JP2012163906A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基本色トナーのみを用いる既存の画像形成装置と比較して、装置の設置スペースや、省エネルギーの観点からも同等の水準を維持しつつ、基本色のトナーの色数より多い色数の印刷を可能にし、一つの印刷ジョブにおける印刷出力にバリエーションを持たせた画像形成装置を提供すること。
【解決手段】基本色トナーを用いる現像部１０ａ〜１０ｄと特殊トナーを用いる現像部とを本体フレーム１に入れ替え可能に構成し、用紙にトナー画像を転写および定着するための用紙搬送路となる第１の搬送路部２３の他に、その第１の搬送路部２３の、定着部３０に対応した位置と排出口３９との間から分岐し、二次転写ニップＮ２に向かって用紙を搬送する第２の搬送路部３８と、用紙の搬送方向を排出口３９から第２の搬送路部３８へ適宜切り替えて、特殊トナー用の現像部で特殊トナー画像の形成を実行可能に制御する制御部とを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。

従来の電子写真方方式の画像形成装置に、例えば、淡マゼンタなど特別色トナーを用いる特別色画像形成部と、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の基本色画像形成部とを備えたものがある。
このように、基本色の色数より多い色数の印刷を可能にする場合、装置内に特別色画像形成部を新たに設けて、画像形成装置の構成を大きく変更させて対応しているのが一般的である（例えば特許文献１参照）。

上述した特別色トナーや無色透明トナー等の特殊トナーをも用いた印刷作業は、その作業頻度が多ければ上述した画像形成装置は好ましいものと思われる。しかしながら、画像形成装置の使用状況が、基本色の色数で事足りる印刷作業と、基本色の色数より多い印刷作業、または、特殊トナーを用いる印刷作業とが混在している場合、装置内に特別色画像形成部を新たに設けるとした構成は、装置の設置スペースが大きくなる虞はもとより、省エネルギーの観点からも好適とは言い難い。
もっとも、本体フレームに対して画像形成部同士を入れ替え可能にして、上述したような、混在した印刷作業に対応させたとしても、一つの印刷ジョブにおける印刷出力のバリエーションが無いようでは利便性に欠ける。

この印刷出力のバリエーションとしては、例えば、基本色の色数以下の印刷を行なう頁と、基本色の色数より多い色数の頁、または、特殊トナーを用いる頁とが混在した印刷ジョブの場合、頁順を乱すことなく順序通りの排出（整列出力）をしたり、基本色の色数以下の頁と、基本色の色数より多い色数の頁とに分けて排出（分別出力）したりする等が挙げられる。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決できる画像形成装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明にかかる画像形成装置は、下記の技術的手段を講じた。
請求項１にかかる発明は、潜像をトナー画像に現像する現像部と、フルカラー画像を形成させる複数の基本色トナーの数と同数の前記現像部を着脱可能に支持させると共に、基本色トナー用の現像部と特殊トナー用の現像部とが入れ替え可能な本体フレームと、前記現像部で形成された前記トナー像をシート状の記録材に転写させる転写ニップと、前記転写ニップで前記記録材に転写された前記トナー像を、前記記録材に定着させる定着部と、前記記録材の供給元から前記記録材を搬送させると共に、前記転写ニップと前記定着部とを経由して、前記本体フレームに設けられた排出口から外方に向かって前記記録材を排出可能に構成された第１の搬送路部と、前記第１の搬送路部の、前記定着部に対応した位置と前記排出口との間から分岐され、前記転写ニップに向かって前記記録材を搬送させる第２の搬送路部と、前記本体フレームに支持された前記現像部を、当該現像部が使用しているトナーに応じて特定し、印刷ジョブに応じた画像形成を実行可能に制御すると共に、前記記録材の搬送方向を前記排出口から前記第２の搬送路部へ切り替えて、前記本体フレームで支持された前記特殊トナー用の現像部で特殊トナー画像を形成可能に制御する制御部とを備えた画像形成装置を特徴とする。
請求項２にかかる発明は、請求項１において、前記第２の搬送路部に、前記記録材を保管させる保管部が設けられ、前記制御部は、前記保管部に保管された前記記録材の送り出し制御を行なっていることを特徴とする。
請求項３にかかる発明は、請求項２において、前記印刷ジョブが、前記基本色トナーのみで形成される第１の画像と、前記特殊トナーを少なくとも用いて形成される第２の画像との混在である場合において、前記制御部は、前記第１の画像の場合、前記記録材を前記第１の搬送路部に通して前記第１の画像を定着させた前記記録材を装置外へ向かって排出可能に制御し、前記第２の画像の場合、前記第１の搬送路部を通した前記記録材を前記保管部に保管し、前記第１の画像が定着した最後の前記記録材を装置外へ向かって排出した後に、前記第１の搬送路部に通して前記第２の画像を定着させた前記記録材を装置外へ向かって排出可能に制御することを特徴とする。
請求項４にかかる発明は、請求項２において、前記印刷ジョブが、前記基本色トナーのみで形成される第１の画像と、前記特殊トナーを少なくとも用いて形成される第２の画像との混在である場合において、前記制御部は、前記第１の画像の場合、前記記録材を前記第１の搬送路部に通して前記第１の画像を定着させた前記記録材を前記保管部に保管し、前記第２の画像の場合、前記記録材を前記第１の搬送路部に通して前記記録材を前記保管部に保管し、前記基本色トナーを用いる全ての画像形成が終了した後に、前記第１の画像の場合、前記第１の画像が定着した前記記録材を前記第１の搬送路部を通して装置外へ向かって排出可能に制御し、前記第２の画像の場合、前記第１の搬送路部に通して前記第２の画像を定着させた前記記録材を装置外へ向かって排出可能に制御することを特徴とする。
請求項５にかかる発明は、請求項１乃至４の何れかにおいて、前記現像部に代えて、前記現像部を備え前記本体フレームに着脱可能なプロセスユニットにしたことを特徴とする。

本発明によれば、基本色トナーを用いる現像部と特殊トナーを用いる現像部とを本体フレームに入れ替え可能に構成して、装置内における現像部の設置数が増えないようにしたから、基本色の色数より多い色数の印刷や、特殊トナーを用いる印刷を可能にしつつ、装置の設置スペースが大きくなる虞を払拭し、また、省エネルギーの観点からも、基本色トナーのみ用いる既存の画像形成装置と比較しても同レベルを維持できる。
しかも、シート状の記録材にトナー画像を転写および定着すると共に排出するための用紙搬送路となる第１の搬送路部の他に、その第１の搬送路部の、定着部に対応した位置と排出口との間から分岐し、転写ニップに向かって記録材を搬送する第２の搬送路部を設け、記録材の搬送方向を、排出口から第２の搬送路部へ適宜切り替えて、特殊トナー用の現像部で特殊トナー画像の形成を実行可能に制御する制御部を設けたから、一つの印刷ジョブにおける印刷出力のバリエーションを持たせることができる。

本実施の形態にかかる画像形成装置の概略を示した模式図である。 画像装置まわりの概略を示した模式図である。 現像部の入れ替えを示した斜視図である。 現像部の入れ替えを含んだ画像形成にかかる一連の動作を示したフローチャートである。 図４に続くフローチャートである。 図４に続くフローチャートである。 現像部の入れ替えを含んだ画像形成にかかる一連の動作を示した工程図である。 図７に続く工程図である。 図８に続く工程図である。 現像部の入れ替えに関する表示例を示した説明図である。 他の態様の画像形成装置の概略を示した模式図である。

本発明にかかる画像形成装置の実施の形態を説明する。
本実施の形態にかかる画像形成装置は、図１に示すように、本体フレーム１と、中間転写部と、画像形成部と、画像読取部１９と、露光部２０と、給紙部と、用紙搬送路部と、転写部と、定着部３０と、制御部とを備える。

本体フレーム１は、複数の部材で構成され、画像形成装置としての外観意匠を形成させると共に、画像形成装置としての機能を実現させる各構成部を装置内部で支持可能に形成されている。
この本体フレーム１には、フルカラー画像を形成させる複数の基本色トナーの数と同数の現像部、すなわち、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの計４つの基本色トナーと同数の現像部を挿入させて支持させる支持部１ａ（図３）が所定の間隔をおいて設けられている。

中間転写部は、駆動ローラ２と、その駆動ローラ２から所要の間隔をおいて設けられた第１従動ローラ３と、その第１従動ローラ３と駆動ローラ２との間で且つその下方に設けられた第２従動ローラ４と、これらのローラに掛け渡された中間転写ベルト５と、その中間転写ベルト５に接するように且つ第１従動ローラ３に対向するように設けられ、中間転写ベルト５の表面を清掃するベルトクリーニング部６とを備える。

画像形成部は、図１及び図２に示すように、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄと、ドラムクリーニング部８と、除電部３６と、帯電部９と、現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、トナー補給部１１とを備え、中間転写ベルト５の、第１従動ローラ３と駆動ローラ２との間の表面側に沿うように所定の間隔をおいて４箇所に配置されている。

感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、表面に潜像が形成されると共に、その潜像が後述する現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、（１０ｅ）で現像されてトナー画像が形成されるように形成され、一方向（反時計回り）に回転可能に設けられている。

ドラムクリーニング部８は、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面を清掃するブラシ８１及びブレード８２と、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面に潤滑剤を塗布する塗布部８３とを備える。
除電部３６は、感光ドラムの表面に光を照射させて除電させるようになっている。
帯電部９は、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面を一様に帯電させるようになっている。

現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、（１０ｅ）は、トナーを担持させて、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面に形成された潜像をトナー画像に現像する現像スリーブ１０１と、装置内の二成分現像剤中のトナーの比率（トナー濃度）を透磁率で検知するトナー濃度センサ（図示せず）と、現像部内の二成分現像剤を攪拌搬送させる撹拌スクリュー１０２と、この現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、（１０ｅ）を形成すると共に後述するトナー補給装置１１と接続されるトナー補給口１０３が形成されたハウジング１０４とを備えて構成される。なお、トナー濃度センサによる検知信号は後述する制御部に送信される。

この現像部は、フルカラー画像を形成させる、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの基本色トナーを用いるもの（イエロー用の現像部１０ａ、シアン用の現像部１０ｂ、マゼンタ用の現像部１０ｃ、ブラック用の現像部１０ｄ）と、無色透明トナーや金属色トナー等の特殊トナーを用いるもの（無色透明トナー用の現像部１０ｅ）との複数で構成されており、本体フレーム１に所定の間隔をおいて形成された４つの支持部１ａに対し選択的に挿入され支持される。

トナー補給装置１１は、図２に示すように、トナー流出口１１１が形成され、そのトナー流出口１１１がトナー補給口１０３と通じ合うように配置されると共に、トナーが収容されたトナーホッパ１１２と、そのトナーホッパ１１２内に回転可能に架け渡され、現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、（１０ｅ）内にトナーを補給させる一対の搬送スクリュー（図示せず）とを備えてなる。

このトナー補給装置１１は、トナー濃度センサの検知信号に基づいて、後述する制御部が、トナーホッパ１１２内の搬送スクリューを駆動制御して、現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、（１０ｅ）内のトナー濃度が所定の濃度を維持するように、現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、（１０ｅ）内にトナーを補給するようになっている。

このように構成された画像形成部は、図１において、左から右に向かって順に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの基本色トナー画像を形成するものを基本的な配置とし、任意の位置の現像部を、適宜、他の現像部に入れ替える（本実施の形態では、ブラックトナー用の現像部１０ｄと無色透明トナー用の現像部１０ｅの入れ替えを例示）。

現像部の入れ替えは、トナー補給装置１１と同時に交換することが望ましいが、少なくとも、現像部の取り出しの際に自動的にトナー流出口１１１を塞ぐメカニカルシャッターを設けて、現像部のみの交換でも良い。その際は当然ながら通常のトナー補給ができないため、通常のトナー補給動作を行わずに現像剤中のトナーのみの画像形成となる。

画像読取部１９は、図１に示すように、本体フレーム１の上部に設けられ、図示せぬコンタクトガラス上に置かれた原稿を光学的に読み取って画像データを生成するようになっている。また、複数の原稿を順に読み取り可能になっており、複数の画像データが、ひとつの印刷ジョブになる。

露光部２０は、図１に示すように、画像形成部と画像読取部１９との間に設けられ、画像読取部１９で生成された画像データに基づいたレーザー光を、帯電部９と現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄとの間から感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面に照射して、画像データに基づいた潜像を感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面に形成するようになっている。

給紙部（記録材の供給元）は、本体フレーム１の下部に設けられ、シート状の記録材としての用紙が収容される給紙トレイ２１と、その給紙トレイ２１に収容された用紙に向かって進退可能に設けられ、最上段の用紙を一枚ずつ送り出す給紙ローラ２２とを備える。図１では、二段の給紙トレイを例示している。

用紙搬送路部は、図１に示すように、第１の搬送路部２３と、第２の搬送路部３８と、第３の搬送路部２４とを備える。

第１の搬送路部２３は、複数の搬送ローラと複数のガイド板（図示せず）とを備え、給紙ローラ２２で送り出された用紙を、中間転写ベルト５を挟んだ第２従動ローラ４を通過するように移動させ、本体フレーム１の側面中間部に設けられた排出口３９から外方に向かって排出させて、本体フレーム１の側面から略水平方向に突き出るように設けられた排紙トレイ２５に排出されるように構成される。
また、この第１の搬送路部２３は、後述する二次転写ニップＮ２に向かって、所定のタイミングで用紙を送り出すタイミングローラ２６を備える。

第２の搬送路部３８は、複数の搬送ローラと複数のガイド板（図示せず）と、第１の搬送路部２３の、後述する定着部３０に対応した位置と排出口３９との間に図示しない駆動部により揺動可能に設けられ用紙の搬送方向を排出口３９方向または装置内方方向の何れかに切り替える第１分岐爪３２とを備え、その第１分岐爪３２の部分から分岐され、第１の搬送路部２３の、二次転写ニップＮ２より搬送上流側で合流されるように構成される。

また、この第２の搬送路部３８の中途部には、用紙を保管させる保管部が設けられている。この保管部は、用紙が収容される保管トレイ４０と、その保管トレイ４０に向かって移動してきた用紙に向かって進退可能に設けられ、用紙を押さえ込んで保管トレイ４０へ収容させる押さえ込みローラ４１と、保管トレイ４０に収容された用紙に向かって進退可能に設けられ、最上段の用紙を一枚ずつ送り出す給紙ローラ４２とを備える。

第３の搬送路部２４は、反転ローラ２７を備えた複数の搬送ローラと複数のガイド板（図示せず）と、第２の搬送路部３８の、第１分岐爪３２と保管部との間に図示しない駆動部により揺動可能に設けられ、用紙の搬送方向を保管部方向または第３の搬送路部２４のスイッチバック路方向の何れかに切り替える第２分岐爪３３と、第２の搬送路部３８の、第１分岐爪３２と第２分岐爪３３の間に図示しない駆動部により揺動可能に設けられ、用紙の搬送方向を、第１の搬送路部２３の、二次転写ニップＮ２より搬送上流側方向に切り替える第３分岐爪３４とを備え、その第１分岐爪３２の部分から分岐されると共に、第２分岐爪３３及び第３分岐爪３４の切り替え動作により、用紙表面にトナー画像が転写された用紙をスイッチバックさせて第１の搬送路部２３のタイミングローラ２６の前で合流されるように構成される。

転写部は、図１及び図７〜図９に示すように、一次転写部と、二次転写部とを備えて構成される。
一次転写部は、中間転写ベルト５の裏面側に、夫々の感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄと対向するように設けられた一次転写ローラ２８と、トナーの帯電極性と逆極性のバイアスを一次転写ローラ２８にかける一次転写バイアス部（図示せず）とを備え、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに形成されたトナー画像を、感光ドラムと一次転写ローラ２８とが対向して形成された一次転写ニップＮ１を介して中間転写ベルト５に転写させるようになっている。

二次転写部は、中間転写ベルト５を挟んで第２従動ローラ４と対向するように設けられた二次転写ローラ２９と、トナーの帯電極性と逆極性のバイアスを二次転写ローラ２９にかける二次転写バイアス部（図示せず）とを備えて構成される。
中間転写ベルト５の、第２従動ローラ４と二次転写ローラ２９とが対向して二次転写ニップＮ２が形成される。

定着部３０は、上述した二次転写ニップＮ２の近傍で、用紙搬送下流側に設けられ、二次転写ニップＮ２でトナー画像が転写された用紙に熱と圧力を加えて、用紙にトナー画像を定着させる一対のローラを備えて構成される。

制御部は、検知部と、動作制御部と、報知部と、入力部とを備えて構成される。

検知部は、記録部１７と、読み取り部１８とを備えて構成される。

記録部１７は、図３に示すように、現像部のハウジング１０４に設けられており、当該現像部が担当しているトナーの種類の情報が記録、または、トナーの種類に対応付けされた情報が記録されている。この記録部１７は、例えば、無線ＩＤチップ、バーコード、数ビットの２値信号として形成された切欠き等が挙げられる。

読み取り部１８は、本体フレーム１の支持部１ａに設けられており、記録部１７に記録された情報を読み取るようになっている。この読み取り部１８は、例えば、記録部１７が無線ＩＤチップの場合はそのリーダー、記録部１７がバーコードの場合はスキャナー、記録部１７が切欠きの場合は透過型フォトインタラプタ等が挙げられる。

動作制御部は、所定の制御プログラムと、その所定の制御プログラムに従って各機能、各動作を実現させコンピュータとを備えて構成される。
すなわち、この動作制御部は、画像データに基づいて用紙にトナー画像が形成可能に各構成部を制御したり、検知部で特定された現像部に応じた画像形成の制御をしたり、現像部内のトナー濃度の制御をしたり、印刷ジョブの内容を解析して、特殊トナー画像の有無や印刷出力のバリエーションの判断をしたりする等、印刷ジョブに応じて用紙に画像が印刷されるように各構成部の動作制御を司っている。

また、この動作制御部は、読み取り部１８からの信号の有無で、本体フレーム１に現像部が取り付けられている否かを判断すると共に、読み取り部１８で読み取られた記録部１７の情報から支持部１ａに取り付けられた現像部が、どのようなトナーを用いているものかを特定するようになっている。

また、この動作制御部は、現像部の入れ替え時の制御も行なっている。例えば、図１において、右端の現像部が無色透明トナー用の現像部１０ｅであると特定した場合、その無色透明トナー用の現像部１０ｅに対応した感光ドラム７ｄに透明トナー画像を形成可能に制御する。

そして、その右端の無色透明トナー用の現像部１０ｅをブラックトナー用の現像部１０ｄに入れ替えると、右端の現像部がブラックトナー用の現像部１０ｄであると特定し、そのブラックトナー用の現像部１０ｄに対応した感光ドラム７ｄにブラックトナー画像を形成可能に制御する。

報知部は、現像部の交換を促すメッセージを、当該画像形成装置の操作表示部、または、画像形成装置と接続されたコンピュータ等の端末の操作表示部に表示させる。
入力部は、印刷させる画像のデータ、印刷にかかる各種の設定情報、その設定情報に従った印刷の実行命令等で構成される印刷ジョブを、当該画像形成装置の操作表示部、または、画像形成装置と接続されたコンピュータ等の端末の操作表示部を介して入力可能に構成される。

次に、以上のように構成された本実施の形態にかかる画像形成装置の、現像部の入れ替えを含んだ画像形成にかかる一連の動作（制御プログラムに従った制御）を、図４〜図１０を参照しながら説明する。
前提条件として、入れ替えの対象となる現像部は、ブラックトナー用の現像部１０ｄと無色透明トナー用の現像部１０ｅとする。また、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各基本色トナーのみで形成される画像を第１の画像とし、その基本色トナーと特殊トナーとしての無色透明トナーとを用い無色透明トナー画像が最上層に形成される画像を第２の画像とする。

先ず、入力部は、画像形成装置の操作表示部、または、画像形成装置と接続したコンピュータ等の端末の操作表示部に、印刷にかかる各種の設定情報の入力画面のほかに、現像部を入れ替える必要がある場合、入れ替える対象となる現像部の指示、印刷出力のバリエーションの指示、すなわち、順序どおり（頁順）の整列出力か、第１の画像と第２の画像との分別出力かの指示を入力する画面を表示する。

現像部の入れ替えの表示例を図１０に示す。本実施の形態の場合、ブラックトナー用の現像部１０ｄを入れ替え対象とするため、ユーザーは、“４”を選択入力してから、印刷の開始指示を入力する。なお、現像部の入れ替え動作をしない場合、ユーザーは、“５”を選択入力する。

ユーザーが印刷の開始指示を行なうことにより、図４に示す動作の実行を開始する。
先ず、受け付けた印刷ジョブに第２の画像が含まれるか否かを判断する（Ｓ１）。
印刷ジョブに第２の画像が含まれない場合（Ｓ１；Ｎ）、第１の画像のみであることから、基本色トナーのみを用いた第１の画像の形成及び定着を開始する（Ｓ２）。

ここで、図１、図２、図７を参照しながら基本色トナーのみを用いた第１の画像の形成動作を説明する。
先ず、給紙トレイ２１に収容した用紙を給紙ローラ２２が一枚取り出し、第１の搬送路部２３が、その用紙をタイミングローラ２６まで搬送する。
これと前後して、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各帯電部９は、夫々対応した感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面を一様な電位に帯電し、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各露光部２０が、夫々対応した感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面に、夫々所定のタイミングでレーザー光を照射して、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック、夫々の潜像を形成していく。そして、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各現像部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが、その潜像をトナー画像に現像する。

一次転写ローラ２８は、印加された転写バイアス及び押圧力によって、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ上のトナー画像を中間転写ベルト５上に一次転写する。この一次転写は、中間転写ベルト５上に４色のトナー画像が重なるようにタイミングを合わせて実行され、中間転写ベルト５上にフルカラーの第１の画像が形成される。一次転写されずに残余した感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ上のトナーは、ドラムクリーニング部８が除去する。

タイミングローラ２６は、移動してきた用紙を挟んだまま待機し、中間転写ベルト５上のフルカラーの第１の画像が二次転写ニップＮ２に移動してくるのを見計らって用紙を送り出す。
二次転写ローラ２９は、印加された転写バイアス及び押圧力によって、中間転写ベルト５上のフルカラーの第１の画像を、二次転写ニップＮ２で用紙上に二次転写する。
そして、定着部３０は、未定着のフルカラーの第１の画像を担持した用紙に熱と圧力を加えて、第１の画像を用紙上に定着する。

片面印刷の場合、用紙の搬送方向が排出口３９方向となるように第１分岐爪３２が切り替わり、排紙トレイ２５へ用紙を排出する。
両面印刷の場合、用紙の搬送方向が装置内方方向となるように第１分岐爪３２が切り替わり、スイッチバック路方向となるように第２分岐爪３３が切り替わって、用紙がスイッチバック路に移動する。そして、用紙の搬送方向が二次転写ニップＮ２より搬送上流側方向となるように第３分岐爪３４が切り替わって、スイッチバック移動する。これにより、画像形成部に対して用紙が表裏反転する。そして、表面側の印刷の時と同じ様にトナー画像を用紙の裏面に転写し、定着部３０を通して排紙トレイ２５に排出する（図４；Ｓ３）。

一方、一次転写後の感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面に、トナーが残余している場合があり、ドラムクリーニング部８は、その残余したトナーを除去する。その後、除電部３６によって、感光ドラム７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面が一様に除電されて、次の画像の為の帯電に備える。

また、中間転写ベルト５に関しても、その表面にトナーが残余している場合があるが、こちらもベルトクリーニング部６が除去し、次のトナー画像の転写に備える。
この一連の動作を印刷ジョブが終了するまで繰り返し実行する（Ｓ４）。

印刷ジョブに第２の画像が含まれる場合（Ｓ１；Ｙ）、その印刷ジョブは、第１の画像と第２の画像との混在か否かを判断する（Ｓ５）。第１の画像と第２の画像との混在でない場合（Ｓ５；Ｎ）、その印刷ジョブは第２の画像のみであることから、先ず、基本色トナー画像の形成及び定着を開始する（Ｓ６）。この基本色トナー画像の形成及び定着は、上述した第１の画像の形成動作と同じである。

用紙の搬送方向が保管部方向となるように、第１分岐爪３２及び第２分岐爪３３が動作し、基本色トナー画像が定着した用紙を第２の搬送路部３８に通し、その第２の搬送路部３８の中途部に設けた保管トレイ４０に保管する（Ｓ７）。１回目の画像の印刷が全て終了したか否か判断する（Ｓ８）。例えば、印刷ジョブが１０頁に亘る印刷である場合、１０頁目の基本色トナー画像の印刷が済んだか否かを判断する。１回目の画像の印刷が全て終了していない場合（Ｓ８；Ｎ）、基本色トナーを用いた次の画像の印刷を行なう。
なお、両面印刷の場合は、第３の搬送路部２４に送ってスイッチバックし、第１の搬送路部２３に送り込んで、トナー画像を用紙の裏面に転写、定着してから、保管トレイ４０に保管する。

１回目の画像の印刷が全て終了した場合（Ｓ８；Ｙ）、画像形成動作を一時停止し、報知部は、画像形成装置の操作表示部、または、画像形成装置と接続したコンピュータ等の端末の操作表示部に、現像部の交換を促すメッセージを表示する。
ユーザーは、ブラックトナー用の現像部１０ｄと無色透明トナー用の現像部１０ｅの入れ替え作業を行なう（Ｓ９、図８）。

先ず、ユーザーは、本体フレーム１からブラックトナー用の現像部１０ｄの取り外し作業を行なう（図３）。
検知部は、ブラックトナー用の現像部１０ｄが本体フレーム１から取り外されたことを検知する。この検知に基づいて、無色透明トナー用の現像部１０ｅが取り付け可能（挿入可能）な状態に移行したことを、画像形成装置の操作表示部、または、画像形成装置と接続されたコンピュータ等の端末の操作表示部に表示する。

ユーザーは、無色透明トナー用の現像部１０ｅの取り付け作業を行なう（図３）。
図において右端の支持部１ａに新たな現像部が収まると、その現像部の筐体に設けた記録部の情報を読み取り部が読み取り、右端の支持部に無色透明トナー用の現像部１０ｅが取り付けられたと特定部が判断する。これをトリガーにして、保管トレイ４０に保管した用紙を一枚ずつ取り出し、順に、無色透明トナー画像の形成及び定着を開始する（Ｓ１０、図９）。

そして、第２の画像が定着した用紙を、排紙トレイ２５へ排出する（Ｓ１１）。なお、両面印刷の場合は、上述と同じく、用紙の裏面に、無色透明トナー画像の形成及び定着をし、その後、その用紙を排紙トレイ２５へ排出する。
この一連の動作を印刷ジョブが終了するまで繰り返し実行する（Ｓ１２）。

図４のＳ５において、第１の画像と第２の画像との混在である場合（Ｓ５；Ｙ）、ユーザーによる印刷出力のバリエーションの指示が、順序どおり（頁順）の印刷出力となる整列指示が有るか無いかを判断する（Ｓ１３）。整列指示が無い場合（Ｓ１３；Ｎ）は図５に進み、整列指示が有る場合（Ｓ１３；Ｙ）は図６に進む。

＜整列指示が無い場合＞
整列指示が無い場合（Ｓ１３；Ｎ）は、図５に示すように、先ず、今から画像形成を行なう画像について、無色透明トナー画像を含んでいるか否かを判断する（Ｓ１４）。無色透明トナー画像を含んでいない場合（Ｓ１４；Ｎ）、第１の画像であるとして、基本色トナー画像の形成及び定着を開始する（Ｓ１５、図７）。

そして、用紙の搬送方向が排紙トレイ２５方向となるように第１分岐爪３２が動作し、基本色トナー画像が定着した用紙を排紙トレイ２５へ排出する（Ｓ１６）。なお、両面印刷の場合は、第３の搬送路部２４に送ってスイッチバックし、第１の搬送路部２３に送り込んで、トナー画像を用紙の裏面に転写、定着してから排紙トレイ２５へ排出する。
印刷ジョブが終了したか否かを判断し（Ｓ１７）、印刷ジョブが終了した場合（Ｓ１７；Ｙ）、一連の動作を終了し、印刷ジョブが終了していない場合（Ｓ１７；Ｎ）、次の画像形成を開始する。

次の画像が、無色透明トナー画像を含んでいる場合（Ｓ１４；Ｎ）、第２の画像として、先ず、基本色トナー画像の形成及び定着を開始する（Ｓ１８）。用紙の搬送方向が保管部方向となるように第１分岐爪３２及び第２分岐爪３３が動作し、基本色トナー画像が定着した用紙を第２の搬送路部３８に通し、その第２の搬送路部３８の中途部に設けた保管トレイ４０に保管する（Ｓ１９）。

１回目の画像の印刷が全て終了したか否か判断する（Ｓ２０）。１回目の画像の印刷が全て終了していない場合（Ｓ２０；Ｎ）、Ｓ１４に戻り、次の画像の判断を行なう。
１回目の画像の印刷が全て終了した場合（Ｓ２０；Ｙ）、Ｓ９と同様に現像部の入れ替えを行い（Ｓ２１、図８）、Ｓ１０と同様に、保管トレイ４０に保管した用紙を一枚ずつ取り出し、順に、無色透明トナー画像の形成及び定着を開始する（Ｓ２２、図９）。
この無色透明トナー画像の形成及び定着の動作を印刷ジョブが終了するまで繰り返し実行する（Ｓ２４）。

このように、第１の画像が定着した用紙と第２の画像が定着した用紙との分別出力をする。すなわち、第１の画像を定着した用紙を、順次、排紙トレイに排出し、第２の画像を定着した用紙は、第１の画像を定着した用紙の排出が完了してから、順次、排紙トレイに排出する。

＜整列指示が有る場合＞
整列指示が有る場合（Ｓ１３；Ｙ）は、図６に示すように、先ず、第１の画像か第２の画像かに関係なく、順序どおり（頁順）に基本色トナー画像の形成及び定着を開始する（Ｓ２５、図７）。用紙の搬送方向が保管部方向となるように第１分岐爪３２及び第２分岐爪３３が動作し、基本色トナー画像が定着した用紙を第２の搬送路部３８に通し、その第２の搬送路部３８の中途部に設けた保管トレイ４０に保管する（Ｓ２６）。なお、両面印刷の場合は、第３の搬送路部２４に送ってスイッチバックし、第１の搬送路部２３に送り込んで、トナー画像を用紙の裏面に転写、定着してから保管トレイ４０に保管する。

１回目の画像の印刷が全て終了したか否か判断する（Ｓ２７）。１回目の画像の印刷が全て終了していない場合（Ｓ２７；Ｎ）、Ｓ２５に戻り、次の画像の印刷を行なう。
１回目の画像の印刷が全て終了した場合（Ｓ２７；Ｙ）、Ｓ９と同様に現像部の入れ替えを行い（Ｓ２８、図８）、Ｓ１０と同様に、保管トレイ４０に保管した用紙を一枚ずつ取り出し、今から画像形成を行なう画像について、無色透明トナー画像を含んでいるか否かを判断する（Ｓ２９）。無色透明トナー画像を含んでいない場合（Ｓ２９；Ｎ）、用紙の搬送方向が排紙トレイ２５方向となるように第１分岐爪３２が動作し、基本色トナー画像のみ、すなわち第１の画像が定着した用紙を排紙トレイ２５へ排出する（Ｓ３１）。

Ｓ２９において、無色透明トナー画像を含んでいる場合（Ｓ２９；Ｙ）、Ｓ１０と同様に、保管トレイ４０に保管した用紙を一枚ずつ取り出し、順に、無色透明トナー画像の形成及び定着を開始する（Ｓ３０、図９）。そして、第２の画像が定着した用紙を、排紙トレイ２５へ排出する（Ｓ３１）。
この一連の動作を印刷ジョブが終了するまで繰り返し実行する（Ｓ３２）。

このように、第１の画像が定着した用紙と第２の画像が定着した用紙とを順序どおり（頁順）に整列出力する。すなわち、第１の画像か第２の画像かに関係なく、順序どおり（頁順）に、基本色トナー画像の形成及び定着をし、その基本色トナー画像が定着した全ての用紙を順に保管トレイ４０に保管する。その後、無色透明トナー画像の形成及び定着が不要なもの、つまり第１の画像が定着した用紙を排紙トレイ２５へ排出し、無色透明トナー画像の形成及び定着が必要なものは、無色透明トナー画像の形成及び定着を実行して、第２の画像が定着した用紙を排紙トレイ２５へ排出する。

本実施の形態にかかる画像形成装置によれば、基本色トナーを用いる現像部と特殊トナーを用いる現像部とを本体フレームに入れ替え可能に構成して、装置内における現像部の設置数が増えないようにしたから、基本４色の色数より多い色数の印刷や、無色透明トナーのような特殊トナーを用いる印刷を可能にしつつ、装置の設置スペースが大きくなる虞を払拭し、また、省エネルギーの観点からも、基本色トナーのみ用いる既存の画像形成装置と比較しても同レベルを維持できる。

しかも、用紙にトナー画像を転写および定着すると共に排出するための用紙搬送路となる第１の搬送路部の他に、その第１の搬送路部の、定着部に対応した位置と排出口との間から分岐し、二次転写ニップに向かって用紙を搬送する第２の搬送路部を設け、用紙の搬送方向を、排出口から第２の搬送路部へ適宜切り替えて、特殊トナー用の現像部で特殊トナー画像の形成を実行可能に制御する制御部を設けたから、第１の画像が定着した用紙と第２の画像が定着した用紙との分別出力と整列出力とができる。

以上、本実施の形態にかかる画像形成装置を説明したが、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。

例えば、本実施の形態にかかる画像形成装置は、感光ドラムに形成したトナー画像を中間転写ベルトに一次転写し、その中間転写ベルト上のトナー画像を用紙に二次転写するタイプの装置を例示したが、図１１に示すように、感光ドラムに形成したトナー画像を用紙に直に転写する装置でも良い。なお、各構成部は、上述した実施の形態と基本的に同じであるため、同一符号を付して詳細な説明は省略する。

また、本実施の形態では、本体フレームに対して現像部を着脱可能に構成して、基本色トナー用の現像部と特殊トナー用の現像部との入れ替えを可能にしたものを例示したが、その現像部に代えて、現像部や帯電部等を一体化したプロセスユニットにしても良い。

また、本実施の形態では、第１の画像が定着した用紙と第２の画像が定着した用紙とを一つの排紙トレイに分別出力したものを例示したが、第１の画像が定着した用紙と第２の画像が定着した用紙とが別の排紙トレイに分けて排出されるようにしても良い。この場合、第１の搬送路部の、定着部より搬送下流側で夫々の排紙トレイに向かって振り分けされるように第１の搬送路部を構成する。

また、本実施の形態では、第２の画像として、基本色トナーと特殊トナーとしての無色透明トナーとを用い無色透明トナー画像が最上層に形成される画像を例示したが、このものに限定されず、特殊トナーのみの画像を第２の画像としても良い。

１ 本体フレーム
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ 現像部
２１ 給紙トレイ（記録材の供給元）
２２ 給紙ローラ（記録材の供給元）
２３ 第１の搬送路部
３０ 定着部
３９ 排出口
３８ 第２の搬送路部
４０ 保管トレイ（保管部）
４１ 押さえ込みローラ（保管部）
４２ 給紙ローラ（保管部）
Ｎ２ 二次転写ニップ（転写ニップ）

特開２００８−６４８９３号公報

Claims (5)

1. 潜像をトナー画像に現像する現像部と、
   フルカラー画像を形成させる複数の基本色トナーの数と同数の前記現像部を着脱可能に支持させると共に、基本色トナー用の現像部と特殊トナー用の現像部とが入れ替え可能な本体フレームと、
   前記現像部で形成された前記トナー像をシート状の記録材に転写させる転写ニップと、
   前記転写ニップで前記記録材に転写された前記トナー像を、前記記録材に定着させる定着部と、
   前記記録材の供給元から前記記録材を搬送させると共に、前記転写ニップと前記定着部とを経由して、前記本体フレームに設けられた排出口から外方に向かって前記記録材を排出可能に構成された第１の搬送路部と、
   前記第１の搬送路部の、前記定着部に対応した位置と前記排出口との間から分岐され、前記転写ニップに向かって前記記録材を搬送させる第２の搬送路部と、
   前記本体フレームに支持された前記現像部を、当該現像部が使用しているトナーに応じて特定し、印刷ジョブに応じた画像形成を実行可能に制御すると共に、前記記録材の搬送方向を前記排出口から前記第２の搬送路部へ切り替えて、前記本体フレームで支持された前記特殊トナー用の現像部で特殊トナー画像を形成可能に制御する制御部と
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２の搬送路部に、前記記録材を保管させる保管部が設けられ、
   前記制御部は、前記保管部に保管された前記記録材の送り出し制御を行なっていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記印刷ジョブが、前記基本色トナーのみで形成される第１の画像と、前記特殊トナーを少なくとも用いて形成される第２の画像との混在である場合において、
   前記制御部は、
   前記第１の画像の場合、前記記録材を前記第１の搬送路部に通して前記第１の画像を定着させた前記記録材を装置外へ向かって排出可能に制御し、
   前記第２の画像の場合、前記第１の搬送路部を通した前記記録材を前記保管部に保管し、前記第１の画像が定着した最後の前記記録材を装置外へ向かって排出した後に、前記第１の搬送路部に通して前記第２の画像を定着させた前記記録材を装置外へ向かって排出可能に制御すること
   を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記印刷ジョブが、前記基本色トナーのみで形成される第１の画像と、前記特殊トナーを少なくとも用いて形成される第２の画像との混在である場合において、
   前記制御部は、
   前記第１の画像の場合、前記記録材を前記第１の搬送路部に通して前記第１の画像を定着させた前記記録材を前記保管部に保管し、
   前記第２の画像の場合、前記記録材を前記第１の搬送路部に通して前記記録材を前記保管部に保管し、
   前記基本色トナーを用いる全ての画像形成が終了した後に、前記第１の画像の場合、前記第１の画像が定着した前記記録材を前記第１の搬送路部を通して装置外へ向かって排出可能に制御し、前記第２の画像の場合、前記第１の搬送路部に通して前記第２の画像を定着させた前記記録材を装置外へ向かって排出可能に制御すること
   を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記現像部に代えて、前記現像部を備え前記本体フレームに着脱可能なプロセスユニットにしたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。

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