JP2005084334A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザーの想定していない印刷物になることを防ぐ画像形成システムを提供する。
【解決手段】 第１〜３の像担持体１、１０、１００を有し、第１〜３の像担持体１、１０、１００を介し転写した顕像を記録媒体の一方へ、第１、２の像担持体１、１０を介し転写した顕像を記録媒体の他方の面に転写し、記録媒体の両面に顕像を転写可能な画像形成装置と、読み取った原稿をＫＣＭＹ画像データに色変換可能なカラー原稿読取装置と、ＫＣＭＹ画像テ゛ータを複数の第１の像担持体１にて顕像する像形成手段を有する画像形成システムにおいて、両面同時書き込みの指示があって、第２の像担持体１０から、第３の像担持体１００に画像転写可能な画像の転写方向の限界の長さより、搬送方向の長さが長い転写紙に連続した画像の書き込みが指示された場合、表示機能に警告を出し、作像を開始しないことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、記録媒体の両面にほぼ同時に形成可能な画像形成システムに関する。

昨今の複写機、プリンター等の電子写真装置においては記録媒体への両面転写画像がすでに一般的となっている。しかしながら記録媒体への転写方法としては、記録媒体へ第一面を転写、定着した後に、両面反転装置等を用いて記録媒体の第二面へ転写、定着のプロセスを行っている。しかしながら上記方法による記録媒体への両面印字では両面反転装置等が必要不可欠となり、両面時のファーストプリントが遅くなるのは否めないことであった。

また、上記課題を達成すべく両面反転装置等を用いずに両面印字を行う発明（特許文献１）がなされている。しかしながら前記発明においては作像装置を記録媒体の第一面用、及び第二面用に夫々有しており省スペースが必要とされる昨今において機械サイズが大きく、さらには作像装置を記録媒体の各面に必要としていることからコスト面で非常に不利である。従って近年においては両面装置を有することなく両面印字を可能とする発明がなされている。特許文献２〜４も両面印字に関する技術を採り上げている。

また、特許文献５は現像ユニットをリボルバー式にした画像形成装置に関する技術である。
特開２０００−３５２８８９号公報 特開平９−３２５６６３号公報 特開平１０−１８６７３７号公報 特開平１０−２６８６６４号公報 特開２０００−１０３８１号公報

両面同時書き込みの行う場合、第３の像担持体の転写方向の長さの制限により、裏面に転写できる転写方向の長さが制限され、それにより、書き込みができない長さを指示されうる可能性がある。本発明では上記事情を鑑みて、この書き込みできない長さの書き込みを指示されたという情報を画像形成装置の表示機能によりユーザーに伝え、作像を開始しないことにより、ユーザーの想定していない印刷物になることを防ぐことを目的とする。

また、両面同時書き込みの行う場合、第３の像担持体の転写方向の長さの制限により、裏面に転写できる転写方向の長さが制限され、それにより、書き込みができない長さを指示されうる可能性がある。この書き込みできない長さの書き込みを指示されたという情報をＰＣの表示機能によりユーザーに伝え、作像を開始しないことにより、ユーザーの想定していない印刷物になることを防ぐことを目的とする。

また、両面同時書き込みの行う場合、第３の像担持体の転写方向の長さの制限により、裏面に転写できる転写方向の長さが制限され、それにより、書き込みができない長さを指示されうる可能性がある。この書き込みできない長さの書き込みを指示されたという情報を画像形成装置の表示機能又は、ＰＣの表示機能によりユーザーに伝え、作像を開始するかどうかの選択をユーザーができることにより、ユーザーの想定していない印刷物になることを防ぐことを目的とする。

なお、以上の内容で、裏面画像とは、第３の像担持体から転写される画像のことをあらわしている。

係る目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、第１の像担持体、第２の像担持体及び第３の像担持体を有し、前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写し、さらに第２の像担持体から第３の像担持体に転写した顕像を記録媒体の一方の面に転写するとともに、前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写した顕像を記録媒体の他方の面に転写することにより記録媒体の両面に顕像を転写可能な画像形成装置と、読み取った原稿をＲＧＢ画像データに展開可能で、且つＲＧＢ画像データをＫＣＭＹ画像データに色変換可能なカラー原稿読取装置と、ＫＣＭＹ画像テ゛ータを前記複数の第１の像担持体にて顕像する像形成手段を有し、ユーザーに情報を視覚的に伝える表示機能を有した画像形成システムにおいて、両面同時書き込みが指示された場合で、画像形成装置の第２の像担持体から、第３の像担持体に画像転写可能な画像の転写方向の限界の長さより、搬送方向の長さが長い転写紙に連続した画像の書き込みが指示された場合、前記表示機能に警告を出し、作像を開始しないことを特徴とする。

＜請求項1の作用＞
両面同時書き込みを行う場合、前記裏面に転写できる転写方向の長さの制限により、書き込みができない長さを指示されうる可能性がある。この場合、請求項１の画像形成システムにおいては、画像形成装置の表示機能により、ユーザーに警告を出し、作像を開始しないので、ユーザーの想定していない印刷物になることを避けることができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１の画像形成装置において、さらにネットワークを介して、画像形成装置に対して、動作指示を与えることができるＰＣがつながっている環境の画像形成システムにおいて、前記ＰＣから両面同時書き込みが指示された場合で、画像形成装置の第２の像担持体から、第３の像担持体に画像転写可能な画像の転写方向の限界の長さより、搬送方向の長さが長い転写紙に連続した画像の書き込みが指示された場合、前記ＰＣの表示機能に警告を出し、作像を開始しないことを特徴とする。

＜請求項２の作用＞
両面同時書き込みを行う場合、前記裏面に転写できる転写方向の長さの制限により、書き込みができない長さを指示されうる可能性がある。この場合、請求項２の画像形成システムにおいては、前記ＰＣの表示機能により、ユーザーに警告を出し、作像を開始しないので、ユーザーの想定していない印刷物になることを避けることができる。

請求項３に記載の発明では、請求項１及び２の画像形成システムにおいて、画像形成装置又は、前記ＰＣから両面同時書き込みが指示された場合で、画像形成装置の第２の像担持体から、第３の像担持体に画像転写可能な画像の転写方向の限界の長さより、搬送方向の長さが長い転写紙に連続した画像の書き込みが指示された場合、画像形成装置の表示機能又は、前記PCの表示機能に、それでも作像を開始するか否かを選択できる画面を表示し、その選択結果に応じて、作像を開始する場合と、開始しない場合があることを特徴とする。

＜請求項３の作用＞
両面同時書き込みを行う場合、前記裏面に転写できる転写方向の長さの制限により、書き込みができない長さを指示されうる可能性がある。この場合、請求項３の画像形成システムにおいては、画像形成装置の表示機能又は、前記ＰＣの表示機能により、ユーザーに選択画面を出し、作像を開始するか否かを選択できるので、ユーザーの想定していない印刷物になることを避けることができる。

本発明によれば、画像形成装置の表示機能により、ユーザーに警告を出し、作像を開始しないので、ユーザーの想定していない印刷物になることを避けることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。なお、本実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明の実施形態は、これ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において種々変形して実施することが可能である。

＜構成＞
図１は本実施形態に係る記録媒体の両面にほぼ同時に画像が形成可能な画像形成装置の略中央断面図である。

回転可能に支持され、矢印方向に回転する第１の像担持体（感光体）１の外周部には除電装置Ｌ、クリーニング装置２、帯電装置３、現像装置５が配備されている。帯電装置３と現像装置５の間には、露光装置４から発せられる光情報の入るスペースが確保されている。第１の像担持体（感光体）１は４個（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）あるが、それぞれ周囲に設けられる画像形成用の部品構成は同じである。現像装置５が扱う色材（トナー）の色が異なる。第１の像担持体１は直径が３０から１００ｍｍ程度のアルミニュム円筒表面に、光導電性物質である有機半導体の層を設けた感光体である。その一部が、第２の像担持体（中間転写ベルト）１０に接している。ベルト状の感光体も採用可能である。

第２の像担持体１０は矢印方向に移動可能に、回転するローラ１１、１２、１３間に支持、張架されていて、裏側（ループの内側）には、第１の転写手段２０が第１の像担持体１の近傍に配備されている。ベルトループの外側に、第２の像担持体用クリーニング装置２５が配備されている。第２の像担持体１０より転写した後にその表面に残留する不要のトナーを拭い去る。

露光装置４は公知のレーザ方式で、フルカラー画像形成に対応した光情報を、一様に帯電された感光体表面に潜像として照射する。ＬＥＤアレイと結像手段から成る露光装置も採用できる。

第２の像担持体（中間転写体）１０は、基体の厚みが５０μｍ乃至６００μｍの樹脂フィルムあるいはゴムを基体にしたベルトで、第１の像担持体からトナーを転写可能とする抵抗値を備える。

図の右方にはベルト状の第３の像担持体１００が配備されている。第３の像担持体１００は矢印方向に移動可能に、回転ローラ１１１、１１２、１１３間に支持、張架されていて、裏側（ループの内側）には、第２の転写手段１２０が配備されている。ベルトループの外側に、第３の像担持体用クリーニング装置２５０、チャージャＣＨ、などが配備されている。クリーニング装置２５０は、用紙にトナーを転写した後、残留する不要のトナーを拭い去る。

前記転写手段１２０、ローラ１１３、第２の像担持体１０を支持するローラ１１により、第２の像担持体１０と第３の像担持体１００は接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。

第３の像担持体（中間転写体）１００は、基体の厚みが５０μｍ乃至６００μｍの樹脂フィルムあるいはゴムを基体にしたベルトで、第２の像担持体からトナーを転写可能とする抵抗値を備えるベルトである。

記録媒体（用紙）（Ｐ）は図の下方の給紙装置（給紙カセット）２６−１、２６−２に収納されており、最上の用紙が給紙ローラ２７で１枚づつ、複数のガイド２９を経てレジストローラ対２８に搬送される。

図の上方に、定着用加熱手段３０、排紙ガイド対３１、排紙ローラ対３２、排紙スタック部４０が配備されている。

第２の像担持体１０の上方で、排紙部４０の下方には、補給用のトナーが収納できる収納部ＴＳが設けてある。トナーの色はマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの四色があり、カートリッジＴＣの形態にしてある。粉体ポンプ等により対応する色の現像装置に適宜補給される。

本体の一部のフレーム５０は、開閉支軸５０Ａを中心として、回動・開放が可能な構造にしてあるので、記録媒体の搬送路は大きく開き、ジャムした記録媒体（用紙）の処理を容易にしている。

＜動作の説明……記録媒体（用紙）の両面に画像を得る場合……＞
まず第１の像担持体１（感光体）による作像が行われる。露光装置４の作動により、不図示のＬＤ光源からの光は、不図示の光学部品を経て、帯電装置３で一様に帯電された第１の像担持体（感光体）１のうち、ａと記した感光体上に至り、書き込み情報（色に応じた情報）に対応した潜像を形成する。

第１の像担持体１上の潜像は現像装置５で現像され、トナーによる顕像が第１の像担持体１の表面に形成・保持される。このトナー像は、第１の転写手段２０により、第１の像担持体と同期して移動する第２の像担持体１０の表面に転写される。

第１の像担持体１の表面は、残存するトナーがクリーニング装置２でクリーニングされ、除電装置Ｌで除電され次の作像サイクルに備える。

第２の像担持体１０は、表面に転写されたトナー像を坦持し、矢印の方向に移動する。ｂと記された第１の像担持体（感光体）１に、別の色に対応する潜像が書き込まれ、対応する色のトナーで現像され顕像となる。この像は、すでに第２の像担持体に乗っている前の色の顕像に重ねられ、最終的に４色重ねられる。

このとき同期して第３の像担持体１００は矢印方向に移動していて、第２の転写手段１２０の作用で、第３の像担持体１００の表面に第２の像担持体表面に作られた画像が転写される。

いわゆるタンデム形式である４個の感光体上で画像が形成されながら、第２、第３の像担持体が移動し、作像が進められるので、その時間が短縮できる。

第２の像担持体１０が、所定のところまで移動すると、記録媒体（用紙）の別の面に作成されるべきトナー画像が、前述したような工程で再度第１の像担持体１により作像され、給紙が開始される。

給紙ローラ２７が反時計方向に回転すると、給紙装置（給紙カセット）２６内の最上部にある記録媒体（用紙）Ｐが引き出され、レジストローラ対２８に搬送される。

レジストローラ対２８を経て、第２の像担持体１０と第３の像担持体１００の間に送られる記録媒体（用紙）の片側の面に、第２の像担持体１０表面のトナー像が、第２の転写手段１２０により転写される。更に記録媒体は上方に搬送され、第３の像担持体１００表面のトナー像が、チャージャＣＨにより記録媒体のもう一方の面に転写される。転写に際して、記録媒体（用紙）は画像の位置が正規のものとなるよう、タイミングがとられて搬送される。

本実施形態では、第１の像坦持体１に作像されるトナーの極性はマイナスである。第１の転写手段２０にプラスの電荷を与えることで、第１の像坦持体に作像されたトナーは第２の像坦持体１０に転写される。

第２の転写手段１２０にプラスの電荷を与えることで、第２の像坦持体に作像されたトナーは第３の像坦持体１００に転写される。また第２の像担持体表面のトナーも、記録媒体の片側の面に転写される。

チャージャＣＨからプラス極性の電荷与えることで、第３の像担持体１００表面のマイナス極性のトナーは吸引されて、記録媒体の他の面に転写される。

上記のステップで両面にトナー像が転写された記録媒体Ｐは、定着手段３０に送られ、記録媒体（用紙）上のトナー像（両面）が一度に溶融、定着され、ガイド対３１を経て排紙ローラ対３２により本体フレーム上部の排紙スタック部４０に排出される。

図１のように、排紙部４０を構成した場合、両面画像のうち後から記録媒体（用紙）に転写される面（頁）、すなわち第２の像担持体１０から記録媒体（用紙）に直接転写される面が下面となって、排紙スタック部４０に載置されるから、頁揃えをしておくには２頁目の画像を先に作成し、第３の像担持体１００にそのトナー像を保持し、１頁目の画像を第２の像担持体１０から記録媒体（用紙）に直接転写するようにすればよい。

第２の像担持体１０から記録媒体に転写される画像は、第１の像担持体表面で正像にし、第３の像担持体１００から記録媒体に転写されるトナー像は、第１の像担持体（感光体）表面で逆像（鏡像）になるよう露光される。

このような頁揃えのための作像順は画像データをメモリーに貯蔵する公知の技術で、また正、逆像（鏡像）に切り換える露光も、公知の画像処理技術により、実現できている。

第３の像担持体１００から記録媒体（用紙）に転写した後、内部に公知のブラシローラ、回収ローラ、ブレード等を備えた、クリーニング装置２５０は、第３の像担持体表面に残留する不要のトナーや紙粉を除去する。

図ではブラシローラ２５０が第３の像担持体表面から離れた状態にある。支点２５０Ａを中心として揺動可能で、第３の像担持体表面に接離可能な構造になっている。記録媒体に転写する以前で、第３の像担持体がトナー像を担持しているとき離し、クリーニングが必要のとき、図で反時計方向に揺動し接触させる。除去された不要トナーはトナー収納部２５０Ｂに集められる。

以下、本実施形態の実施例について個々に見ていく。本実施形態においては、図１のような両面同時書き込み可能な画像形成装置と、様々な通信方法を用いて、ＦＡＸや、ＰＣや、スキャナなどの画像書き込み可能な機器とが繋がっている画像形成システムにおいて適用される。

図５は画像を連続して転写したい転写紙の搬送方向の長さの紙を点線で、連続した一枚の転写紙に対して転写可能な画像を第３の像担持体にのせる事が可能な転写方向の限界の長さの画像を実線で表した。

この例では、第３の像担持体からの転写のみではなく、第２の像担持体からも画像転写の有無に関係なく、第３の像担持体の転写の様子は同じであるので、第３の像担持体からの転写の様子のみを表すこととする。
以下の動作は、第３の像担持体からのみならず、第２の像担持体からの転写がある場合とない場合の両方を想定している。

図５〜８は２６−２や手差しトレイなどから給紙された紙（前記点線）に、連続した一枚の転写紙に対して転写可能な画像を第３の像担持体にのせる事が可能な転写方向の限界の長さの画像（前記実線）を転写していく様を、時間の経過順にあらわしている。すると図８でわかるように、転写したい紙の搬送方向に対して後部に第３の像担持体から転写することが不可能な部分ができることがわかる。

転写したい紙の搬送方向に対して後部に、第３の像担持体から連続して転写することが不可能な部分ができることを、第１の像担持体に作像するより前に、画像形成装置が画像形成が可能かどうか予測できる。

画像形成装置が上記のことを予測するための情報としては、画像形成を指示された画像の転写方向の長さと、第３の像担持体の回転方向の画像保存可能な長さである。画像形成を指示された画像の転写方向の長さのほうが、第３の像担持体の回転方向の画像保存可能な長さより長い場合、画像形成が不可能と判断できる。またその逆の場合、画像形成が可能と判断できる。

図１のような両面同時書き込み可能な画像形成装置に対して、例えば、公知画像読み取り装置（スキャナ）から画像形成を指示された場合で、上に記したことから画像形成装置が画像形成不可能と判断した場合、図２のように、警告画面を画像形成装置の表示機能を用いて表示し、ユーザーに画像形成が不可能であることを伝えると同時に、指示された画像書き込みの作像を開始せず、画像書き込みを停止もしくは中止する。

図１のような両面同時書き込み可能な画像形成装置に対して、ユーザーが使用しているＰＣから画像形成を指示された場合で、上に記したことから画像形成装置が画像形成不可能と判断した場合、図４のように、警告画面をＰＣの表示機能を用いて表示し、ユーザーに画像形成が不可能であることを伝えると同時に、指示された画像書き込みの作像を開始せず、画像書き込みを停止もしくは中止する。

図１のような両面同時書き込み可能な画像形成装置に対して、ユーザーが使用しているＰＣや公知ＦＡＸなどから画像形成を指示された場合で、上に記したことから画像形成装置が画像形成不可能と判断した場合、図３のように、作像を開始しても良いかの選択画面をＰＣの表示機能や、画像形成装置の表示機能を用いて、表示し、ユーザーから作像を開始してはいけないことを指示された場合、指示された画像書き込みの作像を開始せず、画像書き込みを停止もしくは中止する。ユーザーから作像開始しても良いという指示であれば、一つ印刷指示の画像に対して、複数枚に分割して印刷を行う。

以上の実施例では、複数色のトナーを使った、カラー画像の作像に関して述べたが、モノクロ画像の作成にも本件の技術思想が適用できる。

両面同時書き込み可能な画像形成装置に対して、画像形成を指示する機器としては、ＦＡＸやスキャナやＰＣ、公知連結コピー時の他の画像形成装置などが考えられる。

本実施形態に係る記録媒体の両面にほぼ同時に画像が形成可能な画像形成装置の略中央断面図である。 画像形成装置の表示パネルにおける警告画面である。 画像形成装置の表示パネルにおける警告画面である。 ＰＣのディスプレイにおける警告画面である。 本実施形態の各実施例に係る給紙装置２６−２や手差しトレイなどから給紙された紙（点線）に、連続した一枚の転写紙に対して転写可能な画像を第３の像担持体にのせる事が可能な転写方向の限界の長さの画像（実線）を転写していく様を、時間の経過順にあらわしたものである。 本実施形態の各実施例に係る給紙装置２６−２や手差しトレイなどから給紙された紙（点線）に、連続した一枚の転写紙に対して転写可能な画像を第３の像担持体にのせる事が可能な転写方向の限界の長さの画像（実線）を転写していく様を、時間の経過順にあらわしたものである。 本実施形態の各実施例に係る給紙装置２６−２や手差しトレイなどから給紙された紙（点線）に、連続した一枚の転写紙に対して転写可能な画像を第３の像担持体にのせる事が可能な転写方向の限界の長さの画像（実線）を転写していく様を、時間の経過順にあらわしたものである。 本実施形態の各実施例に係る給紙装置２６−２や手差しトレイなどから給紙された紙（点線）に、連続した一枚の転写紙に対して転写可能な画像を第３の像担持体にのせる事が可能な転写方向の限界の長さの画像（実線）を転写していく様を、時間の経過順にあらわしたものである。

符号の説明

Ａ 排紙方向
Ｌ 除電ランプ
Ｐ 記録媒体（用紙）
ＣＨ チャージャ
ＴＳ トナー収納部
ＴＣ トナー（カートリッジ）
１ 第１の像担持体（感光体）
２ 第１の像担持体（感光体）用クリーニング装置
３ 帯電装置
４ 露光装置
５ 現像装置
１０ 第２の像担持体（中間転写ベルト）
１１、１２、１３ ローラ（第２の像担持体の支軸）
２０ 第１の転写手段
２５ クリーニング装置（第２の像担持体用）
２６−１、２６−２ 給紙装置（給紙カセット）
２７ 給紙ローラ
２８ レジストローラ対
２９ 搬送ガイド
３０ 加熱装置
３１ ガイド対
３２ 排紙ローラ対
４０ 排紙スタック部
５０ 開閉フレーム
５０Ａ 開閉支軸
１００ 第３の像担持体（中間転写ベルト）
１１１、１１２、１１３ ローラ（第３の像担持体の支軸）
１２０ 第２の転写手段
２５０ クリーニング装置（第３の像担持体用）
２５０Ａ クリーニング揺動支点
２５０Ｂ トナー収納部

Claims (3)

1. 第１の像担持体、第２の像担持体及び第３の像担持体を有し、前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写し、さらに第２の像担持体から第３の像担持体に転写した顕像を記録媒体の一方の面に転写するとともに、前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写した顕像を記録媒体の他方の面に転写することにより記録媒体の両面に顕像を転写可能な画像形成装置と、読み取った原稿をＲＧＢ画像データに展開可能で、且つＲＧＢ画像データをＫＣＭＹ画像データに色変換可能なカラー原稿読取装置と、ＫＣＭＹ画像データを前記複数の第１の像担持体にて顕像する像形成手段を有し、ユーザーに情報を視覚的に伝える表示機能を有した画像形成システムにおいて、両面同時書き込みが指示された場合で、画像形成装置の第２の像担持体から、第３の像担持体に画像転写可能な画像の転写方向の限界の長さより、搬送方向の長さが長い転写紙に連続した画像の書き込みが指示された場合、前記表示機能に警告を出し、作像を開始しないことを特徴とする画像形成システム。
2. 請求項１の画像形成装置において、さらにネットワークを介して、画像形成装置に対して、動作指示を与えることができるＰＣがつながっている環境の画像形成システムにおいて、前記ＰＣから両面同時書き込みが指示された場合で、画像形成装置の第２の像担持体から、第３の像担持体に画像転写可能な画像の転写方向の限界の長さより、搬送方向の長さが長い転写紙に連続した画像の書き込みが指示された場合、前記ＰＣの表示機能に警告を出し、作像を開始しないことを特徴とする画像形成システム。
3. 請求項１及び２の画像形成システムにおいて、画像形成装置又は、前記ＰＣから両面同時書き込みが指示された場合で、画像形成装置の第２の像担持体から、第３の像担持体に画像転写可能な画像の転写方向の限界の長さより、搬送方向の長さが長い転写紙に連続した画像の書き込みが指示された場合、画像形成装置の表示機能又は、前記ＰＣの表示機能に、それでも作像を開始するか否かを選択できる画面を表示し、その選択結果に応じて、作像を開始する場合と、開始しない場合がある画像形成システム。

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