説明

画像形成装置

【課題】小型化及び低コスト化を図れると共に、一部の作像部を使用して画像形成を行う際に、画像形成に用いない作像部の劣化を抑制できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録媒体Pを供給する記録媒体供給部6と、供給された記録媒体Pを搬送する記録媒体搬送手段8Y,8M,8C,8Bkと、記録媒体Pを搬送するための搬送経路Bに沿って並設されると共に、搬送される記録媒体Pに画像を形成する複数の作像部1Y,1M,1C,1Bkとを備えた画像形成装置である。搬送経路Bの搬送方向上流端に接続され最上流の作像部1Yへ記録媒体Pを供給するための第1の供給経路A1と、搬送経路Bの途中で合流し最上流の作像部1Yとは異なる作像部1Bkへ記録媒体Pを供給するための第2の供給経路A2を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、表面に画像を担持する像担持体としての複数の感光体、及びこれに画像形成処理を行う各種装置を備える複数の作像部を並設した、いわゆるタンデム型と称されるものが知られている。このタンデム型の画像形成装置には、各感光体上の画像を一次転写装置により順次中間転写体として用いられる中間転写ベルトに順次転写した後、その中間転写ベルト上の画像を二次転写装置により用紙に一括転写する中間転写方式のものと、各感光体上の画像を転写装置により搬送ベルトなどで搬送される用紙に順次、直接転写する直接転写方式のものとがある。
【0003】
また、上記搬送ベルトを用いた直接転写方式の画像形成装置の中には、モノクロ画像形成時におけるカラートナーの消費や劣化、及びカラー画像用の感光体の損耗等を抑制するために、図5に示すように、搬送ベルト98を、ブラック以外のカラー画像用の感光体2Y,2M,2Cに対して離間可能に構成しているものがある(特許文献1又は2参照)。この場合、カラー画像用の感光体2Y,2M,2Cに搬送ベルト98を介して当接する複数の転写ローラ8Y,8M,8Cを下方へ移動させることにより、搬送ベルト98がカラー画像用の感光体2Y,2M,2Cから離間する。このように、搬送ベルト98を離間させることで、モノクロ画像形成時において使用しないカラー画像用の感光体2Y,2M,2Cの駆動を停止させることができ、各感光体やそれらに当接するクリーニング部材等の損耗、及びカラートナーの劣化を抑制することができる。また、カラー画像用の感光体2Y,2M,2Cに用紙を接触させないで搬送することができるため、用紙との接触による感光体の磨耗や用紙へのカラートナーの付着(カブリ)等を防止することもできる。
【0004】
しかし、図5に示すような搬送ベルト98を有さず、複数の転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkを各感光体2Y,2M,2C,2Bkに直接当接させている構成においては、上記のように転写ローラ8Y,8M,8Cを下方へ移動させてカラー画像用の感光体2Y,2M,2Cから離間させると、搬送ベルト98が無いため、用紙の搬送性が低下する、あるいは搬送できなくなるといった問題がある。従って、特にこのような搬送ベルトを有しない構成には、モノクロ画像形成時に使用しないカラーの感光体の劣化を抑制するための対策が別途必要となる。
【0005】
従来、搬送ベルトを有しない直接転写方式の画像形成装置において、モノクロ画像形成時のカラーの感光体の損耗等を抑制するために、カラー印刷用とモノクロ印刷用の2通りの用紙搬送経路を設けたものが提案されている(特許文献3参照)。
【0006】
具体的には、図6に示すように、給紙部6からブラック画像用の感光体2Bkへ用紙Pを供給するための供給路Aと、その供給方向下流側で分岐した2つの搬送経路B1,B2とが配設されている。2つの搬送経路B1,B2のうち、図の上側の搬送経路B1は、用紙Pをカラー画像用の感光体2Y,2M,2Cに接触させるように搬送するための搬送経路であり、図の下側の搬送経路B2は、用紙Pをカラー画像用の感光体2Y,2M,2Cに接触させないように搬送するための搬送経路である。
【0007】
この画像形成装置において、カラー画像形成を行う場合は、図6の上側の搬送経路B1を介して用紙Pを搬送することにより、用紙Pに各感光体2Y,2M,2C上の画像を転写することができる。一方、モノクロ画像形成を行う場合は、図6の下側の搬送経路B2を介して用紙Pを搬送することにより、用紙Pが各感光体2Y,2M,2Cに接触することなく搬送することができるので、各感光体2Y,2M,2Cの損耗等を防止することが可能である。また、図6に示すように、2つの搬送経路B1,B2の切換は、ブラック画像用の感光体2Bkとイエロー画像用の感光体2Yとの間に揺動可能に配設されている搬送切換部材99によって行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、図6に示す従来の画像形成装置は、ブラック画像用の感光体2Bkとイエロー画像用の感光体2Yとの間に搬送切換部材99を配設しているため、ブラック画像用の感光体2Bkとイエロー画像用の感光体2Yとの間隔が広くなり、装置が大型化する問題がある。また、搬送切換部材99を設けているため、部品点数が多くなり、コストが高くなるといった問題もある。
【0009】
そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、小型化及び低コスト化を図れると共に、一部の作像部を使用して画像形成を行う際に、画像形成に用いない作像部の劣化を抑制できる画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
請求項1の発明は、記録媒体を供給する記録媒体供給部と、供給された記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、記録媒体を搬送するための搬送経路に沿って並設されると共に、搬送される記録媒体に画像を形成する複数の作像部とを備えた画像形成装置において、前記搬送経路の搬送方向上流端に接続され最上流の前記作像部へ記録媒体を供給するための第1の供給経路と、前記搬送経路の途中で合流し最上流の前記作像部とは異なる前記作像部へ記録媒体を供給するための第2の供給経路を備えるものである。
【0011】
画像形成装置が第1の供給経路と第2の供給経路を備えることにより、全部の作像部に記録媒体を通過させる搬送経路と、一部の作像部のみに記録媒体を通過させる搬送経路とを選択できる。具体的には、第1の供給経路を介して記録媒体を供給した場合、最上流の作像部へと記録媒体が供給されるので、この場合は、最上流から最下流までの全部の作像部に記録媒体が供給される。一方、第2の供給経路を介して記録媒体を供給した場合は、その記録媒体が供給される作像部から下流側の作像部に記録媒体が供給されるが、上流側の作像部には記録媒体は供給されない。従って、その上流側の作像部での作像を必要としない場合は、第2の供給経路を選択することにより、上流側の作像部の不要な駆動や記録媒体との不要な接触を回避することができ、当該作像部の劣化を抑制することができる。また、第2の供給経路は搬送経路の途中で合流するように配設されているので、搬送経路の切り換えを行うための搬送切換部材を設けなくても第2の供給経路から搬送経路へ記録媒体を案内することが可能である。
【0012】
請求項2の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記記録媒体供給部を移動可能に構成し、当該記録媒体供給部から記録媒体を供給する供給位置を、前記第1の供給経路と前記第2の供給経路の供給方向上流端に選択的に対応させて配置可能に構成したものである。
【0013】
記録媒体供給部を移動させて、記録媒体供給部の供給位置を、第1の供給経路と第2の供給経路の供給方向上流端に選択的に対応させて配置することにより、1つの記録媒体供給部から両方の供給経路へ選択的に記録媒体を送り出すことが可能となる。これにより、各供給経路に対応した複数の記録媒体供給部を備える必要がなく、小型化及び低コスト化を図れる。
【0014】
また、記録媒体供給部を移動可能に構成した場合は、記録媒体供給部を固定した場合に比べて、第1の供給経路と第2の供給経路の少なくとも一方を短く形成することができる。このため、印刷時間の短縮化を図れる。また、記録媒体供給部を固定した場合は、第1の供給経路と第2の供給経路の両方の供給方向上流端を同じ位置に配設しなければならないので、供給経路を切り換えるための搬送切換部材が必要となるが、記録媒体供給部を移動可能に構成した場合はその搬送切換部材は不要となるので、部品点数の削減も図れる。
【0015】
請求項3の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記記録媒体供給部の位置を検知する位置検知手段を備えたものである。
【0016】
この場合、位置検知手段によって記録媒体供給部の位置を検知することができるので、記録媒体供給部の配置が不適切となることによる記録媒体の供給不良、それに伴う記録媒体の詰まりやジャム化などの不具合の発生を未然に防止することができる。
【0017】
請求項4の発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記位置検知手段で検知した前記記録媒体供給部の位置に基づいて、作像モードを決定するように構成したものである。
【0018】
位置検知手段で検知した記録媒体供給部の位置に基づいて、作像モードを決定するように構成することにより、記録媒体供給部の配置(供給経路の選択)と作像モードの選択との不一致による印刷ミスの発生を防止することが可能となる。
【0019】
請求項5の発明は、請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記複数の作像部をそれぞれ独立して駆動及び停止させる駆動手段を備えたものである。
【0020】
これにより、第2の供給経路を介して記録媒体を供給する際、作像を行わない作像部の駆動を停止させることができる。これにより、作像部の不要な駆動を防止することができ、作像部の駆動劣化の抑制と省エネ化を図れる。
【0021】
請求項6の発明は、請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記複数の作像部に駆動力を与える共通の駆動手段と、当該駆動手段から前記各作像部への駆動力の伝達及び遮断を独立して切り換える切換手段とを備えたものである。
【0022】
この場合、第2の供給経路を介して記録媒体を供給する際、作像を行わない作像部への駆動伝達を遮断してそれらの駆動を停止させることができる。これにより、上記と同様に、作像部の不要な駆動を防止することができ、作像部の駆動劣化の抑制と省エネ化を図れる。さらに、この場合、作像部の駆動手段を共通の駆動手段で構成することができるため、別個の駆動手段を設ける場合に比べて小型化及び低コスト化を図れる。
【0023】
請求項7の発明は、請求項1から6のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記第2の供給経路を、前記搬送経路を挟んで前記作像部とは反対側に配設したものである。
【0024】
第2の供給経路を、搬送経路を挟んで作像部とは反対側に配設することにより、第2の供給経路をスペースに余裕がある箇所に配設することができるので、装置全体の小型化を図れる。
【0025】
請求項8の発明は、請求項1から7のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記第2の供給経路を介して記録媒体が供給される前記作像部に記録媒体を案内するためのガイド部材を設け、当該ガイド部材を、前記第1の供給経路を介して供給される記録媒体と前記第2の供給経路を介して供給される記録媒体の両方のガイド部材を兼ねるように構成したものである。
【0026】
ガイド部材が、第1の供給経路を介して供給される記録媒体と第2の供給経路を介して供給される記録媒体の両方のガイド部材を兼ねるので、部品点数を増やすことなく記録媒体の搬送性を確保できる。
【0027】
請求項9の発明は、請求項1から8のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記第1の供給経路及び前記第2の供給経路に、それぞれ、供給されてきた記録媒体の姿勢を補正すると共に前記作像部で形成した画像とのタイミングをとって記録媒体を送り出すレジスト手段を配設したものである。
【0028】
第1の供給経路と第2の供給経路の両方にレジスト手段を配設することにより、各供給経路において記録媒体の姿勢の補正と搬送タイミングの調整を行うことができ、印刷画像の品質を良好に保つことができるようになる。
【0029】
請求項10の発明は、請求項9に記載の画像形成装置において、前記第1の供給経路及び第2の供給経路にそれぞれ配設した前記レジスト手段の駆動手段を共通の駆動手段としたものである。
【0030】
各供給経路に配設したレジスト手段の駆動手段を共通の駆動手段とすることで、小型化及び低コスト化を図ることができる。
【0031】
請求項11の発明は、請求項1から10のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記複数の作像部は、ブラック画像を形成する作像部と、カラー画像を形成する複数の作像部から成り、前記ブラック画像を形成する作像部を最下流に配設すると共に、前記ブラック画像を形成する作像部に前記第2の供給経路を介して記録媒体を供給するように構成したものである。
【0032】
この場合、第2の供給経路を選択すると、ブラック画像を形成する作像部のみに記録媒体が供給され、カラー画像を形成する作像部への記録媒体の供給は行われない。これにより、一般に使用頻度の多いモノクロ画像形成時に、カラー画像を形成する作像部の不要な駆動や記録媒体との不要な接触を回避することができ、当該作像部の劣化を抑制することができる。
【0033】
請求項12の発明は、請求項1から11のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記複数の作像部は、それぞれ表面に画像を担持する像担持体を少なくとも備え、当該各像担持体上の画像を記録媒体に転写する複数の転写手段が、各像担持体に直接当接して配設されると共に前記記録媒体搬送手段として機能するように構成されたものである。
【0034】
上記のように、本発明の画像形成装置は、第1の供給経路と第2の供給経路を備えることにより、全部の作像部に記録媒体を通過させる搬送経路と、一部の作像部のみに記録媒体を通過させる搬送経路とを選択できるので、転写手段を像担持体から接離させなくても作像を行わない像担持体への記録媒体の接触を回避することができる。このため、転写手段を像担持体から離間させることによる搬送性低下の問題は生じないので、安定した記録媒体の搬送を実現することが可能となる。
【発明の効果】
【0035】
本発明によれば、搬送経路の切り換えを行うための搬送切換部材を設けなくても第2の供給経路から搬送経路へ記録媒体を案内することができるので、搬送切換部材を設けることによるコストの増大、及び搬送切換部材の設置スペースを確保することによる各作像部間のスペースの増大を防止することができ、小型化及び低コスト化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の実施の一形態に係る直接転写方式タンデム型の画像形成装置の概略構成図である。
【図2】給紙カセットを静止させるためのストッパの概略構成図である。
【図3】位置検知手段の概略構成図である。
【図4】給紙カセットの移動と当接部材の動作を説明するための図である。
【図5】感光体に対し搬送ベルトを接離可能に構成した従来の画像形成装置の概略構成図である。
【図6】分岐した2つの搬送経路を有する従来の画像形成装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0037】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【0038】
図1は、本発明の実施の一形態に係る直接転写方式タンデム型の画像形成装置の概略構成図である。ただし、本発明の構成は、図1に示す画像形成装置に限定されず、その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等に適用することも可能である。
【0039】
図1に示す画像形成装置100は、作像部としての4つのプロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkが画像形成装置本体101に対して着脱可能に装着されている。各プロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。
【0040】
詳しくは、各プロセスユニット1Y,1M,1C,1Bkは、それぞれ、表面に画像を担持する像担持体としてのドラム状の感光体2Y,2M,2C,2Bkと、感光体2Y,2M,2C,2Bkの表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ3Y,3M,3C,3Bkと、感光体2Y,2M,2C,2Bk上の静電潜像を顕像化する現像手段としての現像装置4Y,4M,4C,4Bkと、感光体2Y,2M,2C,2Bkの表面をクリーニングする図示しないクリーニング手段などを備えている。
【0041】
各感光体2Y,2M,2C,2Bkは、図示しない駆動装置によって図の反時計回りに線速60mm/sで回転するようになっている。各帯電ローラ3Y,3M,3C,3Bkは、感光体2Y,2M,2C,2Bkの表面に当接しており、感光体2Y,2M,2C,2Bkの回転によって帯電ローラ3Y,3M,3C,3Bkは従動回転するようになっている。また、帯電ローラ3Y,3M,3C,3Bkには、図示しない高圧電源によってDCあるいはDCにACが重畳されたバイアスが印加されるように構成されている。各現像装置4Y,4M,4C,4Bkは、現像剤としての1成分トナーが初期的に収納された1成分接触式の現像装置である。各現像装置4Y,4M,4C,4Bkには、図示しない高圧電源から所定の現像バイアスが供給されるように構成されている。
【0042】
また、画像形成装置本体101内には、各感光体2Y,2M,2C,2Bkの表面を露光する露光手段としての露光装置5と、記録媒体を供給する記録媒体供給部としての給紙部6と、各感光体2Y,2M,2C,2Bk上のトナー画像を記録媒体上に転写する転写手段としての4つの転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkと、記録媒体に転写されたトナー画像を定着させる定着手段としての定着装置9などが配設されている。
【0043】
露光装置5は、各感光体2Y,2M,2C,2Bkに対して画像情報に応じたレーザー光を照射するように構成されている。この露光装置5としては、レーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナなどを用いることができる。
【0044】
給紙部6には、記録媒体Pを収容する記録媒体収容部としての給紙カセット7と、給紙カセット7に収容されている記録媒体を供給する記録媒体供給手段としての給紙ローラ10とを備える。ここで、給紙カセット7に収容される記録媒体Pには、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、OHPシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等が含まれる。また、本実施形態では、給紙部6以外から記録媒体Pを供給する機構として、手差しトレイ14と、その手差しトレイ14から記録媒体Pを供給する給紙ローラ15が、画像形成装置本体101の側壁に配設してある。
【0045】
上記各転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkは、それぞれ、各感光体2Y,2M,2C,2Bkに当接して配設されている。また、各転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkには、図示しない各色独立の高圧電源から所定の転写バイアスが印加されるようになっている。転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkとしては、導電スポンジローラや、導電ソリッドローラ等を使用可能である。導電スポンジローラの場合は、例えば、SUS等の金属製芯金上に、導電性材料によって10〜1013Ωの抵抗値に調整された弾性体を被覆することによって構成される。転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkの材料としては、イオン導電性ローラ(ウレタン+カーボン分散、NBR、ヒドリン)や電子導電タイプのローラ(EPDM)等が用いられ、一般的にはアスカーC硬度35°〜60°のものが用いられる。また、各転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkは、図示しない駆動モータによって回転駆動されるようになっており、記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段としての機能も兼ねている。ここでは、記録媒体は、イエロー画像用の感光体2Yからブラック画像用の感光体2Bkに向かって搬送されるようになっている。
【0046】
各感光体2Y,2M,2C,2Bkと各転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkとの当接部の記録媒体搬送方向の上流側には、各当接部へ記録媒体を案内するための複数のガイド部材12a〜12eが配設されている。各ガイド部材12a〜12eは、例えばSUS板のような導電性材料で構成されている。また、ガイド部材12a〜12eを導電性材料で構成している場合は、記録媒体がガイド部材12a〜12eに擦れることによりガイド部材12a〜12eに電荷が溜まらないように、各ガイド部材12a〜12eを画像形成装置本体101のグランドに接続し同電位に保持することが望ましい。これにより、ガイド部材12a〜12eに溜まった電荷によって、各作像部1Y,1M,1C,1BKで形成される画像や、記録媒体に転写された画像に悪影響が及ぶのを防止することができる。
【0047】
また、画像形成装置本体101内には、給紙部6から記録媒体Pを供給するための第1の供給経路A1と第2の供給経路A2の2通りの供給経路が配設されている。第1の供給経路A1は、記録媒体Pを搬送する搬送経路Bの搬送方向上流端に接続されており、第1の供給経路A1を介して記録媒体Pがイエロー画像用の作像部1Yへ供給されるようになっている。一方、第2の供給経路A2は、シアン画像用の作像部1Cとブラック画像用の作像部1Bkとの間で搬送経路Bに合流しており、第2の供給経路A2を介して記録媒体Pがブラックの画像用の作像部1Bkへ供給されるようになっている。また、各供給経路A1,A2には、記録媒体Pの姿勢補正と搬送タイミングの調整を行うレジスト手段としてのレジストローラ対11,13が配設されている。また、ブラック画像用の転写ローラ8Bkとシアン画像用の転写ローラ8Cとの間に配設されている各ガイド部材12d、12eは、第1の供給経路A1と第2の供給経路A2のいずれの供給路を介して供給される記録媒体Pも案内できるように構成されている。
【0048】
上記給紙部6に設けた給紙カセット7は、図示しない位置可変機構によって水平方向に往復移動可能に構成されている。これにより、給紙カセット7は、図の実線で示す位置に配設された状態と、一点鎖線で示す位置に配設された状態とに切換可能となっている。また、給紙カセット7が図の実線で示す位置に配設された状態では、給紙カセット7から記録媒体Pを供給する供給位置(又は給紙ローラ10の配設位置)Qが、第1の供給経路A1の供給方向上流端に対応して配置され、給紙カセット7が図の一点鎖線で示す位置に配設された状態では、前記供給位置Qが第2の供給経路A2の供給方向上流端に対応して配設されるようになっている。すなわち、給紙カセット7を水平方向に移動させることで、第1の供給経路A1と第2の供給経路A2の一方を選択して記録媒体Pを送り出すことができるように構成されている。
【0049】
給紙カセット7を移動させる位置可変機構は、例えば、給紙カセット7を操作するレバーや、給紙カセット7の位置を検知するセンサ、給紙カセット12の移動を規制するロック機構などで構成さている。本実施形態では、図2に示すように、位置可変機構は、給紙カセット7をそれぞれの位置で静止させるためのストッパ13a,13bを備える。また、図1に示すように、給紙ローラ10も給紙カセット7と一緒に移動可能に構成されている。
【0050】
また、上記給紙カセット7の位置を検知するために、画像形成装置本体101には、給紙カセット7に当接可能な当接部材16等から成る位置検知手段を設けている。
図3に示すように、位置検知手段は、当接部材16と透過型センサ17を備える。透過型センサ17は、光を発光する発光部17aと、発光部17aから発光された光を受光する受光部17bとを有している。当接部材16は支軸18に回動可能に取り付けられており、当接部材16がその支軸18を中心に回動することにより、当接部材16によって透過型センサ17の光路が遮断された状態と透過した状態とに切り換えられるようになっている。
【0051】
図4(a)に示すように、給紙カセット7を第1の供給経路A1に対応させて配設している場合は、当接部材16は給紙カセット7に当接している。この場合、図3に示す透過型センサ17の光路は透過状態となっており、検知信号が発せられる。一方、図4(b)に示すように、給紙カセット7を第2の供給経路A2に対応させて配設している場合は、当接部材16が給紙カセット7と接触しなくなるため、当接部材16の先端は下方へ揺動する。これにより、図3に示す透過型センサ17の光路が遮断され、検知信号が停止する。このように、検知信号の有無に基づいて、給紙カセット7の位置を検知する仕組みとなっている。
【0052】
なお、当接部材16の回動に伴う光路の遮断と透過を逆にして、検知信号の発生と停止を行うことも可能である。また、位置検知手段はこの構成に限らない。例えば、給紙カセット7とセンサにそれぞれ端子を設け、給紙カセット7の移動に伴ってそれらの端子が接離することによる電気的導通の有無を検知して、給紙カセット7の位置を検知するようにしてもよい。
【0053】
また、本実施形態の画像形成装置は、全ての作像部1Y,1M,1C,1Bkを使用するカラー画像形成モードと、ブラック画像用の作像部1Bkのみを使用するモノクロ画像形成モードとを選択可能に構成されている。また、この作像モードの選択は、上記位置検知手段によって検知した給紙カセット7の位置に基づいて決定するように制御されている。
【0054】
以下、図1を参照しつつ、上記画像形成装置の動作について説明する。
カラー画像を形成する場合は、まず、給紙カセット7を図の左側の位置に配設する。これにより、当接部材16が給紙カセット7に当接して検知された状態となり、カラー画像形成モードが選択される。
そして、作像動作が開始されると、各感光体2Y,2M,2C,2Bkが図示しない駆動装置によって図の反時計回りに回転駆動され、図示しない高圧電源によって各帯電ローラ3Y,3M,3C,3Bkに所定のバイアスが印加されることにより、各感光体2Y,2M,2C,2Bkの表面が所定の極性に一様に帯電される。次いで、帯電された各感光体2Y,2M,2C,2Bkの表面に、露光装置5からレーザー光がそれぞれ照射されて静電潜像が形成される。このとき、各感光体2Y,2M,2C,2Bkに露光する画像情報は所望のカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体2Y,2M,2C,2Bk上に形成された静電潜像に、各現像装置4Y,4M,4C,4Bkによってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化(可視画像化)される。
【0055】
また、作像動作が開始されると、給紙カセット7に収容されている記録媒体P、あるいは手差しトレイ14に載置されている記録媒体Pが、給紙ローラ10又は15によって送り出される。給紙カセット7から給紙ローラ10によって送り出された記録媒体Pは、第1の供給経路A1を通ってレジストローラ対11に当接し一旦停止され、ここで姿勢が補正される。また、手差しトレイ14から記録媒体Pが送り出された場合は、手差しトレイ14からの供給経路を通ってレジストローラ対11に当接し、同様に記録媒体Pの姿勢が補正される。その後、所定のタイミングでレジストローラ対11の駆動を再開して、記録媒体Pを搬送経路Bへと送る。
【0056】
記録媒体Pは、各感光体1Y,1M,1C,1Bkと各転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkとの間の転写ニップを、イエロー画像用の感光体1Y、マゼンタ画像用の感光体1M、シアン画像用の感光体1C、ブラック画像用の感光体1BKの順に通過する。このとき、各転写ローラ8Y,8M,8C,8Bkには、図示しない高圧電源から所定の転写バイアス(+400〜+1000V)が印加されており、各転写ニップに転写電界が形成されている。これにより、記録媒体Pが各転写ニップを順次通過する際に、各感光体2Y,2M,2C,2Bk上のトナー画像がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に記録媒体P上に重なり合うように転写される。かくして、記録媒体P上にカラー画像が担持される。
【0057】
また、各感光体2Y,2M,2C,2Bk上に残留するトナーは、図示しないクリーニング装置によって除去され、次の画像形成に備えられる。その後、トナー画像が転写された記録媒体Pは、定着装置9へと搬送され、そこで記録媒体Pが加熱及び加圧されてトナー画像が定着された後、記録媒体Pは機外に排出される。
【0058】
次に、モノクロ画像の形成を行う場合は、給紙カセット7を図の右側に移動させ一点鎖線で示す位置に配設する。これにより、当接部材16は給紙カセット7と当接しない状態となり、モノクロ画像形成モードが選択される。
この場合、作像動作が開始されると、ブラック画像用の感光体2Bkのみに上記と同様の工程を経てトナー画像が形成される。また、給紙カセット7から第2の供給経路A2に記録媒体Pが送り出され、記録媒体Pは、第2の供給経路A2に配設されているレジストローラ対13に当接し一旦停止され、姿勢が補正される。その後、所定のタイミングでレジストローラ対13の駆動が再開し、記録媒体Pが第2の供給経路A2を介してブラック画像用の感光体2Bkとそれに当接する転写ローラ8Bkとの間の転写ニップに供給される。そして、記録媒体Pが転写ニップを通過する際、ブラック画像用の転写ローラ8Bkに所定の転写バイアスが印加されることにより形成された転写電界によって、ブラック画像用の感光体2Bk上のトナー画像が記録媒体P上に転写され、記録媒体P上にモノクロ画像が担持される。
【0059】
その後、トナー画像が転写された記録媒体Pは、上記と同様に、定着装置9によってトナー画像が定着され機外に排出される。また、ブラック画像用の感光体2Bk上に残留するトナーは、図示しないクリーニング装置によって除去され、次の画像形成に備えられる。
【0060】
以上のように、本実施形態の画像形成装置では、モノクロ画像形成を行う場合は、第2の供給経路A2を介してブラックの画像用の作像部1Bkに記録媒体Pを供給するようにしているので、このとき画像形成に使用しないカラー画像用の各感光体2Y,2M,2Cに記録媒体Pが接触することがない。このため、記録媒体Pがカラー画像用の各感光体2Y,2M,2Cと不要に接触することによる各感光体2Y,2M,2Cの磨耗や、記録媒体Pへのカラートナーの付着(カブリ)等の不具合を防止することができる。
【0061】
また、本実施形態では、各色の感光体2Y,2M,2C,2Bkの駆動手段をそれぞれ別個のモータで構成し、各感光体2Y,2M,2C,2Bkの駆動及び停止を独立して行えるようにしている。このため、モノクロ画像形成時はカラー画像用の各感光体2Y,2M,2Cの駆動を停止させることが可能である。これにより、カラー画像用の各感光体2Y,2M,2Cの不要な駆動を防止して省エネを実現できると共に、カラートナーの劣化や、クリーニング部材が感光体に摺接することによる両部材の磨耗等を抑制することができる。
【0062】
また、各色の感光体2Y,2M,2C,2Bkの駆動及び停止を独立して行う手段として、駆動手段から各感光体2Y,2M,2C,2Bkへの駆動の伝達及び遮断を独立して切り換えられるクラッチ等の切換手段を用いることも可能である。しかも、この場合は、各感光体2Y,2M,2C,2Bkの駆動手段を共通の駆動手段で構成することができるため、別個の駆動手段を設ける場合に比べて小型化及び低コスト化を図れる。
【0063】
また、給紙カセット7及び給紙ローラ10は、位置可変機構によって第1の供給経路A1と第2の供給経路A2の一方に選択的に対応させて配置可能に構成されているので、1組の給紙カセット7と給紙ローラ10によって両方の供給経路A1,A2へ選択的に記録媒体Pを送り出すことが可能である。このため、各供給経路A1,A2に対応した複数の給紙カセット7及び給紙ローラ10を備える必要がなく、小型化及び低コスト化を図ることができる。
【0064】
なお、第1の供給経路A1と第2の供給経路A2の両方の供給方向上流端を同じ位置に配設すれば、給紙カセット7と給紙ローラ10の位置を固定して配設した場合であっても、両方の供給経路A1,A2に対して記録媒体Pを供給することが可能である。しかし、この場合、給紙カセット7の供給位置Qにおいて、2つの供給経路A1,A2のいずれか一方を選択して記録媒体Pを案内するための搬送切換部材を設ける必要がある。また、例えば、給紙カセット7を図1の左側の位置(実線で示す位置)で固定した場合、その位置での供給位置Qから第2の供給経路A2を配設すると、本実施形態に比べて第2の供給経路A2が長くなってしまう。これに対し、本実施形態のように給紙カセット7と給紙ローラ10を移動可能に構成した場合は、第1の供給経路A1と第2の供給経路A2の少なくとも一方を短く形成することができるうえ、前記搬送切換部材が不要となるので、印刷時間の短縮化と部品点数の削減とを実現することが可能となる。
【0065】
また、本実施形態では、位置検知手段によって給紙カセット7の位置を検知可能に構成しているので、給紙カセット7の配置が不適切となることによる記録媒体Pの給紙不良、それに伴う記録媒体Pの詰まりやジャム化などの不具合の発生を未然に防止することができる。さらに、位置検知手段で検知した給紙カセット7の位置に基づいて、作像モードを決定するように構成しているので、給紙カセット7の配置(供給経路の選択)と作像モード(カラー画像形成モード又はモノクロ画像形成モードの選択)との不一致による印刷ミスの発生を防止することが可能である。
【0066】
また、第1の供給経路A1と第2の供給経路A2の両方にレジストローラ対11,13を配設しているので、各供給経路A1,A2において記録媒体Pの姿勢の補正と搬送タイミングの調整を行うことができ、印刷画像の品質を良好に保つことができる。また、各供給経路A1,A2に配設したレジストローラ対11,13の駆動手段を共通の駆動手段とすることで、小型化及び低コスト化を図ることができる。
【0067】
また、ブラック画像用の転写ローラ8Bkとシアン画像用の転写ローラ8Cとの間に配設されている各ガイド部材12d、12eは、第1の供給経路A1を介して供給される記録媒体Pと第2の供給経路A2を介して供給される記録媒体Pの両方のガイド部材を兼ねるので、部品点数を増やすことなく記録媒体Pの搬送性を確保できる。
【0068】
また、図1に示すように、本実施形態では、第2の供給経路A2を、搬送経路Bを挟んで作像部1Y,1M,1C,1Bkとは反対側のスペースに余裕がある箇所に配設している。これにより、装置全体の一層の小型化を図っている。
【0069】
また、第2の供給経路A2を搬送経路Bの途中で合流するように配設しているので、搬送経路の切り換えを行うための搬送切換部材を設けなくても第2の供給経路A2から搬送経路Bへ記録媒体Pを案内することが可能である。
【0070】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。上述の実施形態では、ブラック画像用の作像部1Bkを最下流に配設し、それに第2の供給経路A2から記録媒体Pを供給できるように構成することで、一般に使用頻度の高いモノクロ画像形成時におけるカラーの作像部1Y,1M,1Cの劣化を防止するようにしているが、各色の作像部1Y,1M,1C,1Bkの配置順は図1に示すものに限定されない。また、第2の供給経路A2は、最下流の作像部に記録媒体を供給するように配設される場合に限らず、最下流よりも上流側の(ただし、最上流の作像部は除く)作像部へ記録媒体を供給できるように構成することも可能である。また、最上流の作像部とは異なる作像部へ記録媒体を供給するための供給経路を複数配設してもよい。
【0071】
また、本発明の構成の場合、転写ローラを感光体から接離させなくてもカラー画像用の感光体への記録媒体の接触を回避することができるため、上述のような転写ローラを感光体から離間させることによる搬送性低下の問題は生じない。このため、本発明の構成は、特に、図1に示すような搬送ベルトを有しない構成において安定した搬送性を確保できる点で好適であるが、第2の供給経路が確保できれば、搬送ベルトを用いた画像形成装置にも本発明の構成を適用可能である。
【0072】
以上のように、本発明によれば、最上流の作像部とは異なる作像部に記録媒体を供給するための第2の供給経路を、搬送経路の途中で合流するように配設しているので、搬送経路の切り換えを行うための搬送切換部材を設けなくても第2の供給経路から搬送経路へ記録媒体を案内することができる。上記図6に示す従来の構成では、記録媒体の搬送経路が下流に向かって分岐しているため、その分岐位置に搬送切換部材99を配設しなければならなかったが、本発明は、記録媒体の搬送経路と供給経路が下流に向かって合流するように構成されているため、搬送切換部材99を配設する必要がない。このため、本発明の画像形成装置は、搬送切換部材を設けることによるコストの増大、及び搬送切換部材の設置スペースを確保することによる各作像部間のスペースの増大を防止することができ、小型化及び低コスト化を実現することが可能となる。
【符号の説明】
【0073】
1Y〜1Bk プロセスユニット(作像部)
2Y〜2Bk 感光体(像担持体)
6 給紙部(記録媒体供給部)
8Y〜8Bk 転写ローラ(転写手段)
11 レジストローラ対(レジスト手段)
12a〜12e ガイド部材
13 レジストローラ対(レジスト手段)
A1 第1の供給経路
A2 第2の供給経路
B 搬送経路
P 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【0074】
【特許文献1】特開2001−27852号公報
【特許文献2】特開平11−95619号公報
【特許文献3】特開2004−70152号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体を供給する記録媒体供給部と、供給された記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、記録媒体を搬送するための搬送経路に沿って並設されると共に、搬送される記録媒体に画像を形成する複数の作像部とを備えた画像形成装置において、
前記搬送経路の搬送方向上流端に接続され最上流の前記作像部へ記録媒体を供給するための第1の供給経路と、前記搬送経路の途中で合流し最上流の前記作像部とは異なる前記作像部へ記録媒体を供給するための第2の供給経路を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記記録媒体供給部を移動可能に構成し、当該記録媒体供給部から記録媒体を供給する供給位置を、前記第1の供給経路と前記第2の供給経路の供給方向上流端に選択的に対応させて配置可能に構成した請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記記録媒体供給部の位置を検知する位置検知手段を備えた請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記位置検知手段で検知した前記記録媒体供給部の位置に基づいて、作像モードを決定するように構成した請求項3に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記複数の作像部をそれぞれ独立して駆動及び停止させる駆動手段を備えた請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記複数の作像部に駆動力を与える共通の駆動手段と、当該駆動手段から前記各作像部への駆動力の伝達及び遮断を独立して切り換える切換手段とを備えた請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記第2の供給経路を、前記搬送経路を挟んで前記作像部とは反対側に配設した請求項1から6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記第2の供給経路を介して記録媒体が供給される前記作像部に記録媒体を案内するためのガイド部材を設け、当該ガイド部材を、前記第1の供給経路を介して供給される記録媒体と前記第2の供給経路を介して供給される記録媒体の両方のガイド部材を兼ねるように構成した請求項1から7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記第1の供給経路及び前記第2の供給経路に、それぞれ、供給されてきた記録媒体の姿勢を補正すると共に前記作像部で形成した画像とのタイミングをとって記録媒体を送り出すレジスト手段を配設した請求項1から8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記第1の供給経路及び第2の供給経路にそれぞれ配設した前記レジスト手段の駆動手段を共通の駆動手段とした請求項9に記載の画像形成装置。
【請求項11】
前記複数の作像部は、ブラック画像を形成する作像部と、カラー画像を形成する複数の作像部から成り、前記ブラック画像を形成する作像部を最下流に配設すると共に、前記ブラック画像を形成する作像部に前記第2の供給経路を介して記録媒体を供給するように構成した請求項1から10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項12】
前記複数の作像部は、それぞれ表面に画像を担持する像担持体を少なくとも備え、当該各像担持体上の画像を記録媒体に転写する複数の転写手段が、各像担持体に直接当接して配設されると共に前記記録媒体搬送手段として機能するように構成された請求項1から11のいずれか1項に記載の画像形成装置。

【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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【公開番号】特開2012−63414(P2012−63414A)
【公開日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−205604(P2010−205604)
【出願日】平成22年9月14日(2010.9.14)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】