JP2009128701A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 最適な電源系統を実現する。
【解決手段】 システムを構成する装置構成にしたがって、電力の小さい装置に対してはそれに対応した電源部から電源を供給し、電力の大きくなる装置に対しては別の電源部から電源を供給することを自動的に切替えることを可能とした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像読み取り装置を備え、かつ電子写真プロセス方式を用いたＭＦＰなどの画像形成装置に関する。

装置の構成によって、消費電力が異なる場合、各々の構成に最適な電源を準備することは、設計、製造、管理などあらゆる観点から非効率であるため、最大電力となる装置構成に合わせた容量の電源を準備し、その電源を共通電源とし、全ての構成に搭載している。
特開２００２−３７０４２３号公報

そのため、電力が小さな装置構成においても、過剰な仕様の大容量電源を搭載することとなり、コストアップの原因や、電源効率の悪化などを招いている。

本発明では、システムを構成する装置構成によって、電源構成を切替えることで、最適な電源構成を実現する。

上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、
画像形成装置を構成する第一の装置と、画像形成装置を構成する第二の装置と、前記第一の装置及び第二の装置に電源を供給する第一の電源部を備える画像形成装置において、前記第二の装置が所定の装置であることを検知する検知手段と、前記第一の電源部とは独立した第二の電源部と、前記第二の装置に第一の電源部から電源を供給するか、第二の電源部から供給するかを切り替える為の電源経路切り替え手段とを有し、前記第二の装置が所定の装置か検知する検知手段が所定の装置であることを検知した時に、前記電源経路切り替え手段を第ニの電源部から前記第二の装置に電源を供給する側に切り替えることを特徴とする画像形成装置である。

又、本発明の画像形成装置は、
画像形成装置を構成する第一の装置と、画像形成装置を構成する第二の装置と、前記第一の装置及び第二の装置に電源を供給する第一の電源部を備える画像形成装置において、前記第二の装置内に通電経路の一部を形成する為の通電経路形成手段と、前記第一の装置内に所定の電流を通電することによって電源の経路を切り替える為の電源経路切り替え手段とを有し、前記第二の装置が前記第一の装置に接続されることによって、前記通電経路形成手段を介して、前記電源経路切り替え手段に通電され、電源経路を切り替えることを特徴とする画像形成装置である。

本発明では、システムを構成する装置構成によって、電源構成を切替えるので、最適な電源構成を実現することが出来る。

次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

図１は、本発明の画像形成装置の一実施例に係る電子写真カラー複写機の全体構成を示す概略断面図である。本実施例の電子写真カラー複写機は、本発明が特に有効に適用されると考えられる、複数の画像形成部を並列に配し、且つ中間転写方式を採用したカラー画像出力装置である。

本実施例にて、電子写真カラー複写機は、画像読取部１Ｒと、画像出力部１Ｐと、増設給紙部１Ｃと、を有する。画像読取部１Ｒは、原稿画像を光学的に読み取り、電気信号に変換して画像出力部１Ｐに送信する。画像出力部１Ｐは、複数の、本実施例では４つ並設された画像形成部１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）と、給紙ユニット２０と、中間転写ユニット３０と、定着ユニット４０と、クリーニングユニット５０、７０と、フォトセンサ６０と、制御ユニット８０とを有する。画像読取部１Ｒは、画像出力部１Ｐに電源コード９０で接続され、電源を供給される。画像出力部１Ｐは第一電源部９１を有し、増設給紙部１Ｃは第二電源部９２を有する。

更に、個々のユニットについて詳しく説明する。

各画像形成部１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）は同じ構成とされ、各画像形成部１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）では、第一の像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）が回転自在に軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面に対向してその回転方向に一次帯電器１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）、光学系１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）、折り返しミラー１６（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ）、現像装置１４（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ）、及びクリーニング装置１５（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ）が配置されている。

一次帯電器１２ａ〜１２ｄにおいて感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与える。次いで、光学系１３ａ〜１３ｄにより、記録画像信号出力部１Ｒからの記録画像信号に応じて変調した、例えばレーザビームなどの光線を折り返しミラー１６ａ〜１６ｄを介して感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に露光することによって、そこに静電潜像を形成する。

更に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックといった４色の現像剤（以下、「トナー」という。）をそれぞれ収納した現像装置１４ａ〜１４ｄによって上記静電潜像を顕像化する。顕像化された可視画像を画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄにて中間転写ユニット３０を構成する第二の像担持体としてのベルト状の中間転写体、即ち、中間転写ベルト３１に転写する。中間転写ユニット３０については、後で詳述する。

画像転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄの下流側では、クリーニング装置１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄにより中間転写体に転写されずに感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落としてドラム表面の清掃を行う。以上に示したプロセスにより、各トナーによる画像形成が順次行われる。

給紙ユニット２０は、転写材Ｐを収納するためのカセット２１ａ、２１ｂ及び手差しトレイ２７と、カセット２１ａ、２１ｂ若しくは手差しトレイ２７より転写材Ｐを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２ａ、２２ｂ、２６と、各ピックアップローラ２２ａ、２２ｂ、２６から送り出された転写材Ｐを更に搬送するための給紙ローラ対２３と、給紙ガイド２４と、そして、各画像形成部の画像形成タイミングに合わせて転写材Ｐを二次転写領域Ｔｅへ送り出すためのレジストローラ２５ａ、２５ｂとを有する。

中間転写ユニット３０について詳細に説明する。

中間転写ベルト３１は、中間転写ベルト３１に駆動を伝達する駆動ローラ３２と、ばね（図示せず）の付勢によって中間転写ベルト３１に適度なテンションを与えるテンションローラとしての、中間転写ベルト３１の回動に従動する従動ローラ３３と、二次転写対向ローラ３４との間に張設巻回されている。又、駆動ローラ３２と従動ローラ３３の間に一次転写平面Ａが形成される。中間転写ベルト３１としては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）などが用いられる。駆動ローラ３２は、金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタン又はクロロプレン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いでいる。駆動ローラ３２は、パルスモータ（不図示）によって回転駆動される。

各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト３１が対向する一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄには、中間転写ベルト３１の裏に一次転写用帯電器３５（３５ａ〜３５ｄ）が配置されている。一方、二次転写対向ローラ３４に対向して二次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップによって二次転写領域Ｔｅを形成する。二次転写ローラ３６は、中間転写ベルト３１に対して適度な圧力で加圧されている。

また、中間転写ベルト３１の二次転写領域Ｔｅの下流には中間転写ベルト３１の画像形成面をクリーニングするためのクリーニングユニット５０が配置される。クリーニングユニット５０は、中間転写ベルト３１上のトナーを除去するためのクリーニングブレード５１と、廃トナーを収納する廃トナーボックス５２とを備えている。

また、中間転写ベルト３１の駆動ローラ３２部にはクリーニングブレード７０とクリーニングブレード７０を転写ベルト３１から着脱するためのパルスモータ（不図示）が備えられている。このクリーニングブレード７０も転写ベルト３１上のトナーを除去するためのものである。

定着ユニット４０は、不図示のＩＨコイルなどの加熱手段を備えた定着ベルトあるいはローラ４１ａと、そのベルトあるいはローラに加圧される加圧ベルトあるいはローラ４１ｂ（このベルトあるいはローラにも熱源を備える場合もある）とを有する。定着ベルト４１ａと加圧ベルト４１ｂは不図示の圧解除ユニットにより離間することが可能である（図２）。更に、上記ベルト対４１ａ、４１ｂのニップ部へ転写材Ｐを導くためのガイド４３、定着ユニットの熱を内部に閉じ込めるための定着断熱カバー４６、４７、また、上記ベルト対４１ａ、４１ｂから排出されてきた転写材Ｐをさらに装置外部に導き出すための内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５、及び、転写材Ｐ積載する排紙トレイ４８などを備えている。

感光体ドラム１１や給紙ユニット２０や中間転写ベルト３１や定着ユニット４０などのユニットは、不図示であるがステッピングモータやＤＣブラシレスモータなどに代表されるモータにより駆動されている。また、それらのモータ類やＣＰＵなどを搭載した装置制御基板、帯電や転写の電源は、第一電源部９１より供給される。増設給紙部１Ｃ内の給紙ユニットや制御基板への電源は、第二電源部９２から供給される。

図２に画像読取部１Ｒ−１，１Ｒ−２と画像出力部１Pと増設給紙部１Ｃの電源部の接続を示す。（Ａ）は画像読取部を1つ有する通常の画像読取装置１Ｒ−１を接続した場合の構成を示しており、（Ｂ）は画像読取部を2つ有し、原稿の両面を並行して読み取ることの出来る高性能な画像読取装置１Ｒ−２を接続した場合の構成を示している。切替部９３は、画像読取部１Ｒに設けられた特定手段にしたがって、第一電源部９１から画像読取部１Ｒに電源を供給するか、第二電源部９２から供給するかを切替える。画像読取装置１Ｒ−１を接続した場合は第一電源部９１から電源供給を行い、画像読取装置１Ｒ−２(画像読取装置１Ｒ−１よりも消費電力が大きい)を接続すると、第一電源部９１の電源容量では、両面同時読取可能な画像読取装置１Ｒ−２の電力までをまかなうことが出来ないので、画像読取装置に設けられた特定手段により、電源供給経路を切替えて第二電源部９２から電力を供給する。

図３に切替手段の一例を示す。図２の（A）に示す両面同時読取可能な画像読取装置１Ｒ−２の場合、両面同時読取可能な画像読取装置であることを特定するためにループバックコネクタ９５でループ９６を形成する。ループ９６は電源コード９０を介して、電源切替手段９３に接続される。接点式リレー９４の端子ｂは、ループ９６によりＧＮＤ接続され、端子ａ−ｂ間に電流が流れるため、接点式リレー９４はＮｏｒｍａｌ Ｏｐｅｎ側に切替えられる。この回路動作により、第二電源部９２から画像読取装置１Ｒ−２へ電源供給される。図４は、通常の両面同時読取の出来ない画像読取装置１Ｒ−１が接続されている状態を示す。通常の画像読取装置であることを特定するためループバックコネクタ９５でループを形成しない。この場合、接点式リレー９４の端子ｂはオープンとなるため、端子ａ−ｂ間に電流が流れないので、接点式リレー９４はＮｏｒｍａｌ Ｃｌｏｓｅ側に切替えられる。この回路動作により、第一電源部９２から画像読取装置１Ｒ−１へ電源供給される。接点式リレーを切替える論理、すなわち、両面同時読取可能な画総読取装置と通常の画像読取装置を特定するループバックの有無は、逆であっても構わない。

以上、説明した方法により、システムを構成する装置構成にしたがって、電力の小さい装置に対してはそれに対応した電源部から電源を供給し、電力の大きくなる装置に対しては別の電源部から電源を供給することを自動的に切替えることを可能とし、最適な電源系統を実現することが出来る。

本発明における画像形成装置の概略構成断面図 本発明における画像形成装置の電源系統図 本発明における電源切替手段の説明図 本発明における電源切替手段の説明図

Claims (4)

1. 画像形成装置を構成する第一の装置と、画像形成装置を構成する第二の装置と、前記第一の装置及び第二の装置に電源を供給する第一の電源部を備える画像形成装置において、前記第二の装置が所定の装置であることを検知する検知手段と、前記第一の電源部とは独立した第二の電源部と、前記第二の装置に第一の電源部から電源を供給するか、第二の電源部から供給するかを切り替える為の電源経路切り替え手段とを有し、前記第二の装置が所定の装置か検知する検知手段が所定の装置であることを検知した時に、前記電源経路切り替え手段を第ニの電源部から前記第二の装置に電源を供給する側に切り替えることを特徴とする画像形成装置。
2. 画像形成装置を構成する第一の装置と、画像形成装置を構成する第二の装置と、前記第一の装置及び第二の装置に電源を供給する第一の電源部を備える画像形成装置において、前記第二の装置内に通電経路の一部を形成する為の通電経路形成手段と、前記第一の装置内に所定の電流を通電することによって電源の経路を切り替える為の電源経路切り替え手段とを有し、前記第二の装置が前記第一の装置に接続されることによって、前記通電経路形成手段を介して、前記電源経路切り替え手段に通電され、電源経路を切り替えることを特徴とする画像形成装置。
3. 前記第一の装置が画像形成装置のプリンタ部であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記第二の装置が画像形成装置の画像読み取り装置であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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