JP2908037B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ、複写機、フ
ァクシミリ等の画像記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ等の各種画像記録装置
には色々の方式のものが使用されている。例えば作像方
式としては粉体現像方式、熱転写印字方式、インクジェ
ット印字方式等があり、夫々の方式において白黒画像用
とカラー画像用とが使いわけられている。

【０００３】従来の画像記録装置では夫々の方式の装置
が個別に製作されており、インクジェット印字方式と熱
転写印字方式を使いたい場合は少なくとも２台のプリン
タを用意しなければならない。更に白黒用のプリンタが
ある上にカラー印字を求めるときはカラー印字用のプリ
ンタを追加的に準備するか、黒白とカラーに兼用できる
装置に交換しなければならない。従ってユーザーにとっ
ては多くの出費を要求されることになり、メーカーも多
くの装置を製造しなければならないという問題があっ
た。

【０００４】上記の従来の問題点を解消するために、本
出願人は、未だ公知ではないが、少なくとも電気的制御
装置を１つのケースに格納し、給紙カセットが脱着可能
な基体ユニットと、画像信号に基づいて画像を形成する
各構成部材を１つのケースに格納した作像ユニットとを
有し、前記基体ユニットに前記作像ユニットが脱着可能
に並べられ、電気的制御装置及び機械的駆動装置により
前記作像ユニットが作動される画像記録装置を提案し
た。

【０００５】上記の本出願人の提案に係る画像記録装置
では基体ユニットに設けた制御装置により多数の積み重
ねた作像ユニットを一括制御するように構成された。

【０００６】作像ユニット及び各種ユニットの機能が多
岐に渉るので、その機能に対応してユニット間のインタ
ーフェースを作ると、何種類ものインターフェースが必
要になり、コネクタの極数が多くなる。然も、当初全て
を満足するインターフェースを作っても、当初の計画に
ない新しいユニットを作ろうとすると、機能によっては
実施できず、新しく全てのユニットを作り直さなければ
ならない、という問題がある。従ってあらゆる機能をも
つユニットに対して常に対応できるためには、制御装置
は複雑になり、高価になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解消し、どのように機能が変わったユニットでも制御
できる簡単な構造で安価な画像記録装置を提供すること
を課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題
を、少なくとも電気的制御装置を１つのケースに格納し
た基体ユニットと、画像信号に基づいて画像を形成する
ための構成部材の少なくとも一部を１つのケースに格納
した作像ユニットとを含み、必要な機能を実施するため
に複数のユニットを順次並べて構成される画像記録装置
において、上記複数のユニットの各ユニットが、通信機
能を持つとともに制御信号に基づいて当該ユニットの構
成部材を制御するユニット制御装置を備え、各ユニット
制御装置がそれぞれのユニットの機能を示すコード情報
と該ユニットの位置を示す位置情報とを有し、上記複数
のユニットのいずれかに主制御装置が設けられ、該主制
御装置を設けたユニットと他のユニットとが制御用通信
路により接続され、主制御装置が各ユニット制御装置か
ら上記コード情報と位置情報とを受けて、それら情報に
基づく制御信号を各ユニット制御装置に送出することを
特徴とする画像記録装置により解決した。

【０００９】

【作用】本発明により、各ユニット間のインターフェイ
スは共通の構造とし、主制御装置と各ユニット間を制御
用通信路の接続関係とし、夫々の機能を制御する制御装
置は夫々のユニット内に設けられ、主制御装置よりの制
御信号により各ユニットの制御装置が管理制御される。
したがって主制御装置は夫々のユニット内に設けられる
ユニット制御装置を作動するに必要な制御信号を発信す
る構造とするだけで済み、各ユニットの機能を夫々制御
するための制御装置の構成を必要としないため、簡単な
構造で十分になる。各ユニットに夫々固有の機能に関係
する制御装置が設けられるため、主制御装置には必要最
低減の制御機構が求められるだけになり、構造が簡単に
なり不必要な制御機能を含ませる必要がなくなった。

【００１０】

【実施例】本発明の詳細を図に示す実施例に基づいて説
明する。

【００１１】各種の画像記録装置は基本的には、記録紙
を収納し供給する給紙部分と、給紙された記録紙に画像
を記録する作像部分と、給紙部分及び作像部分を制御す
る電気的制御部分とを有しており、更に作像部分は画像
信号に基づいて画像を書き込む書込み部分と、書き込ま
れた画像を記録紙に記録可能に処理する画像処理部分と
を有するものである。画像記録装置を幾つかの構成部分
に分解すると、図１に示すような組み合わせが得られ
る。

【００１２】図１Ａは最も基本的なもので、電気的制御
装置及び必要に応じて駆動装置を含む基体ユニット１
と、給紙カセットを含む給紙ユニット２と、画像を形成
する構成部材を含む第１作像ユニット３の各ユニットを
着脱可能に組付けた型式である。この場合、給紙ユニッ
ト２は基体ユニット１の中に組込んで１つのユニットと
し、給紙カセットのみを基体ユニット１に対して脱着可
能に形成することができる。図１Ａの型式をＡ−１型と
称する。

【００１３】作像ユニットでは、感光体等の潜像形成体
に静電潜像を形成し、トナー等の粉体状顕像体（粉体現
像剤）により顕像化し、顕像を記録紙に転写する電子写
真方式等の作像方式では、転写後の記録紙の顕像を定着
する必要がある。この定着装置を第１作像ユニット３内
に設けることもできるが、作像ユニットとは別個に第１
図Ｂに示すように１つのユニットとして定着ユニット４
を形成し、作像ユニットに脱着可能に組み付ける構造と
することができる。定着ユニット４を別個に構成するこ
とは後に述べる複数の作像ユニットを利用し、その作像
ユニットの夫々を通して記録紙を搬送する場合に有利で
ある。定着ユニット４を別個に設ける場合は、作像ユニ
ットには定着装置を含む必要がないので、定着装置を除
いた構成に作像ユニットを変形することができる。この
変形された第２作像ユニット３ａと定着ユニット４の組
み合わせが図１Ｂに示す型式であり、この型式をＡ−２
型と称する。

【００１４】作像ユニット３又は３ａにおける潜像形成
体が感光体である場合は、画像書込み装置としてはレー
ザ走査光学装置等の光学装置が用いられる。この書込み
装置として、ＬＥＤアレイや液晶シャッタの書込み光学
系を利用する場合は、簡単に作像ユニット内に組み込む
ことができるので、Ａ−１型、Ａ−２型として適用する
ことができるが、Ｈｅ−Ｎｅレーザ又は半導体レーザを
走査させる構成では１つのユニットとして書込みユニッ
トを構成し、作像ユニットに別個に脱着可能に構成する
のが好都合である。この場合、作像ユニットには書込み
装置を設ける必要がない。書込みユニット５と書込み装
置を設けないように変形した第３作像ユニット３ｂとの
組み合わせが図１Ｃに示された型式となる。この型式を
Ａ−１ａ型と称する。同様にして、第２作像ユニット３
ａの変形として書込み装置を省いた第４作像ユニット３
ｃと書込みユニット５との組み合わせにより図１Ｄに示
す構成が得られる。これは図１Ｂに示すＡ−２型の変形
であり、Ａ−２ａ型と称する。

【００１５】図１Ａ〜図１Ｄに示す型式ではいずれも作
像ユニット３、３ａ、３ｂ、３ｃが１個設けられてお
り、通常の単色の画像記録装置に基づいた構成である
が、２色以上のカラー単色画像又は多色画像の形成又は
異なる方式の画像形成方式を利用したい場合等に対応す
るためには２個以上の作像ユニットを用いることが必要
になる。このためには図１Ａに示すＡ−１型の変形とし
て図１Ｅに示すように複数個の第１作像ユニット３を重
ねた型式が考えられる。図では２個の第１作像ユニット
３を重ねた例を代表として示すが、特に２個に限定する
意味ではない。他の例についても同様である。図２Ａに
示す型式をＡ−１′型と称す。

【００１６】図１Ｂ〜図１Ｄに示すＡ−２、Ａ−１ａ、
Ａ−２ａの各型式についても全く同様に複数の作像ユニ
ット３ａ、３ｂ、３ｃを用いる形式に変形することがで
きる。図１Ｂに対する変形は図１Ｆに示す如くであり、
この型式をＡ−２′型と称する。同様に図１Ｃに対する
変形は図１Ｇ、図１Ｄに対する変形は図１Ｈに示す如く
であり、夫々Ａ−１′ａ型、Ａ−２′ａ型と称する。

【００１７】第４作像ユニット３ｃを複数個設ける場合
には、図１Ｈに示すように各第４作像ユニット３ｃに対
して書込みユニット５を個別に組付ける例に対して、複
数の第４作像ユニット３ｃに対して１個の書込みユニッ
ト５′を図１Ｉに示すように組込むことも可能である。
この型式をＡ−２′ｂ型と称す。図１Ｇの例も同様に書
込みユニット５を個別に組付ける構成にすることができ
る。この型式をＡ−１′ｂ型と称す。

【００１８】給紙カセット２より給紙される記録紙は図
１Ａ〜図１Ｉに示す型式の画像記録装置においては各作
像ユニット３、３ａ、３ｂ、３ｃ内に設けた給送路を通
して図の上方へと案内されるが、複数の作像ユニット
３、３ａ、３ｂ、３ｃを用いる場合には記録紙の搬送手
段を１つのユニットとしてまとめて搬送ユニット６を構
成し、基体ユニット１及び作像ユニット３、３ａ、３
ｂ、３ｃに対し取付取外し可能に構成することができ
る。

【００１９】図１Ｊ〜図１Ｎは、図１Ｅ〜図１Ｉに示す
型式の画像記録装置に対して、夫々単独に構成した搬送
ユニット６を用いる例を示し、その際、図１Ｊは図１Ｅ
に示すＡ−１′型に対する変形であり、図１Ｋは図１Ｆ
に示すＡ−２′型に対する変形であり、図１Ｌは図１Ｇ
に示すＡ−１′ａ型に対する変形であり、図１Ｍは図１
Ｈに示すＡ−２′ａ型に対する変形であり、図１Ｎは図
１Ｉに示すＡ−２′ｂ型に対する変形である。図１Ｋ、
図１Ｍ、図１Ｎに示す型式では搬送ユニット６と定着ユ
ニット４とを１つのユニットとして構成した搬送定着ユ
ニット６′を使用した例を示すが、別個のままでも勿論
可能である。

【００２０】図１Ｊ〜図１Ｎの例では搬送ユニット６、
搬送定着ユニット６′が別個に構成されるので、作像ユ
ニット３、３ａ、３ｂ、３ｃは夫々記録紙搬送部分を省
略した構造に変形することができる。図１Ｊでは、図１
Ｅに示す第１作像ユニット３に対する変形例として、搬
送部分を省略した第５作像ユニット３′が用いられ、同
様にして図１Ｋでは図１Ｆの第２作像ユニット３ａの変
形として第６作像ユニット３ａ′が、図１Ｌにおいて
は、図１Ｇの第３作像ユニット３ｂの変形としての第７
作像ユニット３ｂ′が設けられ、図１Ｍ、図１Ｎにおい
ては、夫々図１Ｈ、図１Ｉの第４作像ユニット３ｃの変
形としての第８作像ユニット３ｃ′が設けられる。

【００２１】上記の各構成ユニットの外観は図２に概略
的に示す如く構成することができる。

【００２２】図２Ａは搬送ユニット６を示し、記録紙を
排出するための上排紙トレー６ａ及び横排紙トレー６ｂ
を有し、記録紙の排紙を上排紙トレー６ａの場合と横排
紙トレー６ｂの場合とに切換えることができる。

【００２３】図２Ｂは搬送定着ユニット６’を示し、図
２Ａの搬送ユニット６と定着ユニット４を一体に構成し
たものである。上排紙トレー６ａと横排紙トレー６ｂは
搬送ユニット６と同様に形成することができる。

【００２４】図２Ｃは定着ユニット４を示し、図２Ｄは
第１作像ユニット３又は第２作像ユニット３ａを示し、
図２Ｅは作像ユニット３，３ａの変形として作像本体
３’と搬送部３”とを分割可能に構成した例を示す。各
作像ユニット３ｂ，３ｃも同様に分割可能に構成するこ
とができる。

【００２５】図２Ｆは基体ユニット１と給紙ユニット２
とを一体に構成した例を示す。

【００２６】図２Ｇは書込みユニット５を示し、内部に
はＨｅ−Ｎｅレーザ又は半導体レーザを走査させる回転
ポリゴンミラーやＡＯ変調によりレーザー光をＯＮ、Ｏ
ＦＦ制御する部材やｆθレンズ、反射ミラー等が組込ま
れ、書込みユニット５のケースの出口開口５ａを出射す
るレーザ光が矢印で示すように第３作像ユニット３ｂ、
第４作像ユニット３ｃに導入される。

【００２７】図２Ｇは各作像ユニットに個別に組付ける
書込みユニットを示すのに対し、図１Ｉに示すように複
数の作像ユニットに対して共通して使用できる１つの書
込みユニット５′として構成したものを図２Ｈに示す。
書込みユニット５′においては、各作像ユニットに対応
する位置においてレーザ光を出射できるように複数の開
口５ａを設けることができる。

【００２８】個々のユニットについての更に詳細な構造
の一例を説明する。

【００２９】基体ユニット１は図３に示すように給紙口
１２を設けたケース１１を有し、該ケース１１には電気
的制御装置、例えばＣＰＵ、インターフェース、信号メ
モリ等を含む画像処理系及び作像ユニット内のシステム
を動かすための駆動系の回路を構成した基板１３及び駆
動モータ１４並びに該駆動モータ１４の駆動力を作像ユ
ニット３へ伝達するための機械的駆動装置１５が格納さ
れる。

【００３０】機械的駆動装置１５には、例えば第１傘歯
車１６ａが設けられ、該第１傘歯車１６ａは基体ユニッ
ト１の上に載せられた作像ユニット３等の中に設けられ
た例えば傘歯車１７にかみあう。第２傘歯車１６ｂは更
に上の作像ユニット３中に設けられた傘歯車にかみあ
う。

【００３１】作像ユニット内では傘歯車１７が伝達軸１
８に支持され、該伝達軸１８からウオーム１９ａ、ウオ
ーム歯車１９ｂの組合わせその他の機構及びクラッチ又
はソレノイド等の伝達ＯＮ、ＯＦＦ機構１９ｃを含む加
減速機構１９等を介してローラ等の各回転に伝達され
る。

【００３２】各作像ユニット３、３ａ、３ｂ、３ｃ等の
内においても基体ユニット１と同様、上に載置される作
像ユニットに駆動伝達するために伝動軸１５ａに連結可
能な伝達軸１５ｂを設け、該伝達軸に傘歯車１６ｂ等を
設ける。

【００３３】上記の例は一例を示したもので、１つのユ
ニットから他のユニットに駆動伝達ができる構造であれ
ば任意の構造を利用することができる。

【００３４】作像ユニット３は、粉体現像方式の一例と
して図４に示す第１ａ作像ユニット３Ａが用いられる。
第１ａ作像ユニット３Ａは１つのケース２１を有し、該
ケース２１には給紙口２２及び排紙口２３が形成され
る。

【００３５】熱磁気書込み方式の場合は給紙口２２から
入り排紙口２３を出るほぼ直線状の通紙路の途中に加熱
ローラ２４と、該加熱ローラに圧接される加圧ローラ２
５とによる印字位置が配設される。

【００３６】加熱ローラ２４とテンションローラ２６と
に潜像ベルト２７が巻掛けられる。潜像ベルトとしては
例えば磁性体ベルト（例えばＣｏＯ₂ を含む磁性材料よ
りなる) が用いられる。潜像ベルト２７は矢印方向に駆
動され、潜像ベルト２７の走行路に沿って配置された書
込みヘッド２８、現像装置２９、クリーナ３０、イレー
サ３１により画像形成処理が行われる。すなわち基体ユ
ニット１からの書込み信号により書込みヘッド２８が潜
像ベルト２７に画像潜像を記録し、その潜像を現像装置
２９の現像ローラ２９ａにより現像して顕像化し、該顕
像は加熱ローラ２４に加圧ローラ２５との間を通る記録
紙３２に転写及び同時に定着が行われる。転写後の潜像
ベルト２７はクリーナーにより残留現像剤を除去され、
イレーサ３１により潜像が消去される。加熱ローラ２４
よりの熱による潜像ベルト２７及び他の部品が不必要に
加熱されることを防ぐために、加熱ローラ２４の横に断
熱部材３３が設けられ、更に潜像ベルト２７の冷却のた
めの放熱部材３４が配置される。

【００３７】図４の例では加熱ローラ２４と加圧ローラ
２５とテンションローラ２６と現像ローラ２９ａは夫々
の中心軸線がほぼ同一平面内に配置されることにより偏
平なユニットを構成することができる。この場合現像装
置２９の容器も各ローラを配置した平面にそって延びる
薄い容器として構成するのが好都合である。

【００３８】前記の基体ユニット１と第１ａ作像ユニッ
ト３Ａとにより図１Ａに示す画像記録装置が形成される
ことができる。第１ａ作像ユニット３Ａのケース２１の
上面には、排紙トレイとして使用される凹部２１ａが形
成される。

【００３９】黒画像と単色カラー画像とを適宜切換えて
利用したいときは、図１Ｅに示すように、同じ第１ａ作
像装置３Ａを複数個種み重ね、１つには黒現像剤を、他
には夫々の色の現像剤を収容することにより要求に応じ
ることができる。

【００４０】図４において、作像の際に、第１ａ作像ユ
ニット３Ａの下方に配置される基体ユニット１の中の給
紙カセット２から給紙ローラ２ａにより送られる記録紙
３２が、第１ａ作像ユニット３Ａの給紙口２２から給送
され、加熱ローラ２４により転写定着され、排紙口２３
より排紙される。１つの第１ａ作像ユニット３Ａの場合
は排紙される記録紙は直ちに凹部２１ａに収容され、２
つ以上の第１ａ作像ユニット３Ａが重ねられているとき
は最も上の作像ユニットまで通紙されて排紙される。複
数の第１ａ作像ユニット３Ａを重ねて利用するときは希
望する１つの第１ａ作像ユニット３Ａを作動して画像形
成するために他の第１ａ作像ユニット３Ａにおいては画
像形成しないようにする必要がある。このために加圧ロ
ーラ２５又は加熱ローラ２４のいずれか又は両方が移動
して圧接状態を解除し、転写を行わないようにするのが
好ましい。

【００４１】画像形成方式がサーマル転写方式の場合に
は作像ユニット３として、例えば図５に示す第１ｂ作像
ユニット３Ｂを用いることができる。第１ｂ作像ユニッ
ト３Ｂは給紙口４２と排紙口４３とを設けたケース４１
を有する。

【００４２】給紙口４２から排紙口４３に至るほぼ直線
状の通紙路に１ライン印字できるサーマルヘッド４４
と、該サーマルヘッド４４に対向する背面ローラ４５と
による印字位置が設けられる。通紙される記録紙とサー
マルヘッド４４との間を記録紙と同一方向に移動できる
ようにインクリボン４６が配置される。インクリボン４
６は供給ロール４７より送り出され、第１変向コロ４８
と第２変向コロ４９により印字位置を案内され、第３変
向コロ５０により巻取ロール５１に案内され巻き取られ
る。

【００４３】サーマルヘッド４４と背面ローラ４５と供
給ロール４７と巻取ロール５１とは夫々の軸線がほぼ同
一平面内に位置するように配置され、ケース４１を偏平
に形成可能にする。ケース４１内には、必要に応じて、
通紙路に２組の搬送ローラ対５２、５３が配置される。

【００４４】排紙口４３から排紙する記録紙をケース４
１に設けられた排紙トレイ用凹部４１ａに向ける場合
と、図の左に排紙する場合との切換えのために切換爪５
４を設けることができる。切換爪５４を右へ、又は左へ
傾動することにより排紙方向を切換えることができる。
記録紙を上に配置された作像ユニットの給紙口へ向ける
場合のために、切換爪５４の回動中心を移動する構成を
設けることが可能である。切換爪５４は図４のケース２
１においても全く同様に設けることができる。

【００４５】サーマルヘッド４４は矢印に示すように記
録紙を背面ローラ４５に圧接して印字する印字位置と、
背面ローラ４５から離れる待機位置との間を移動可能に
形成される。カラー作像のためにインクリボン４６とし
て希望する色のインクリボンを配置した第１ｂ作像ユニ
ット３Ｂを複数個配置し、カラー切換印字が可能にな
る。

【００４６】インクジェット作像方式の場合には、作像
ユニット３として例えば図６に示す第１ｃ作像ユニット
３Ｃを用いることができる。

【００４７】第１ｃ作像ユニット３Ｃは給紙口６２と排
紙口６３とを設けたケース６１を有する。給紙口６２か
ら排紙口６３に至るほぼ直線状の通紙路に記録ヘッド６
４による印字位置が設けられる。記録ヘッド６４に対向
してプラテン６５並びにインク吸収体６６が設けられ
る。

【００４８】記録ヘッド６４にはインクタンク６７が脱
着可能に装着され、基体ユニット１よりの画像情報信号
により記録ヘッド６４はインクを噴射して記録紙に印字
する。記録ヘッド６４と、プラテン６５と、インク吸収
体６６と、インクタンク６７とが一線に並んで配置さ
れ、ケース６１が偏平に形成可能にしてある。ケース６
１内には必要に応じて搬送ローラ対６８、６９が配置さ
れる。

【００４９】ケース６１には排紙口６３より排紙される
記録紙を受入れる排紙トレイを形成する凹部６１ａが形
成される。排紙口６３には図５の例と同様に切換爪を設
けることもできる。

【００５０】インクタンク６７に収容するインクの色を
選ぶことにより複数の第１ｃ作像ユニット３Ｃを重ねて
配置し、記録の色に応じて作像を実際に行う作像ユニッ
トを基体ユニット１からの指令により選択することがで
きる。

【００５１】インクジェット作像方式にはグールドタイ
プ、バルブジェットタイプ、スリットジェット等のオン
デマンドタイプ、加圧振動方式又は荷電量制御形のデマ
ンドタイプ等があるが、図６を参考にして同様に偏平な
ケースの中に収容し、１つのユニットを構成することが
できる。作像ユニットを小型にまとめるためにはオンデ
マンドタイプが有利である。

【００５２】作像方式としては別に電子写真方式、サー
マル方式、ワイヤドット方式等があるが、いずれの方式
についても上記の各例に似た形でケースに格納し、１つ
の作像ユニットを構成することができる。ここでは図面
による説明は省略する。

【００５３】各作像ユニットには上記の各構成部材の他
に必要に応じて、冷却ファン、作像を良好に行うための
検知装置や回路、ソレノイド、小型モータ等を格納する
ことができる。

【００５４】画像記録装置を構成する場合には図１Ａに
示すように基体ユニット１の上に作像ユニット３が重ね
られる。必要に応じて更に図１Ｅに示すようにその作像
ユニット３の上に別の作像ユニットが重ねられる。

【００５５】積重ねる際には基体ユニット１と作像ユニ
ット３の間及び各作像ユニット３の間の位置合わせ及び
固定連結並びに機械系及び電気系の連結が必要となる。
この各種の連結を１つのユニットの上に他のユニットを
載せるだけで簡単に実施できるように、図７及び図８に
示すように、各ユニットケース１１、２１、４１、６１
（図７では基体ユニット１１の例で示す）の上面には上
部に載せるユニットと連結するための第１ジョイント８
１及び第２ジョイント８２並びに機械的駆動系の連結の
ための駆動系連結口８３、電気系高圧コネクタ８４、電
気系信号コネクタ８５及び第３ジョイント８６並びに第
４ジョイント８７が各ユニットについて、同じ位置に同
じ形態で設けられている。これらの各部は作像ユニット
の上面にも設けられる。

【００５６】各作像ユニットのケース２１、４１、６１
（以下代表して２１のみで説明する）の底面には、図８
に示すように、各ジョイント８１、８２、８６、８７及
び８３並びに各部に対向する位置に夫々ジョイント８
１′、８２′、８６′、８７′及び図示しないが駆動系
連結口８３′、電気系高圧コネクタ８４′、電気系信号
コネクタ８５′が形成される。

【００５７】第３ジョイント８６及び第４ジョイント８
７の一具体例は図８に示す如くである。基体ユニット１
のケース１１及び各作像ユニットのケース２１の上面に
はジョイント８６、８７として支軸８６ａ、８７ａに回
動可能に支持される平板状支持部材８６ｂ、８７ｂがば
ね等により図に示すように角度θだけ開いた状態に保持
される。第３ジョイント８６、第４ジョイント８７の対
向部材として作像ユニットのケース２１には支持部材８
６ａ、８７ａを夫々挿入する受口がジョイント８６′、
８７′として形成される。

【００５８】基体ユニット１の上に作像ユニット３を載
せるときは受口であるジョイント８６’、８７’に斜め
の状態で支持部材８６ａ，８７ａを差し込み、基体ユニ
ット１の上に傾動して載せる。基体ユニット１には第１
ジョイント８１、第２ジョイント８２としてピン８１
ａ，８２ｂ（図示せず）により夫々回動自在に支持され
るフック８１ｂ，８２ｂ（図示せず）が係合する係合穴
（又は係合ピン）として形成されたジョイント８１’、
８２’が夫々設けられる。フック８１ｂ，８２ｂはばね
等により係合位置に保持されているので、作像ユニット
のケース（例えば２１）を基体１の上に載せると、自動
的にフック８１ｂ，８２ｂが係合穴８１’、８２’に係
合する。係合を解除するときはピン８１ｃ，８２ｃ（図
示せず）等の適当な手段によりフック８１ｂ，８２ｂを
動かして係合穴８１’、８２’に対する係合を解除す
る。ジョイントはほんの一例を示したにすぎないもので
あり、作像ユニット同士又は作像ユニットと基体ユニッ
トを連結しロックできる構造であれば、どのようなもの
でも利用できる。

【００５９】第３、第４ジョイント８６、８７は基体ユ
ニット１のケース１１のみではなく各作像ユニットのケ
ース２１の上面にも設けることができる。

【００６０】基体ユニット１内の基板１３（図３）には
図９に示すような制御装置を構成する回路が形成され
る。図９においてＡＣ電源入力は電源コードからのＡＣ
入力を基体内部に供給する。低電圧ＤＣ電源は各電気回
路基板やモータにＤＣ電力を供給する。コントロールユ
ニットは装置全体の駆動や作像ユニットへの画像信号等
の制御を行う。

【００６１】表示装置は基体及び作像ユニットの動作状
態をオペレータに表示する装置である。

【００６２】操作スイッチは作像ユニットに合わせ、セ
ットされるスイッチで手動操作又は作像ユニットの特徴
検知（読取り）を行う。

【００６３】画像処理、メモリ制御は作像ユニット内の
サーマルヘッドかインクジェットの駆動回路に画像信号
を伝送する。

【００６４】モータ及びソレノイドは作像ユニットの動
作駆動を制御する。

【００６５】ａ〜ｅは電気信号の入出力を示す。ａは作
像ユニット内の電気回路にＤＣ電圧を供給する。ｂは同
じユニット内のソレノイド類へ動作信号を送る。ｃは作
像ユニット内からのセンサー類の信号を受ける。ｄは画
像信号を伝送する。ｅはファクシミリ、スキャナ、ワー
プロに接続されるコネクターである。

【００６６】ａ〜ｄはセントロニクスで構成される。ｅ
はＲＳ−２３２Ｃで構成される。Ａはモータの回転駆動
を作像ユニットに伝動する回転軸を示す。

【００６７】各作像ユニットには原則的には駆動源及び
制御装置は設けられないが、作像ユニット内には冷却用
ファンや、作像を良好に行うための検知装置並びに回
路、ソレノイド、小型モータ等は組入れられることがあ
る。

【００６８】カラー作像のために、図１Ｅに示すよう
に、基体ユニット１の上に複数の同種の作像方式の作像
ユニット３が積重ねられる。積重ねる数は作像する色の
数により決定される。基体ユニット１から給紙された記
録紙は、最初の作像ユニット３により１つの色の画像が
形成され、次の作像ユニット３では別の色の画像を重ね
て作像することができる。

【００６９】フルカラー画像形成の際には、３つ又は４
つの作像ユニットを重ねる必要がある。この場合、一番
上の作像ユニットの排紙切換えにより排紙方向を選定す
ることができ、途中の作像ユニットは垂直に通紙するよ
うに切換爪の切換が選定される。

【００７０】給紙は、カセットからだけでなく、外から
手差し給紙も可能である。

【００７１】基体ユニット１の上に複数の作像ユニット
３を重ね配置し、カラー画像を形成する場合、上記に示
すように記録紙を夫々の作像ユニット３内に配置した搬
送ローラ（例えば３５、３６、５２、５３、６８、６９
等）の搬送手段により搬送する場合に記録紙にたるみや
曲がりを生じると、画像の色ずれを生じて画質が低下す
る場合がある。

【００７２】この問題を解消するためには複数の作像ユ
ニットに共通の搬送手段により記録紙を搬送するのが好
都合である。

【００７３】このような共通の搬送手段による搬送を可
能にするために、第１ａ作像ユニット３Ａ、第１ｂ作像
ユニット３Ｂ及び第１ｃ作像ユニット３Ｃは夫々図４、
図５及び図６の一点鎖線で示す位置において画像形成手
段を含む作像本体と搬送手段、すなわち搬送ローラ３
５、３６及び加圧ローラ２５又は搬送ローラ５２、５３
及び背面ローラ４５又は搬送ローラ６８、６９とプラテ
ン６５及びインク収容体６６を含む搬送部とに分割可能
に形成する。

【００７４】図１Ｅに示すように、複数の第１作像ユニ
ット３を重ねた画像記録装置において、図１０に示すよ
うに、搬送ユニット６を本体ケース２１′の開口３７を
閉鎖する形で配置する。すなわち基体ユニット１及び作
像ユニット３ａ′、３ｂ′又は３ｃ′等に並べ、基体ユ
ニットと作像ユニット間及び各作像ユニット間を架橋す
るように搬送ユニット６を取付ける。例えば第１作像ユ
ニット３の作像本体２１′に搬送ユニット６を取付け
る。

【００７５】図１０に示す第１ｄ作像ユニット３Ｄでは
第１ローラ２４′とテンションローラ２６′とに潜像ベ
ルト２７が巻掛けられる。潜像ベルトとして感光ベルト
が用いられる。潜像ベルト２７は矢印方向に駆動され、
潜像ベルト２７の走行路に沿って配置された一次帯電ロ
ーラ３４′、書込み光学系２８、現像装置２９、クリー
ナ３０、イレーサ３１により画像形成処理が行われる。
すなわち一次帯電ローラ３４′により一様に帯電され、
基体ユニット１からの書込み信号により書込み光学系２
８、例えばＬＥＤアレイが駆動され、潜像ベルト２７に
画像潜像を記録し、その潜像を現像装置２９の現像ロー
ラ（又はスリーブ）２９ａにより現像して顕像化し、該
顕像は第１ローラ２４′と対向配置された転写ローラ２
５′との間を通る記録紙３２に転写が行われる。記録紙
３２は基体ユニット１の給紙カセット２により給紙コロ
２ａにより送り出され、搬送ユニット６により搬送され
る。転写後の潜像ベルト２７はクリーナー３０により残
留現像剤を除去され、イレーサ３１により残留電荷が消
去される。潜像ベルト２７はスタイラスやサーマルヘッ
ドで潜像形成可能な誘電体ベルトや、強誘電体材料にす
ることもできる。

【００７６】転写ローラ２５’は夫々顕像粒子を転写す
るに必要な電界を発生する独立の電源を接続することが
できる。必要によっては共通の電源であってもよい。

【００７７】図１０の例では第１ローラ２４′とテンシ
ョンローラ２６′と現像ローラ２９ａは夫々の中心軸線
がほぼ同一平面内に配置されることにより偏平なユニッ
トを構成することができる。この場合現像装置２９の容
器も各ローラを配置した平面にそって延びる薄い容器と
して構成するのが好都合である。

【００７８】黒画像と単色カラー画像とを適宜切換えて
利用したいとき又は多色画像を形成したいときは、１つ
の作像ユニットには黒現像剤を、他には夫々の色現像剤
を多色のときは分解色に応じた色の現像剤を、例えばイ
エロー、マゼンタ、シアンの３色又は必要に応じて黒色
を含む４色の現像剤を収容することにより要求に応じる
ことができる。

【００７９】搬送ユニット６は図１１に示すようにケー
ス９１と該ケース９１内に配置された駆動ローラ９２と
従動ローラ９３とを有する。駆動ローラ９２と従動ロー
ラ９３とには搬送ベルト９４が巻掛けられる。駆動ロー
ラ９２を駆動する駆動モータは図示しないがケース９１
内に配置されることができる。

【００８０】搬送ベルト９４を間にして従動ローラ９３
に対向して電位形成ローラ９５が回動自在に支持されて
いる。電位形成ローラ９５は電位形成電源９６に接続さ
れる。従動ローラ９３は接地される。

【００８１】搬送ベルト９４は誘電体シートとして形成
され、電位形成ローラ９５により電圧が印加され記録紙
を吸着して搬送するのに都合のよいパターン、例えば縞
状や市松模様状に正電位、負電位が形成される。

【００８２】搬送ベルト９４は駆動ローラ９２と従動ロ
ーラ９３との間では、ガイドローラ９７により案内され
る。各ガイドローラ９７は第１ｂ作像ユニット３Ｂにお
ける背面ローラ４５と兼用する構造とすることができ
る。第１ｃ作像ユニット３Ｃにおけるプラテン６５及び
インク吸収体６６を搬送ユニット６のケース９１内に配
置し、各作像ユニット３Ｂ、３Ｃの記録ヘッド４４、６
４に対向配置されるようにすることもできる。

【００８３】図１０図及び図１１において、給紙カセッ
ト２が給紙ローラ２ａにより送り出される記録紙３２は
給紙ローラ９５により電位形成された搬送ベルト９４に
吸着されて搬送され、各作像ユニット３Ａ、３Ｂ、３
Ｃ、３Ｄの記録位置において記録紙３２に画像が順次形
成される。ガイドローラ９７が転写ローラ２５′と兼用
されるときは、各ガイドローラ９７に記録紙３２を押圧
した状態で潜像ベルト２７より画像が転写される。

【００８４】記録紙３２は搬送ベルト９４に吸着搬送さ
れ複数の作像ユニットを通過して順次画像形成されるの
で記録紙の位置ずれが防止され色ずれが防止される。

【００８５】全ての作像ユニットによる画像形成が終わ
った記録紙は分離爪９８により搬送ベルト９４より分離
され、切換爪９９の切換えにより上排紙トレイ６ａに排
出されるか、横排紙トレイ６ｂに排紙される。上排紙ト
レイ６ａ及び横排紙トレイ６ｂはケース９１に固定可能
又は一体形成されることができる。ケース９１の上端は
カバー１００によりカバーされている。

【００８６】作像ユニット３が図４又は図１０に示すよ
うな粉体現像剤を使用する方式のときは、定着を必要と
する。定着装置は各作像ユニットに設けることもできる
が、全ての作像ユニット３の転写が終わって定着する場
合が多い。この場合は、図１２に示すように、搬送ユニ
ット６と定着ユニット４とを一体とした搬送定着ユニッ
ト６′を使用することができる。

【００８７】搬送定着ユニット６′は図１２に示す搬送
ユニット６の上に定着装置１０５（図１、図２の定着ユ
ニット４に対応する）が一体に設けられたものである。
搬送ユニット部分は図１１に示す搬送ユニットと同一部
分又は対応する部分には同一符号を付して説明は省略す
る。

【００８８】搬送ベルト９４は駆動ローラ９２と従動ロ
ーラ９３との間ではガイドローラ９７により案内され
る。各ガイドローラ９７は第１ｄ作像ユニット３Ｄにお
ける転写ローラ２５′と兼用する構造とすることができ
る。

【００８９】転写ローラに電圧を印加する電源もケース
９１に内蔵されることができる。駆動モータや各種電源
は基体ユニット１内のＣＰＵにより制御される。

【００９０】図１０及び図１２において給紙カセット２
から給紙ローラ２ａにより送り出される記録紙３２は電
位形成ローラ９５により電位形成された搬送ベルト９４
に吸着されて搬送され、第１ｄ作像ユニット３Ｄの転写
位置において記録紙に潜像ベルト２７により画像が順次
転写される。ガイドローラ９７が転写ローラ２５′と兼
用されるときは各ガイドローラ９７が夫々の第１ｄ作像
ユニット３Ｄにおける第１ローラ２４′に搬送ベルト２
７及び記録紙３２を潜像ベルト２７に対して圧接するよ
うに配置される。

【００９１】 全ての第１ｄ作像ユニット３Ｄによる転
写を終わった記録紙３２は駆動ローラ９２の曲率と分離
爪９８により搬送ベルト９４より分離され、ケース９１
内に設けられた定着装置１０５により定着され、排出口
１０８より排出される。図１２に示す例は搬送ユニット
６に定着装置１０５を一体に組み込んだ搬送定着ユニッ
トを構成しているが定着装置は別のユニットとして搬送
ユニット６に組み付ける構成にすることもできる。

【００９２】記録紙の分離後の搬送ベルト９４はクリー
ニングブレード１０２を有するクリーナ１０１によりク
リーニングされ、除電ローラ１０３又は除電ブラシによ
り除電され、静電位的に均一化が図られ、再び電位形成
ローラ９５による電位形成の工程を繰り返す。

【００９３】クリーナ１０１にはクリーニングブレード
１０２により除去したトナーや紙粉等を収納する容器１
０４を設けることができる。

【００９４】定着装置１０５の排出口１０８には切換爪
１０９を設け、図１Ｋに示すように、又は図１１に示す
と同様にケース９１に上排紙トレイ６ａ、横排紙トレイ
６ｂを一体に又は取外し可能に形成した場合に、記録紙
３２を上排紙トレイ６ａに排出するか横排紙トレイ６ｂ
に排出するかの切換を行う。

【００９５】定着装置１０５には一例として図に示すよ
うに加熱定着ローラ１０６と加圧ローラ１０７とが設け
られる。

【００９６】搬送ベルト９４は３段又は４段等多数の作
像ユニットが重ねられる場合にも適用することができる
ように適切な長さに予め設定し、１個の作像ユニットだ
けの場合は搬送ベルトの一部は作像ユニットに対向しな
いで記録紙の搬送のみに使用することもできる。記録紙
を必要以上に無駄に搬送することを避けるため、作像ユ
ニット３の個数に応じて搬送ユニット６の基体ユニット
１に対する取付け状態を変更可能にする。このため図１
３に示すように、基体ユニット１のケース１１にはガイ
ド棒１１ａを取付け、搬送ユニット６と定着搬送ユニッ
ト６′のケース９１に設けた案内部材、例えばスライド
ボールベアリング９１ｃをガイド棒１１ａに係合して搬
送ユニット６、定着搬送ユニット６′を上下摺動案内す
る。作像ユニットが複数個例えば２個又は３個積重ねら
れたときは搬送ユニット６、定着搬送ユニット６′のケ
ース９１に固定された又は一体形成さた上排紙トレイ６
ａが一番上の作像ユニット３の上に載置されることによ
り位置決めされ、１個しか作像ユニットが積重ねられな
いきは基体ユニット１のケース１１に設けたストッパ
（図示せず）により位置決めされ、搬送ユニット６、定
着搬送ユニット６′のケース９１が基体ユニット１のケ
ース１１より下方に突出しない状態で保持するように考
慮する。

【００９７】搬送ユニット６、定着搬送ユニット６′は
図１３図に示すようにケース９１が基体１のケース１１
に設けたガイド棒１１ａに摺動可能に装着される案内部
材９１ｃ、例えばスライドボールベアリングが固定され
た静置ケース９１ａに下部が回動可能に支持される可動
ケース９１ｂを有する構造に変形することができる。こ
の例では可動ケース９１ｂは従動ローラ９３の軸線のま
わりに回動可能に支持され駆動ローラ９２、該駆動ロー
ラ９２を駆動するモータ、搬送ベルト９４、ガイドロー
ラ９７、クリーニングブレード１０２、クリーナ１０
１、徐電ローラ１０３、容器１０４は可動ケース９１ｂ
に支持され、可動ケース９１ｂと共に傾動する。

【００９８】定着装置１０５及び切換爪９８は静置ケー
ス９１ａに設けられる。

【００９９】可動ケース９１ｂを破線で示すように作動
位置にセットすると、ガイドローラ９７は各作像ユニッ
ト３の夫々の転写ローラとして使用される第１ローラ２
４′に潜像ベルト２７を介して当接する。

【０１００】搬送途中の記録紙にジャムを生じたり点検
したりするときは実線で示す状態に可動ケース９１ｂが
傾動され、開かれる。

【０１０１】可動ケース９１ｂの開閉動を容易に行うた
め把手が設けられると好都合である。

【０１０２】図の例とは逆に駆動ローラ９２の軸線のま
わりに回動可能に可動ケース９２ｂを形成し、搬送ユニ
ット６の下方が開くように構成することも可能である。

【０１０３】搬送ユニット６の可動ケース９２ｂを開閉
動可能に構成することにより、搬送ベルト９４の搬送途
中（矢印１）、給紙カセット２の出口、（矢印２）、定
着ローラ１０６に先端のみはさまった状態（矢印３）等
のジャム紙の除去作業が容易になる。

【０１０４】図２に示すユニットにより図１に示すよう
な組付型式を構成した場合は搬送される記録紙上に画像
が記録されるが、この方式の画像記録に対して別の方式
として記録紙を用いず、画像をディスプレイに表示する
方式が考えられる。この場合に基本的には図１及び図２
に示す組立型式を発展することができる。

【０１０５】図２に示す基体ユニット１、給紙ユニット
２、作像ユニット３等に対し図１４Ａに示すディスプレ
イユニット７が付加される。ディスプレイユニットは図
１Ｊ〜図１Ｎに示す組立形式の搬送ユニット６の代わり
に配置されることができる。搬送ユニット６では記録紙
を搬送するのが目的であるのに対し、ディスプレイユニ
ット７は画像を表示することが目的であるので、作像ユ
ニット３′、３ｂ′は１個だけの場合も効果がある。従
ってディスプレイユニット７を用いる組立形式は図１４
Ｂ〜Ｆの如く構成することができる。図１４Ｂは図１Ａ
に示すＡ−１型に対する変形であり、図１４Ｃは図１Ｃ
に示すＡ−１ａ型に対する変形である。作像ユニット３
を２個又はそれ以上使用する場合には図１Ｅに示すＡ−
１′型の変形として図１４Ｄ如く構成することができ、
同様に図１Ｇに示すＡ−１ａ′型の変形として図１４Ｅ
に示す如く構成することが出来る。又、図１Ｇ及び図１
Ｉに示す例を基にした変形として図１４Ｆに示す如く構
成することができる。

【０１０６】ディスプレイユニット７は図１５、図１６
に示すようにケース１３１と、該ケース１３１内に配置
された駆動ローラ１３２と従動ローラ１３３とを有す
る。駆動ローラ１３２と従動ローラ１３３とには誘電体
よりなる白色転写ベルト１３４が巻掛けられる。駆動ロ
ーラ１３２を駆動する駆動モータは図示しないケース１
３１内に配置されることができる。転写ベルト１３４は
駆動ローラ１３２と従動ローラ１３３との間ではガイド
ローラ１３５により案内され、該ガイドローラ１３５は
各作像ユニット３により画像を直接転写ベルト１３４に
印字する場合の転写ローラとして兼用することができ
る。

【０１０７】ケース１３１は基体ユニット１又は作像ユ
ニット３に固定可能に形成され、ケス１３１の各作像ユ
ニット３に対向する部分には開口が形成され、転写ベル
ト１３４が作像ユニット３に対して露出することができ
るように構成される。使用する作像ユニット３の数によ
っては使用しない開口部分は蓋をすることができるよう
に構成する。

【０１０８】ケース１３１内にはクリーナ１３６が配置
され、クリーナ１３６のブレード１３７が転写ベルト１
３４に当接して転写ベルト１３４の表面をクリーニング
することが可能に形成される。

【０１０９】ケース１３１の作像ユニット３に対向する
面とは反対側の面にはウインドー１３８が形成され、転
写ベルト１３４に印字された画像が外部より観察できる
ように構成されている。外部から観察しやすいようにケ
ース１３１の内部には照明装置１３９、例えばランプが
配置され、転写ベルト１３４の作像ユニット３に対向す
る部分を照らすことを防ぐために遮光板１４０が設けら
れる。

【０１１０】ウインドウ１３８には表示ディスプレイを
配置し、転写ベルト１３４の画像を直接見るのではなく
投影した物を見るようにその他適当する状態で画像をデ
ィスプレイに表示するように構成することができる。必
要によってはディスプレイを液晶等による表示部材とし
て電気的信号により画像を表示することを可能にするこ
ともできる。

【０１１１】転写ベルト１３４の画像をウインドウ１３
８を通して観察する場合は、オペレータの操作又は制御
装置のプログラムにより、転写ベルト１３４を自動的に
所定の時間間隔で所定長さ宛移動するように構成するこ
とができる。ウインドウ１３８における表示後の転写ベ
ルト１３４の画像はクリーナ１３６により消去され、再
び新しい画像情報が印字される。ディスプレイユニット
７は基体ユニット１に対して相対位置固定的に配置する
ことも可能である。

【０１１２】ディスプレイユニット７として使用する場
合には、記録紙を搬送する必要がないので、転写ベルト
１３４においては記録紙を静電吸着するための処理は不
必要になる。

【０１１３】ディスプレイユニット７と搬送ユニット６
は全く別個に構成する図１４〜図１６の例に対し、搬送
ユニット６とディスプレイユニット７を兼用する構造と
することもできる。この場合、ウインドウ１３８はカバ
ーにより閉鎖可能とし、搬送ユニットとして使用すると
きはウインドウ１３８は閉鎖し、ディスプレイユニット
７として使用するときはカバーを開いてウインドウ１３
８を開放すると好都合である。兼用可能なディスプレイ
ユニット７の場合は、搬送ユニットとして使用する場合
は搬送ベルトに静電位を形成する電位形成手段を作動
し、ディスプレイユニットとして使用するときはクリー
ナを作動させ、電位形成手段の作動を止める。

【０１１４】基体ユニット１と作像ユニット３を中心と
する上記の構成により外部から与えられる画像信号に基
づいて画像を記録する一種のプリンタが構成される。

【０１１５】通常の複写機として機能させるためには原
稿の画像を読みとる読取りユニットを付加する必要があ
る。

【０１１６】読取ユニット８は図１７において、ケース
１６１を有し、該ケース１６１に原稿を載置するコンタ
クトガラス１６２と、原稿を押さえる厚板１６３と、原
稿を照明する光源１６４と、原稿からの反射光を撮像素
子（ＣＣＤ等）１６５に結像するためのミラー１６６、
レンズ１６７等を含む光学系１６８と、撮像素子１６５
に関する回路板１６９が格納される。

【０１１７】読取ユニット８ではブック物等の厚みのあ
る原稿をコンタクトガラス１６２の上に載せて厚板１６
３で押圧して読取ることができる。

【０１１８】読取ユニット８からの信号は原稿の、色分
解され、画像処理された信号として各作像ユニットに送
られ、給紙カセット２からの給紙タイミングに合わせて
書込みが行われる。

【０１１９】厚板１６３に代わって公知の自動原稿給紙
装置（ＡＤＦ）を置けば、自動的に送られる原稿の読取
りも可能である。

【０１２０】読取ユニット８は作像ユニット３の上に載
せることもできるが、別の支持枠により支持する構造と
し、読取ユニット８に対しプリンタ機能を有する基体ユ
ニット１と作像ユニット３を連結した装置を１つの装置
として取付け取外し可能に構成することもできる。

【０１２１】読取ユニット８は図１７の例に対し、図１
８の例の如く変形することもできる。図１８において、
給紙ユニット２の上に（又は９０°転倒した状態で横
に）１つ又は複数の作像ユニット３（図では２個の作像
ユニット）が互いに連結され、その上（又はその横）に
給紙装置のユニットとして用紙カセット２が連結され、
その上（又はその横）に読取ユニット８が連結される。
各作像ユニット３、読取ユニット８に設けた搬送コロに
より記録紙及び原稿を搬送することも可能であるが、搬
送手段を別に１つの搬送ユニット６として構成し、作像
ユニット３、読取ユニット８に対向配置し連結する構造
とすることもできる。搬送ユニット６を構成することに
より記録紙の搬送を円滑且つ正確に行うことを可能にす
る。

【０１２２】読取ユニット８はケース１７１を有し、該
ケース１７１には原稿が接触するガラス板１７９が取付
けられる。ガラス板１７９は図１８に示すように横側に
設けられ、作像ユニット３から又は用紙ユニット２から
送られる原稿が移動する間に読取るように構成すること
ができる。

【０１２３】ガラス板１７９を通して原稿を照明する照
明ランプ１７２及び原稿からの反射光を撮像素子（ＣＣ
Ｄ等）１７３に結像する光学系１７４及び撮像素子１７
３に関連する回路基板１７５等がケース１７１内に格納
される。

【０１２４】図１９に、基体ユニット１に、作像ユニッ
ト３が２個、その上に読取ユニットユニット８が載せら
れ、ディスプレイユニット７と、書込みユニット５が設
けられる画像記録装置の主制御装置２０１と、その他の
ユニットに組込まれたユニット制御装置２０２と、読取
装置の画像データを扱う読取部分２０３と、書込み装置
の画像データを扱う書込み部分２０４との関係を、実際
には機械的には相互に固定されているものを、制御装置
の接続関係を分かりやすくするため離した状態で図示す
る。

【０１２５】夫々のユニット３，４，５，６，７，８に
は、ユニット自身の動きを制御するユニット制御装置２
０２が設けられ、夫々が通信機能を持ち、共通の制御通
信路２０３ａ，２０３ｂを介して、基体ユニット１の主
制御装置２０１と接続されている。ユニットの設置状態
により、各ユニットの制御用通信路２０３ａ，２０３ｂ
としては貫通型とターミネイト型の２種類の通信路が形
成される。主制御装置２０１を設けた基体ユニット１と
直接隣接するユニットのユニット制御装置２０２は電気
的コネクタにより主制御装置２０１と接続することがで
きる。この場合、基体ユニット１と隣接するユニットの
制御通信路２０３ａ，２０３ｂはターミネイト型通信路
として形成することができる。多数の作像ユニット３を
重ねて配置する場合には、基体ユニット１から離れた作
像ユニット３は基体ユニット１内の主制御装置２０１と
直接接続するためには長い連結通信線等を必要とする。
このような連結通信線等を必要とせずに主制御装置２０
１と各ユニットのユニット制御装置２０２とを接続可能
にするために、主制御装置２０１を内蔵するユニット
と、接続しようとするユニット制御装置２０２を内蔵す
るユニットとの間に位置する中間のユニットに貫通型通
信路を形成する。

【０１２６】図１９では、ユニット３，４，８には貫通
型制御用通信路２０３ａが形成され、基体ユニット１と
作像ユニット３の間、作像ユニット３の間、作像ユニッ
ト３と定着ユニット４の間及び定着ユニット４と読取ユ
ニット８の間は貫通型制御用通信路２０３ａにより接続
される。基体ユニット１とディスプレイユニット７及び
書込みユニット５の間及び書込みユニット５と読取ユニ
ット８の間はターミネイト型制御用通信路２０３ｂによ
り接続される。主制御装置２０１からは、図１Ａ〜図１
Ｎに例示されている全ての構成、およびその他の画像記
録装置として可能な構成に対して対応ができるように、
制御用通信路２０３ａ，２０３ｂは３方向に出ている。

【０１２７】これらの制御用通信路は全て共通に形成さ
れ、同じコネクタにより接続が可能であり、ユニット間
を機械的に接続したときに、同時にコネクタによる制御
用通信路の接続により電気的にも接続が完了する。

【０１２８】画像記録装置を構成する各ユニットには、
夫々固有のコードが付けられると共に、コードに対応し
て機能が定義されている。全く同じ種類のユニットを複
数使って画像記録装置を構成する場合、例えば作像ユニ
ット３Ａを複数使って画像記録装置を構成する場合で
も、夫々に違ったコードを与え、その違ったコードの両
方に対して同じ機能が定義される。

【０１２９】主制御装置２０１のリクエストに応えて、
ユニット制御装置２０２は、ユニットコード、ユニット
の位置情報、ユニット内部の異常の有無などの、機能を
果たせるか否かのデータ、および、主制御装置２０１の
命令を受けた結果の動作状況など、主制御装置２０１
が、画像記録装置全体を統合して制御するのに必要なデ
ータを送信する。

【０１３０】画像記録装置の電源が投入されたとき、主
制御装置２０１は、該画像記録装置を構成する可能性の
ある、全てのユニットのコードに対して、順次リクエス
トを発し、制御用通信路２０３ａ，２０３ｂに接続され
ている全てのユニットの種類と、接続されている位置を
確認し、そして確認された装置の構成に適合する制御プ
ログラムを選択する。もし適合する制御プログラムが存
在しない場合には、異常制御を行う。主っ制御装置２０
１に表示部がなく、かつ表示ユニットもない場合には、
主制御装置２０１自身が持つブザーで異常であることを
示す。

【０１３１】図１９の実施例は、基体ユニット１に主制
御装置２０１が収容されているものを示すが、制御通信
路２０３ａ，２０３ｂに関してはどのユニットもハード
的には対等であるから、設計上の選択により、任意のユ
ニットの制御装置でもそれなりの機能のものにすれば主
制御装置とすることができる。

【０１３２】さらに、画像記録装置を構成するユニット
内部にではなく、制御用の通信路２０３ａ，２０３ｂを
コンピュータなどの外部機器に開放すれば、コンピュー
タを主制御装置とすることもできる。

【０１３３】ユニットの内部の制御は、制御すべき動作
モード、処理モード毎にすべてコマンドが定義されてい
る。主制御装置２０１は、装置の構成に基づいて選択し
たプログラムを実行して、制御通信路２０３ａ，２０３
ｂに所定のタイミングで、ユニットコードと共にコマン
ドを送る。ユニット制御装置２０２は送信されたデータ
を受け、コードで指定されたユニットのユニット制御装
置２０２は、コマンドを解読して制御を行う。主制御装
置２０１はコマンドを送れば、そのコマンドによって定
義されている動作の細かい点は、各ユニット制御装置２
０２が自分自身の制御機能により実行するので、主制御
装置２０１の制御の負担は軽くなる。主制御装置２０１
の機能として、沢山のユニットの種類のさまざまな組み
合わせについてプログラムをあらかじめ用意すること
は、ユニットの種類が多くなると困難になってくる。し
たがって、ある構成に対して、少しの変更を加えたよう
な構成のものに対しては、用意したサブルーチンを所定
の手続きで、主制御装置２０１自身が構成するようにし
ている。例えば作像ユニットの機能は全く同じで、色だ
けが違うものを重ねたときの順序が違う場合などは、簡
単な手続きで、その構成に適合した処理プログラムを構
成できるようになっている。

【０１３４】装置の運転中または待機中には、所定のタ
イミングで、主制御装置２０１がユニットの異常の有無
の調査を行う。ユニット制御装置２０２から帰ってくる
応答により、異常を検出すれば、異常の内容に対応した
処理を行う。

【０１３５】主制御装置２０１が異常を調査する代わり
に、異常の起きたユニットのユニット制御装置２０２
が、主制御装置２０１に対して、制御通信路２０３ａ，
２０３ｂを介して割り込みをかけるようにしても良い。

【０１３６】コンピュータにいろいろなデバイスを接続
して、コンピュータがマスターとして、コマンド、デー
タのやりとりをすることができる。通信ネットワークで
結ばれたシステムでは、接続されているデバイスの有無
を情報として持っていれば、あらかじめ決められた手順
で通信をする事が出来る。しかし本発明の画像記録装置
の制御システムは、接続されているユニットの有無とそ
の機能に関するデータに加えて、ユニットを積み重ね
て、順次紙を送りながら、画像を記録するので、ユニッ
トの相互の位置関係に関するデータがないと制御できな
い。

【０１３７】例えば、赤の画像を形成するユニットと青
の画像を形成するユニットが接続されているという情報
だけで、その相互の位置関係が判断できなければ、どの
タイミングでそれぞれのユニットにコマンドおよびデー
タを送るべきかを決定できない。位置関係が変われば、
コマンドを送るタイミング、データを送るタイミングが
変わるからである。

【０１３８】図２０は、主制御装置２０１が接続されて
いるユニットの位置を判定する方法を示す実施例であ
る。主制御装置２０１に貫通型の制御通信路を有するユ
ニットＡ及びユニットＢとターミネイト型の制御通信路
を有するユニットＣがこの順序で接続され、図１９で説
明した制御通信路網が形成される。各ユニットには同形
の電気コネクタが設けられ、どのユニットとも互いに直
接電気的に接続可能に形成される。

【０１３９】貫通型の制御通信路を有するユニットＡと
Ｂの入力コネクタと出力のコネクタ間を結ぶ通信路に抵
抗Ｒが設けられ、その抵抗の出力側にスイッチ等の接点
２０４が接続され、その接点２０４の片方の端子は接地
される。この接点２０４は出力側のコネクタに別のユニ
ットの入力側コネクタが接続されたとき、即ち隣接する
ユニットが機械的に連結されたときに開となるように構
成される。各ユニット制御装置２０２は、通信を行う送
受信部２０５と、制御部２０６から構成され、制御部２
０６は上で述べた抵抗の出力側の電圧をＡ／Ｄコンバー
タを介して、デジタルのデータとして得て、主制御装置
２０１からの指令に従って、読み取った電圧値を主制御
装置に送信する。送受信部２０５は別の通信路により主
制御装置２０１と接続される。

【０１４０】ターミネイト型の制御通信路を有するユニ
ットＣのコネクタの前記ユニットＡ、Ｂの抵抗Ｒを設け
た通信路と接続されるコネクタの極に対応する極には抵
抗Ｒが接続され、他端は接地されているが、接点は設け
ない。制御装置２０２の送受信部２０５と、制御部２０
６とからなる構成はユニットＡ、Ｂと同様である。

【０１４１】図２０に示すように、ユニットＡ、Ｂ、Ｃ
が接続されると、ユニットＡ、Ｂの抵抗Ｒの出力側に設
けられた接点２０４は開になり、設けられた抵抗Ｒの直
列接続回路が形成される。主制御装置２０１が、接続さ
れているユニットの位置データを得るときには、抵抗回
路の接続されている端子に電圧を出力し、ユニットの制
御装置２０２に抵抗に結ばれた位置の電圧を読取り、保
持するコマンドを送る。次に保持した電圧データの送信
を求め、その値を得て、ユニットの接続関係を認識す
る。

【０１４２】図２０は、ユニットＡ、Ｂ、Ｃの３つが重
なるものであるが、それぞれのユニットの制御装置２０
２の抵抗Ｒの電圧を読むときのＡ／Ｄ変換器は８ビット
のものを使用しており、その分解能から、原理的には２
５５段の重なりに対してもその位置を判定できるので、
実用的なユニットの重ねの段数に対しては全てその位置
を検出することが可能である。

【０１４３】図２１は、制御通信路２０３ａ，２０３ｂ
を外部の機器に対して拡張する場合の実施例である。こ
の場合、画像記録装置の端部のユニットとしてターミネ
イト型の制御通信路２０３ｂを有するユニットＣの代わ
りに貫通型の制御通信路２０３ａを有するユニットＣ’
を配置し、出力側のコネクタの、抵抗Ｒを接続した極は
外部機器（外部インターフェイス）Ｄに接続されないよ
うにし、他の極は、ターミネータを介して外部機器Ｄを
接続できるようにする。外部機器については、すでに説
明をしてあるのでここでは説明を省略する。

【０１４４】

【効果】本発明により、どのような機能を有するユニッ
トも共通のコネクタにより互いに接続され、主制御装置
に夫々のユニットのユニット制御装置が接続され、各ユ
ニット制御装置を主制御装置からのコマンドにより制御
し、各ユニットの機能を作動する制御はユニット制御装
置により行うことができる。従ってどのような機能を有
するユニットができても主制御装置に接続して制御する
たとが可能になった。

【０１４５】本発明により、ユニットの機能に関係な
く、共通のインターフェースにより、接続でき、ユニッ
ト特有の機能はそのユニットのもつユニット制御装置が
主制御装置の管理下で制御を行うので、インターフェイ
スの汎用性が高められた。

【０１４６】本発明により、主制御装置は、通信路を介
して各ユニットの機能を示すユニット固有のユニットコ
ードとその接続されている位置を認識できるように構成
されるので、接続状態に応じた制御を自動的に実行する
ことが可能になった。

【０１４７】本発明により、インターフェースを標準化
することにより、必ずしも機械的に接続しなくても使用
できるコンピュータ、デジタイザー等も容易に接続でき
るようになった。

【０１４８】本発明により、主制御装置が必ずしも基体
ユニットになくてもよい。即ち、基体ユニットは機械的
な構成上は他のユニットが取りつけられるものである
が、制御上は主制御装置は基体ユニットに存在する必要
がなく、どのユニットに設けることも可能になり、主制
御装置を設けるユニットの制御装置の機能を高くすれば
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す説
明図でＡ〜Ｎは各構成ユニットの組合わせの変化を示す
図である。

【図２】本発明に係る画像記録装置の分解できるユニッ
トを示す概略図でＡ〜Ｈは夫々のユニットを示す図であ
る。

【図３】基体ユニットの概略図である。

【図４】作像ユニットの一実施例の概略図である。

【図５】作像ユニットの別の実施例の概略図である。

【図６】別の作像ユニットの実施例の概略図である。

【図７】基体ユニット又は作像ユニットの上面を示す図
である。

【図８】基体ユニットと作像ユニット相互間の連結状態
を示す分解斜視図である。

【図９】基体ユニット内の構成要素を示すブロック図で
ある。

【図１０】作像ユニットの作像本体と搬送部の分解を示
す斜視図である。

【図１１】搬送ユニットの断面概略図である。

【図１２】搬送定着ユニットの断面概略図である。

【図１３】搬送定着ユニットの変形例の断面概略図であ
る。

【図１４】Ａがディスプレイユニットの外観略図、Ｂ〜
Ｆがディスプレイユニットを含んだ各構成ユニットの組
み合わせの変化を示す図である。

【図１５】ディスプレイユニットを有する構成の一例の
斜視図である。

【図１６】ディスプレイユニットの断面図である。

【図１７】読取りユニットの断面概略図である。

【図１８】読取りユニットを組み込んだ一例の全体概略
図である。

【図１９】画像記録装置の各ユニット間の電気的接続上
端を示すブロック図である。

【図２０】各ユニットのユニット制御装置間の電気的接
続を示す概略図である。

【図２１】各ユニットのユニット制御装置と外部機器と
の電気的接続状態を示す概略図である。

【符号の説明】

１ 基体ユニット ２ 給紙カセット ３ 作像ユニット ４ 定着ユニット ５ 書込みユニット ６ 搬送ユニット ６′定着搬送ユニット ８ 読み取りユニット ２０１ 主制御装置 ２０２ ユニット制御装置 ２０３ 制御信号路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 隆志 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭60−230155（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−230154（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−135375（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−265865（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−84842（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 29/00 G03G 15/01 H04N 1/00 107

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも電気的制御装置を１つのケー
   スに格納した基体ユニットと、画像信号に基づいて画像
   を形成するための構成部材の少なくとも一部を１つのケ
   ースに格納した作像ユニットとを含み、必要な機能を実
   施するために複数のユニットを順次並べて構成される画
   像記録装置において、 上記複数のユニットの各ユニットが、通信機能を持つと
   ともに制御信号に基づいて当該ユニットの構成部材を制
   御するユニット制御装置を備え、 各ユニット制御装置はそれぞれのユニットの機能を示す
   コード情報と該ユニットの位置を示す位置情報とを有
   し、 上記複数のユニットのいずれかに主制御装置が設けら
   れ、該主制御装置を設けたユニットと他のユニットとが
   制御用通信路により接続され、 主制御装置は各ユニット制御装置から上記コード情報と
   位置情報とを受けて、それら情報に基づく制御信号を各
   ユニット制御装置に送出することを特徴とする画像記録
   装置。
2. 【請求項２】 上記複数のユニットが夫々隣接するユニ
   ットと電気的コネクタにより直接接続され、該電気的コ
   ネクタに制御信号通信路が形成されていることを特徴と
   する請求項１に記載の画像記録装置。
3. 【請求項３】 上記複数のユニットのうち少なくとも１
   つのユニットに貫通型通信路が形成され、該ユニットに
   隣接する２つのユニットの電気的コネクタ間を直接接続
   する通信路が形成されることを特徴とする請求項２に記
   載の画像記録装置。
4. 【請求項４】 貫通型通信路が形成されたユニットに
   は、入力側電気的コネクタと出力側電気的コネクタとの
   間に、抵抗器と、当該抵抗器の出力側に設けられるユニ
   ット制御装置を制御するための制御通信路、及び当該ユ
   ニットに隣接する２つのユニットの電気的コネクタ間を
   直接接続する通信路が形成されていることを特徴とする
   請求項３に記載の画像記録装置。