JP2672021B2

JP2672021B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2672021B2
Application number: JP1264895A
Authority: JP
Inventors: 強藁合; 尋夫小林; 正人大▲塚▼; 博司行待; 美郎槌谷; 孝弘畔田; 俊文森谷; 正八木; 博章三宅
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-10-13
Filing date: 1989-10-13
Publication date: 1997-11-05
Anticipated expiration: 2012-11-05
Also published as: JPH03126957A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、レーザプリンタ、LEDプリンタ、インクジ
ェットプリンタ等の各種画像形成装置に関する。

（従来の技術）近年、パーソナルコンピュータ等の急速な発達によ
り、その周辺機器の１つとしての出力装置である各種プ
リンタが普及してきている。そして、ここ数年、レーザ
プリンタを始めとして、LEDプリンタ、インクジェット
プリンタ等の所謂ページプリンタと総称される低騒音、
高画質、高速等のプリンタが急速に普及してきている。

一方、コンピュータの処理速度が高速化することによ
り、プリンタ側にも高機能化、多機能化が要求されてき
ており、例えばネットワーク対応タイプ、両面プリント
可能タイプ、多重プリント可能タイプ、大排給紙可能タ
イプ、多段給紙可能タイプ等のより高付加価値のある差
別化されたプリンタが登場してきている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、以上の従来タイプのプリンタでは両面
プリントや多重プリントのような多機能化や画像形成速
度の高速化等は進んでいるが、転写材が画像形成装置本
体内で画像形成処理され、該画像形成装置本体外に搬出
されるまでの転写材への画像形成処理時間が長く、画像
形成作業に時間を要するという不都合があった。

例えば、両面プリントや多重プリントを行う場合、画
像形成装置本体中に像担持体等の画像形成プロセス手段
等が１つしかないため、１枚の転写材をこの画像形成プ
ロセス手段等によって少なくとも２度処理する必要があ
り、このために画像形成装置本体内を転写材が循環する
必要があった。従って、画像形成装置本体内での転写材
の移動距離が長くなり、転写材の画像形成処理に時間を
要してしまう。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的
とする処は、多機能化を図るとともに、転写材への画像
形成処理時間を短縮するとができる画像形成装置を提供
することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため、本発明は、画像形成プロセ
ス手段、定着手段及び光学系ユニットを一体的に内包し
て構成される第１の画像形成ユニットを取り外し可能に
装着するための第１の装着部と、前記第１の画像形成ユ
ニットへ転写材を搬送する給送部と、前記第１の画像形
成ユニットで画像の形成された転写材を画像形成装置本
体外へ搬送する排出部と、前記第１の画像形成ユニット
と機能及び大きさが同一であって、画像形成プロセス手
段、定着手段及び光学系ユニットを一体的に内包して構
成される第２の画像形成ユニットを取り外し可能に装着
するための第２の装着部と、を有し、前記第１の画像形成ユニットの上方に前記第２の画像
形成ユニットをその転写材の搬送方向を逆にして配設
し、前記排出部の転写材の搬送経路を略Ｕ字状に湾曲さ
せるとともに、該第２の画像形成ユニットの有する給送
孔を前記排出部に直結して設け、前記排出部の排紙ロー
ラが第２の画像形成ユニットのレジストローラを兼ねる
よう構成したことを特徴とする。

（作用）本発明によれば、第１及び第２の画像形成ユニットに
連続して転写材を供給することにより、該転写材上に２
種類の画像を形成することができるため、この転写材に
両面プリント、多重プリント等の種々の画像を形成する
ことができる。

そして、第１の画像形成ユニットの上方に第２の画像
形成ユニットをその転写材の搬送方向を逆にして配設
し、排出部の転写材の搬送経路を略Ｕ字状に湾曲させる
とともに、該第２の画像形成ユニットの有する給送孔を
前記排出部に直結して設け、前記排出部の排紙ローラが
第２の画像形成ユニットのレジストローラを兼ねるよう
構成したため、第１の画像形成ユニットを出た転写材を
余分な搬送路を経ることなく最短距離で第２の画像形成
ユニット内に搬送することができ、転写材への両面プリ
ントや多重プリントを短時間で行うことができる。

（実施例）以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

先ず、本発明の実施例を第１図及び第２図に基づいて
説明する。尚、第１図は第１の画像形成ユニットのみを
備える画像形成装置の側断面図、第２図は第１及び第２
の画像形成ユニットを備える画像形成装置の側断面図で
ある。

第１図中、20は像担持体である感光ドラムであり、該
感光ドラム20の周りには、現像器21、一次帯電器22、ク
リーニング器23、転写帯電器24が配設され、感光ドラム
20を含めたこれらの機器が画像形成プロセス手段を構成
している。そして、該画像形成プロセス手段の第１図の
右上方にはレーザスキャナ26及び折り返しミラー27等と
から成る光学系ユニットが配設され、左方には定着器28
及び転写材（転写紙）Ｐの搬送ガイド29等から成る定着
手段が配設されている。

而して、一次帯電器22により一様帯電された感光ドラ
ム20上に、レーザスキャナ26からの画像光Ｌが折り返し
ミラー27を介して露光されると、この感光ドラム20上に
は静電潜像が形成され、該静電潜像は現像器21中の現像
剤（トナー）によって現像されてトナー像として顕像化
される。そして、このトナー像は転写帯電器24によって
転写紙Ｐ上に転写されるが、このトナー像を担持する転
写紙Ｐは搬送ガイド29を経て定着器28へ送られ、そのト
ナー像が永久像として加熱定着される。

ここで、感光ドラム20、現像器21、一次帯電器22及び
クリーニング器23はカートリッジ容器25a内に一体的に
組み込まれてプロセスカートリッジ25を構成しており、
プロセス機器の寿命による取り替えや消耗品（例えば、
トナー等）の交換に際してはこのプロセスカートリッジ
25全体を交換することでメンテナンスの容易化が図られ
ている。

又、レーザスキャナ26等の光学系ユニット、プロセス
カートリッジ25等の画像形成プロセス手段及び定着器28
等の定着手段はガラス強化プラスチックにて一体成形さ
れたユニット枠30内に第１図の右側上部から左側下部に
向かって位置決め支持されて第１の画像形成ユニット２
を構成している。尚、プロセスカートリッジ25はこのユ
ニット枠30に対して着脱自在に配設されている。

そして、上記ユニット枠30の上部はヒンジ31を介して
上下に開閉自在な開閉扉32となっており、ジャム処理や
プロセスカートリッジ25の交換等のメンテナンスの容易
化が図られており、ユニット枠30の下部は画像形成装置
本体１の基台1a上に位置決めされており、この第１の画
像形成ユニット２を基台1aに支持せしめている。尚、ユ
ニット枠30の基台1aへの位置決めと固定は、ユニット枠
30に設けられたボス33を基台1aの位置決め孔に嵌合固定
することによってなされる。従って、第１の画像形成ユ
ニット２は一体的に画像形成装置本体１に着脱可能に構
成されている。

ところで、第１の画像形成ユニット２の第１図の右方
には感光ドラム20に近接してレジストローラ７が配設さ
れ、該レジストローラ７の更に右方には給紙カセット4
1,43、給紙ローラ40,42等から構成される第１、第２給
紙ユニット4,5が配設され、この第１、第２給紙ユニッ
ト4,5とレジストローラ７との間には転写紙Ｐの搬送ガ
イド６が配設されている。尚、第１、第２給紙カセット
4,5中にはそれぞれサイズの異なる転写紙Ｐが積載され
ている。

又、第１の画像形成ユニット２の第１図の左方には、
転写紙Ｐの移動方向を変えることができるフラッパ８が
定着器28に近接して配設されており、該フラッパ８の更
に左方には、給紙カセット45、給紙ローラ44等から構成
される第３給紙ユニット９が配設されている。

更に、フラッパ８から第１の画像形成ユニット２の上
方に沿った右斜め上方には、略Ｕ字形を成して転写紙Ｐ
の反双方向を略180度ターンして逆向きに変える転写紙
Ｐの搬送ガイド10が設けられており、該搬送ガイド10の
一端部側には排紙ローラ11が配設されている。そして、
排紙ローラ11の左方には、給紙カセット47、給紙ローラ
46等から成る第４給紙ユニット12が配設され、第３、第
４給紙ユニット9,12からの転写紙Ｐが排紙ローラ11に向
かって搬送可能となっている。尚、第３、第４給紙ユニ
ット9,12中の転写紙Ｐのサイズは同一でも良く、異って
いても良い。

ここで、排紙ローラ11は選択的にレジストローラとし
ての機能をも有しており、且つ、第３給紙ユニット９の
給紙ローラ44も選択的に逆転可能となっていて排紙ロー
ラとしての機能をも有している。

次に、この画像形成装置の作用について説明する。

第１、第２給紙ユニット4,5の何れかの給紙カセット4
1又は43中から給紙ローラ40又は42によってレジストロ
ーラ７に向かって搬送された転写紙Ｐは、このレジスト
ローラ７でタイミングを合わされて第１の画像形成ユニ
ット２のユニット枠30に設けられた転写紙Ｐの供給孔36
からこの第１の画像形成ユニット２内に入り、その上面
に画像が転写定着され、同じく定着器28側のユニット枠
30に設けられた転写紙Ｐの排出孔37からフラッパ８の方
へ搬送される。そして、フラッパ８が実線にて示される
ように位置している場合には、転写紙Ｐは第３給紙ユニ
ット９の方へ搬送される。この場合、第３給紙ユニット
９の給紙カセット45は取り外され、その支持部がやや長
く延ばされて排紙トレー17となり、且つ、給紙ローラ44
が逆転して排紙ローラとして機能し、転写紙Ｐは、排紙
トレー17上に画像面を上にしたフェイスアップの状態で
積載される。

一方、転写紙Ｐをフェイスダウンの状態で取り出した
い場合は、フラッパ８を鎖線にて示すように移動させ、
転写紙Ｐを搬送ガイド10、排紙ローラ11を経てユニット
枠30の開閉扉32上に積載すれば良い。この場合、第４給
紙ユニット12を介して色紙を定期的に開閉扉32の方へ移
動させることにより、開閉扉32上にフェイスダウン状態
で積載された転写紙Ｐの仕分け（例えば、JOB毎等）が
可能となる。

尚、38は開閉扉32上の転写紙Ｐの移動規制板であり、
必要により支点38aを中心に回転し、立てて使用され
る。

他方、第１の画像形成ユニット２の上部には、第２図
に示すように、該第１の画像形成ユニット２とその機
能、機器の内部構成、サイズ等が全く同一の第２の画像
形成ユニット３が位置決め固定されている。この第２の
画像形成ユニット３は第１の画像形成ユニット２とその
転写紙Ｐの搬送方向が左右逆向きに取り付けられ、転写
紙Ｐの供給孔39′が排紙ローラ11に近接して位置決めさ
れている。そして、第２の画像形成ユニット３はそのユ
ニット枠30′のボス33′が第１の画像形成ユニット２の
ユニット枠30の開閉扉32に設けられた位置決め孔に嵌合
することにより位置決め固定されている。

上記第２の画像形成ユニット３はこのレーザプリンタ
に必ずしも必須のものではなくオプション的なものであ
るが、この第２の画像形成ユニット３を第１の画像形成
ユニット２と共に使用することにより種々の画像形成が
可能となる。尚、13は排紙トレーである。

以下に画像形成装置本体１に第２の画像形成ユニット
３を取り付けた場合の作用について説明する。

先ず、転写紙Ｐの両面に画像を形成する両面プリント
を行う場合について説明する。

第１、第２給紙ユニット4,5の何れかからレジストロ
ーラ７を経て第１の画像形成ユニット２にてその上面側
に画像が転写定着された転写紙Ｐは、鎖線にて示すよう
に位置決めされたフラッパ８により、その画像形成面を
下向きにして搬送ガイド10を通り、排紙ローラ11の方へ
搬送される。ここで、前述のように排紙ローラ11にレジ
ストローラとしての機能を持たせているため、この転写
紙Ｐは排紙ローラ11によりタイミングを合わされて第２
の画像形成ユニット３内に搬送され、この感光ドラム2
0′の周りに形成されたトナー像が転写帯電器24′によ
って転写紙Ｐの上面に転写され、定着器28′でそのトナ
ー像が定着された後、第２の画像形成ユニット３外の排
紙トレー13上に両面プリントされた状態で積載される。

上記の場合、第２の画像形成ユニット３では第１の画
像形成ユニット２と比べスキャナユニット26′の向きが
逆方向となるため、主走査方向の走査方向（画像の書き
出し方向）も逆になるが、これに対する対策としては例
えば画像形成装置本体１側等で１行又は数ページ分の画
像情報を一旦RAM等により記憶させた後、左右逆方向か
ら画像情報を読み出すことにより十分対処できる。

尚、転写紙Ｐの片面にのみしか画像形成を行わない場
合は、転写紙Ｐは第２の画像形成ユニット３中を単に通
過させるのみで良い。

又、１枚の転写紙Ｐ上に多重プリントを行う場合は、
例えば第２の画像形成ユニット３中のプロセスカートリ
ッジ25′を第１の画像形成ユニット２中のそれとトナー
の色のみが違うものと交換しておけば良く、第１の画像
形成ユニット２でその上面に画像が形成された転写紙Ｐ
を、実線にて示すように位置決めされたフラッパ８を介
して一旦第３給紙ユニット９の給紙カセット45上に位置
決めした後、この転写紙Ｐを第３給紙ユニット９の給紙
ローラ44を介して搬送ガイド10から排紙ローラ11の方へ
搬送し、この転写紙Ｐを該排紙ローラ11でタイミングを
合わせて第２の画像形成ユニット３内に搬送して、この
転写紙Ｐの第１の画像形成ユニット２による画像上に第
２の画像形成ユニット３により重ねて画像を形成すれば
良い。

尚、第１、第２の画像形成ユニット2,3により別々の
転写紙Ｐ上に画像を形成する場合は、第１、第２給紙ユ
ニット4,5の何れかを使用して転写紙Ｐを第１の画像形
成ユニット２へ送り、この転写紙Ｐ上に画像を形成した
後、この転写紙Ｐを第３給紙ユニット９の給紙ローラ44
を逆転して第３給紙ユニット９の給紙カセット45上に積
載する。尚、転写紙Ｐの枚数が多い場合は、給紙カセッ
ト45を取り外し、排紙トレー17上に転写紙Ｐを積載すれ
ば良い。

一方、第１の画像形成ユニット２における画像形成と
同時に、第４給紙ユニット12からの転写紙Ｐは第２の画
像形成ユニット３内に搬送され、この転写紙Ｐ上に画像
が形成されると、該転写紙Ｐは排紙トレー13上に積載さ
れる。

以上の説明で明らかなように、画像形成装置本体１の
排紙ローラ11の位置に第２の画像形成ユニット３の転写
紙Ｐの供給孔36′を直結して設けたため、両面プリント
や多重プリントを行う場合、第１の画像形成ユニット２
にて画像が形成された転写紙Ｐが直ちに第２の画像形成
ユニット３に送られて両面プリントや多重プリントを短
時間で行うことができる。即ち、この画像形成装置では
両面プリントや多重プリントのような多種類の画像を形
成することができるとともに、該画像の形成に当っても
第１、第２給紙ユニット4,5から搬送された転写紙Ｐを
短時間に画像処理してこれを排紙トレー13上に積載する
ことができ、作業時間の短縮を図ることができる。

又、第１の画像形成ユニット２の上方に第２の画像形
成ユニット３を配設しているため、画像形成装置本体１
の設置エリアを小さく抑えることができるとともに、第
２の画像形成ユニット３の転写紙Ｐの搬送方向が第１の
画像形成ユニット２のそれと逆になるように、第２の画
像形成ユニット３を第１の画像形成ユニット２に対して
左右逆方向になるよう位置決めしているため、第１の画
像形成ユニット２の転写紙Ｐの排出孔37から第２の画像
形成ユニット３の転写紙Ｐの供給孔36′の転写紙Ｐの搬
送路を略Ｕ字形に湾曲させてその距離を最短にすること
ができ、この意味でも転写紙Ｐの搬送時間を短くするこ
とができ、作業時間の短縮を図ることができる。

＜参考例＞次に、本発明の参考例を第３図に基づいて説明する。
尚、第３図においては第１図第１実及び第２図におい
て示したものと同一機能を有するものについては同一符
号を付しており、以下、それらについての説明は省略す
る。

前記実施例では画像形成装置本体１に第２の画像形成
ユニット３を装着した場合、第１の画像形成ユニット２
で画像が形成された転写紙Ｐは必ず第２の画像形成ユニ
ット３を通って排紙トレー13上に積載されていたため、
第２の画像形成ユニット３で画像形成を行わない場合
は、該第２の画像形成ユニット３中を転写紙Ｐが搬送さ
れる分だけ余分な作業時間を要していた。

そこで、本参考例では、第２の画像形成ユニット３を
使用しない場合は、該第２の画像形成ユニット３中に転
写紙Ｐを搬送せず、該転写紙Ｐを直接別な排紙トレー上
に積載できる構成とした。

即ち、本参考例は、前記実施例のものに比べ、第２の
画像形成ユニット３及び第４給紙ユニット12等をやや高
く持ち上げ、第２画像形成ユニット３の転写紙Ｐの供給
孔36′の直前に新たなレジストローラ53を設け、第１画
像形成ユニット２の開閉扉32上を排紙トレーとして利用
できるようにした。そして、転写紙Ｐの搬送ガイド10中
に転写紙Ｐの搬送ローラ50を設けるとともに、該搬送ロ
ーラ50の転写紙Ｐの出口側にレジストローラ53の方へ転
写紙Ｐを搬送する分岐ガイド51を設け、搬送ガイド10の
分岐ガイド51との交点にフラッパ52を設けて転写紙Ｐを
排紙ローラ11の方へ搬送するか、又はレジストローラ53
を介して第２の画像形成ユニット３の方へ搬送するかの
選択ができるようにした。

斯くして、第１の画像形成ユニット２で画像が形成さ
れた転写紙Ｐ上に更に両面プリントや多重プリントによ
って画像を形成したい場合は、フラッパ52を操作して転
写紙Ｐを分岐ガイド51を介してレジストローラ53の方へ
搬送し、第２の画像形成ユニット３で画像を形成すれば
良い。

又、第２の画像形成ユニット３で画像を形成する必要
がない場合は、フラッパ52を操作して転写紙Ｐを排紙ロ
ーラ11から直接第１の画像形成ユニット２の開閉扉32上
に搬送すれば良い。

従って、第２画像形成ユニットを使用しない場合に、
転写紙Ｐの画像形成処理時間を短縮することができると
ともに、第２の画像形成ユニット３による転写紙Ｐの搬
送を行わなくて済むため、第２の画像形成ユニット３の
耐久性が向上し、消費電力も節約することができる。
又、転写紙Ｐの搬送距離が短くなるため、紙詰まり等の
トラブルの発生も減少させることができる。

更に、第４給紙ユニット12中の転写紙Ｐに画像を形成
する場合は、第４給紙ローラ46からレジストローラ53の
方へ第４給紙カセット47内の転写紙Ｐを搬送すれば良
く、第３給紙ユニット９中の転写紙Ｐに画像を形成する
場合は、転写紙Ｐを分岐ガイド51を介してレジストロー
ラ53の方へ搬送すれば良い。尚、以上の説明から明らか
なように、本参考例の場合は排紙ローラ11にレジストロ
ーラとしての機能を持たせる必要はない。

ここで、以上の実施例及び参考例ではレーザプリンタ
を例として説明したが、これに限る必要はなく、LEDプ
リンタやインクジェットプリンタ等であっても良い。
又、光学系ユニットのレーザスキャナ26,26′の代わり
にLEDアレイや液晶シャッタアレイを用いても良く、画
像形成プロセス手段中の感光ドラム20,20′等の代わり
にインクジェット記録ヘッド等を用いても良い。

（発明の効果）以上の説明で明らかなように、本発明によれば、画像
形成装置の多機能化を図ることができるとともに、転写
材への画像形成処理時間を短縮することができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の画像形成ユニットのみを有する実施例に
係る画像形成装置の側断面図、第２図は第１及び第２の
画像形成ユニットを有する同画像形成装置の側断面図、
第３図は参考例に係る画像形成装置の第２の画像形成ユ
ニット周りの拡大詳細図である。１……画像形成装置本体、２……第１の画像形成ユニッ
ト、３……第２の画像形成ユニット、10……搬送ガイ
ド、25,25′……プロセスカートリッジ、26,26′……レ
ーザスキャナ（光学系ユニット）、28,28′……定着器
（定着手段）、36′……供給孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者行待博司東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者槌谷美郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者畔田孝弘東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者森谷俊文東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者八木正東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者三宅博章東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭59−10958（ＪＰ，Ａ) 特開平１−262557（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−222860（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−98453（ＪＰ，Ａ) 実開平１−172055（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成プロセス手段、定着手段及び光学
系ユニットを一体的に内包して構成される第１の画像形
成ユニットを取り外し可能に装着するための第１の装着
部と、前記第１の画像形成ユニットへ転写材を搬送する
給送部と、前記第１の画像形成ユニットで画像の形成さ
れた転写材を画像形成装置本体外へ搬送する排出部と、
前記第１の画像形成ユニットと機能及び大きさが同一で
あって、画像形成プロセス手段、定着手段及び光学系ユ
ニットを一体的に内包して構成される第２の画像形成ユ
ニットを取り外し可能に装着するための第２の装着部
と、を有し、前記第１の画像形成ユニットの上方に前記第２の画像形
成ユニットをその転写材の搬送方向を逆にして配設し、
前記排出部の転写材の搬送経路を略Ｕ字状に湾曲させる
とともに、該第２の画像形成ユニットの有する給送孔を
前記排出部に直結して設け、前記排出部の排紙ローラが
第２の画像形成ユニットのレジストローラを兼ねるよう
構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記排出部における転写材の搬送経路に分
岐路を設け、該分岐路を介して転写材を画像形成装置本
体外へ排出可能としたことを特徴とする請求項１記載の
画像形成装置。