JPH10274871A

JPH10274871A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10274871A
Application number: JP9118695A
Authority: JP
Inventors: Sanenori Ichimura; 実紀市村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】第１及び第２の現像手段によるそれぞれのト
ナー像を、中間転写体上に順次転写し、該トナー像を転
写材に転写して重ねトナー画像の形成が可能な画像形成
装置において、原稿の状態又は得られた画像の状態に応
じて、黒色が目立った画像の発生の防止と、黒色が安定
しない画像の発生の防止とのどちらを優先的に行うかが
選択可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】黒現像装置７先行動作と多色現像装置６
先行動作とを切換える切換えスイッチを設ける。そし
て、黒現像装置７先行動作により、形成される画像が黒
色の不安定な画像となるのを防止するか、多色現像装置
６先行動作により、形成される画像が黒色が目立った画
像となるのを防止するかを選択可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の画像形成装置として、複数
色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するカラ
ー画像形成装置が知られている。このような画像形成装
置として、黒色の現像剤を用いて現像を行う第１の現像
手段と、黒以外の１色以上の現像剤、例えばイエロー、
マゼンタ、シアンの現像剤をそれぞれ用いて現像を行う
１以上の現像器を備えた第２の現像手段とを備えた画像
形成装置が提案されている。このような構成の画像形成
装置においては、例えば、潜像担持体としての感光体上
に形成したトナー像を、記録体としての例えば中間転写
体上に重ね合わせて画像を形成する。具体的には、ま
ず、上記第２の現像手段が感光体から離間した状態で、
上記第１の現像手段により該感光体上に黒トナー像を形
成して中間転写体上に転写する。その後、上記第２の現
像手段を感光体に接触させて上記イエロー、マゼンタ、
シアンのトナー像を順次形成して各トナー像を上記中間
転写体上に重ね合わせて転写する。そして、該中間転写
体から転写紙などの転写材に一括転写して重ねトナー画
像を形成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記黒色の現像剤を用
いて現像を行う第１の現像手段と、黒以外の１色以上の
現像剤をそれぞれ用いて現像を行う１以上の現像器を備
えた第２の現像手段とを有する画像形成装置において、
転写紙などの転写材上に形成された重ねトナー像の最上
位の層が黒色トナー層である場合、黒が目立ちやすい画
像となる。そして、形成した画像が黒文字を多く用いる
カラー画像である場合に、黒文字が強調され過ぎたり、
黒以外の色を多く用いるカラー画像である場合に、黒が
目立ちすぎたりしてしまうことがある。このように形成
される画像が黒が強調された画像となるのを防止するた
めには、黒以外の層により黒色の層を覆うように、重ね
トナー画像を形成するのがよい。従って、例えば、上記
中間転写体を用いて画像を形成する構成の画像形成装置
の場合には第２の現像手段を先に作動させるようにする
のがよく、また、感光体から直接転写紙などの転写材上
にトナー像を順次転写して重ねトナー画像を形成する構
成の画像形成装置の場合には、第１の現像手段を先に作
動させるようにするのが望ましい。

【０００４】また、上記画像形成装置において、黒トナ
ー像を他のトナー像よりも後に転写材や中間転写体など
に転写するように構成した場合、黒色が不安定な画像と
なってしまうことがある。転写材や中間転写体上には、
常に上記黒トナー像と他のトナー像とが積層されるとは
限らない。このため、黒トナー像が転写されようとする
領域に既に他のトナー像が１層以上転写されている場合
には、その層の抵抗に応じて電圧降下が生じ、転写電界
が小さくなってしまうので、他のトナー像が転写されて
いない場合に比して黒トナー像が転写されにくくなって
しまう。よって、黒トナー像を他のトナー像よりも後に
転写材や中間転写体などに転写するように構成した場合
には、転写により黒トナーが画像に付着する量が安定せ
ず、まばらな層となってしまい、黒色が安定しない画像
が形成されてしまうこととなる。このように形成される
画像が黒色が安定しない画像となるのを防止するために
は、黒トナー像を最初に転写材や中間転写体などに転写
するようにするのが望ましい。

【０００５】このような黒色が目立った画像の発生と黒
色が安定しない画像の発生とのどちらが発生しやすいか
は、環境条件や形成される画像などによって異なってく
る。しかしながら、上記第１の現像手段によるトナー像
と上記第２の現像手段によるトナー像とを、中間転写体
上に順次転写した後に、該トナー像を転写材に転写して
重ねトナー画像を形成することが可能な画像形成装置に
おいて、上記第１の現像手段による現像動作を先行する
ように構成した装置では、黒色が目立った画像が形成さ
れるのを防止したい場合に対応できず、また、上記第２
の現像手段による現像動作を先行するように構成した装
置では、黒色が安定しない画像が形成されるのを防止し
たい場合に対応できなかった。

【０００６】また、上記画像形成装置において、上記第
１の現像手段、及び、第２の現像手段は、コスト低減の
ため、それぞれの現像時以外は装置本体側の現像バイア
スなどの高圧電圧を印加する電源供給用の端子から切断
される場合が多い。このような場合、例えば第１の現像
手段による現像動作を先行する例では、黒トナー像を形
成した後に、上記第２の現像手段が装置本体側の現像バ
イアス印加用の電源端子に接続され、上記第１の現像手
段は電源端子から電気的に切断される。ところが、この
切断により電圧が不安定となる電圧ブレが発生し、接地
電位とされているＧｎｄ端子などの電位が不安定となる
ことがある。また、一般にカラートナーは黒トナーに比
して感光体へのトナー付着がされにくく、所望のトナー
付着量を得るためにカラー用の現像バイアスと黒用の現
像バイアスとは互いに異なる電圧を一般に用いる。しか
し、現像手段に印加する現像バイアスの切り替えを行っ
てから該現像手段を電源端子から電気的に切断した場合
には、特に上記電圧ブレが起きやすくなることが本発明
者の研究により判った。このため、レイアウト上の理由
などで、上記第１の現像手段を切断する前には現像バイ
アスの切り替えを行う必要があり、上記第２の現像手段
を切断する前には現像バイアスの切り替えを行う必要が
ないという場合には、前者の方が、電圧ブレが起きやす
くなってしまう。そして、高速化のために、電圧ブレが
起きてＧＮＤ端子が安定な状態にならないまま色の重ね
合わせの基準となる例えば中間転写体表面に形成された
基準マークの検知が行われて、該基準マークの検知信号
（以下、基準マーク信号という）が電気的に伝達される
と、該基準マーク信号にノイズがのってしまう可能性が
ある。そして、これにより、重ね合わせるトナー像がず
れてしまい、いわゆる色ズレが発生してしまうことがあ
る。

【０００７】このような色ズレの発生と前述の黒色が安
定しない画像の発生とのどちらが発生しやすくなるか
は、環境条件や形成される画像などによって異なってく
る。しかしながら、第１の現像手段によるトナー像と上
記第２の現像手段によるトナー像とを重ね合わせて重ね
トナー画像を形成することが可能な画像形成装置におい
て、上記第１の現像手段による現像動作を先行するよう
に構成した装置では、色ズレが発生するのを防止したい
場合に対応できず、また、上記第２の現像手段による現
像動作を先行するように構成した装置では、黒色が安定
しない画像が形成されるのを防止したい場合に対応でき
なかった。

【０００８】本発明は、以上の背景に鑑みなされたもの
であり、その第１の目的とするところは、上記第１の現
像手段によるトナー像と上記第２の現像手段によるトナ
ー像とを、中間転写体上に順次転写した後に、該トナー
像を転写材に転写して重ねトナー画像を形成することが
可能な画像形成装置において、原稿の状態又は得られた
画像の状態に応じて、黒色が目立った画像の発生の防止
と、黒色が安定しない画像の発生の防止とのどちらを優
先的に行うかが選択可能な画像形成装置を提供すること
である。

【０００９】また、第２の目的とするところは、第１の
現像手段によるトナー像と上記第２の現像手段によるト
ナー像とを重ね合わせて重ねトナー画像を形成すること
が可能な画像形成装置において、原稿の状態又は得られ
た画像の状態に応じて、色ズレの発生の防止と、黒色が
安定しない画像の発生の防止とのどちらを優先的に行う
かが選択可能な画像形成装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１の発明は、黒トナーを用いて現像を
行う第１の現像手段と、黒以外の１色以上のトナーを用
いて現像を行う第２の現像手段と、上記第１の現像手段
によるトナー像と上記第２の現像手段によるトナー像と
を、中間転写体上に順次重ね合わせて転写する中間転写
手段と、該中間転写体上に重ね合わされたトナー像を転
写材に転写して重ねトナー画像を形成することが可能な
画像形成装置において、上記重ねトナー画像を形成する
際に、上記第１の現像手段によるトナー像の形成を先に
行うか、上記第２の現像手段によるトナー像の形成を先
に行うかを切り換える切り換え手段を設けたことを特徴
とするものである。

【００１１】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項２の発明は、装置本体の第１電源供給用端子に対
して電気的な接続及び切断が可能に構成され、黒トナー
を用いて現像を行う第１の現像手段と、装置本体の、第
２電源供給用端子に対して電気的な接続及び切断が可能
に構成され、黒以外の１色以上のトナーを用いて現像を
行い、かつ、上記第１の現像手段の第１電源供給用端子
からの切断の際に比して、上記第２電源供給用端子から
の切断の際にノイズが発生しにくい第２の現像手段とを
有し、上記第１の現像手段と第２の現像手段とのそれぞ
れを、現像を行うとき以外は、電源供給用端子から電気
的に切断するように構成し、上記第１の現像手段による
トナー像と上記第２の現像手段によるトナー像とを重ね
合わせて画像を形成することが可能な画像形成装置にお
いて、上記第１の現像手段によるトナー像と上記第２の
現像手段によるトナー像とを重ね合わせて画像を形成す
る際に、上記第１の現像手段によるトナー像の形成を先
に行うか、上記第２の現像手段によるトナー像の形成を
先に行うかを切り換える切り換え手段を設けたことを特
徴とするものである。

【００１２】また、請求項３の発明は、上記トナー像の
重ね合わせの基準とするために、表面に該トナー像が重
ね合わせられる記録体の移動位置を検出する記録体位置
検出手段を有する請求項２の画像形成装置において、上
記記録体位置検出手段による検出信号へのノイズを検出
するノイズ検出手段を設け、該ノイズ検出手段による検
出結果に基づいて、上記切り換え手段を制御する切り換
え制御手段を設けたことを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項４の発明は、請求項３の画像
形成装置において、上記切り換え制御手段による切り換
え制御を行うか否かの選択が可能なように該切り換え制
御手段を構成したことを特徴とするものである。

【００１４】請求項１の画像形成装置においては、上記
重ねトナー画像を形成する際に、上記切り換え手段によ
り、上記第１の現像手段によるトナー像の形成を先に行
うか、上記第２の現像手段によるトナー像の形成を先に
行うかを切り換えることができる。これにより、原稿の
状態、又は得られた画像の状態に応じて、上記２つの現
像手段による現像の順番を切り換えて、黒色が目立った
画像の発生の防止と黒色が安定しない画像の発生の防止
とのどちらを優先的に行うかが選択可能となる。例え
ば、黒色が安定しない画像が形成されやすい場合には、
黒トナー像を最初に転写材や中間転写体などに転写する
ような現像の順番に、具体的には第１現像手段を先に作
動させるように切り換えることが可能である。これによ
り、黒色が安定しない画像が形成されるのを防止するこ
とができる。また、黒色が目立った画像が形成され易い
場合には、形成される画像の最上位が黒トナー層となら
ないような現像の順番に、具体的には、第２の現像手段
を先に作動させるように切り換えることが可能である。
これにより、上記黒色が目立った画像が形成されるのを
防止することができる。

【００１５】請求項２の画像形成装置においては、上記
第１の現像手段によるトナー像と上記第２の現像手段に
よるトナー像とを重ね合わせて画像を形成する際に、上
記切り換え手段により、上記第１の現像手段によるトナ
ー像の形成を先に行うか、上記第２の現像手段によるト
ナー像の形成を先に行うかを切り換えることができる。
これにより、原稿の状態又は得られた画像の状態に応じ
て、上記２つの現像手段による現像の順番を切り換え
て、黒色が安定しない画像の発生の防止と色ズレの発生
の防止とのどちらを優先的に行うかが選択可能となる。
例えば、黒色が安定しない画像が形成され易い場合に
は、黒トナー像を最初に転写材や中間転写体などに転写
するような現像の順番に、具体的には、第１現像手段を
先に作動させるように切り換えることが可能である。こ
れにより、黒色が安定しない画像が形成されるのを防止
することができる。また、現像を行う第１の現像手段の
第１電源供給用端子からの切断の際にノイズが発生しや
すい場合には、電源供給用端子からの切断の際にノイズ
が発生しにくい上記第２の現像手段を先に作動させるよ
うに切り換えることが可能である。これにより、上記ノ
イズを低減することができる。

【００１６】さらに、黒色が目立った画像が形成され易
い場合には、形成される画像の最上位が黒トナー層とな
らないように現像の順番を切り換えることも可能であ
る。具体的には、中間転写体上に順次トナー像を転写し
た後、転写材に一括転写して重ねトナー画像を形成する
構成の画像形成装置の場合には、第２の現像手段を先に
作動させるように切り換えればよい。あるいは、上記現
像手段によるトナー像を直接転写材上に順次転写して重
ねトナー画像を形成する構成の画像形成装置の場合に
は、第１の現像手段を先に作動させるように切り換えれ
ばよい。これにより、上記黒色が目立った画像が形成さ
れるのを防止することができる。

【００１７】また、請求項３の画像形成装置において
は、上記ノイズ検出手段によって上記記録体位置検出手
段による検出信号へのノイズを検出し、上記切り換え制
御手段により、該検出結果に基づいて、上記切り換え手
段を制御する。例えば、上記ノイズが予め設定した基準
値よりも大きい場合には、上記第２の現像手段によるト
ナー像の形成を先に行ってノイズを発生しにくくし、そ
れ以外の場合には、上記第１の現像手段によるトナー像
の形成を先に行って、形成される画像が黒色が安定しな
い画像となるのを防止できるようにする。

【００１８】また、請求項４の画像形成装置において
は、上記切り換え制御手段による切り換え制御を行うか
否かの選択が可能である。これにより、多少色ズレが生
じていても、黒色が安定な画像を形成したい場合に、強
制的に上記第１現像手段による現像を先に行うことがで
きる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、カラー画像形成
装置としてのカラープリンタ（以下、プリンタという）
に適用した実施形態について説明する。まず、本実施形
態に係るプリンタ全体の概略構成および動作について説
明する。図１は本実施形態に係るプリンタの概略構成を
示す図である。なお、図示の例のプリンタにおいては反
転現像方式、いわゆるネガポジ現像方式を採用してお
り、マイナス帯電特性を有するトナーとプラス帯電特性
を有する磁性粒子のキャリアとを用いて現像を行う。図
１において、潜像担持体としての可撓性のベルト状感光
体（以下「感光体ベルト」という）１は、支持ローラ
２、３との間に架設され、支持ローラ２、３の駆動によ
り図中矢印Ａ方向（時計方向）に回転される。感光体ベ
ルト１の周囲には、感光体ベルト表面の残留電荷を除去
する除電ランプＬ、感光体ベルト表面を均一に帯電する
帯電手段としての帯電チャージャ４、静電潜像形成用の
露光装置としてのレーザ書き込みユニット５、複数の現
像器、具体的にはイエロー、マゼンタ、シアンのカラー
現像剤をそれぞれ収容した３個の現像器６Ｙ，６Ｍ，６
Ｃが切り換え自在に支持された第２の現像手段としての
多色現像装置６、該多色現像装置６とは別体の黒色現像
剤を収容した第１の現像手段としての黒現像装置７等が
配設されている。

【００２０】上記多色現像装置６および黒現像装置７は
それぞれ所定の位置で感光体ベルト１と近接あるいは接
触する現像剤担持体としての現像ローラを備え、感光体
ベルト１上の静電潜像を非接触現像あるいは接触現像法
により顕像化する機能を有している。図示のプリンタに
おいては、多色現像装置６の現像位置は、黒現像装置７
の現像位置よりも感光体ベルト１回転方向上流側に位置
する。多色現像装置６は、複数の現像器６Ｙ，６Ｍ，６
Ｙのいずれか一つが対応する色の現像タイミングに同期
し、現像可能な位置に移動するように、図１の紙面に垂
直な回転軸を中心とした回転が制御される。この多色現
像装置６の１２０度の回転により、現像位置に対向する
現像器が切り替わる。また、多色現像装置６が稼働する
ときには、黒現像装置７が感光体ベルト１から離間した
位置に移動するように、カム４５の回転が制御される。

【００２１】また、表面にトナー像が重ね合わせられる
記録体としての、ベルト状の中間転写体である中間転写
ベルト１０が、上記感光体ベルト１の上側の支持ローラ
３への巻き付き部分に接触するように設けられている。
該中間転写ベルトは回動ローラ１１及び１２間に張架さ
れており、この回動ローラ１１、１２の駆動により矢印
Ｂで示す反時計方向に搬送される。上記中間転写ベルト
１０が感光体ベルト１に接している支持ローラ３の位置
で、感光体ベルト１上のトナー像は中間転写ベルト１０
へ転写される。トナー像の転写時には、中間転写ベルト
１０の裏側に配設されたバイアス手段１３によりバイア
ス電圧を印加する。図示の装置においては、該バイアス
電圧として、１８００Ｖを印加する。

【００２２】該中間転写ベルト１０上には、中間転写ベ
ルトの位置検知用の図示しないベルトマークが周方向に
沿って所定数、例えば１０個設けられている。該マーク
は、該中間転写ベルトとは反射率が異なるように形成さ
れており、これを、記録体位置検出手段としての図示し
ないマークセンサによって検出する。そして、上記マー
クの１つを基準タイミングとして、露光、現像バイア
ス、転写バイアスのタイミングを決定している。これに
より、トナー像の重ね合わせの基準としている。

【００２３】感光体ベルト用のクリーニング装置１５
は、感光体ベルト１に常時接触し感光体ベルト１上のト
ナーをクリーニングするクリーニングブレード１５Ａ、
廃棄トナー回収容器１５Ｂ等を備えている。また、中間
転写ベルト用のクリーニング装置１６は、中間転写ベル
ト１０の上記回動ローラ１１への巻き付き部分において
該中間転写ベルト表面をクリーニングするクリーニング
ブレード１６Ａ、トナー搬送用のオーガ１６Ｂ等を備え
ている。中間転写ベルト用のクリーニングブレード１６
Ａは、図示しないブレード接離用アームにより、画像形
成中の感光体ベルト１からトナー像が転写されるときに
は、中間転写ベルト１０の表面より離間した位置に保た
れ、２次転写後のクリーニング時のみ図示のように中間
転写ベルト１０の表面に当接され、転写紙にトナー像を
転写した後に残留したトナーを掻き取るようになってい
る。

【００２４】次に、このプリンタでの画像形成動作の概
略について、現像動作の順序（カラー画像形成順序）
が、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの例で説明を行う。図２はこの画
像形成時のタイミングチャートである。画像形成動作が
開始されると、感光体ベルト１は帯電チャージャ４によ
り一様に帯電される。このとき、図示しないベルトマー
クセンサにより、上記ベルトマークが検知される。そし
て、レーザ書き込みユニット５で黒画像情報に基づいて
変調されたレーザ光（レーザビーム）５Ｆが走査される
ことにより露光され、光書き込みが行われる。これによ
り、感光体ベルト１表面にＢｋ静電潜像が形成される。
上記黒画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マ
ゼンタ、シアン、および黒の色情報に分解して単色の画
像情報として得られたものである。そして、画像情報に
基づいて図示しない半導体レーザで発生されたレーザ光
５Ｆは、駆動モータ５Ａで高速回転駆動されたポリゴン
ミラー５Ｂにより回転走査され、ｆ−θレンズ５Ｃを経
て、反射ミラー５Ｄにより光路調整される。

【００２５】上記Ｂｋ静電潜像の光書き込みを行ってい
る間に、感光体ベルト１から離間している黒現像装置
は、上記カム４５の回転により、感光体ベルト１に接触
し、かつ、現像可能な位置に位置するように移動され
る。そして、黒現像装置には黒現像用の現像バイアス、
例えば−３００Ｖが印加され、感光体ベルト１上に形成
されたＢｋ静電潜像が、黒現像装置７により黒トナーで
現像される。以後、Ｂｋ潜像領域の現像動作を続ける
が、多色現像装置６と感光体ベルト１との対向部を潜像
後端部が通過すると、次に行うシアン現像器による現像
動作を、感光体ベルト１へのシアン静電潜像形成後速や
かに行うことができるように、シアン現像器６Ｃを現像
可能な位置に位置させるべく該多色現像装置６が回転す
る。このとき多色現像装置が本体の電源端子に接続され
て、上記現像バイアスが多色現像装置６にも印加される
こととなる。そして、Ｂｋ潜像後端部がＢｋ現像位置を
通過すると、速やかに現像バイアス電圧をカラー用の現
像バイアス、例えば−４００Ｖに切り換えて、黒現像装
置と多色現像装置とに−４００Ｖの電圧が印加された状
態で、上記カム４５の回転により黒現像装置を感光体ベ
ルト１から離間した位置に移動し、かつ、該黒現像装置
を電源端子から電気的に切断する。そして、感光体ベル
ト１のクリーニング及びシアン静電潜像の形成が行わ
れ、上記多色現像装置６のシアン現像器により現像が行
われる。このようにして、クリーニング、静電潜像形
成、及び、現像が繰り返され、感光体ベルト１上に各々
の色画像（トナー像）が順次形成される。

【００２６】矢印Ａ方向に回転する感光体ベルト１上に
順次形成された各単色画像（トナー像）は、黒、イエロ
ー、マゼンタ、シアンの単色毎に、バイアスブラシ１３
に印加された所定の転写バイアスにより、感光体ベルト
１と同期して矢印Ｂ方向に回転する中間転写ベルト１０
上の同じ位置に順次重ね転写される。

【００２７】中間転写ベルト１０上に重ね合わされたカ
ラー画像は、転写材転写手段としての転写ローラ１４に
より、用紙やプラスチックなどの転写材に転写される。
例えば、用紙への転写に際しては、給紙台（給紙カセッ
ト）１７に収納されている用紙１７Ａが、給紙ローラ１
８、搬送ローラ対１９、レジストローラ対２０を経て、
用紙１７Ａ上の画像の位置が正規の位置になるようにタ
イミングがとられて中間転写ベルト１０と転写ローラ１
４とのニップ（以下、２次転写部という）に搬送され
る。この２次転写部に搬送された用紙１７Ａ上に、上記
中間転写ベルト１０上に重ね合わされた画像が転写ロー
ラ１４により一括転写される。該用紙１７Ａは、転写終
了後、定着装置５０に送られてトナー像が定着され、フ
ルカラー画像が完成する。このフルカラー画像が形成さ
れた用紙１７Ａは、排紙ローラ対５１を経て排紙スタッ
ク部５２に排出される。

【００２８】上記中間転写ベルト１０上からクリーニン
グブレード１６Ａによって掻き取られた廃棄トナーは、
クリーニング装置１６内に設けられたオーガ１６Ｂによ
り、図面手前方向に搬送され、さらに図示を省略した搬
送部により廃棄トナー回収容器１５Ｂに搬送される。所
定量以上の廃棄トナーが廃棄トナー回収容器１５Ｂ内に
収容された時点で、その容器が適宜交換される。

【００２９】また、上記感光体ベルト１、帯電チャージ
ャ４、中間転写ベルト１０、クリーニング装置１６、レ
ジストローラ２０Ｂ、搬送ガイド等はプロセスカートリ
ッジ３１として一体的に構成され、寿命がきたときに交
換できるように構成されている。上記廃棄トナー回収容
器１５Ｂは、プロセスカートリッジに対して着脱可能に
組み込まれる。

【００３０】上記プロセスカートリッジの交換の他に、
多色現像装置６、黒現像装置７等も寿命到来時に交換す
るが、その交換やジャムした転写紙の処理を容易にする
ために、本体の一部の前フレーム８が支軸９Ａを回転中
心として回動し、開放できるような構造となっている。

【００３１】また、図１中の装置本体の左側には、電装
・制御装置１００が収納されている。その上方にはファ
ン７０が設けられており、装置内の温度過昇防止のため
に排風している。また、図１中の装置本体の右側には、
比較的小規模の給紙装置８０が設けられている。

【００３２】図３は、このプリンタの制御系の概略構成
を示すブロック図である。以上述べた画像形成の一連の
動作の制御を行うこのプリンタの制御部は、処理手段で
あるＣＰＵ（中央処理装置）１０１、ＲＯＭ１０２、Ｒ
ＡＭ１０３、Ｉ／Ｏ制御部１０７などを備えており、
これらはバスライン１２０によって接続されている。該
バスライン１２０にはさらに、パソコンなどの外部装置
から来た画像出力情報などを翻訳する為のプリンタコン
トローラ１０８とＣＰＵ１０１とのインターフェースで
あるコントローラＩ／Ｆ回路１０９、書き込みユニット
１１０、オペレータが各種設定などを行うための操作パ
ネル１１２とＣＰＵ１０１とのインターフェースである
パネルＩ／Ｆ回路１１１が接続されている。

【００３３】上記ＣＰＵ１０１は、このプリンタのシス
テム制御を行う部分であり、上記ＲＯＭ１０２に格納さ
れているプログラムに従って、ＲＡＭ１０３をワークエ
リアに使用しつつ本プリンタを統括する。また、上記Ｉ
／Ｏ制御部１０７は、該ＣＰＵ１０１の命令に基づき、
紙サイズ検知やジャム検知、色の重ね合わせを行う基準
になる後述のマーク検知などを行う各種センサ１０５か
らの信号入力や、給紙・排紙などのメカ動作を行うため
の各種アクチュエータを駆動するドライバー回路１０６
への制御信号の出力の制御を行う。

【００３４】このプリンタにおいて、黒現像装置７によ
って黒トナー像を形成した後に、多色現像装置６によっ
て次色のトナー像、例えばシアントナー像を形成する場
合には、上述のように現像バイアスを黒用の−３００Ｖ
からカラー用の−４００Ｖに切り替えてから黒現像装置
７を、シアントナー像の形成直前に本体側の電源端子か
ら接点開放する。本発明者の研究によれば、該現像バイ
アスの切り替えを行ってから黒現像装置７を電源端子か
ら接点開放すると、上記現像バイアスの切り換えを行わ
ない場合に比して接点開放の際にノイズが生じやすいこ
とが判った。該ノイズがＧｎｄを介して上記マークセン
サによるマーク検出信号にのってしまうと、上記書き込
み信号の出力タイミングがずれ、色ズレが生じてしまう
可能性がある。図示のプリンタが、黒現像装置７による
現像動作を先行するように構成されている場合、レイア
ウト上の都合により、上記現像バイアスの切り替えを行
ってから該黒現像装置７を電源端子から電気的に切断す
る必要がある。具体的には、図示のプリンタにおいて
は、次色の現像に用いる多色現像装置６は黒現像装置７
よりも感光体ベルト１回転方向上流側に位置しており、
静電潜像を形成する箇所から多色現像装置による現像位
置までの感光体ベルト１の走行距離が短い。このため、
次色の静電潜像が多色現像装置６との対向部に到達する
までに多色現像装置６による現像が可能な状態とするた
めには、黒現像装置７を感光体ベルト１から離間し、か
つ、電気的に切断するよりも前に、上記多色現像装置６
を現像可能な状態、具体的には、該多色現像装置６を現
像可能な位置に移動し、かつ、カラー用の現像バイアス
を印加した状態にしておく必要がある。従って、黒現像
装置７と多色現像装置６とのそれぞれを、電源端子に接
続した状態で現像バイアスを黒用の現像バイアスからカ
ラー用の現像バイアスに切り替え、その後黒現像装置７
を電気的に切断する必要があるので、上述の色ずれが生
じやすい。

【００３５】また、このプリンタが、黒現像装置７によ
る先行動作を行うように構成されている場合、中間転写
ベルト上に下から黒、シアン、マゼンタ、イエローの順
でトナー層が形成される。そして、このトナー層を転写
材としての用紙１７Ａ上に一括転写すると、該用紙１７
Ａ上には、上から黒、シアン、マゼンタ、イエローの順
でトナー層が付着し、最上位の層が黒色トナー層とな
る。このため、形成した画像が黒が目立ちやすい画像と
なり易くなる。

【００３６】一方、このプリンタが、多色現像装置６に
よる先行動作を行うように構成されている場合には、多
色現像装置６を電源端子から電気的に切断する前に、カ
ラー用の現像バイアスを黒用の現像バイアスに切り替え
る必要はない。これは、静電潜像を形成する箇所から黒
現像装置７による現像位置までの感光体ベルト１の走行
距離が長いので、黒の静電潜像が黒現像装置７との対向
部に到達するまでに該黒現像装置７による現像動作が可
能な状態にするために、多色現像装置のそれぞれの現像
器を感光体ベルト１から離間し、かつ、電気的に切断す
るよりも前に、黒現像装置を現像可能な状態とする必要
がないからである。図４は、現像動作の順序がＣ、Ｍ、
Ｙ、Ｂｋの例での画像形成時のタイミングチャートであ
る。イエロー現像器６Ｙによる現像動作が終了すると、
多色現像装置を電源端子から切断する。このときは黒現
像装置７は未だ電源端子に接続されておらず、多色現像
装置６及び黒現像装置７の双方を電源端子から切断した
状態で、電源部から供給する現像バイアスを黒用の現像
バイアスに切り替える（不図示）。その後、該黒用の現
像バイアスが供給される電源端子に黒現像装置を電気的
に接続し、かつ、該黒現像装置７を現像可能な位置に移
動する。このように、多色現像装置による現像動作を先
行させる場合には、現像装置を電源端子から電気的に切
断する前にバイアスの切り換えをする必要がないので、
上述のノイズが生じにくくなり、色ズレを防止すること
が可能となる。

【００３７】しかしながら、このプリンタが、多色現像
装置６による先行動作を行うように構成されている場合
には、黒色のトナー像が中間転写ベルト１０に転写され
る際に、既に他色のトナー像が該中間転写ベルト上に転
写された状態となっている。そして、黒トナー像が転写
されようとする領域に、既に形成されているトナー層が
１層以上転写されている場合には、その層の抵抗に応じ
て電圧降下が生じ、転写電界が小さくなってしまう。従
って、既に形成されているトナー層が多い領域ほど黒ト
ナー像が転写されにくく、黒トナーが画像に付着する量
が安定せず、黒色が安定しない画像が形成されてしまう
ことがある。

【００３８】そこで、本実施形態に係るプリンタにおい
ては、上記黒現像装置７によるトナー像の形成を先に行
う黒現像装置７先行動作を行うか、上記多色現像装置６
によるトナー像の形成を先に行う多色現像装置６先行動
作を行うかという現像の順序の切り換えが可能な構成を
採用している。これにより、原稿の状態又は得られた画
像の状態に応じて、上記２つの現像装置による現像の順
番を切り換えて、色ズレの発生の防止及び黒色が目立っ
た画像の発生の防止と、黒色が安定しない画像の発生の
防止とのどちらを優先的に行うかが選択可能となる。例
えば、マーク検知の際にノイズが生じやすく、色ズレが
発生しやすい場合には、電源端子からの切断の際にノイ
ズが発生しにくい現像の順番、具体的には、上記多色現
像装置６の先行動作を行うように切り換えることが可能
である。これにより、上記ノイズを低減し、色ズレを防
止することができる。さらに、多色現像装置６の先行動
作を行うように切り換えた場合には、用紙１７Ａ上に形
成される画像の最上位が黒トナー層とならず、該黒トナ
ー層が他色のトナー層で覆われることとなるので、黒色
が目立った画像が発生するのを防止することもできる。
また、黒色が安定しない画像が形成され易い場合には、
黒トナー像が最初に中間転写ベルト上に転写するような
現像の順番、具体的には、黒現像装置の先行動作を行う
ように切り換えることが可能である。これにより、黒ト
ナー像が転写される際に、トナーに均一に転写電界が与
えられるので、黒トナーが画像に付着する量が安定し、
黒色が安定しない画像が形成するのを防止することがで
きる。

【００３９】このような現像順序の切り換えをユーザー
が行えるように構成するには、例えば、図示しない制御
パネル上に切り換えスイッチを設ければよい。

【００４０】さらに、このプリンタにおいては、上記中
間転写体位置検出手段としてのマークセンサによる検出
信号へのノイズを検出するノイズ検出手段を設け、該ノ
イズ検出手段による検出結果に基づいて、上記黒現像器
７によるトナー像を先に形成するか、上記多色現像装置
６によるトナー像を先に形成するかを切り換え制御手段
としての機能を持たせたＣＰＵ１０１により制御するよ
うな構成を採用している。以下、このプリンタの切り換
え制御について、図５乃至図８を用いて詳しく説明す
る。

【００４１】図５は、ノイズ検出について説明するため
の説明図である。マークセンサ１０５ａからのマーク検
出信号は、上述のＩ／Ｏ制御部１０７に入力されるとと
もに、ノイズ検出手段としてのノイズ検出部１０８に入
力される。該ノイズ検出部１０８の一例を図６に示す。
このノイズ検出部１０８は、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ
４，及び演算増幅器１０８ａから構成されている。上記
マーク検出信号が入力される該ノイズ検出部１０８の入
力端子ＩＮは、抵抗Ｒ１を介して演算増幅器１０８ａの
反転入力端子に接続されている。また、該演算増幅器１
０８ａの出力電圧は、抵抗Ｒ２を介して該反転入力端子
に帰還されている。また、該演算増幅器１０８ａの非反
転入力端子には、所定の電圧ＶＥが印加される電源端子
Ｅが抵抗Ｒ３を介して接続されている。さらに、該非反
転入力端子は抵抗Ｒ４を介して接地されている。そし
て、これにより、該非反転入力端子には上記所定の電圧
ＶＥと抵抗Ｒ３、Ｒ４とで決定される基準電圧Ｖｘが印
加されることとなる。該基準電圧Ｖｘは、Ｖｘ＝ＶＥ・
Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）で表され、例えば、マーク検出信
号のピーク値の値に設定される。上記マーク検出信号
は、図７（ａ）に示すように理想的にはピーク値が例え
ば０（Ｖ）とＶｘ（Ｖ）のパルス波形である。しかしな
がら、該信号にノイズがのると、図７（ｂ）に示すよう
に、上記パルス波形にノイズ信号αが重畳されて高い方
のピーク値がＶｘ＋α（Ｖ）となる。このようなマーク
検出信号が図６で示すノイズ検出部１０８に入力される
と、該マーク検出信号にのったノイズ分のみがＲ２／Ｒ
１倍に増幅されて出力される。図７（ｃ）は、この出力
波形を示す。なお、図中、上記ノイズが増幅された信号
である信号ＶＮは、ＶＮ＝Ｒ２・（Ｖｘ＋α−Ｖｘ）／
Ｒ１で表される。そして、この信号ＶＮがＣＰＵ１０１
に入力され、ノイズレベルが予め決めた一定の基準、例
えば、出力画像の色の重ね合わせを失敗させるような誤
検出の原因となりうる程度のレベルよりも大きいか否か
が判断される。

【００４２】さらに、本実施形態に係るプリンタにおい
ては、上記現像の順序の切り換え機能を作動させるか否
かを選択できるように構成されている。例えば、図示し
ない制御パネル上に上記切り換え機能のＯＮ・ＯＦＦを
行うための切り換えスイッチを設け、上記機能を作動さ
せるか否かをユーザーが選択できるようにする。これに
より、多少色ズレが生じても、黒色が安定した画像を形
成したい場合に、強制的に上記黒現像装置７による現像
を先に行うことができる。（以下、余白）

【００４３】図８は、上記切り換え制御の制御例を示す
フローチャートである。パソコンなどから画像出力命令
あるいは画像出力情報に関するデータが来る（ステップ
ｓ１）と、黒現像装置７を先に動作させて現像を行うよ
うに設定されているか否かを判断する（ステップｓ
２）。そして、黒現像装置７を先に動作させるように設
定されている場合（ステップｓ２でＹ）には、黒現像装
置７を先に動作させて黒トナー像を形成してから、多色
現像装置６を動作させてカラートナー像を形成し、重ね
トナー画像を形成する（ステップｓ３）。そして、マー
ク検出信号上へのノイズを上記ノイズ検出部１０８によ
って検出し、多色現像装置６に切り換える際に、黒現像
装置７の電源端子からの電気的な切断により上記マーク
検出信号上に所定のレベルよりも大きいノイズが検出さ
れたか否かを判断する（ステップｓ４）。そして、上記
所定の大きさよりも大きいノイズが検出された場合（ス
テップｓ４でＹ）には、上記現像の順序の切り換え機能
がＯＮされているか否かを判断する（ステップｓ５）。
該切り換え機能がＯＮされている場合、すなわち、該機
能が作動されている場合（ステップｓ５でＹ）には、後
続の画像形成については多色現像装置６を先に動作させ
てカラートナー像を形成してから、黒現像装置７を動作
させて黒トナー像を形成し、重ねトナー画像を形成する
（ステップｓ６）。多色現像装置６に印加する現像バイ
アス電圧は、黒現像装置７に印加する現像バイアス電圧
に比して小さいので、現像を行う現像装置を黒現像装置
７に切り換える際に、多色現像装置６の電源端子からの
電気的な切断を行っても、ノイズが生じにくい。これに
より、マーク検知の際に生じるノイズを低減し、該ノイ
ズに起因する色ズレを防止することができる。

【００４４】上記ステップｓ２で、多色現像装置６を先
に動作させるように設定されている場合（ステップｓ２
でＮ）には、多色現像装置６を先に動作させてカラート
ナー像を形成してから、黒現像装置７を動作させて黒ト
ナー像を形成し、重ねトナー画像を形成する（ステップ
ｓ７）。また、上記ステップｓ４で上記所定の大きさよ
りも大きいノイズが検出されなかった場合（ステップｓ
４でＮ）、又は、上記ステップｓ５で、上記現像の順序
の切り換え機能がＯＦＦになっている場合（ステップｓ
５でＮ）には、後続の画像形成についても、黒現像装置
７を先に動作させて黒トナー像を形成してから、多色現
像装置６を動作させてカラートナー像を形成し、重ねト
ナー画像を形成する（ステップｓ８）。

【００４５】なお、上記現像の順番を変えても所望のコ
ピー画像を得ることができない場合は、現像剤の帯電特
性の低下（現像剤劣化）や感光体劣化などの原因が考え
られるのでサービスマンによる修理を依頼することにな
る。

【００４６】以上、上記実施形態によれば、上記黒現像
装置７による黒トナー像を先に形成するか、上記多色現
像装置６によるトナー像を先に形成するかを切り換える
ことができる。これにより、原稿の状態又は得られた画
像の状態に応じて上記２つの現像手段による現像の順番
を切り換えて、色ズレの発生の防止及び黒色が目立った
画像の防止と、黒色が安定しない画像の発生の防止とと
のどちらを優先的に行うかが選択可能となる。

【００４７】また、上記実施形態によれば、上記切り換
え制御手段としてのＣＰＵ１０１により、上記マーク検
出信号へのノイズを検出するノイズ検出部１０８の検出
結果に基づいて、上記切り換えを自動的に行うことがで
きる。よって、環境条件などによって上記ノイズが発生
しやすい場合などに、該ノイズが発生しにくい多色現像
装置６先行動作を自動的に行うので、操作性が良い。

【００４８】さらに、上記実施形態によれば、上記現像
の順序の切り換え機能をＯＮ・ＯＦＦ可能に構成してい
るので、多少色ズレが生じていても、黒色が安定した画
像を形成したい場合に、強制的に上記第１現像手段によ
る現像を先に行うことができるので、使い勝手が良い。

【００４９】なお、上記実施形態においては、複数色の
トナー像を中間転写体としての中間転写ベルト上に順次
重ね転写することにより、重ねトナー画像を形成する例
についてのみ説明したが、例えば、潜像担持体としての
感光体上に直接トナー像を重ねあわせてから転写体とし
ての転写紙に転写することにより、重ねトナー画像を形
成する画像形成装置や、中間転写体を用いずに転写体と
しての例えば転写紙上にトナー像を順次重ね転写するこ
とにより、重ねトナー画像を形成する画像形成装置など
にも、本発明を適用することが可能である。

【００５０】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、原稿の状態又
は得られた画像の状態に応じて、黒色が目立った画像の
発生の防止と、黒色が安定しない画像の発生の防止との
どちらを優先的に行うかが選択可能になるという優れた
効果がある。

【００５１】請求項２乃至４の発明によれば、原稿の状
態又は得られた画像の状態に応じて、色ズレの発生の防
止と、黒色が安定しない画像の発生の防止とのどちらを
優先的に行うかが選択可能になるという優れた効果があ
る。なお、形成される画像の最上位が黒トナー層となら
ないように現像の順番を切り換えることにより、黒色が
目立った画像が形成されるのを防止することができると
いう効果もある。

【００５２】また、請求項３及び４の発明によれば、上
記切り換え制御手段により、上記ノイズ検出手段による
検出結果に基づいて、先に動作させる現像手段の切り換
えを自動的に行うことができる。よって、環境条件など
によって上記ノイズが発生しやすい場合などに、該ノイ
ズが発生しにくい第２の現像手段の先行動作を自動的に
行うので、操作性が良いという優れた効果がある。

【００５３】特に、請求項４の発明によれば、上記切り
換え制御手段による切り換え制御を行うか否かの選択が
可能であるので、多少色ズレが生じていても、黒色が安
定した画像を形成したい場合などに、強制的に上記第１
現像手段による現像を先に行うことができて、使い勝手
が良いという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るカラープリンタの概略構成を示
す正面図。

【図２】現像動作の順序が、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの例での
画像形成時のタイミングチャート。

【図３】同プリンタの制御系の概略構成を示すブロック
図。

【図４】現像動作の順序が、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋの例での
画像形成時のタイミングチャート。

【図５】ノイズ検出について説明するための説明図。

【図６】ノイズ検出部１０８の一例を示す回路図。

【図７】マーク検出信号について説明するための説明
図。

【図８】同プリンタの切り換え制御の制御例を示すフロ
ーチャート。

【符号の説明】

１感光体ベルト４帯電チャージャ５レーザ書き込みユニット６多色現像装置７黒現像装置１０中間転写ベルト１０１ＣＰＵ１０５ａマークセンサ１０８ノイズ検出部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】黒トナーを用いて現像を行う第１の現像手
段と、黒以外の１色以上のトナーを用いて現像を行う第
２の現像手段と、上記第１の現像手段によるトナー像と
上記第２の現像手段によるトナー像とを、中間転写体上
に順次重ね合わせて転写する中間転写手段と、該中間転
写体上に重ね合わされたトナー像を転写材に転写して重
ねトナー画像を形成することが可能な画像形成装置にお
いて、上記重ねトナー画像を形成する際に、上記第１の現像手
段によるトナー像の形成を先に行うか、上記第２の現像
手段によるトナー像の形成を先に行うかを切り換える切
り換え手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】装置本体の第１電源供給用端子に対して電
気的な接続及び切断が可能に構成され、黒トナーを用い
て現像を行う第１の現像手段と、装置本体の、第２電源
供給用端子に対して電気的な接続及び切断が可能に構成
され、黒以外の１色以上のトナーを用いて現像を行い、
かつ、上記第１の現像手段の第１電源供給用端子からの
切断の際に比して、上記第２電源供給用端子からの切断
の際にノイズが発生しにくい第２の現像手段とを有し、
上記第１の現像手段と第２の現像手段とのそれぞれを、
現像を行うとき以外は、電源供給用端子から電気的に切
断するように構成し、上記第１の現像手段によるトナー
像と上記第２の現像手段によるトナー像とを重ね合わせ
て画像を形成することが可能な画像形成装置において、上記第１の現像手段によるトナー像と上記第２の現像手
段によるトナー像とを重ね合わせて画像を形成する際
に、上記第１の現像手段によるトナー像の形成を先に行
うか、上記第２の現像手段によるトナー像の形成を先に
行うかを切り換える切り換え手段を設けたことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項３】上記トナー像の重ね合わせの基準とするた
めに、表面に該トナー像が重ね合わせられる記録体の移
動位置を検出する記録体位置検出手段を有する請求項２
の画像形成装置において、上記記録体位置検出手段による検出信号へのノイズを検
出するノイズ検出手段を設け、該ノイズ検出手段による
検出結果に基づいて、上記切り換え手段を制御する切り
換え制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】請求項３の画像形成装置において、上記切り換え制御手段による切り換え制御を行うか否か
の選択が可能なように該切り換え制御手段を構成したこ
とを特徴とする画像形成装置。