二次転写と２回の転写があり、画像が劣化することと、感光体から用紙へトナーが転写する効率が下がるためトナーの消費量が増加してランニングコストが高くなっている。
【０００５】
また、オフィスでのカラー画像が増加しているとはいえ、モノクロ画像が減少しているわけではなく、先に説明したように中間転写方式の画像形成装置では、モノクロ画像の生産性、特にファースト印字速度が低下し、モノクロ画像印刷にはモノクロ画像形成専用機を別個に用いる場合が多かった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、中間転写方式のカラー画像形成装置においては、カラーの印刷速度が黒単色の１／４になる上、黒単色の印字でも中間転写体２００を用いるので黒画像専用の画像形成装置に比べると装置内でトナー像が搬送される距離が長くなり、ファースト印字速度が遅くなったり、また、感光体から中間転写体への一次転写と中間転写体から用紙への二次転写と２回の転写があり、画像が劣化することと、転写効率が下がるためトナーの消費量が増加するという問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、中間転写方式のカラー画像形成装置におけるファースト印字速度を速くし、画像劣化を少なくして転写効率を向上させることの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】
この発明の画像形成装置は、少なくとも、第１の感光体と、この第１の感光体を帯電させる第１の帯電手段と、この第１の帯電手段により帯電された上記第１の感光体を露光して静電潜像を形成する第１の露光手段と、この第１の露光手段により上記第１の感光体上に形成された静電潜像を第１の色のトナーにより可視像化する第１の現像手段と、この第１の現像手段により上記第１の感光体上に可視化されたトナー画像を用紙に転写する第１の転写手段と、予め設けられた第１の用紙貯蔵部から上記第１の転写手段に用紙を給紙する第１の給紙手段と、この第１の用紙貯蔵部から第１の画像形成部へ用紙の先端を合わせて搬送する第１のアライニングローラ対とを有する第１の画像形成部と、少なくとも、第２の感光体と、この第２の感光体を帯電させる第２の帯電手段と、この第２の帯電手段により帯電された上記第２の感光体を露光して静電潜像を形成する第２の露光手段と、この第２の露光手段により上記第２の感光体上に形成された静電潜像を上記第１の色以外の複数色のトナーにより可視像化する複数の第２の現像手段と、この複数の第２の現像手段により上記第２の感光体上に順次可視化された少なくとも１色以上のトナー画像を重ね合わせて一旦保持する中間転写体と、この中間転写体からトナー画像を用紙に転写する第２の転写手段と、予め設けられた第２の用紙貯蔵部から上記第２の転写手段に用紙を給紙する第２の給紙手段と、この第２の用紙貯蔵部から第２の画像形成部へ用紙の先端を合わせて搬送する第２のアライニングローラ対とを有する第２の画像形成部と、この第２の画像形成部でトナー画像が転写された用紙を、上記第１の画像形成部の第１の転写手段に搬送する搬送手段と、前記第１及び第２の画像形成部で形成された未定着のトナー画像を用紙に定着する定着手段とから構成され、前記第１のアライニングローラ対は、用紙搬送方向において前記第１の画像形成部の上流かつ、前記第２の画像形成部の下流に配置され、前記第２の画像形成部で画像形成された際には、離間することを特徴とする。
【００１０】
この発明の画像形成装置は、少なくとも、第１の感光体と、この第１の感光体を帯電させる第１の帯電手段と、この第１の帯電手段により帯電された上記第１の感光体を露光して静電潜像を形成する第１の露光手段と、この第１の露光手段により上記第１の感光体上に形成された静電潜像を第１の色のトナーにより可視像化する第１の現像手段と、この第１の現像手段により上記第１の感光体上に可視化されたトナー画像を用紙に転写する第１の転写手段と、この第１の転写手段により用紙に転写されたトナー画像を用紙に定着させる定着手段と、予め設けられた用紙貯蔵部から上記第１の転写手段に用紙を給紙する第１の給紙手段と、この第１の用紙貯蔵部から第１の画像形成部へ用紙の先端を合わせて搬送する第１のアライニングローラ対とを有する第１の画像形成部と、少なくとも、第２の感光体と、この第２の感光体を帯電させる第２の帯電手段と、この第２の帯電手段により帯電された上記第２の感光体を露光して静電潜像を形成する第２の露光手段と、この第２の露光手段により上記第２の感光体上に形成された静電潜像を前記第１の色以外の複数色のトナーにより可視像化する複数の第２の現像手段と、この複数の第２の現像手段により上記第２の感光体上に順次可視化された少なくとも１色以上のトナー画像を重ね合わせて一旦保持する中間転写体と、この中間転写体からトナー画像を用紙に転写する第２の転写手段と、上記用紙貯蔵部から上記第２の転写手段に用紙を給紙する第２の給紙手段と、この第２の用紙貯蔵部から第２の画像形成部へ用紙の先端を合わせて搬送する第２のアライニングローラ対とを有する第２の画像形成部と、この第２の画像形成部でトナー画像が転写された用紙を、上記第１の画像形成部の第１の転写手段に搬送する搬送手段と、  前記第１及び第２の画像形成部で形成された未定着のトナー画像を用紙に定着する定着手段とから構成され、前記第１のアライニングローラ対は、用紙搬送方向において前記第１の画像形成部の上流かつ、前記第２の画像形成部の下流に配置され、前記第２の画像形成部で画像形成された際には、離間することを特徴とする。
【００１１】
この発明の画像形成装置は、少なくとも、第１の感光体と、この第１の感光体を帯電させる第１の帯電手段と、この第１の帯電手段により帯電された上記第１の感光体を露光して静電潜像を形成する第１の露光手段と、この第１の露光手段により露光された上記第１の感光体に形成された静電潜像を第１の色のトナーにより可視像化する第１の現像手段と、この第１の現像手段により上記第１の感光体上に可視化されたトナー画像を用紙に転写する第１の転写手段と、この第１の用紙貯蔵部から第１の画像形成部へ用紙の先端を合わせて搬送する第１のアライニングローラ対とを有する第１の画像形成部と、少なくとも、第２の感光体と、この第２の感光体を帯電させる第２の帯電手段と、この第２の帯電手段で帯電された上記第２の感光体を露光して静電潜像を形成する第２の露光手段と、この第２の露光手段により露光された上記第２の感光体上に形成された静電潜像を第１の色以外の複数色のトナーにより可視像化する複数の第２の現像手段と、この第２の現像手段により上記第２の感光体上に順次可視化された少なくとも１色以上のトナー画像を重ね合わせて一旦保持する中間転写体と、この中間転写体からトナー画像を用紙に転写する第２の転写手段と、この第２の用紙貯蔵部から第２の画像形成部へ用紙の先端を合わせて搬送する第２のアライニングローラ対とを有する第２の画像形成部と、この第２の画像形成部でトナー画像が転写された用紙を、上記第１の画像形成部の第１の転写手段に搬送する搬送手段と、前記第１及び第２の画像形成部で形成された未定着のトナー画像を用紙に定着する定着手段とを有する画像形成装置において、前記第１のアライニングローラ対は、用紙搬送方向において前記第１の画像形成部の上流かつ、前記第２の画像形成部の下流に配置され、前記第２の画像形成部で画像形成された際には離間し、上記形成する画像が上記第１の色のみで形成される場合は、上記第２の画像形成部は動作しないことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、この発明に係る画像形成装置の概略構成を示すものである。画像形成装置は、モノクロ画像形成部１、カラー画像形成部２、両面印刷用の用紙搬送部３とから構成されている。
【００１４】
まず、モノクロ画像印刷、つまり、黒トナーだけを用いて画像を形成する場合の動作を説明する。モノクロ画像形成部１の帯電器１１によって、回転するドラム形状の感光体１２上が一様に帯電され、続いて、レーザ光をポリゴンミラーを用いて主走査方向にスキャンする露光装置１３によって、画像に対応した露光が感光体１２上になされ、静電潜像が形成される。感光体１２上に形成された静電潜像は、黒トナー現像器１４によって現像され、感光体１２上にトナー像が形成される。カセット２０または２１から給紙された用紙が、感光体１２上のトナー像の移動と同期して感光体１２と転写ローラ１５との間に搬送され、用紙に黒トナー像が転写される。
【００１５】
感光体１２の直径は３０ｍｍほどなので、黒トナーが転写した用紙は、その紙の腰の強さ（紙のかたさ）で感光体１２から剥離し、定着器１６でトナー像が用紙に定着され、排紙ローラ対１７によって排紙トレイ１９に排紙され、モノクロ画像が形成される。感光体１２から用紙に転写されず残留したトナーは、ゴム製ブレードのクリーナ１８により感光体１２上から除去される。印刷に用いる用紙を保存、画像形成部に給紙する用紙カセットは、用紙のサイズに合わせて複数設けられており、本実施例ではＡ４サイズのカセット２０とＡ３サイズのカセット２１が設置されている。
【００１６】
給紙する用紙は、カセット２０，２１から給紙ローラ２２，２３で取り出され、その後、複数枚取り出された場合に１枚だけ分離搬送する分離ローラ対２４，２５によりアライニングローラ対２６へ搬送される。更に、用紙はアライニングローラ対２６により、用紙の先端位置が感光体１２上のトナー像の先端位置に合う転写位置に搬送される。
【００１７】
次に、カラー画像印刷動作について説明する。カラー画像形成部２の帯電器４１によって、同一軌道を搬送される無端状ベルトの感光体４２上が一様に帯電され、続いて、レーザ光をポリゴンミラーを用いて主走査方向にスキャンする露光装置４３によって、イエロー画像に対応した露光が感光体４２上になされ、静電潜像が形成される。感光体４２上に形成された静電潜像は、イエロートナー現像器４４Ｙによって現像され、感光体４２上にイエロートナー像が形成され、さらに中問転写体４５に静電的に転写される。転写後、感光体４２は除電器４６で光除電され、中間転写体４５に転写されず感光体４２上に残留したトナーは感光体クリーナ４７でクリーニングされる。クリーニングされたトナーは廃トナーボックス５４に回収される。
【００１８】
続いて、イエローと同様にマゼンタの静電潜像が感光体４２上に形成され、マゼンタトナー現像器４４Ｍによって現像され、感光体４２上にマゼンタトナー像が形成され、中間転写体４２上のイエロートナー像に重ねて転写され、中間転写体４５上に静電的に転写される。転写後、感光体４２は同様の行程で除電、クリーニングされる。
【００１９】
続いて、シアンの静電潜像が感光体４２上に形成され、シアントナー現像器４４Ｃによって現像され、感光体４２上にシアントナー像が形成され、中間転写体４２上のイエロートナー像とマゼンタトナー像とに重ねて転写され、中間転写体４５上に静電的に転写される。転写後、感光体４２は同様の行程で除電、クリーニングされる。
【００２０】
このようにして中間転写体４５上に３色（イエロー：Ｙ、マゼンタ：Ｍ、シアン：Ｃ）のトナー像が形成される。その後、カセット５０から給紙ローラ５１、分離ロ一ラ対５２によりアライニングローラ対５３に給紙された用紙が、中間転写体４５上のトナー像の移動と同期して中間転写体４５と転写ローラ４８との間に搬送され、用紙にＹ，Ｍ，Ｃのトナー像を重ね合ったトナー画像が転写される。３色のトナー画像を保持した用紙は、剥離チャージャ４９により中間転写体４５から剥離される。一方、中間転写体４５上には用紙に転写しきれなかったトナーが残留するため、２次転写（中間転写体から用紙への転写）終了後、中間転写体クリーナ５０を接触させ中間転写体４５をクリーニングする。勿論、中間転写体クリーナ５０は、先に記述した３色のトナー画像の重ね合わせ動作中には中間転写体４５から離間している。
【００２１】
３色のトナー画像を保持して中間転写体４５から剥離した用紙は、カラー画像形成部２からモノクロ画像形成部１に用紙を搬送する用紙搬送ベルト６０によって、モノクロ画像形成部１の感光体１２と転写ローラ１５に間に搬送される。ここで、感光体１２上には先にモノクロ画像印刷動作で述べた行程で黒トナー像が、搬送されてくる用紙と位置が合うように形成されており、用紙に黒トナーが転写されることで４色のトナーが用紙上で重なり合う。更に、用紙は定着器１６を通過して４色のトナーが用紙に定着され、排紙ローラ対１７によって排紙トレイ１９に排紙され、カラー画像が形成される。
【００２２】
用紙搬送ベルト６０は誘電体である樹脂を無端状に加工し、複数のローラ６１ａ〜６１ｃにより張力が懸かった状態で保持されたもので、口ーラ６１ａ〜６１ｃの回転により同一軌道を移動することができる。用紙の搬送開始位置の上流に設けられた帯電器６２は、トナーと逆の極性に用紙搬送ベルト６０の表面を帯電させる。このことで、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されるので、搬送中に用紙が動いてしまうことがなく、用紙上の３色のトナー像と感光体１２上の黒トナー像を精度良く重ね合わせることができる。また、用紙を下から上方に搬送することもできるので、図に示すようにモノクロ画像形成部１とカラー画像形成部２を上下方向に並べて配置することができ、装置の設置面積を小さくすることが可能となっている。
【００２３】
用紙搬送ベルト６０と用紙の剥離は、搬送終了位置のローラ６１ａの直径を小さくすることで、用紙の腰の強さ（用紙のかたさ）を利用して行う。また、モノクロ画像形成部１のアライニングローラ対２６はカラー画像形成時には離間させておくので、未定着の３色のトナーを保持した用紙表面はアライニングローラ２６と接触せずに、モノクロ画像形成部１の転写位置（感光体１２と転写ローラ１５との間）に搬送される。
【００２４】
ところで、電子写真方式の画像形成装置のファーストコピー（プリント）時間は、プロセス速度、つまり感光体の移動速度が同じなら、用紙がカセットから給紙され転写位置に到達するまでの時間、または、感光体が移動し始めトナー像の先端が転写位置に到達するまでの時間の長い方で決定される。このため、ファーストコピー時間を短くするには、カセットから転写位置、特にアライニングローラから転写位置までの用紙搬送経路と、帯電位置から転写位置までのトナー像搬送経路を短くすることが必要である。
【００２５】
従来の中間転写方式のカラー画像形成装置では、モノクロ画像を印刷する場合、図５の太線に示すように感光体２０１で可視化されたトナー像は一旦中間転写体２００に転写した後、用紙に転写するので、トナー像の現像から転写までの搬送経路（現像ローラ位置から感光体→中間転写体→用紙転写位置）が長くなる。これに対し、この発明の画像形成装置では、モノクロ画像形成時の用紙とトナーの搬送経路を従来の中間転写方式に比べ短くできるので、モノクロ画像のファーストコピー時間を短くすることができる。
【００２６】
さらに、モノクロ画像を形成するモノクロ画像形成部１に用紙を供給するカセット２０，２１と、カラー画像を形成するためにＹ，Ｍ，Ｃの画像を形成するカラー画像形成部２に用紙を供給するカセット５０とを別個に設けることで、モノクロ画像形成部１とカラー画像形成部２との間にカセットを配置することができ、カセット２０，２１からモノクロ画像形成部１の転写位置までの用紙の搬送経路が短くなり、モノクロ画像のファーストコピー時間を短くすることができる。
【００２７】
図２は、画像形成装置の制御系の概略構成を示すものである。この画像形成装置においては、主制御部３０内のメインＣＰＵ３１とプリンタＣＰＵ８０の２つのＣＰＵで構成される。
【００２８】
メインＣＰＵ３１は、プリンタＣＰＵ８０と共有ＲＡＭ３５を介して双方向通信を行うものであり、メインＣＰＵ３１は動作指示をだし、プリンタＣＰＵ８０は状態ステータスを返すようになっている。
【００２９】
操作パネル７０はメインＣＰＵ３１に接続され、全体を制御するパネルＣＰＵ７１、液晶表示器７２、及びプリントキー７３とから構成されている。
【００３０】
主制御部３０は、メインＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＮＶＭ３４、共有ＲＡＭ３５、画像処理装置３６、ページメモリ制御部３７、ページメモリ３８、プリンタコントローラ３９、およびプリンタフォントＲＯＭ９３によって構成されている。
【００３１】
メインＣＰＵ３１は、主制御部３０の全体を制御するものである。ＲＯＭ３２は、制御プログラムが記憶されている。ＲＡＭ３３は、一時的にデータを記憶するものである。
【００３２】
ＮＶＭ（持久ランダムアクセスメモリ：nonvolatile ＲＡＭ）３４は、バッテリ（図示しない）にバックアップされた不揮発性のメモリであり、電源を切った時ＮＶＭ３４上のデータを保持するようになっている。
【００３３】
共有ＲＡＭ３５は、メインＣＰＵ３１とプリンタＣＰＵ８０との間で、双方向通信を行うために用いるものである。
【００３４】
ページメモリ制御部３７は、ページメモリ３８に画像データを記憶したり、読出したりするものである。ページメモリ３８は、複数ページ分の画像データを記憶できる領域を有し、スキャナ、パーソナルコンピュータ等の外部機器等からの画像データを圧縮したデータを１ページ分ごとに記憶可能に形成されている。
【００３５】
プリンタフォントＲＯＭ９３には、プリントデータに対応するフォントデータが記憶されている。
【００３６】
プリンタコントローラ３９は、スキャナ、外部機器等からのプリントデータをそのプリントデータに付与されている解像度を示すデータに応じた解像度でプリンタフォントＲＯＭ９３に記憶されているフォントデータを用いて画像データに展開するものである。
【００３７】
そして、プリンタＣＰＵ８０には、制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ８１、データ記憶用のＲＡＭ８２、露光装置１３の図示しない半導体レーザによる発光をオン／オフするレーザドライバ８３、露光装置４３のレーザドライバ８４、露光装置１３の図示しないポリゴンモータの回転を制御するポリゴンモータドライバ８５、露光装置４３のポリゴンモータドライバ８６、用紙搬送部３による用紙の搬送を制御する紙搬送部８９、帯電器１１，感光体１２，黒トナー現像器１４，転写ローラ１５を用いて帯電，現像，転写を行う現像プロセス部８７、帯電器４１，感光体４２，トナー現像器４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，中間転写体４５を用いて帯電，現像，転写を行う現像プロセス部８８、定着器１６を制御する定着制御部９１、およびオプション部９０が接続されている。
【００３８】
また、画像処理装置３６、ページメモリ３８、プリンタコントローラ３９、レーザドライバ８３，８４は、画像データバス９２によって接続されている。
【００３９】
次に、この発明の画像形成装置における画像形成動作を図３のフローチャートを参照して説明する。
【００４０】
まず、メインＣＰＵ３１は、図示しないスキャナで読み込まれた画像データやパーソナルコンピュータ等の外部機器から転送された画像データがモノクロかカラーかを判断する（ＳＴ１）。
【００４１】
カラー印刷と判断した場合、メインＣＰＵ３１は、カラー画像形成部２の帯電器４１による帯電、露光装置４３によるレーザ走査、感光体４２の駆動、中問転写体４５への転写等と、カセット５０からの給紙動作を開始し、帯電、レーザ走査、感光体駆動、中間転写体への転写等はイエロー，マゼンタ，シアンに対応して３回行う（ＳＴ２）。レーザ走査の開始から所定時間経過後（ＳＴ３）、メインＣＰＵ３１は、アライニングローラ対５３による用紙の搬送を開始し（ＳＴ４）、用紙と中間転写体４５上のトナー像との位置を合わせて転写を行う。さらに、メインＣＰＵ３１は、レーザ走査の開始から所定時間経過後、モノクロ画像形成部１の帯電器１１による帯電、露光装置１３によるレーザ走査、感光体１２の駆動等を開始し（ＳＴ５）、用紙と感光体１２上のトナー像との位置を合わせて転写ローラ１５で転写し（ＳＴ６）、定着器１６で定着を行い（ＳＴ７）、排紙トレイ１９に排紙してカラー画像を形成する。
【００４２】
ステップＳＴ１でモノクロ印刷と判断した場合、メインＣＰＵ３１は、モノクロ画像形成部１の帯電器１１による帯電、露光装置１３によるレーザ走査、感光体１２の駆動、カセット２０または２１からの給紙動作等を開始し（ＳＴ１１）、レーザ走査の開始から所定時間経過後（ＳＴ１２）、アライニングローラ対２６による用紙の搬送を開始し（ＳＴ１３）、用紙と感光体１２上のトナー像との位置を合わせて転写ローラ１５で転写し（ＳＴ１４）、定着器１６で定着を行い（ＳＴ１５）、排紙トレイ１９に排紙してモノクロ画像を形成する。
【００４３】
図４は、この発明の画像形成装置における他の実施例の構成を示したものである。図１で示した画像形成装置と同一箇所には同一符号を付して説明を省略する。この画像形成装置は、図１と同様にモノクロ画像形成部１とカラー画像形成部２と、両面印刷用の用紙搬送部３とから構成されている。本実施例において、印刷に用いる用紙を保存、画像形成部に給紙するカセット１００，１０１は、モノクロ画像形成部１とカラー画像形成部２との間に設置してある。カラー画像を形成する場合、カセット１００，１０１から給紙された用紙は、ゲート１０２，１０２ｂ，１０３ａ，１０３ｂにより両面印刷用の用紙搬送部３を矢印方向に搬送され、アライニングローラ１０４に至り、中間転写体４５上のトナー像の位置に同期して中間転写体４５と転写ローラ４８との間に搬送される。その後、転写された用紙は、用紙搬送ベルト６０でモノクロ画像形成部１に搬送され、カラー画像が形成される。
【００４４】
ここで、カセット１００，１０１は、モノクロ画像形成部１の近傍に配置してあるのでモノクロ画像のファーストコピー時間を短くすることができる。次に、カラー画像の場合は、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）の画像を中間転写体４５上に重ねて形成するまでに、モノクロの約３倍の時間がかかるので、カセット１００または１０１から転写の位置までの用紙搬送経路が長くても、用紙の先端が転写位置まで到達することができ、ファーストコピー時間が長くなることがない。また、カセットをモノクロ画像形成部１とカラー画像形成部２とに別個に設ける必要がないので装置を小型化することができる。
【００４５】
以上説明したように上記発明の実施の形態によれば、モノクロ画像印刷動作においては、カラー画像を形成するカラー画像形成部の中間転写体が回転しないので、摩耗による劣化がなく長寿命化が図れる。
【００４６】
また、モノクロ印刷の場合、従来の中間転写方式では、感光体から中間転写体への一次転写と中間転写体から用紙への二次転写との２回の転写があり、画像が劣化することと、転写効率が下がるためトナーの消費量が増加してランニングコストが増加していたが、モノクロ画像の場合にはトナー像を感光体から用紙へ直接転写するので画質の劣化が少なく、トナー消費量も少なくすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、中間転写方式のカラー画像形成装置におけるファースト印字速度を速くし、画像劣化を少なくして転写効率を向上させることのできる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る画像形成装置の構成を示す図。
【図２】画像形成装置の制御系の概略構成を示すブロック図。
【図３】この発明の画像形成装置における画像形成動作を説明するためのフローチャート。
【図４】この発明の画像形成装置における他の実施例の概略構成を示す図。
【図５】従来の中間転写方式の画像形成装置の構成を示す図。
【符号の説明】
１…モノクロ画像形成部（第１の画像形成部）
２…カラー画像形成部（第２の画像形成部）
３…用紙搬送部
１１、４１…帯電器（帯電手段）
１２、４２…感光体
４３…露光装置（露光手段）
１４…黒トナー現像器（第１の現像手段）
１５、４８…転写ローラ（転写手段）
１６…定着器（定着手段）
１９…排紙トレイ
２１、５０、１００、１０１…カセット（用紙貯蔵部）
４４Ｙ…イエロートナー現像器（第２の現像手段）
４４Ｍ…マゼンタトナー現像器（第２の現像手段）
４４Ｃ…シアントナー現像器（第２の現像手段）
４５…中間転写体
６０…用紙搬送ベルト（搬送手段）
【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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