JP2006251223A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 モノクロ用画像形成装置からカラー用画像形成装置へのアップグレードが容易になされ、更に、小型化可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】 記録材上にモノクロ画像を直接転写して形成するモノクロ用作像エンジン2が含まれるモノクロユニット1と、このモノクロユニット1に着脱自在に設けられ且つ記録材上にモノクロ画像以外のカラー画像を直接転写する一若しくは複数のカラー用作像エンジン4(4a〜4c)が含まれるカラーユニット3と、モノクロユニット1若しくはカラーユニット3に着脱自在に設けられ且つ記録材を供給する記録材供給ユニット5とを備え、カラーユニット3は略垂直方向に記録材を直接転写可能に搬送する搬送手段7を有し、この搬送手段7には隣接するユニットとの間で記録材を受け取り、受け渡す受取部8及び受渡部9を具備する。
【選択図】 図1
【解決手段】 記録材上にモノクロ画像を直接転写して形成するモノクロ用作像エンジン2が含まれるモノクロユニット1と、このモノクロユニット1に着脱自在に設けられ且つ記録材上にモノクロ画像以外のカラー画像を直接転写する一若しくは複数のカラー用作像エンジン4(4a〜4c)が含まれるカラーユニット3と、モノクロユニット1若しくはカラーユニット3に着脱自在に設けられ且つ記録材を供給する記録材供給ユニット5とを備え、カラーユニット3は略垂直方向に記録材を直接転写可能に搬送する搬送手段7を有し、この搬送手段7には隣接するユニットとの間で記録材を受け取り、受け渡す受取部8及び受渡部9を具備する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、モノクロ画像からカラー画像へのアップグレードが容易に実現可能な画像形成装置に関する。
従来より、例えば電子写真方式を用いたプリンタでは、モノクロ対応機種とカラー対応機種とが混在して使用されているが、市場でのカラー化への要請は益々高まりつつある。
このような要請の下、ユーザーにおいては、モノクロプリンタからカラープリンタへの切換は機種変更で行う方式が通常採られる。しかしながら、カラープリンタ自体の装置価格が高価なことや、モノクロプリンタを廃棄するという環境負荷影響もあり、市場でのモノクロプリンタからカラープリンタへのアップグレードを簡単且つ低コストで行うことが要望されてきている。
このような要請の下、ユーザーにおいては、モノクロプリンタからカラープリンタへの切換は機種変更で行う方式が通常採られる。しかしながら、カラープリンタ自体の装置価格が高価なことや、モノクロプリンタを廃棄するという環境負荷影響もあり、市場でのモノクロプリンタからカラープリンタへのアップグレードを簡単且つ低コストで行うことが要望されてきている。
そのような課題を解決するために、カラー化へのアップグレードに際し、例えばモノクロプリンタの給紙部とモノクロ画像形成部とを分離して、その間にカラー画像形成部を挿入してフルカラー化を可能にする方式が提案されている(例えば特許文献1,2参照)。
しかしながら、上述の特許文献に記載の方式にあっては、カラー画像形成部として中間転写方式を利用しているため、所謂垂直インライン型の画像形成装置を構成しようとすると、カラー画像形成部が大きくなり、小型化し難い問題がある。
すなわち、通常、3色構成のカラー画像形成部を追加しようとすると、記録材を下方から上方へ略垂直に搬送する必要があり、更に、記録材上に直接転写しようとすると、各色の色ずれを防止するためには記録材の搬送を精度よく行うことが重要となる。一方、上述の特許文献に記載の方式のごとく中間転写方式にあっては、カラー画像形成部での記録材への画像転写位置は1箇所で済むことから、3色の記録材の搬送精度を考慮する必要がない。そのため、このことが中間転写方式の採用が行われる大きな理由となっていた。
すなわち、通常、3色構成のカラー画像形成部を追加しようとすると、記録材を下方から上方へ略垂直に搬送する必要があり、更に、記録材上に直接転写しようとすると、各色の色ずれを防止するためには記録材の搬送を精度よく行うことが重要となる。一方、上述の特許文献に記載の方式のごとく中間転写方式にあっては、カラー画像形成部での記録材への画像転写位置は1箇所で済むことから、3色の記録材の搬送精度を考慮する必要がない。そのため、このことが中間転写方式の採用が行われる大きな理由となっていた。
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、モノクロ用画像形成装置からカラー用画像形成装置へのアップグレードが容易になされ、更に、小型化可能な画像形成装置を提供するものである。
すなわち、本発明は、図1に示すように、記録材上にモノクロ画像を直接転写して形成するモノクロ用作像エンジン2が含まれるモノクロユニット1と、このモノクロユニット1に着脱自在に設けられ且つ記録材上にモノクロ画像以外のカラー画像を直接転写する一若しくは複数のカラー用作像エンジン4(4a〜4c)が含まれるカラーユニット3と、モノクロユニット1若しくはカラーユニット3に着脱自在に設けられ且つ記録材を供給する記録材供給ユニット5とを備え、カラーユニット3は略垂直方向に記録材を直接転写可能に搬送する搬送手段7を有し、この搬送手段7には隣接するユニットとの間で記録材を受け取り、受け渡す受取部8及び受渡部9を具備することを特徴とするものである。
このような技術的手段において、モノクロ用作像エンジン2及びカラー用作像エンジン4(4a〜4c)は記録材上に画像を直接転写方式にて形成できるものであればよく、その態様としては、電子写真方式又は静電記録方式が挙げられる。尚、本件では、モノクロユニット1が分離する分離型も含み、この場合カラーユニット3はモノクロユニット1内に装着されるようになる。
また、カラーユニット3のカラー用作像エンジン4(4a〜4c)で作像される画像の色数は特に限定されないが、好ましくは3色で構成し、モノクロユニット1側をブラック(K)、カラーユニット3側をイエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)色とすることで、フルカラーの画像形成装置が容易に実現できるようになる。
また、カラーユニット3のカラー用作像エンジン4(4a〜4c)で作像される画像の色数は特に限定されないが、好ましくは3色で構成し、モノクロユニット1側をブラック(K)、カラーユニット3側をイエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)色とすることで、フルカラーの画像形成装置が容易に実現できるようになる。
そして、本発明では、カラーユニット3内の搬送手段7に、隣接するユニットとの間で記録材を受け取り、受け渡す受取部8及び受渡部9を具備する搬送手段7を備えることで、記録材の安定した搬送が可能になり、直接転写がより実現できるようになる。また、搬送手段7の態様としては、記録材を吸着搬送する記録材搬送ベルトを備える態様や搬送ロールや搬送ガイド等の搬送部材を備える態様が挙げられる。
そのため、本発明では、モノクロ用作像エンジン2及びカラー用作像エンジン4による記録材への画像形成を直接転写方式としたことから、所謂垂直インライン型のカラー画像形成装置の実現に当たって一層小型化された画像形成装置を構成することが可能になる。
このとき、カラーユニット3をモノクロユニット1の下方に装着することで、カラーユニット3内に例えば定着装置を設ける必要がなく、より小型化された画像形成装置を構成することが可能になる。
そのため、本発明では、モノクロ用作像エンジン2及びカラー用作像エンジン4による記録材への画像形成を直接転写方式としたことから、所謂垂直インライン型のカラー画像形成装置の実現に当たって一層小型化された画像形成装置を構成することが可能になる。
このとき、カラーユニット3をモノクロユニット1の下方に装着することで、カラーユニット3内に例えば定着装置を設ける必要がなく、より小型化された画像形成装置を構成することが可能になる。
また、本発明の記録材供給ユニット5は、モノクロユニット1若しくはカラーユニット3に着脱自在に設けられ、カラーユニット3不使用時には、モノクロユニット1の下方に装着されるものであり、この記録材供給ユニット5内の記録材供給部6の数量は特に限定されず、複数備える態様であっても差し支えない。
ここで、本発明の特徴点である画像の転写方式の差異について説明する。
図2(a)(b)は、本発明における例えば電子写真方式による直接転写方式と従来の中間転写方式での構成の相違を示したもので、(a)は直接転写方式、(b)は中間転写方式の模式図となっている。
(a)では、トナー像を担持する感光体11と感光体11上のトナー像を記録材上に転写する転写ロール12とが対向配置され、その間を記録材が通過する(図中一点鎖線で示す経路を通過する)ようになっている。感光体11の周囲には、感光体11を帯電する帯電ロール13、帯電された感光体11上に潜像を形成する露光装置(図では、図示外の露光装置からの露光光線を代表的に矢印で示している)、感光体11上の潜像を顕像化する現像ロール14、現像ロール14にトナーを供給するトナー供給ロール15、感光体11上の残留トナーを除去するブレード16が配設されている。そして、これらの部材がカートリッジ17に収納されている。
図2(a)(b)は、本発明における例えば電子写真方式による直接転写方式と従来の中間転写方式での構成の相違を示したもので、(a)は直接転写方式、(b)は中間転写方式の模式図となっている。
(a)では、トナー像を担持する感光体11と感光体11上のトナー像を記録材上に転写する転写ロール12とが対向配置され、その間を記録材が通過する(図中一点鎖線で示す経路を通過する)ようになっている。感光体11の周囲には、感光体11を帯電する帯電ロール13、帯電された感光体11上に潜像を形成する露光装置(図では、図示外の露光装置からの露光光線を代表的に矢印で示している)、感光体11上の潜像を顕像化する現像ロール14、現像ロール14にトナーを供給するトナー供給ロール15、感光体11上の残留トナーを除去するブレード16が配設されている。そして、これらの部材がカートリッジ17に収納されている。
そのため、直接転写方式では、感光体11へのトナーの供給は感光体11の下方に設けた現像ロール14によって行うことができ、トナーを収容する空間としてはカートリッジ17の下ケース17bのみならず、上ケース17a側をも利用することができ、カートリッジ17内に十分なトナーをストックすることができる。
一方、(b)のように中間転写方式では、中間転写ベルト18上に一旦転写したトナー像を、二次転写ロール19によって記録材上に一括転写する必要がある。そのため、(a)の直接転写方式と感光体11の回転方向が異なり、現像ロール14の位置も必然的に感光体11の上方に配置されることになる。そして、この方式では、トナーはカートリッジ17の上ケース17a側に収納され、下ケース17b側からトナーを補給することは困難となり、その分、(a)に示した方式と同じトナーをストックしようとすると、上ケース17aを大きくして対応する必要があり、トナーカートリッジ17の大きさが大きくなり、装置の小型化を損なう虞がある。
更に、中間転写ベルト18を使用していることから、中間転写ベルト18の配設場所も必要になり、この点からも装置の小型化を損なう虞がある。
更に、中間転写ベルト18を使用していることから、中間転写ベルト18の配設場所も必要になり、この点からも装置の小型化を損なう虞がある。
以上説明したように、本発明では記録材への画像形成方式として中間転写方式を用いることなく、直接転写方式としているため、所謂垂直インライン型の画像形成装置において十分小型化を図ることが可能になる。
また、本発明では、カラーユニット3がモノクロユニット1の下方に装着され、更に、カラーユニット3が複数のカラー用作像エンジン4(4a〜4c)を有する態様におけるカラー画像形成時の色ずれを防止する観点から、カラーユニット3内のカラー用作像エンジン4(4a〜4c)は、記録材搬送方向に沿って互いに一定間隔に配置されると共に最下流側に位置するカラー用作像エンジン4cとモノクロユニット1のモノクロ用作像エンジン2との間隔は、前記一定間隔の整数倍とすることが好ましい。
そして、モノクロユニット1又はカラーユニット3には作像エンジン2,4が制御可能な制御装置10を有し、この制御装置10は、外部より入力される画像データがモノクロ画像の場合はモノクロ用作像エンジン2を稼働させ、カラー画像の場合はモノクロ用作像エンジン2及びカラー用作像エンジン4を稼働させるエンジン切替手段を備えることが好ましい。このように、画像データによって使用する作像エンジンを切り替えるようにすれば、稼働させる作像エンジンを画像形成に必要な作像エンジンに絞ることができ、省電力、装置の長寿命化を図ることが可能になる。
また、制御装置10は、入力される画像データによって作像エンジンのプロセス速度を切り替えるようにすることが好ましく、この場合、特に、モノクロ画像形成時のプロセス速度を低下させる必要がなくなり、このときの生産性を維持できるようになる。
また、制御装置10は、入力される画像データによって作像エンジンのプロセス速度を切り替えるようにすることが好ましく、この場合、特に、モノクロ画像形成時のプロセス速度を低下させる必要がなくなり、このときの生産性を維持できるようになる。
更に、制御装置10は、外部より入力された画像データに対する処理手段を備え、この処理手段は、入力された画像データをモノクロデータ及びカラーデータに分離する分離部と、カラーユニット3の装着の有無を判別する判別部と、カラーユニット3非装着時には一旦分離された画像データを合成する合成部とで構成することが好ましく、この場合、画像形成装置に一層適した画像出力を行うことが可能になる。
また、本発明では、モノクロユニット1はモノクロユニット1を駆動するモノクロ用電源を備え、カラーユニット3はモノクロユニット1及びカラーユニット3を駆動するカラー用電源を備えると共に、カラーユニット3装着時にはモノクロ用電源を不使用とすることが好ましく、このようにカラーユニット3に容量の大きい電源を備え、カラーユニット3装着時には電源を共有することで、例えば商用電源への入口を一本化できるようになる。また、不必要にモノクロ用電源を大きくすることもなく、モノクロ用画像形成装置としてのコストを抑えることができるようになる。
更に、本発明では、モノクロユニット1にはモノクロ用作像エンジン2が制御可能な制御装置を具備し、カラーユニット3にはこのモノクロ用作像エンジン2及びカラー用作像エンジン4が制御可能な制御装置を具備させる一方、カラーユニット3装着時には前記モノクロユニット1内の制御装置を稼働させないようにすることが好ましい。この場合、カラーユニット3が装着されると、モノクロ用作像エンジン2及びカラー用作像エンジン4の双方を一つの制御装置で制御するように制御の一本化が可能になり、一層安定した画像形成ができるようになる。また、モノクロユニット1に例えばカラー用作像エンジン4を制御する部分を不要とし、モノクロユニット1を不要にコストアップさせることもない。
また、本発明のカラー用作像エンジン4によって形成されるカラー画像は、記録材を担持搬送する記録材搬送ベルト上に担持された記録材上に転写されるようにすることが、記録材の搬送を安定させ、更に、カラー用作像エンジン4による色ずれを防止する観点から好ましい。
更に、本発明では、例えば特色による画像形成を可能にする等のバリエーションを拡大する観点から、カラーユニット3は、追加可能なオプションユニットを着脱自在に装着できるようにすることが好ましい。
更に、本発明では、例えば特色による画像形成を可能にする等のバリエーションを拡大する観点から、カラーユニット3は、追加可能なオプションユニットを着脱自在に装着できるようにすることが好ましい。
更にまた、本発明では、カラーユニット3内のカラー用作像エンジン4は、一つの露光装置を共用することが好ましく、このように露光装置を1個にすることで、カラー用作像エンジン4によるレジ合わせが一層やり易くなる。
また、本発明では、モノクロユニット1はモノクロ用作像エンジン2が含まれるモノクロ用エンジンユニットと定着装置が含まれる定着ユニットとに分離され、これらの間にカラーユニット3が装着されるようにすることが好ましく、このようにモノクロユニット1をモノクロ用エンジンユニットと定着ユニットとに分離することで、例えばモノクロ用エンジンユニットをカラーユニット3の下方に配置することも可能になり、作像のバリエーションが一層拡がるようになる。尚、モノクロユニット1内の定着装置としては、記録材上に形成された画像を定着するものであればよく、代表的態様としては、接触加熱方式や誘導加熱方式が挙げられる。
また、本発明では、モノクロユニット1はモノクロ用作像エンジン2が含まれるモノクロ用エンジンユニットと定着装置が含まれる定着ユニットとに分離され、これらの間にカラーユニット3が装着されるようにすることが好ましく、このようにモノクロユニット1をモノクロ用エンジンユニットと定着ユニットとに分離することで、例えばモノクロ用エンジンユニットをカラーユニット3の下方に配置することも可能になり、作像のバリエーションが一層拡がるようになる。尚、モノクロユニット1内の定着装置としては、記録材上に形成された画像を定着するものであればよく、代表的態様としては、接触加熱方式や誘導加熱方式が挙げられる。
そして、本発明では、カラーユニット3とこのカラーユニット3の下流側に着脱自在に装着されるユニットとの間では、下流側に配置されるユニットにカラーユニット3にて記録材上に転写されたトナー像面が非トナー像面側に傾斜するように搬送ガイドを設けることが好ましく、このような搬送ガイドを設けることで、ユニット間での記録材搬送時、カラーユニット3にて形成された記録材上のトナー像が傷付き難くなり、画像汚れを防ぐことができるようになる。
また、互いに隣接するユニット間では、下流側のユニットでの記録材搬送速度を上流側のユニットでの記録材搬送速度より遅くすることが好ましく、このようにユニット間での記録材搬送速度を変え、下流側の速度を遅くするようにすれば、ユニット間での記録材搬送時に記録材が不要に引っ張られることによるトナー像の乱れを防ぐことができるようになる。
また、互いに隣接するユニット間では、下流側のユニットでの記録材搬送速度を上流側のユニットでの記録材搬送速度より遅くすることが好ましく、このようにユニット間での記録材搬送速度を変え、下流側の速度を遅くするようにすれば、ユニット間での記録材搬送時に記録材が不要に引っ張られることによるトナー像の乱れを防ぐことができるようになる。
更に、本発明にてカラーユニット3に定着装置を有する場合には、次のようにすればよい。すなわち、記録材上にモノクロ画像を直接転写して形成するモノクロ用作像エンジン2が含まれるモノクロユニット1と、このモノクロユニット1の下部に着脱自在に設けられ且つ記録材を供給する記録材供給ユニット5と、モノクロユニット1の上部に着脱自在に設けられ且つ記録材上にモノクロ画像以外のカラー画像を直接転写する一若しくは複数のカラー用作像エンジン4が含まれるカラーユニット3とを備え、カラーユニット3は略垂直方向に記録材を直接転写可能に搬送する搬送手段7を有し、この搬送手段7にはモノクロユニット1から記録材を受け取る受取部8を具備するようにする。
この場合、モノクロユニット1が分離する分離型にあっては、例えばモノクロユニット1が具備する定着装置を外すことも可能である。
この場合、モノクロユニット1が分離する分離型にあっては、例えばモノクロユニット1が具備する定着装置を外すことも可能である。
本発明によれば、モノクロ画像を記録材上に直接転写するモノクロユニットと、このモノクロユニットに着脱自在に設けられ且つモノクロ画像以外のカラー画像を記録材上に直接転写するカラーユニットと、モノクロユニット若しくはカラーユニットに着脱自在に設けられる記録材供給ユニットとを備え、カラーユニットは略垂直方向に記録材を直接転写可能に搬送する搬送手段を有し、この搬送手段路には隣接するユニットとの間で記録材を受け取り、受け渡す受取部及び受渡部を具備したので、記録材の搬送を安定化させることができ、所謂垂直インライン型の小型化された画像形成装置を提供することが可能になる。
また、モノクロ用画像形成装置からカラー用画像形成装置へのアップグレードも容易になされる。
また、モノクロ用画像形成装置からカラー用画像形成装置へのアップグレードも容易になされる。
更に、カラーユニットが例えば定着装置を備える態様にあっては、モノクロユニットの上部にカラーユニットを装着することも可能であり、この場合、カラーユニットの搬送手段にはモノクロユニットから記録材を受け取る受取部を具備させることで、記録材の搬送を安定化させることができ、小型化された画像形成装置を提供することが可能になる。
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態1
図3は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1のモノクロプリンタの概要を示す説明図である。
同図において、本実施の形態におけるモノクロプリンタは、下方に記録材としての用紙を供給する給紙カセット21を引き出し可能に備えた給紙ユニット20を有し、この給紙ユニット20の上方にブラック(K色)トナー像を形成可能なK用作像エンジン40及びK用作像エンジン40にて形成されたトナー像を定着する定着装置31が配設されたモノクロユニット30を着脱自在に配設したものである。
◎実施の形態1
図3は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1のモノクロプリンタの概要を示す説明図である。
同図において、本実施の形態におけるモノクロプリンタは、下方に記録材としての用紙を供給する給紙カセット21を引き出し可能に備えた給紙ユニット20を有し、この給紙ユニット20の上方にブラック(K色)トナー像を形成可能なK用作像エンジン40及びK用作像エンジン40にて形成されたトナー像を定着する定着装置31が配設されたモノクロユニット30を着脱自在に配設したものである。
本実施の形態の給紙ユニット20には、給紙カセット21の用紙排出位置近傍に、この給紙カセット21から用紙を1枚ずつ送り出すための捌き機構22が設けられ、この捌き機構ではピックアップロール22aによって給紙カセット21から送り出された用紙が、フィードロール22bとリタードロール22cの作用によって捌かれて、最上部の1枚の用紙のみが下流側へ搬送されるようになっている。
また、この捌き機構22の下流には、給紙カセット21から1枚ずつ捌かれて送り出された用紙の位置決め規制を行うレジストロール23が設けられている。
また、この捌き機構22の下流には、給紙カセット21から1枚ずつ捌かれて送り出された用紙の位置決め規制を行うレジストロール23が設けられている。
一方、モノクロユニット30のK用作像エンジン40は、K色のトナー像を形成可能なK用トナーカートリッジ41、このK用トナーカートリッジ41内のハウジング開口部に対向配置されトナー像が担持される感光体42に対し潜像を形成するレーザ露光装置(ROS:Raster Output Scanner)44、K用トナーカートリッジ41の外部にて感光体42に対向配置され且つ感光体42上のトナー像を用紙に転写する転写ロール47にて構成されている。また、K用トナーカートリッジ41の内部には、感光体42を帯電する帯電ロール43、静電潜像が形成された感光体42をK色トナーで可視像化する現像ロール45、この現像ロール45にトナーを供給するトナー供給ロール46等が配設されている。
更に、モノクロユニット30内の定着装置31は、例えば加熱ロール31aと加圧ロール31bとで構成されるが、加熱ロール31aと加圧ロール31bとの対向領域で十分なニップ域を形成するようになっている。また、この定着装置31の下流側でモノクロユニット30のハウジングの開口部には、定着装置31での定着を終えた用紙を排出する排出ロール32が設けられている。尚、この排出ロール32は反転動作を可能とするようになっている。
そして、モノクロユニット30のハウジング上部には、定着装置31によってトナー像が定着され、排出ロール32によって排出された用紙を収容する収容トレイ30aが設けられている。
そして、モノクロユニット30のハウジング上部には、定着装置31によってトナー像が定着され、排出ロール32によって排出された用紙を収容する収容トレイ30aが設けられている。
このようなモノクロプリンタにおける用紙搬送経路は、次のようになっている。
給紙カセット21から捌き機構22によって1枚ずつ送り出された用紙は、レジストロール23、K用作像エンジン40、定着装置31、排出ロール32を通る通常搬送経路33と、用紙後端側が排出ロール32にニップされた状態で排出ロール32が反転動作することで、用紙が反転搬送される反転搬送経路34とで構成される。そして、反転搬送経路34は通常搬送経路33中のレジストロール23まで反転搬送されるようになっている。尚、これらの通常搬送経路33及び反転搬送経路34には、必要に応じて用紙を搬送するための搬送ロール等の搬送部材が配設されている。
給紙カセット21から捌き機構22によって1枚ずつ送り出された用紙は、レジストロール23、K用作像エンジン40、定着装置31、排出ロール32を通る通常搬送経路33と、用紙後端側が排出ロール32にニップされた状態で排出ロール32が反転動作することで、用紙が反転搬送される反転搬送経路34とで構成される。そして、反転搬送経路34は通常搬送経路33中のレジストロール23まで反転搬送されるようになっている。尚、これらの通常搬送経路33及び反転搬送経路34には、必要に応じて用紙を搬送するための搬送ロール等の搬送部材が配設されている。
また、本実施の形態では、給紙ユニット20とモノクロユニット30との間には、両ユニットを位置決め固定する複数の係合部100が設けられている。
この係合部100は、例えば給紙ユニット20側に設けられた係合ピンと、モノクロユニット30側に設けられ、係合ピンが挿入される係合孔とで構成されている。そのため、給紙ユニット20へモノクロユニット30を装着する際には、その装着が容易に行われる。
この係合部100は、例えば給紙ユニット20側に設けられた係合ピンと、モノクロユニット30側に設けられ、係合ピンが挿入される係合孔とで構成されている。そのため、給紙ユニット20へモノクロユニット30を装着する際には、その装着が容易に行われる。
次に、このようなモノクロプリンタに対し、給紙ユニット20とモノクロユニット30とを分離して、この間にカラーユニットを装着することで、モノクロプリンタからカラープリンタへアップグレードを行った例を説明する。
図4は、アップグレードが行われたカラープリンタの概要を示すものであり、給紙ユニット20とモノクロユニット30との間にカラーユニット50が装着されている。このとき、給紙ユニット20とカラーユニット50との間、カラーユニット50とモノクロユニット30との間には、夫々複数の係合部100(係合ピン及び係合孔にて構成される)によって夫々のユニットが位置決めされるようになっている。
図4は、アップグレードが行われたカラープリンタの概要を示すものであり、給紙ユニット20とモノクロユニット30との間にカラーユニット50が装着されている。このとき、給紙ユニット20とカラーユニット50との間、カラーユニット50とモノクロユニット30との間には、夫々複数の係合部100(係合ピン及び係合孔にて構成される)によって夫々のユニットが位置決めされるようになっている。
本実施の形態におけるカラーユニット50は、内部にイエロ(Y色)、マゼンタ(M色)、シアン(C色)の3色のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)を具備し、これらのカラー用作像エンジン60によって形成されたトナー像は、用紙を吸着搬送する用紙搬送ベルト51上に保持された用紙に直接転写されるようになっている。
また、カラー用作像エンジン60はK用作像エンジン40と略同様に構成され、トナーカートリッジ61、トナーカートリッジ61内のハウジング開口部に対向配置されてトナー像が担持される感光体62に対し潜像を形成するROS64、トナーカートリッジ61の外部にて感光体62と用紙搬送ベルト51を挟んで対向配置され且つ感光体62上のトナー像を用紙搬送ベルト51上に吸着保持された用紙に転写する転写ロール67にて構成されている。
更に、トナーカートリッジ61の内部には、感光体62を帯電する帯電ロール63、静電潜像が形成された感光体62をカラートナーで可視像化する現像ロール65、この現像ロール65にトナーを供給するトナー供給ロール66等が配設されている。
更に、トナーカートリッジ61の内部には、感光体62を帯電する帯電ロール63、静電潜像が形成された感光体62をカラートナーで可視像化する現像ロール65、この現像ロール65にトナーを供給するトナー供給ロール66等が配設されている。
特に、本実施の形態では、夫々のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)は隣接する作像エンジン間のピッチを等しくし、また、カラーユニット50内の最下流のカラー用作像エンジン60cとモノクロユニット30内のK用作像エンジン40との距離はこのピッチと等しくなるように配置される。そのため、K色も含めたフルカラーでの色ずれを抑制するようになっている。
一方、カラーユニット50内の搬送手段としての用紙搬送ベルト51は、張架ロール52,53に掛け渡され、3色のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)に亘って、回動するようになっている。更に、張架ロール53と用紙搬送ベルト51を挟んで対向する位置には、用紙搬送ベルト51への用紙の吸着を可能にする帯電装置54が張架ロール53をバックアップロールとして配設されている。
このように、本実施の形態では、用紙搬送ベルト51を使用し、給紙ユニット20とカラーユニット50との間ではレジストロール23から用紙搬送ベルト51への用紙の受け取りを良好に行うための受取部として、帯電装置54と張架ロール53を給紙ユニット20に近接して設けたので、用紙の受け取りが良好になされるようになる。また、カラーユニット50とモノクロユニット30との間では、用紙の受渡部として用紙搬送ベルト51の張架ロール52をモノクロユニット30側に突き出させたことにより、カラーユニット50からモノクロユニット30への用紙の受け渡しも良好になされるようになる。
更に、用紙搬送ベルト51を使用することで、用紙を垂直上方に搬送するにも拘わらず、安定して用紙搬送を行うことができるようになっている。
このように、本実施の形態では、用紙搬送ベルト51を使用し、給紙ユニット20とカラーユニット50との間ではレジストロール23から用紙搬送ベルト51への用紙の受け取りを良好に行うための受取部として、帯電装置54と張架ロール53を給紙ユニット20に近接して設けたので、用紙の受け取りが良好になされるようになる。また、カラーユニット50とモノクロユニット30との間では、用紙の受渡部として用紙搬送ベルト51の張架ロール52をモノクロユニット30側に突き出させたことにより、カラーユニット50からモノクロユニット30への用紙の受け渡しも良好になされるようになる。
更に、用紙搬送ベルト51を使用することで、用紙を垂直上方に搬送するにも拘わらず、安定して用紙搬送を行うことができるようになっている。
次に、このようにカラーユニット50が装着されたカラープリンタにおける用紙搬送経路について説明する。
給紙ユニット20内の給紙カセット21から捌き機構22によって1枚ずつ送り出された用紙は、レジストロール23によって位置決め規制された後、カラーユニット50内の帯電装置54による用紙搬送ベルト51への用紙吸着力により、用紙搬送ベルト51に吸着されて搬送される。
用紙搬送ベルト51上を搬送された用紙は、カラー用作像エンジン60によって、Y色、M色及びC色のトナー像が順次直接転写され、モノクロユニット30内に導かれる。
モノクロユニット30内に搬送された用紙は、更に、K用作像エンジン40によるK色トナー像が直接転写された後、定着装置31にて定着され、排出ロール32から収容トレイ30aに排出される。
給紙ユニット20内の給紙カセット21から捌き機構22によって1枚ずつ送り出された用紙は、レジストロール23によって位置決め規制された後、カラーユニット50内の帯電装置54による用紙搬送ベルト51への用紙吸着力により、用紙搬送ベルト51に吸着されて搬送される。
用紙搬送ベルト51上を搬送された用紙は、カラー用作像エンジン60によって、Y色、M色及びC色のトナー像が順次直接転写され、モノクロユニット30内に導かれる。
モノクロユニット30内に搬送された用紙は、更に、K用作像エンジン40によるK色トナー像が直接転写された後、定着装置31にて定着され、排出ロール32から収容トレイ30aに排出される。
上述のような通常搬送経路33にて排出される用紙は、例えば排出ロール32に用紙後端部がニップされた条件下で排出ロール32の反転動作が行われると、用紙は通常搬送経路33と異なる反転搬送経路34側に導かれる。そして、反転搬送経路34を、モノクロユニット30からカラーユニット50,給紙ユニット20と搬送され、レジストロール23まで反転搬送される。その後、通常搬送経路33を搬送され、用紙の裏面側に新たな画像が形成されるようになる。
以上のようなカラープリンタの構成にあって、本実施の形態における制御装置70は図5のようになっている。
本実施の形態の制御装置70はモノクロユニット30内に設けられ、例えばパソコン等の外部機器からの画像データが入力されるようになっている。また、制御装置70は、カラーユニット50の装着の有無を判別するカラーユニット判別部73、画像データ及びカラーユニット50の有無に基づいて、画像データのモノクロデータ及びカラーデータを分離したり、合成する分離部74aや合成部74bによる処理手段71と、この処理手段71からの情報に基づいてモノクロユニット30内のK用作像エンジン40のプロセス速度、定着装置31の温度制御(通常モノクロ印刷時には定着温度を低下させる)やカラーユニット50内のカラー用作像エンジン60等を切替制御するエンジン切替手段72によって構成されている。
本実施の形態の制御装置70はモノクロユニット30内に設けられ、例えばパソコン等の外部機器からの画像データが入力されるようになっている。また、制御装置70は、カラーユニット50の装着の有無を判別するカラーユニット判別部73、画像データ及びカラーユニット50の有無に基づいて、画像データのモノクロデータ及びカラーデータを分離したり、合成する分離部74aや合成部74bによる処理手段71と、この処理手段71からの情報に基づいてモノクロユニット30内のK用作像エンジン40のプロセス速度、定着装置31の温度制御(通常モノクロ印刷時には定着温度を低下させる)やカラーユニット50内のカラー用作像エンジン60等を切替制御するエンジン切替手段72によって構成されている。
図6は、このような制御装置70の処理フローを示したものである。この処理フローについて、図4,5も併用して説明する。
外部機器からの画像データを受信すると(ステップS1)、そのデータをモノクロデータとカラーデータに分離する(ステップS2)。
次に、カラーユニット50が装着されているかどうかを判別し(ステップS3)、カラーユニット50が装着されていれば、ステップS2で行ったモノクロデータ及びカラーデータの分離に従って、夫々モノクロ印刷、又はカラー印刷を行う(ステップS4〜S6)。 また、カラーユニット50が装着されていない場合には、ステップS2で分離した画像データをモノクロ1色分に合成し直し(ステップS7)、モノクロ印刷を行う(ステップS8)。
外部機器からの画像データを受信すると(ステップS1)、そのデータをモノクロデータとカラーデータに分離する(ステップS2)。
次に、カラーユニット50が装着されているかどうかを判別し(ステップS3)、カラーユニット50が装着されていれば、ステップS2で行ったモノクロデータ及びカラーデータの分離に従って、夫々モノクロ印刷、又はカラー印刷を行う(ステップS4〜S6)。 また、カラーユニット50が装着されていない場合には、ステップS2で分離した画像データをモノクロ1色分に合成し直し(ステップS7)、モノクロ印刷を行う(ステップS8)。
このとき、本実施の形態では、カラーユニット50が装着されているかどうかの判別結果(ステップS3に相当)により、カラーユニット50が装着されている場合には、モノクロユニット30内のK用作像エンジン40にも作用し、プロセス速度の変更、定着装置31の温度制御等を適宜行うようになっている。
すなわち、カラーユニット50が装着されていれば、カラー印刷に適したプロセス速度及び定着温度で画像形成が行われ、カラーユニット50が装着されていない場合には、モノクロ印刷に適したプロセス速度及び定着温度となるように制御している。
そのため、カラーユニット50が装着されていない場合のモノクロ印刷(ステップS8に相当)での生産性が多少なりとも損なわれることがないようになっている。
すなわち、カラーユニット50が装着されていれば、カラー印刷に適したプロセス速度及び定着温度で画像形成が行われ、カラーユニット50が装着されていない場合には、モノクロ印刷に適したプロセス速度及び定着温度となるように制御している。
そのため、カラーユニット50が装着されていない場合のモノクロ印刷(ステップS8に相当)での生産性が多少なりとも損なわれることがないようになっている。
このように、本実施の形態では、入力される画像データがモノクロデータ、カラーデータに拘わらず、適宜適切な画像が形成されるようになり、特にモノクロ印刷時の生産性が損なわれることを防ぐことができる。
また、本実施の形態では、カラー用作像エンジン60間のピッチを一定にし、最下流のカラー用作像エンジン60cとK用作像エンジン40との間隔も上述のピッチと同様にしたので、カラー印刷を行う際の色ずれを抑制することが可能になる。
更に、本実施の形態では、増設するカラーユニット50に隣接するユニット(具体的には給紙ユニット20及びモノクロユニット30)との間で用紙の受け取り、受け渡しを良好に行い、更に、カラー画像、モノクロ画像共に用紙上に直接転写する方式としたことから、カラーユニット50を装着した場合には小型のカラープリンタを、カラーユニット50を装着しない場合には小型のモノクロプリンタを実現することが可能になる。
また、本実施の形態では、カラー用作像エンジン60間のピッチを一定にし、最下流のカラー用作像エンジン60cとK用作像エンジン40との間隔も上述のピッチと同様にしたので、カラー印刷を行う際の色ずれを抑制することが可能になる。
更に、本実施の形態では、増設するカラーユニット50に隣接するユニット(具体的には給紙ユニット20及びモノクロユニット30)との間で用紙の受け取り、受け渡しを良好に行い、更に、カラー画像、モノクロ画像共に用紙上に直接転写する方式としたことから、カラーユニット50を装着した場合には小型のカラープリンタを、カラーユニット50を装着しない場合には小型のモノクロプリンタを実現することが可能になる。
また、図7は、上述した制御装置70(例えば図5参照)の変形例を示すものである。
この例では、モノクロユニット30及びカラーユニット50に夫々モノクロ用制御装置75、カラー用制御装置76を設け、これらの制御装置75,76は画像データからの信号を画像処理する画像処理部とエンジンを制御する制御部とで構成され、モノクロ用制御装置75はK用画像処理部75aとK用制御部75bで、カラー用制御装置76はカラー用画像処理部76aとカラー用制御部76bとで構成されている。
そして、特に、カラーユニット50が装着された場合には、モノクロ用制御装置75が作動しないようになっており、カラーユニット50装着時には、K用作像エンジン40もカラー用制御装置76にて制御されるようになっている。
この例では、モノクロユニット30及びカラーユニット50に夫々モノクロ用制御装置75、カラー用制御装置76を設け、これらの制御装置75,76は画像データからの信号を画像処理する画像処理部とエンジンを制御する制御部とで構成され、モノクロ用制御装置75はK用画像処理部75aとK用制御部75bで、カラー用制御装置76はカラー用画像処理部76aとカラー用制御部76bとで構成されている。
そして、特に、カラーユニット50が装着された場合には、モノクロ用制御装置75が作動しないようになっており、カラーユニット50装着時には、K用作像エンジン40もカラー用制御装置76にて制御されるようになっている。
このような構成を実現するため、この例では、カラーユニット50が装着されると、例えばK用画像処理部75aへの外部機器からの接続ケーブルをカラーユニット50側に接続し直すと共に、K用画像処理部75aとK用制御部75bへの電源供給が遮断されるようになっている。
このようにカラーユニット50装着時には、K用作像エンジン40もカラーユニット50側から制御するように構成することで、Y色、M色、C色、K色のフルカラーを一つの制御系で制御することができ、特に、各色の同期等を一層図ることができ、より安定した画像の形成がなされるようになる。
このようにカラーユニット50装着時には、K用作像エンジン40もカラーユニット50側から制御するように構成することで、Y色、M色、C色、K色のフルカラーを一つの制御系で制御することができ、特に、各色の同期等を一層図ることができ、より安定した画像の形成がなされるようになる。
◎実施の形態2
図8は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態2におけるカラープリンタの概要を示すものである。本実施の形態は、実施の形態1のカラープリンタ(例えば図4参照)と略同様に構成されるが、カラーユニットに設けられた用紙搬送ベルトが実施の形態1と異なり、モノクロユニット内のK用作像エンジン部分まで延びている。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
図8は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態2におけるカラープリンタの概要を示すものである。本実施の形態は、実施の形態1のカラープリンタ(例えば図4参照)と略同様に構成されるが、カラーユニットに設けられた用紙搬送ベルトが実施の形態1と異なり、モノクロユニット内のK用作像エンジン部分まで延びている。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
本実施の形態におけるカラーユニット80は、Y色、M色及びC色の3色のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)が配設されている点は実施の形態1と同様になっている。しかしながら、これらのカラー用作像エンジン60に対向配置され、用紙を吸着搬送する用紙搬送ベルト81が、カラーユニット80内に留まらず、モノクロユニット30側にも延びて配設されている。
本実施の形態における用紙搬送ベルト81は、2個の張架ロール82,83に張架され、カラーユニット80内から上方にはみ出し、モノクロユニット30内のK用作像エンジン40の転写部位までカバーできるようになっている。尚、符号84は、張架ロール83と用紙搬送ベルト81を挟んで対向配置され、用紙を用紙搬送ベルト81に吸着する帯電装置である。
本実施の形態における用紙搬送ベルト81は、2個の張架ロール82,83に張架され、カラーユニット80内から上方にはみ出し、モノクロユニット30内のK用作像エンジン40の転写部位までカバーできるようになっている。尚、符号84は、張架ロール83と用紙搬送ベルト81を挟んで対向配置され、用紙を用紙搬送ベルト81に吸着する帯電装置である。
このため、用紙搬送ベルト81内には、K用作像エンジン40の転写ロール47に相当する位置に、K用作像エンジン40が配置されたときに用紙搬送ベルト81上の用紙にトナー像を転写させるための転写ロール85が用紙搬送ベルト81に接触した状態で設けられている。
したがって、アップグレードのためにカラーユニット80が装着される際、本実施の形態ではK用作像エンジン40の転写ロール47は取り外すようになっている。
尚、図中、符号100aは、給紙ユニット20及びカラーユニット80側に設けられた係合ピン、符号100bは、カラーユニット80及びモノクロユニット30側に設けられた係合孔を示し、これらの係合ピン100aを係合孔100bに係合させることで、ユニット間の位置決め規制を行っている。
したがって、アップグレードのためにカラーユニット80が装着される際、本実施の形態ではK用作像エンジン40の転写ロール47は取り外すようになっている。
尚、図中、符号100aは、給紙ユニット20及びカラーユニット80側に設けられた係合ピン、符号100bは、カラーユニット80及びモノクロユニット30側に設けられた係合孔を示し、これらの係合ピン100aを係合孔100bに係合させることで、ユニット間の位置決め規制を行っている。
以上のように、本実施の形態では、用紙搬送ベルト81をカラー用作像エンジン60のみならず、モノクロユニット30内のK用作像エンジン40まで延ばしたので、カラーユニット50からモノクロユニット30への用紙の受け渡しは良好になり、また、帯電装置84と張架ロール83とで給紙ユニット20からの用紙の受け取りを良好に行うことができ、用紙の搬送性が一層安定し、更に、カラー画像、モノクロ画像共に用紙搬送ベルト81上の用紙上に直接転写する方式としたことからカラーユニット50を装着した場合には小型のカラープリンタを、カラーユニット50を装着しない場合には小型のモノクロプリンタを実現することが可能になる。
更にまた、本実施の形態では、カラー用作像エンジン60間のピッチ及び最下流のカラー用作像エンジン60cとK用作像エンジン40とのピッチを等しくしていることから、Y色、M色、C色、K色の色ずれを抑えることができるようになる。
更にまた、本実施の形態では、カラー用作像エンジン60間のピッチ及び最下流のカラー用作像エンジン60cとK用作像エンジン40とのピッチを等しくしていることから、Y色、M色、C色、K色の色ずれを抑えることができるようになる。
◎実施の形態3
図9は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態3におけるカラープリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態2のカラープリンタ(例えば図8参照)と略同様に構成されるが、カラーユニットが分離して増設された構成となっている点が実施の形態2と異なる。尚、実施の形態2と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
図9は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態3におけるカラープリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態2のカラープリンタ(例えば図8参照)と略同様に構成されるが、カラーユニットが分離して増設された構成となっている点が実施の形態2と異なる。尚、実施の形態2と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
本実施の形態では、K用作像エンジン40が搭載されたモノクロユニット30と、Y色、M色及びC色の3色のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)が搭載されたカラーユニット80との間に、更に、カラーユニットの一部である特色画像が形成可能な特色ユニット110を装着したものである。
本実施の形態では、カラーユニット80に設けられた用紙搬送ベルト81は、特色ユニット110までカバーするように構成されているため、モノクロユニット30内のK用作像エンジン40の転写ロール47は、カラープリンタへのアップグレードに際し、そのまま使用されるようになっている。
本実施の形態では、カラーユニット80に設けられた用紙搬送ベルト81は、特色ユニット110までカバーするように構成されているため、モノクロユニット30内のK用作像エンジン40の転写ロール47は、カラープリンタへのアップグレードに際し、そのまま使用されるようになっている。
また、本実施の形態における特色ユニット110は、特色画像を形成する特色用作像エンジン120を備え、この特色用作像エンジン120は、カラー用作像エンジン60と略同様の構成をしている。
すなわち、特色用作像エンジン120は、トナーカートリッジ121、トナーカートリッジ121のハウジング開口部に対向配置されてトナー像が担持される感光体122に対し潜像を形成するROS124、トナーカートリッジ121の外部にて感光体122と対向配置され且つ感光体122上のトナー像を用紙上に転写する転写ロール127にて構成されている。尚、本実施の形態では、転写ロール127は特色ユニット110内には設けられず、カラーユニット80側に設けられた用紙搬送ベルト81側に接して事前に配設されている。
また、トナーカートリッジ121の内部には、感光体122を帯電する帯電ロール123、静電潜像が形成された感光体122を特色トナーで可視像化する現像ロール125、この現像ロール125にトナーを供給するトナー供給ロール126等が配設されている。
すなわち、特色用作像エンジン120は、トナーカートリッジ121、トナーカートリッジ121のハウジング開口部に対向配置されてトナー像が担持される感光体122に対し潜像を形成するROS124、トナーカートリッジ121の外部にて感光体122と対向配置され且つ感光体122上のトナー像を用紙上に転写する転写ロール127にて構成されている。尚、本実施の形態では、転写ロール127は特色ユニット110内には設けられず、カラーユニット80側に設けられた用紙搬送ベルト81側に接して事前に配設されている。
また、トナーカートリッジ121の内部には、感光体122を帯電する帯電ロール123、静電潜像が形成された感光体122を特色トナーで可視像化する現像ロール125、この現像ロール125にトナーを供給するトナー供給ロール126等が配設されている。
そして、本実施の形態では、カラーユニット80内の夫々のカラー用作像エンジン60間のピッチと、カラーユニット80の最下流のカラー用作像エンジン60cと特色ユニット110の特色用作像エンジン120とのピッチ、並びにこの特色用作像エンジン120とモノクロユニット30内のK用作像エンジン40とのピッチとが、互いに等しくなるように配設されていることから、Y色、M色、C色、K色及び特色の色ずれを抑えることができるようになる。
更に、本実施の形態では、特色ユニット110を追加したので、カラープリンタとしてのバリエーションが一層拡がったものとなる。
尚、特色ユニット110の色は、特に限定されず、例えばR,G,B色や色調の異なるブラック色、透明色等適宜選定してよい。
更に、本実施の形態では、特色ユニット110を追加したので、カラープリンタとしてのバリエーションが一層拡がったものとなる。
尚、特色ユニット110の色は、特に限定されず、例えばR,G,B色や色調の異なるブラック色、透明色等適宜選定してよい。
◎実施の形態4
図10は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態4におけるカラープリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態1のカラープリンタ(例えば図4参照)と略同様に構成されるが、カラー用作像エンジン内のROSが一体化された1個のROSで構成される点、更に、カラーユニット装着時にはカラーユニット内の電源によってモノクロユニットをも駆動するようにしている点等が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
図10は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態4におけるカラープリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態1のカラープリンタ(例えば図4参照)と略同様に構成されるが、カラー用作像エンジン内のROSが一体化された1個のROSで構成される点、更に、カラーユニット装着時にはカラーユニット内の電源によってモノクロユニットをも駆動するようにしている点等が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
本実施の形態におけるモノクロユニット30には、このモノクロユニット30を駆動可能なK用電源91が設けられている。
一方、カラーユニット130には、カラーユニット130及びモノクロユニット30を駆動可能な容量の大きいカラー用電源92が設けられると共に、3色のカラー用作像エンジン140の一部である一体化されたROS144が配設されている。
この一体化されたROS144は、内部に複数のポリゴンミラーや反射ミラー等を備えることで、レーザ光を3方向に分岐させるようにしたものであり、3色のカラー用作像エンジン140の3個の感光体142を夫々露光するようになっている。
そのため、カラーユニット130内の3色の画像を一つの露光制御で行うことができ、露光条件が安定すると共に、3色の同期が一層取り易くなっている。
尚、図中符号141はトナーカートリッジ、符号143は帯電ロール、符号145は現像ロール、符号146はトナー供給ロール、符号147は転写ロールである。
一方、カラーユニット130には、カラーユニット130及びモノクロユニット30を駆動可能な容量の大きいカラー用電源92が設けられると共に、3色のカラー用作像エンジン140の一部である一体化されたROS144が配設されている。
この一体化されたROS144は、内部に複数のポリゴンミラーや反射ミラー等を備えることで、レーザ光を3方向に分岐させるようにしたものであり、3色のカラー用作像エンジン140の3個の感光体142を夫々露光するようになっている。
そのため、カラーユニット130内の3色の画像を一つの露光制御で行うことができ、露光条件が安定すると共に、3色の同期が一層取り易くなっている。
尚、図中符号141はトナーカートリッジ、符号143は帯電ロール、符号145は現像ロール、符号146はトナー供給ロール、符号147は転写ロールである。
また、特に、本実施の形態では、カラーユニット130装着時には、K用電源91を使用せず、カラー用電源92によりモノクロユニット30をも駆動するようにしたので、例えば商用電源への入口を一本化でき、また、K用電源91がカラーユニット130装着時に必要となる電源サイズを考慮することもなく、モノクロユニット30によって構成されるモノクロプリンタとしての大きさが不必要に大きくなるのを防いだり、不必要なコストアップを抑えることが可能になる。
更に、本実施の形態では、前述の図7に示した制御装置を採用している。
すなわち、外部機器からの画像データを、モノクロユニット30又はカラーユニット130に夫々設けられたモノクロ用制御装置75のK用画像処理部75a並びにカラー用制御装置76のカラー用画像処理部76aによって行い、これらの制御装置75,76が夫々備えるK用制御部75b又はカラー用制御部76bによって、K用作像エンジン40やカラー用作像エンジン140等を制御するように構成されている。
そして、特に、カラーユニット130が装着された場合には、モノクロ用制御装置75が作動しないようになっており、カラーユニット130装着時には、K用作像エンジン40もカラー用制御装置76にて制御されるようになっている。
すなわち、外部機器からの画像データを、モノクロユニット30又はカラーユニット130に夫々設けられたモノクロ用制御装置75のK用画像処理部75a並びにカラー用制御装置76のカラー用画像処理部76aによって行い、これらの制御装置75,76が夫々備えるK用制御部75b又はカラー用制御部76bによって、K用作像エンジン40やカラー用作像エンジン140等を制御するように構成されている。
そして、特に、カラーユニット130が装着された場合には、モノクロ用制御装置75が作動しないようになっており、カラーユニット130装着時には、K用作像エンジン40もカラー用制御装置76にて制御されるようになっている。
そのため、カラーユニット130装着時には、K用作像エンジン40もカラーユニット130側から制御するように構成され、Y色、M色、C色、K色のフルカラーを一つの制御系で制御することができ、特に、各色の同期等を一層図ることができ、より安定した画像の形成がなされるようになる。
◎実施の形態5
図11は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態5におけるモノクロプリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態1のモノクロプリンタ(例えば図3参照)と略同様に構成されるが、給紙ユニット20内からモノクロユニット30に搬送される用紙がモノクロユニット30内に設けられた用紙ガイド35によってトナー像面とは反対側に若干倒れかかって搬送されるようになっている点が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
図11は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態5におけるモノクロプリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態1のモノクロプリンタ(例えば図3参照)と略同様に構成されるが、給紙ユニット20内からモノクロユニット30に搬送される用紙がモノクロユニット30内に設けられた用紙ガイド35によってトナー像面とは反対側に若干倒れかかって搬送されるようになっている点が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
本実施の形態では、搬送手段としての用紙ガイド35がK用作像エンジン40のK用トナーカートリッジ41の外側に略対向して設けられている。また、K用作像エンジン40は、実施の形態1より若干反転搬送経路34側に偏って配置されている。
そのため、給紙ユニット20内の給紙カセット21から搬送された用紙は、レジストロール23にて位置決め規制された後、この用紙ガイド35側に傾いて搬送され、K用作像エンジン40の転写部位(感光体42と転写ロール47にて構成される)にてK色のトナー像が転写されるようになる。
そのため、給紙ユニット20内の給紙カセット21から搬送された用紙は、レジストロール23にて位置決め規制された後、この用紙ガイド35側に傾いて搬送され、K用作像エンジン40の転写部位(感光体42と転写ロール47にて構成される)にてK色のトナー像が転写されるようになる。
次に、このようなモノクロプリンタからアップグレードしたカラープリンタについて説明する。
図12は、本実施の形態におけるアップグレードされたカラープリンタを示すもので、カラーユニット50は、実施の形態1と異なり用紙搬送ベルトが使用されていない。
そのため、カラーユニット50内の夫々のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)の転写ロール67の間及び給紙ユニット20やモノクロユニット30との間には、複数の用紙ガイド56〜59が配設されている。
本実施の形態における用紙ガイド56〜59は、カラーユニット50内を搬送される用紙が、夫々のカラー用作像エンジン60によって形成されるトナー像が、用紙搬送時に例えばトナー像面側がこすれて画像汚れを起こすことがないように設けられる。
図12は、本実施の形態におけるアップグレードされたカラープリンタを示すもので、カラーユニット50は、実施の形態1と異なり用紙搬送ベルトが使用されていない。
そのため、カラーユニット50内の夫々のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)の転写ロール67の間及び給紙ユニット20やモノクロユニット30との間には、複数の用紙ガイド56〜59が配設されている。
本実施の形態における用紙ガイド56〜59は、カラーユニット50内を搬送される用紙が、夫々のカラー用作像エンジン60によって形成されるトナー像が、用紙搬送時に例えばトナー像面側がこすれて画像汚れを起こすことがないように設けられる。
更に、本実施の形態では、カラーユニット50とモノクロユニット30との境界では、カラーユニット50側の用紙ガイド59とモノクロユニット30側の用紙ガイド35とが、図に示すように偏って配設されていることから、カラーユニット50からモノクロユニット30側へ搬送された用紙は、図のdの距離だけトナー像面と異なる方向に傾くようになり、その分、用紙搬送時の画像汚れを防ぐことができるようになる。
本実施の形態では、カラーユニット50内の隣接するユニット(具体的には給紙ユニット20及びモノクロユニット30)の近傍には用紙ガイド56,59を設け、特に、用紙ガイド56の給紙ユニット20側は用紙の受け取り性を確保するために、入口を拡げるようにしたので、用紙の受け取りが良好になり、また、モノクロユニット30側に用紙ガイド59によって用紙の受け渡し性も良好になる。
更にまた、本実施の形態では、カラーユニット50の用紙搬送速度よりモノクロユニット30側の用紙搬送速度を若干遅くしていることから、モノクロユニット30側のK用作像エンジン40にて用紙を不要に引っ張ることもなく、その分、トナー像の乱れを防ぐことが可能になる。
尚、本実施の形態においても作像エンジンによるトナー像形成は用紙上に直接転写されていることから、小型のプリンタを可能にすることは云うまでもない。
更にまた、本実施の形態では、カラーユニット50の用紙搬送速度よりモノクロユニット30側の用紙搬送速度を若干遅くしていることから、モノクロユニット30側のK用作像エンジン40にて用紙を不要に引っ張ることもなく、その分、トナー像の乱れを防ぐことが可能になる。
尚、本実施の形態においても作像エンジンによるトナー像形成は用紙上に直接転写されていることから、小型のプリンタを可能にすることは云うまでもない。
◎実施の形態6
図13は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態6におけるモノクロプリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態1のモノクロプリンタ(例えば図3参照)と略同様に構成されるが、モノクロユニットが定着装置を有する上部ユニット30AとK用作像エンジン40を有する下部ユニット30Bとに分離される点が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
図13は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態6におけるモノクロプリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態1のモノクロプリンタ(例えば図3参照)と略同様に構成されるが、モノクロユニットが定着装置を有する上部ユニット30AとK用作像エンジン40を有する下部ユニット30Bとに分離される点が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1と同様の構成要素には同様の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。
図13に示すモノクロプリンタでは、モノクロユニットが、定着装置31が含まれる上部ユニット30AとK用作像エンジン40が含まれる下部ユニット30Bとに分離される様子を示している。そのため、上部ユニット30Aと下部ユニット30Bとの間にも、係合部100が設けられ、着脱自在になるようになっている。
このようなモノクロプリンタからカラープリンタへのアップグレードは、例えば図14に示すようになされる。
図14は、モノクロプリンタの上部ユニット30Aと下部ユニット30Bとが分離され、分離された両ユニットの間にカラーユニット50を装着する様子を示したものである。
同図において、カラーユニット50は実施の形態1(例えば図4参照)と同様に構成され、Y色、M色及びC色の3色のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)によるトナー像が、用紙搬送ベルト51上に吸着された用紙上に形成されるようになっている。
図14は、モノクロプリンタの上部ユニット30Aと下部ユニット30Bとが分離され、分離された両ユニットの間にカラーユニット50を装着する様子を示したものである。
同図において、カラーユニット50は実施の形態1(例えば図4参照)と同様に構成され、Y色、M色及びC色の3色のカラー用作像エンジン60(60a〜60c)によるトナー像が、用紙搬送ベルト51上に吸着された用紙上に形成されるようになっている。
そして、本実施の形態では、下部ユニット30Bを給紙ユニット20の上に配置し、その上にカラーユニット50を配置した構成としたことから、給紙ユニット20内の給紙カセット21から送り出された用紙には、先ずK用作像エンジン40によるK色のトナー像が直接転写によって形成され、その後、カラー用作像エンジン60によるカラートナー像が夫々直接転写によって順次形成されるようになる。
したがって、実施の形態1の作像順番と異なる作像順番を達成することができ、更に、この作像順番の入れ替えも容易になされる。例えば、下部ユニット30Bをカラーユニット50と上部ユニット30Aとの間に配置すれば、カラートナー像の後にK色トナー像を形成することが可能になる。
したがって、実施の形態1の作像順番と異なる作像順番を達成することができ、更に、この作像順番の入れ替えも容易になされる。例えば、下部ユニット30Bをカラーユニット50と上部ユニット30Aとの間に配置すれば、カラートナー像の後にK色トナー像を形成することが可能になる。
このように、本実施の形態では、モノクロユニットを上部ユニット30Aと下部ユニット30Bとに分離するようにしたので、更に、バリエーションの拡がった画像形成を行うことが可能になる。
尚、本実施の形態においても、K色用作像エンジン40及びカラー用作像エンジン60によるトナー像は用紙に直接転写するようにしたので、小型化されたプリンタを実現できることは云うまでもない。
尚、本実施の形態においても、K色用作像エンジン40及びカラー用作像エンジン60によるトナー像は用紙に直接転写するようにしたので、小型化されたプリンタを実現できることは云うまでもない。
◎実施の形態7
図15は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態7におけるカラープリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態6のモノクロプリンタ(例えば図13参照)に対し、K用作像エンジン40が含まれる下部ユニット30Bの上部に、定着装置151を内蔵したカラーユニット150を装着した構成となっている。尚、モノクロユニットの定着装置を有する上部ユニット30Aは、取り外されるようになっている。
図15は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態7におけるカラープリンタの概要を示す。本実施の形態は、実施の形態6のモノクロプリンタ(例えば図13参照)に対し、K用作像エンジン40が含まれる下部ユニット30Bの上部に、定着装置151を内蔵したカラーユニット150を装着した構成となっている。尚、モノクロユニットの定着装置を有する上部ユニット30Aは、取り外されるようになっている。
本実施の形態におけるカラーユニット150は、カラー用作像エンジン60(60a〜60c)を有し、用紙搬送手段としては、用紙搬送ベルト51を備えている。
そして、特に、定着装置151をカラー用作像エンジン60の下流側に備え、この定着装置151によって定着を終えた用紙は、排出ロール152から、カラーユニット150のハウジング上部に設けられた収容トレイ150aに収容される。尚、本実施の形態においても、給紙ユニット20と下部ユニット30Bとの間及び下部ユニット30Bとカラーユニット150との間では係合部100によって位置決め規制がなされるようになっている。
そして、特に、定着装置151をカラー用作像エンジン60の下流側に備え、この定着装置151によって定着を終えた用紙は、排出ロール152から、カラーユニット150のハウジング上部に設けられた収容トレイ150aに収容される。尚、本実施の形態においても、給紙ユニット20と下部ユニット30Bとの間及び下部ユニット30Bとカラーユニット150との間では係合部100によって位置決め規制がなされるようになっている。
本実施の形態では、下部ユニット30Bの上部にカラーユニット150を装着しただけの構成のため、カラーユニット150には下流側のユニット(具体的には下部ユニット30B)が隣接するのみであり、用紙を受け取る受取部はあるが、特に下流側のユニットに受け渡す受渡部を考慮する必要がない。
また、本実施の形態にあっても、K用作像エンジン40を給紙ユニット20側に配置したことで、実施の形態6と同様の効果を奏する。
また、本実施の形態にあっても、K用作像エンジン40を給紙ユニット20側に配置したことで、実施の形態6と同様の効果を奏する。
1…モノクロユニット,2…モノクロ用作像エンジン,3…カラーユニット,4(4a〜4c)…カラー用作像エンジン,5…記録材供給ユニット,6…記録材供給部,7…搬送手段,8…受取部,9…受渡部,10…制御装置
Claims (17)
- 記録材上にモノクロ画像を直接転写して形成するモノクロ用作像エンジンが含まれるモノクロユニットと、
このモノクロユニットに着脱自在に設けられ且つ記録材上にモノクロ画像以外のカラー画像を直接転写する一若しくは複数のカラー用作像エンジンが含まれるカラーユニットと、
モノクロユニット若しくはカラーユニットに着脱自在に設けられ且つ記録材を供給する記録材供給ユニットとを備え、
カラーユニットは略垂直方向に記録材を直接転写可能に搬送する搬送手段を有し、この搬送手段には隣接するユニットとの間で記録材を受け取り、受け渡す受取部及び受渡部を具備することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
カラーユニット不使用時には、モノクロユニットの下方に記録材供給ユニットが装着されることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
カラーユニットは、モノクロユニットの下方に装着されることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
モノクロ用作像エンジンはブラック色の1色の画像を形成し、カラー用作像エンジンはイエロ色、マゼンタ色及びシアン色の3色の画像を形成するものであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項3記載の画像形成装置のうちカラーユニットが複数のカラー用作像エンジンを有する態様において、
カラー用作像エンジンは、記録材搬送方向に沿って互いに一定間隔に配置されると共に最下流側に位置するカラー用作像エンジンとモノクロユニットのモノクロ用作像エンジンとの間隔は、前記一定間隔の整数倍であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
モノクロユニット又はカラーユニットには作像エンジンが制御可能な制御装置を有し、
この制御装置は、外部より入力される画像データがモノクロ画像の場合はモノクロ用作像エンジンを稼働させ、カラー画像の場合はモノクロ用作像エンジン及びカラー用作像エンジンを稼働させるエンジン切替手段を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項6記載の画像形成装置において、
制御装置は、入力される画像データによって作像エンジンのプロセス速度を切り替えることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項6記載の画像形成装置において、
制御装置は、外部より入力された画像データに対する処理手段を備え、
この処理手段は、入力される画像データをモノクロデータ及びカラーデータに分離する分離部と、カラーユニットの装着の有無を判断する判断部と、カラーユニット非装着時には一旦分離された画像データを合成する合成部とで構成されることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
モノクロユニットはモノクロユニットを駆動するモノクロ用電源を備え、カラーユニットはモノクロユニット及びカラーユニットを駆動するカラー用電源を備えると共に、カラーユニット装着時にはモノクロ用電源を不使用とすることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
カラー用作像エンジンによって形成されるカラー画像は、記録材を担持搬送する記録材搬送ベルト上に担持された記録材上に転写されることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
モノクロユニットにはモノクロ用作像エンジンが制御可能な制御装置を具備し、カラーユニットにはモノクロ用作像エンジン及びカラー用作像エンジンが制御可能な制御装置を具備させる一方、カラーユニット装着時には前記モノクロユニット内の制御装置を稼働させないようにすることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
カラーユニットは、追加可能なオプションユニットを着脱自在に装着できるものであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
カラーユニット内のカラー用作像エンジンは、一つの露光装置を共用するものであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
モノクロユニットはモノクロ用作像エンジンが含まれるモノクロ用エンジンユニットと定着装置が含まれる定着ユニットとに分離され、これらの間にカラーユニットが装着されることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は12記載の画像形成装置において、
カラーユニットとカラーユニットの下流側に着脱自在に装着されるユニットとの間では、下流側に配置されるユニットにカラーユニットにて記録材上に転写されたトナー像面が非トナー像面側に傾斜するように搬送ガイドを設けることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は12記載の画像形成装置において、
互いに隣接するユニット間では、下流側のユニットでの記録材搬送速度を上流側のユニットでの記録材搬送速度より遅くすることを特徴とする画像形成装置。 - 記録材上にモノクロ画像を直接転写して形成するモノクロ用作像エンジンが含まれるモノクロユニットと、
このモノクロユニットの下部に着脱自在に設けられ且つ記録材を供給する記録材供給ユニットと、
モノクロユニットの上部に着脱自在に設けられ且つ記録材上にモノクロ画像以外のカラー画像を直接転写する一若しくは複数のカラー用作像エンジンが含まれるカラーユニットとを備え、
カラーユニットは略垂直方向に記録材を直接転写可能に搬送する搬送手段を有し、この搬送手段にはモノクロユニットから記録材を受け取る受取部を具備することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005066054A JP2006251223A (ja) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005066054A JP2006251223A (ja) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006251223A true JP2006251223A (ja) | 2006-09-21 |
Family
ID=37091824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005066054A Pending JP2006251223A (ja) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006251223A (ja) |
-
2005
- 2005-03-09 JP JP2005066054A patent/JP2006251223A/ja active Pending
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