CN101051200A - 图像形成设备 - Google Patents

Abstract

一种图像形成设备，包括至少一个纸张进给部、多个图像形成部、多个纸张输出部、主传输路径和多个纸张输出路径。纸张进给部中存储记录介质。图像形成部中的任一个选择性地在从纸张进给部进给的且正在主传输路径上传输的记录介质上形成图像。每个纸张输出部接收承载由图像形成部中的任一个形成的图像的记录介质。主输出路径从纸张进给部开始，并延伸通过图像形成部。纸张输出路径从主传输路径的末端分叉，并进入各个纸张输出部。

Description

图像形成设备

技术领域

本发明涉及图像形成设备，该图像形成设备包括：用于在从纸张进给部进给的记录介质上形成图像的多个图像形成部；以及承载图像的记录介质要被选择性地输出到的多个纸张输出部。

背景技术

有两种用于彩色图像形成的已知方法：电子照相法和喷墨法。

电子照相法的优势在于图像形成快和运行成本低。这是因为显影剂被加热和加压至熔化并牢固地定影到记录介质上，并且因为显影剂相对来说不昂贵。然而，这种方法的劣势在于色彩再现性差。这是因为显影剂是热塑性树脂和色素或者染料的混合物。热塑性树脂的透明度差产生了负面影响。同样，定影处理中的加热引起色素或染料的颜色变化。

另一方面，喷墨法的优势在于色彩再现性好。这是因为该方法使用具有高透明度的墨水来形成图像，而且不用加热。然而，该方法的劣势在于图像形成慢和运行成本高。这是因为墨水变干需要很长的时间，并且因为墨水比较贵。

在大部分情况下，在记录介质上形成的文字图像部分中插入单种颜色或多种颜色的部分彩色图像，诸如，图章、插图或图表，而不是全彩色图像。

鉴于上述情况，已经提出了设置有两种图像形成部的组合图像形成设备：电子照相黑白图像形成部和喷墨彩色图像形成部(参见JPH08-18317A和JP 2002-192708A)。

当组合图像形成设备用于在记录介质上形成黑白图像和彩色图像时，在所形成的黑白图像和彩色图像之间存在着非常显著的差异。

作为该问题的解决方案，可设置电子照相黑白和彩色图像形成部，用于形成没有显著质量差别的黑白和彩色图像的混合图像，以及使得能够进行快速的黑白图像形成。

然而，简单地设置两种类型的电子照相图像形成部会导致记录介质的传输路径复杂，这使得更难以消除可能出现的卡纸。

本发明的特征是通过设置单独的传输路径，无论多个图像形成部中的哪一个在记录介质上形成图像，记录纸张都沿该单独的传输路径传输，来提供一种尺寸较小、组成元件数量减少、操作性提高的图像形成设备。

发明内容

根据本发明的一个方面的图像形成设备包括至少一个纸张进给部、多个图像形成部、多个纸张输出部、主传输路径和多个纸张输出路径。主传输路径和纸张输出路径被形成为从纸张进给部通过图像形成部通向纸张输出部。根据本发明的另一方面的设备还包括辅助传输路径，该辅助传输路径从任一个纸张输出路径的中间分叉点分叉，并与在相对于图像形成部位于主传输路径上游的点汇合。在该设备中，无论多个图像形成部中的哪一个在记录介质上形成图像，记录介质都沿单独的传输路径传输。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的图像形成设备的示意图；

图2A至2C是表示第一切换门如何工作的示图；

图3A和3B是表示第二切换门如何工作的示图；

图4是设备的控制部的框图；

图5是表示由控制部执行的处理的步骤的流程图；和

图6是表示设备的图像形成条件与第一和第二切换门的位置之间的关系的表格。

具体实施方式

下文中将参照附图对根据本发明的优选实施例的图像形成设备进行详细说明。

图1是根据本发明的一个实施例的图像形成设备100的示意图。

设备100包括扫描部200、彩色处理部(彩色图像形成部)300、黑白处理部(黑白图像形成部)400、转印部500、定影部600、纸张进给部700、第一纸张输出部800和第二纸张输出部900。

作为一个实例，扫描部200位于设备100的顶部上。彩色处理部300和黑白处理部400以彼此面对的方式横向对齐地位于设备100的中间部分。转印部500和定影部600位于彩色处理部300和黑白处理部400之间，定影部600在转印部500之上。纸张进给部700位于设备的底部，纸张进给部700中存储形成图像时作为记录介质要被进给到彩色处理部300和黑白处理部400的各种类型的纸张。

主传输路径被形成为从纸张进给部700通过转印部500和定影部600而通向第一分叉1300。在路径1100中，纸张仅沿从纸张进给部700向分叉1300的方向传输。在转印部500中，路径1100分叉成两条支流路径，这两条支流路径分别通过彩色处理部300中的第一对向部512和黑白处理部400中的第二对立部513，然后在下游点汇合。

第一纸张输出路径1400被形成为从分叉1300通向第一纸张输出部800。在路径1400中，纸张被选择性地沿着从分叉1300到第一纸张输出部800的方向，和沿着从第一纸张输出部800到分叉1300的方向传输。在路径1400中设置的传输部件被选择性地驱动，以沿着正向和反向传输纸张。从而，路径1400能够沿正向和反向传输纸张，并且从而可用作在双面图像形成中用于翻转纸张的转向传输路径。

第二纸张输出路径1600被形成为从分叉1300通过第二分叉1500而通向第二纸张输出部900。在路径1600中，仅沿着从分叉1300向第二纸张输出部900的方向传输纸张。

辅助传输路径1700被形成为从分叉1500通向路径1100中的纸张进给部700和转印部500之间的中点。在路径1700中，仅沿着从分叉1500到纸张进给部700和转印部500之间的中点的方向传输纸张。

本文中所使用的作为记录介质的纸张包括普通纸、再生纸、OHP胶片、厚纸(例如，明信片)、信封等。第一纸张输出部800位于扫描部200和彩色处理部300之间。第二纸张输出部900位于黑白处理部400的右侧。

扫描部200具有第一台板201、第二台板202、第一反射镜基座203、第二反射镜基座204、透镜205和CCD传感器206。台板201和202分别包括硬质玻璃。原稿被手动放置在台板201上，或者通过自动进稿器(图中未示出)而进给到其上。原稿通过自动进稿器进给到台板202。

基座203具有安装在其上的灯207和第一反射镜208。基座204具有安装在其上的第二反射镜209和第三反射镜210。在读取放置在台板201上的原稿的图像时，基座203和204在台板201下水平移动，基座204以基座203一半的速度移动。在读取由自动进稿器进给的通过台板201上的原稿的图像时，基座203在台板202下保持静止。

灯207照射原稿的图像承载面。反射镜208至210对从原稿反射的光朝透镜205反射。透镜205将反射光聚焦在传感器206的光接收面上。传感器206根据接收的光量输出电信号。电信号由下文讨论的控制部110转换成数字数据。然后数字数据经过预定图像处理并被存储为图像数据。

彩色处理部300根据外部输入的或由扫描部200从彩色原稿读取的图像数据形成彩色图像。彩色处理部300具有感光鼓311A至311D、带电装置312A至312D、曝光单元313、显影装置314A至314D、转印装置315A至315D、清洁器316A至316D、中间转印带317和贮墨槽321A至321D。

在彩色处理部300中，设置了四个处理站330A至330D，用于形成各种颜色的图像。处理站330A至330D形成黑色和减色法三基色，即，分别是青色、品红色和黄色。

专门用于黑色图像形成的处理站330A包括感光鼓311A、带电装置312A、显影装置314A、转印装置315A、清洁器316A和贮墨槽321A。鼓311A具有光敏圆周表面，并且沿图1中的顺时针方向可旋转。带电装置312A向鼓311A的表面施加电压，使该表面具有相同的电位。

曝光单元313用根据每种颜色的图像数据调制的激光照射鼓311A至311D中的每个鼓的表面。采用根据黑色图像数据调制的激光，沿着与鼓311A的轴方向平行的快速扫描方向对由装置312A充电的鼓311A的表面进行扫描。从而，在鼓311A的表面上形成用于黑色的静电潜像。

显影装置314A将黑色调色剂提供到鼓311A的表面，使得该表面上的静电潜像被显影成黑色调色剂图像。

中间转印带317是安装在驱动辊318、从动辊319和张力辊320上方的环带。当辊319被旋转时，中间转印带317也被旋转，以按顺序通过处理站330D、330C、330B和330A。

在处理站330A，中间转印带317穿过鼓311A和转印装置315A之间。转印装置315A将鼓311A上的黑色调色剂图像转印到中间转印带317的表面。

在转印调色剂图像后，清洁器316A从鼓311A的表面清除残余调色剂。

贮墨槽321A中存储有黑色调色剂，用以对显影装置314进行补给。存储在显影装置314A中的黑色调色剂量少时，从贮墨槽321A通过供应路径(未示出)为装置314A补给黑色调色剂。

处理站330A至330D的配置相同，除了装置显影314A至314D和贮墨槽321A至321D中存储不同颜色的调色剂。同样，在处理站330B至330D中，青色、洋红和黄色的调色剂图像被转印到中间转印带317的表面上。当中间转印带317通过处理站330A至330D时，在中间转印带317上顺序累积黄色、洋红、青色和黑色调色剂图像，以形成全色调色剂图像。

黑白处理部400根据外部输入的或由扫描部200从原稿读取的图像数据形成黑白图像。黑白处理部400具有感光鼓411、带电装置412、曝光单元413、显影装置414、转印装置415、清洁器416和贮墨槽417。

鼓411具有光敏圆周表面，并可沿图1的顺时针方向旋转。带电装置412向鼓411的表面施加电压，使得该表面具有相同的电位。曝光单元413用根据图像数据调制的激光来照射鼓411的表面。从而，用激光沿着与鼓411的轴方向平行的快速扫描方向扫描由带电装置412充电的鼓411的表面。从而，在鼓411的表面上形成了与图像数据对应的静电潜像。

显影装置414将黑色调色剂提供到鼓411的表面，使得该表面上的静电潜像被显影成黑色调色剂图像。

转印装置415将鼓411上的黑色调色剂图像转印到被传送至转印装置415与鼓411之间的纸张上。在调色剂图像的转印后，清洁器416从鼓411的表面上清除残余的调色剂。

贮墨槽417中存储黑色调色剂，用以对显影装置414进行补给。当显影装置414中存储的黑色调色剂量少时，从贮墨槽417通过供应路径(未示出)为显影装置414补给黑色调色剂。

转印部500位于彩色处理部300和黑白处理部400之间。转印部500包括如上所述的转印装置415、另外的转印装置501、传输带502、驱动辊503和从动辊504。参照图1，转印装置415和501都是辊的形状，并且可顺时针或逆时针旋转。转印装置415和501中的每个都由金属或导电树脂或两种材料的组合而组成。转印装置415和501可以是辊状的也可以是板状的。传输装置包括传输带502和多个辊，即，驱动辊503和从动辊504。传输带502是安装在转印装置415和501以及辊503和504上方的环带。该环带的电阻在1×10⁸Ω·cm到1×10¹³Ω·cm。

连接到驱动源(未示出)的驱动辊503沿图1的顺时针或逆时针方向被驱动。驱动源的实例包括但不限于DC无电刷电动机和步进式电动机。在由彩色处理部300执行的彩色图像形成中，驱动辊503被顺时针驱动。在由黑白处理部400执行的黑白图像形成中，驱动辊503被逆时针驱动。转印装置415被按压，通过传输带502而靠在鼓411的表面上。转印装置501被按压，通过传输带502而靠在中间转印带317上。

夹在转印装置501与中间转印带317之间的传输带502的一部分是如前面所述的第一对向部512。对着中间转印带317的第一对向部512的第一面在下文中称为第一对向部512的对向面。转印装置501位于第一对向部512的第二面上。夹在转印装置415和鼓411之间的传输带502的一部分是如前面所述的第二对向部513。对着鼓411的第二对向部513的第一面在下文中称为第二对向部513的对向面。转印装置415位于第二对向部513的第二面上。

转印部500的结构使两个处理部300和400具有共用、紧凑的转印部。该结构还使传输路径简化，组成元件的数量减少且使操作性得到提高。

纸张进给部700具有，例如，安装在其中的纸盒701A至701D。纸盒701A至701D中的每个纸盒中存储预定数量的单一尺寸的纸张。纸盒701A至701D中的每个纸盒具有搓纸辊711、进给辊712和分离辊713。辊711、712和713用于从纸盒701A至701D中的任一个逐页地将纸张进给到主传输路径1100。

在彩色图像形成中，转印装置501将中间转印带317上的全色调色剂图像转印到正通过路径1100上的第一对向部512的纸张上。在黑白图像形成中，转印装置415将鼓411上的黑白调色剂图像转印到正通过路径1100上的第二对向部513的纸张。

定影部600具有一对彼此相互按压的定影辊601和602。辊601和602对带有转印的调色剂图像的纸张进行加热和加压，以将调色剂图像牢固地定影在纸张上。

在第一分叉1300中，第一切换门1301被可移动地安装。切换门1301被移动，以沿着从路径1100向第一纸张输出路径1400或第二纸张输出路径1600的方向传输纸张，或使纸张通过路径1400和1600之间。

在第二分叉1500中，第二切换门1501被可移动地安装。切换门1501被移动，以沿着向第二纸张输出部900或辅助传输路径1700的方向传输纸张。

在通过定影部600后，纸张被传递到分叉1300，以通过路径1400输出到第一纸张输出部800，或通过路径1600输出到第二纸张输出部900。在彩色图像形成中，纸张被输出到第一纸张输出部800，图像承载面向下(即，面朝下)，或被输出到第二纸张输出部900，图像承载面向上(即，面朝上)。在黑白图像形成中，相反地，纸张面朝上地被输出到第一纸张输出部800，或面朝下地被输出到第二纸张输出部900。

图2A至2C是表示第一切换门1301如何工作的示图。切换门1301被电动机(未示出)转动，以选择性地被置于第一位置P1、第二位置P2和第三位置P3，分别如图2A至2C所示。

在位置P1，切换门1301允许纸张从路径1100行进到路径1600。这样，在彩色处理部300或黑白处理部400中，在纸张上形成图像后，纸张从路径1100被引导到路径1600。

在位置P2，切换门1301选择性地使纸张从路径1100行进到路径1400。这样，在彩色处理部300或黑白处理部400中，在纸张上形成图像后，纸张从路径1100被引导到路径1400。

在位置P3，切换门1301选择性地使纸张在路径1400和1600之间行进。这样，在路径1400中翻转的纸张被引导到路径1600。

图3A和3B是表示第二切换门1501如何工作的示图。切换门1501被电动机(未示出)旋转，以被选择性地置于第四位置P4和第五位置P5，分别如图3A和3B所示。

在位置P4，切换门1501选择性地使纸张从路径1600行进到路径1700。这样，路径1600上的纸张被引导到路径1700。

在位置P5，切换门1501选择性地使纸张从路径1600行进到第二纸张输出部900。这样，在路径1600上的纸张被输出到第二纸张输出部900。

在双面图像形成中，双面图像形成是在纸张的每面上都形成图像，在其第一面上形成有的图像的纸张通过定影部600，并转回到路径1400。然后，纸张在路径1600上传输，并在分叉1700处被引导进入路径1700。

图4是设备的控制部110的框图。控制部110包括设置有ROM 112和RAM 113的CPU 111、扫描部驱动器114、彩色处理部驱动器115、黑白处理部驱动器116、转印部驱动器117、纸张进给部驱动器118、第一纸张输出部驱动器119、第二纸张输出部驱动器120、接口121、操作部控制器122、第一电动机驱动器123和第二电动机驱动器124。

CPU 111执行ROM 112中所存储的程序，以控制驱动器等。在执行程序期间，输入或者输出的数据被写入到RAM 113。根据CPU 111输出的驱动数据，驱动器114激活扫描部200中包括的组成元件，诸如，电动机。驱动器115激励彩色处理部300中包括的组成元件，诸如，电动机或离合器。驱动器116激励黑白处理部400中包括的组成元件，诸如，电动机或离合器。

驱动器117激励转印部500中包括的组成元件，诸如，电动机。驱动器118激励纸张进给部700中包括的组成元件，诸如，电动机或离合器。驱动器119激励第一纸张输出部800中包括的组成元件，诸如，电动机。驱动器120激励第二纸张输出部900中包括的组成元件，诸如，电动机。

接口121对应于权利要求中的输入部。包括图像数据和关于图像形成条件的信息的图像形成请求从诸如个人计算机的外部装置125被输入到CPU 111。通过操作板126输入的操作数据经由控制器122被传送到CPU 111。该操作数据表示对通过面板126上的操作键设置的图像形成条件的内容。

连接到驱动器123的是用于转动切换门1301的电动机127。驱动器123根据CPU 111所输出的驱动数据来激励电动机127。连接到驱动器124的是用于转动切换门1501的电动机128。驱动器124根据CPU111所输出的驱动数据来激励电动机128。

图5是表示控制部110执行的处理的一部分步骤的流程图。CPU111等待从外部装置125输入请求图像形成的请求，或从控制器122输入操作数据(步骤S1和S2)。在输入图像形成请求或操作数据后，CPU111确定，作为图像形成条件，要执行单面还是双面图像形成，要执行彩色还是黑白图像形成，要输出的纸张面朝上还是面朝下(步骤S3至S5)。

基于在步骤S3至S5获得的确定结果，CPU 111如图6所示地移动切换门1301和1501(步骤S6)，并根据从外部装置125输入的或由扫描部200从原稿读取的图像数据，来执行图像形成处理(步骤S7)。CPU 111对全部图像数据执行步骤S3至S7(步骤S8)。

应注意，当在步骤S3确定要执行双面图像形成时，CPU 111对纸张的两面进行步骤S4的确定。

从而，在其单面上形成彩色图像的纸张被面朝下地输出到第一纸张输出部800，或面朝上地输出到第二纸张输出部900。在其单面上形成黑白图像的纸张被面朝上地输出到第一纸张输出部800或面朝下地输出到第二纸张输出部900。

在多张纸张上执行双面图像形成的处理中，面朝上输出纸张使得可以不必再对纸张进行整理。因而，在多页纸张上进行双面图像形成的处理中，纸张被面朝下输出。在其两面上形成有彩色或黑白图像的纸张，其中在第一面上形成彩色图像且在第二面上形成黑白图像，或者在第一面上形成黑白图像且在第二面上形成彩色图像，可选择性地面朝下输出到第一纸张输出部800和第二纸张输出部900。

如上所述，无论彩色处理部300和黑白处理部400中的哪个在纸张上形成图像，设备100都可通过将切换门1301和1501移动到与设置的各种图像形成条件相应的合适位置，沿单独的传输路径传输纸张。简单的传输路径使设备的尺寸小，组成元件的数量减少，并且操作性得到提高。

虽然这样描述了本发明，但很明显，相同的方法可以多种方式进行改变。这样的改变不应被认为偏离了本发明的精神和保护范围，并且对本领域技术人员来说，所有这样的修改包括在权利要求的保护范围中是显然的。

Claims (8)

1.一种图像形成设备，包括：

至少一个纸张进给部，其用于存储记录介质；

多个图像形成部，每个所述图像形成部用于在从所述纸张进给部进给的记录介质上形成图像；

多个纸张输出部，每个所述纸张输出部用于接收承载由所述图像形成部中的任一个形成的图像的记录介质；

主传输路径，其从所述纸张进给部开始，并延伸通过所述图像形成部；

多个纸张输出路径，其从所述主传输路径的末端分叉，进入各个所述纸张输出部，

其中，所述图像形成部中的任一个选择性地在所述主传输路径上正在传输的记录介质上形成图像。

2.如权利要求1所述的图像形成设备，还包括辅助传输路径，所述辅助传输路径从所述纸张输出路径中的任一个的中间分叉点处分叉，并在相对于所述图像形成部位于所述主传输路径上游的点处汇合。

3.如权利要求2所述的图像形成设备，还包括：

第一切换门，其安装在所述主传输路径的末端，所述第一切换门选择性地使记录介质沿着朝所述纸张输出路径中的任一个的方向通过；和

第二切换门，其安装在所述分叉点处，所述第二切换门选择性地使记录介质沿着朝所述纸张输出部中的任一个或朝所述辅助传输路径的方向通过。

4.如权利要求1所述的图像形成设备，

其中，所述纸张输出路径中的至少一个沿正向和反向传输记录介质。

5.如权利要求2所述的图像形成设备，

其中，所述主传输路径和辅助传输路径中的每个仅沿单方向传输记录介质。

6.如权利要求3所述的图像形成设备，还包括控制部，所述控制部用于根据关于以下方面的判断而移动所述第一和第二切换门：

所述图像形成部中的哪一个要在记录介质上形成图像；

要在所述记录介质的单面还是双面上形成图像；

所述记录介质的图像承载面朝上还是朝下地输出；以及

所述记录介质要被输出到所述纸张输出部中的哪一个。

7.如权利要求3所述的图像形成设备，还包括：

输入部，用于接收关于要由所述图像形成部形成的图像的输入信息；和

控制部，其基于在所述输入信息中包括的图像形成条件，移动所述第一和第二切换门。

8.如权利要求1所述的图像形成设备，

其中所述图像形成部包括：

黑白图像形成部，其用于在记录介质上形成黑白图像；和

彩色图像形成部，其用于在记录介质上形成彩色图像。

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