JP3174584B2

JP3174584B2 - 画像入出力装置

Info

Publication number: JP3174584B2
Application number: JP41097890A
Authority: JP
Inventors: 勝己山口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-12-14
Filing date: 1990-12-14
Publication date: 2001-06-11
Anticipated expiration: 2016-06-11
Also published as: JPH04216262A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、画像入出力装置に関し、より詳
細には、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式な
どを利用する画像入出力装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、アナログ複写機、デジタル複写機、
デジタルプリンタ、アナログ／デジタル複合機等の画像
出力装置があり、電子写真プロセス等の記録プロセスに
アナログやデジタルのみで書き込むものや、アナログと
デジタルで書き込むものがあった。

【０００３】また、小型プリンタとしてレーザプリン
タ、ＬＥＤ（発光ダイオード）プリンタ、液晶プリンタ
がオフィス用として考えられているが、ＬＥＤプリンタ
や液晶プリンタは書き込みヘッドから可動部をなくし、
高信頼性を狙うとともに、半導体製造プロセスを活用で
きるので低価格化を狙っている。一方、レーザプリンタ
は光学系の工夫でポリゴン（多面体）ミラーの要求精度
を落として低価格化を図っている。上記３つのプリンタ
はともにＰＰＣ（普通紙複写機）と同様、感光ドラムを
用いる電子写真プリンタの一種という点で同じである。
違うのはレーザプリンタがレーザで感光ドラムを感光す
るのに対して、ＬＥＤプリンタや液晶プリンタはＬＥＤ
アレイや液晶シャッタを露光に用いることで機械的な可
動部を減らし、高信頼性、小型化、低価格化を図ってい
る。特にＬＥＤプリンタは小型化の点でレーザプリンタ
に対抗できるものとして、関心を集めている。しかしな
がら、ＬＥＤプリンタで問題なのはＬＥＤの光量のばら
つき補正である。

【０００４】このように、アナログ複写機、デジタル複
写機、デジタルプリンタ、アナログ／デジタル複写機等
の画像出力装置は、ＯＡ化が進むにつれてますますオフ
ィスに入り込み、オフィス一個所当りの台数も増加しつ
つある。そして複数台の画像出力装置を置くと、設置ス
ペースを取ってしまうことになる。また、複数台では高
額なものになってしまう等の設置スペース、配置、価格
等に対する課題は次第に大きくなるばかりである。

【０００５】図３は、先に提案された特願平２−１０５
７８１号に記載されている画像出力装置の構成図で、図
中、１０１は装置本体、１０２₁〜１０２₄は複数のロー
ラ、１０３は感光体、１０４は帯電チャージャ、１０５
は固体走査型光書込ユニット（プリントヘッド）、１０
６は現像ユニット、１０７は現像スリーブ、１０８は供
給ユニット、１０９は記録紙、１１０は給紙ローラ、１
１１はターンガイド、１１２は搬送ローラ、１１３は空
間部、１１４はガイド板、１１５は搬送路、１１６は搬
送ローラ、１１７は転写チャージャ、１１８はセンサ
部、１１９はガイド、１２０は定着ユニット、１２０₁
は定着ローラ、１２０₂は加圧ローラ、１２１は排紙ロ
ーラ、１２２，１２３は排紙部、１２４はクリーニング
ユニット、１２５はブレード、１２６は回収ローラ、１
２７は上カバー、１２８，１３４，１３６は支点、１２
９は電装部品収納部、１３０は保護部材、１３１はリ
ブ、１３２はガイド部、１３３はオペレーションパネ
ル、１３５はガイド部材である。電装部品収納部１２９
は電源などが収納されている。

【０００６】少なくとも記録紙を画像形成部に供給、搬
送して画像を形成し、出力する画像出力装置において、
画像形成部に供給される記録紙の搬送経路を、記録紙を
１８０°以上ターンさせ、記録紙に折り目を設けること
なく記録紙を折りたたむように構成することにより、装
置内部空間を有効に利用できるため装置全体の小型化、
すなわち機能密度を高めることが可能となることを示し
た。

【０００７】しかし、図３に示すように、記録紙に折り
目を設けることなく１８０°以上ターンさせるために、
Ｕターン部の曲率をある程度以上大きくすることができ
ず、Ｕターン部はそれに応じてある程度以上の大きさが
必要となる。従って、図３に示すように、Ｕターン部内
部の空間１１３（１点鎖線で示す）の利用効率が、装置
内の他の部分の利用効率に比べて低くなってしまう。

【０００８】

【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、記録紙をターンさせるＵターン部内部の空間を
より有効に用いることにより、装置全体の容積をそれ程
大きくせずに他機能（読み取り機能）を付加し、装置全
体の機能密度をより高めるようにした画像入出力装置を
提供することを目的としてなされたものである。

【０００９】

【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電チャージャ
と、該帯電チャージャにより帯電された前記感光体の表
面に静電潜像を形成するための光書込ユニットと、該静
電潜像を現像して顕像化する現像ユニットと、原稿の画
像情報を読み取るイメージセンサとを有し、少なくとも
原稿を搬送し、画像情報を読み取るとともに、少なくと
も記録紙を供給、搬送して画像形成する画像入出力装置
において、前記原稿の搬送経路と、前記記録紙の搬送経
路の少なくとも一部を共通とし、該共通の搬送経路上に
イメージセンサを配設し、前記原稿は、現像ユニット部
に搬送されないこと、或いは、（２）感光体と、該感光
体の表面を帯電する帯電チャージャと、該帯電チャージ
ャにより帯電された前記感光体の表面に静電潜像を形成
するための光書込ユニットと、該静電潜像を現像して顕
像化する現像ユニットと、原稿の画像情報を読み取るイ
メージセンサとを有し、少なくとも原稿を搬送し、画像
情報を読み取るとともに、記録紙を１８０°以上ターン
させ、該記録紙に折り目を設けることなく、折りたたむ
ようにするターンガイド部を含む搬送経路を設け、少な
くとも前記記録紙を供給、搬送して画像形成する画像入
出力装置において、前記原稿の搬送経路と、前記記録紙
の搬送経路の少なくとも一部を共通とし、該共通の搬送
経路上に、かつ記録紙をターンさせるＵターン部の内部
にイメージセンサを配設したことを特徴としたものであ
る。以下、本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１０】図１は、本発明による画像入出力装置の一
実施例を説明するための構成図で、図中、１は装置本
体、２₁〜２₄は複数のローラ、３は感光体、４は帯電チ
ャージャ、５は固体走査型光書込ユニット（プリントヘ
ッド）、６は現像ユニット、７は現像スリーブ、８は供
給ユニット、９は記録紙、１０は給紙ローラ、１１はタ
ーンガイド、１２は搬送ローラ、１４はガイド板、１５
は搬送路、１６は搬送ローラ、１７は転写チャージャ、
１８はセンサ部、１９はガイド、２０は定着ユニット、
２０₁は定着ローラ、２０₂は加圧ローラ、２１は排紙ロ
ーラ、２２，２３は排紙部、２４はクリーニングユニッ
ト、２５はブレード、２６は回収ローラ、２７は上カバ
ー、２８，３４，３６は支点、２９は電装部品収納部、
３０は保護部材、３１はリブ、３２はガイド部、３３は
オペレーションパネル、３５はガイド部材、３７はイメ
ージセンサ、３８はローラである。

【００１１】装置本体１のほぼ中央には、複数のローラ
２₁、２₂及び２₃により支持されて時計方向に回転駆動
されるベルト状の感光体３が配設されている。以下には
この感光体３の周囲に配設される電子写真プロセスに従
うプロセス構成要素について説明する。

【００１２】まず、感光体３の表面を一様に帯電する帯
電チャージャ４が設けられている。ついで、帯電済みの
感光体３の表面に静電潜像を形成するための書き込み光
を照射する固体走査型光書込ユニット（プリントヘッド
ともいう）５が設けられている。固体走査型光書込ユニ
ット５は、螢光体ドットアレイ、ＬＥＤアレイ、ＬＣシ
ャッタアレイ、ＥＬドットアレイ、プラズマドットアレ
イ等が用いられる。また、対向ローラ２₄は固体走査型
光書込ユニット５と感光体３との相対位置を維持するた
めに固体走査型光書込ユニット５に対して感光体３の裏
面に接触配置され、しかも感光体３の損傷を防ぐために
連れまわるように構成されている。ついで、この静電潜
像を現像して顕像化する現像ユニット６が設けられてお
り、この現像ユニット６は現像スリーブ７等を備えたも
のである。

【００１３】一方、装置本体１内の下部には給紙ユニッ
ト８が装填されており、記録紙９は給紙ローラ１０によ
り１枚ずつ分離されて給紙される。給紙された記録紙９
は、ターンガイド１１を経て一対の搬送ローラ１２によ
り搬送が継続され、さらに、リブ３１を備えたガイド部
３２とガイド板１４とによる搬送路１５を通り、センサ
部１８を通過する。

【００１４】すなわち、記録紙９の搬送経路が、該記録
紙９を１８０°以上ターンさせ、記録紙９に折り目を設
けることなく記録紙９を折りたたむように構成してお
り、このように構成することで、装置の小型化、換言す
れば、前記した機能密度を高めることを可能にしてい
る。センサ部１８を通過した記録紙９は、後続する一対
の搬送ローラ１６（これは、いわゆるレジストローラと
して機能させることも可能である。）により感光体３に
向けて搬送され、転写チャージャ１７の作用で画像転写
を受ける。センサ部１８は、基本的には記録紙９の有無
により異なる電気信号を発生させるものではあるが、こ
の電気信号を利用すれば記録紙９の先端部を検知するこ
とが可能である。記録紙９の先端部が検知された時点を
基準にコントローラ部（図示せず）では固体走査型光書
込ユニット５の露光タイミングを決定する。

【００１５】すなわち、記録紙９の先端部と感光体３上
の画像領域の先端部とがタイミングを合わせて転写チャ
ージャ１７部に位置するようになされることが必要であ
るから、記録紙９の先端部がセンサ部１８を通過してか
ら感光体３に接触し、転写チャージャ１７部に位置する
までの既知時間を用いて、記録紙９の先端部が検知され
た時点を基準にすれば、感光体３上にどの時点から画像
形成すればよいかが決定されることになる。転写後の記
録紙９は感光体３の曲率と記録紙９の自重により感光体
３から分離され、ガイド１９を経て定着ユニット２０に
送り込まれる。定着ユニット２０では定着ローラ２０₁
と加圧ローラ２０₂との間に記録紙９が挾まれ搬送さ
れ、さらに、排紙ローラ２１側に搬送されて装置本体の
上部に形成された排紙部２２又は２３上に排紙される。

【００１６】一方、転写後の感光体３の表面の残留トナ
ーは、クリーニングユニット２４のブレード２５により
クリーニング除去され、回収ローラ２６で回収容器（図
示せず）に回収される。その後、感光体３は再び帯電チ
ャージャ４による帯電に供される。各ユニットの交換
やペーパジャムの処理時には、上カバー２７を図中の仮
想線（二点鎖線）で示すように支点２８を中心に上方に
回動開放させて行う。この上カバー２７の開放時には、
少なくとも帯電チャージャ４、現像ユニット６も仮想線
で示すように追従し、感光体３の周りを大きく開放させ
る。

【００１７】また、給紙ユニット８からの給紙ではなく
手差しによる給紙を行なう場合には、オペレーションパ
ネル３３を図中の仮想線で示すように支点３４を中心に
回動させて行なう。すなわち、オペレーションパネル３
３の動きに連動してガイド部材３５が支点３６を中心に
仮想線のように回動するから、所望の記録紙をガイド部
材３５に沿って搬送ローラ１２にぶつかるまで挿入した
後、オペレーションパネル３３のプリントボタン（図示
せず）を押すと画像形成動作が始まり、上記したような
プロセスにより記録紙に画像が形成され排紙される。

【００１８】以上のような構成において、イメージセン
サ３７は、例えば密着型のイメージセンサを想定してお
り、ローラ３８は原稿をイメージセンサ３７に密着させ
ながら搬送させるためのものである。画像入力を行う時
には、オペレーションパネル３３を図中の仮想線で示す
ように支点３４を中心に回動状態とし、原稿を原稿面を
下向きにしてガイド部材３５に沿って搬送ローラ１２に
ぶつかるまで挿入した後、オペレーションパネル３３の
読み取りのスタートボタン（図示せず）を押すことによ
り、画像入力動作が始まる（手差しによる画像出力時と
実質的に同一の操作を行えば良い。）。

【００１９】すなわち、スタートボタンに連動して搬送
ローラ１２が回転し、原稿が一定速度で装置内部に搬送
され、リブ３１を備えたガイド部３２とガイド板１４と
による搬送路１５を通り、イメージセンサ３７部に到達
する。イメージセンサ３７はその画像読み取り面がガイ
ド板１４の上面と略同一平面上となるようにガイド板１
４の下方、Ｕターン部の内部に設置されており、原稿は
ローラ３８によりイメージセンサ３７の読み取り面に密
着されながら一定速度で搬送されることにより、原稿の
画像情報がイメージセンサ３７により読み取られる。す
なわち、画像入力が行われる。

【００２０】イメージセンサ部を通過した原稿はセンサ
部１８を通過後、後続する一対の搬送ローラ１６により
感光体３に向け搬送され、転写チャージャ１７部を通
り、感光体３の曲率と原稿の自重により感光体から分離
され、ガイド１９を経て定着ユニット２０部に送り込ま
れ、さらに、排紙ローラ２１により装置本体の上部の排
紙部２２又は２３上に排紙される。すなわち、手差しに
よる画像出力時と実質的に同一の搬送経路を有する（手
差しを画像入力専用としても良い）。

【００２１】この時、画像出力時と同一の搬送径路を画
像入力時に用いる事によりトナーの付着などにより原稿
を汚してしまう恐れがあるが、これを避ける為には以下
の様にして、画像入力時に感光体にトナーを付着させな
い様にすれば良い。

【００２２】すなわち、まず、現像方式がＮ／Ｐ方式
（感光体の露光した部分にトナーが付着し、露光しない
部分にはトナーが付着しない現像方式）においては、画
像入力時には、感光体３は帯電チャージャ４により帯電
させ、光書込ユニット５による露光は行わない。また、
この時、現像スリーブ７に対して現像バイアスは印加し
ない方が好ましい。次に、現像方式がＰ／Ｐ方式（感光
体の露光しない部分にトナーが付着し、露光した部分に
はトナーが付着しない現像方式）においては、画像入力
時には、感光体３は帯電チャージャ４による帯電を行わ
なければ良い。また、この時、現像バイアスは印加した
方が好ましい。

【００２３】また、画像入力時転写チャージャ１７は、
動作させない、または、帯電チャージャによる感光体の
帯電と同一の極性の放電を行なって原稿を感光体と同一
の極性に帯電することにより、原稿と感光体３の分離を
容易にすることができる。

【００２４】本発明の実施例においては、画像入力時と
画像出力時の搬送経路の大部分を共通とし、また、記録
紙をターンさせるＵターン部にイメージセンサを配設し
たので、画像出力装置単体と実質的に同一の装置の容積
で、画像読み取り機能を付加することができ、装置の機
能密度を著しく向上することができる。すなわち、スキ
ャナ・プリンタ，デジタル複写機，ファクシミリ（通信
機構を付加すれば良い）としての機能を有する。

【００２５】図２は、本発明による画像入出力装置の他
の実施例を示す図で、図中、３９はガイド、４０は支
点、４１は原稿の排紙部、４２はリブ、４３はガイド部
材で、その他、図１と同じ作用をする部分は同一の符号
を付してある。ガイド３９は画像入力時と画像出力時で
紙の搬送経路を切り換えるためのものである。支点４０
はガイド３９が回動するための支点である。また、イメ
ージセンサ３７は画像入出力時の共通の紙搬送経路上
で、かつ、Ｕターン部内部に配設される。

【００２６】まず、画像出力時において、記録紙は給紙
ユニット８から給紙ローラ１０によって、または、手差
しによって一対の搬送ローラ１２に送り込まれ、ローラ
３８とイメージセンサ３７の間を通過する。ガイド３９
は支点４０を中心に回動可能であり、画像出力時には図
２で実線に示した位置に保持される。記録紙はガイド３
９とガイド板１４の間、さらに、リブ３１を備えたガイ
ド部３２とガイド板１４とによる搬送路１５を通り、以
下、図１と同様の搬送経路を通り、画像形成される（イ
メージセンサ３７〜ガイド３９の部分以外は図１と同一
である）。

【００２７】また、画像入力時においては、オペレーシ
ョンパネル３３を回動状態とし、原稿を原稿面を下向き
にしてガイド部材３５に沿って、搬送ローラ１２にぶつ
かるまで挿入した後、オペレーションパネル３３の読み
取りのスタートボタンを押すことにより、スタートボタ
ンと連動して搬送ローラ１２が回転して、画像入力動作
が開始される。搬送ローラにより原稿はイメージセンサ
３７部に送り込まれ、ローラ３８によりイメージセンサ
３７に密着されながら一定速度で搬送されることによ
り、原稿はイメージセンサ３７により読み取られる。ガ
イド３９は画像入力時には、図中、破線で示された位置
に回動、保持される。イメージセンサ３７部を通過した
原稿はガイド部３９の右側面と、リブ４２を有したガイ
ド部材４３と間を通過し、排紙部４１から、装置外部に
排紙される。なお、ガイド３９はリブを有する構造であ
る。

【００２８】ここで、排紙部４１とイメージセンサ３７
部の間に排紙ローラを設けても良く、また図のようにロ
ーラ３８を排紙ローラとして用いても良い。また、ロー
ラ３８を原稿、もしくは、記録紙の搬送ローラとするこ
とにより、搬送ローラ１２を省くこともできる。

【００２９】本発明の実施例においては、画像入力時と
画像出力時の搬送経路の一部を共通とし、また、記録紙
をターンさせるＵターン部にイメージセンサを配設した
ので、画像出力装置単体に比べて、ほとんど容積を大き
くすることなしに、画像読み取り機能を備えることがで
き、機能密度の高い画像入出力装置を実現することがで
きる。

【００３０】また、画像入力時の原稿の搬送経路が短
く、また、画像形成を行われる搬送経路を通らないの
で、原稿が汚れにくく、またジャムが発生しにくい。ま
た、原稿の搬送時間を短くできる。

【００３１】なお、以上２つの実施例においては、画像
出力時の手差しによる記録紙の給紙部と、画像入力時の
原稿の給紙部を共通としたが、手差しによる給紙を画像
入力時専用とし、画像出力時の給紙は、給紙ユニット８
からのみ行なうように装置を構成することもできる。

【００３２】また、以上では述べられなかったが、画像
入力時の原稿のイメージスキャナによる読み取りの開始
のタイミングは以下のように設定すれば良い。画像入
力時に原稿は手差しによる給紙部から搬送ローラにぶつ
かるまで挿入した後、オペレーションパネルのスタート
ボタンを押して、画像入力動作が開始するので、設定さ
れた原稿の搬送速度と、搬送ローラからイメージセンサ
までの原稿の搬送経路に沿った距離とから、原稿の先端
がイメージスキャナに到達するまでの時間Ｔを算出し、
コントローラ部（図示せず）により、原稿の搬送が開始
されてからＴ後に読み取り開始する。

【００３３】イメージセンサ部の前方（原稿の給紙
部側）にセンサ部を設け、センサ部により原稿の先端部
が検知された時点を基準にコントローラ部で読み取り開
始のタイミングを決定する。

【００３４】図２に示す実施例２において、搬送ロ
ーラ１２を省き、ローラ３８を搬送ローラとして用いた
時の様に、原稿の先端が初めからイメージセンサの読み
取り部と一致している場合は、スタートボタンを押すと
同時に、即ち、原稿の搬送が開始されると同時に読み取
りを開始する。

【００３５】なお、２つの実施例においては、画像出力
時に記録紙を１８０°以上ターンさせ、記録紙に折り目
を設けることなく、折りたたむようにするターンガイド
部を含む搬送経路を設けた画像入出力装置を例にとって
説明したが、上記搬送経路を設けない画像入出力装置に
おいても、画像入力時の原稿の搬送経路と、画像出力装
置の記録紙の搬送経路の一部を共通とし、その共通の搬
送経路上にイメージセンサを設けることにより機能密度
の高い画像入出力装置を実現できることは言うまでもな
い。

【００３６】

【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。（１）請求項１に対応する効果：画像入力時の原稿の搬
送経路と、画像出力時の記録紙の搬送経路の一部を共通
とし、その共通の搬送経路上にイメージセンサを配設し
たので、搬送経路のうち画像入力時にのみ用いる部分を
小さくできるので、画像入出力装置を小型にすることが
できる。すなわち、機能密度の高い画像入出力装置を実
現することができる。

【００３７】（２）請求項２に対応する効果：画像出力
時に、画像形成部に供給される記録紙の搬送経路を記録
紙を１８０°以上ターンさせ、記録紙を１８０°以上タ
ーンさせ、記録紙に折り目を設けることなく記録紙を折
りたたむように構成した高機能密度の画像入出力装置に
おいて、原稿の搬送経路と記録紙の搬送経路の一部を共
通とし、その共通の搬送経路上に、かつ、装置内で相対
的に利用密度の低いＵターン部の内部にイメージセンサ
を配設したので、画像出力装置として必要な装置の容積
に比べてそれ程大きくすることなしに画像読み取り機能
を合わせ持った、きわめて機能密度の高い画像入出力装
置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像入出力装置の一実施例を説明
するための構成図である。

【図２】本発明による画像入出力装置の他の実施例を示
す図である。

【図３】従来の画像出力装置の構成を示す図である。

【符号の説明】

１装置本体３感光体４帯電チャージャ５固体走査型光書込ユニット（プリントヘッド）６現像ユニット８供給ユニット９記録紙１１ターンガイド１２搬送ローラ１４ガイド板１５搬送路１６搬送ローラ１７転写チャージャ１８センサ部１９ガイド２０定着ユニット２４クリーニングユニット２７上カバー２８，３４，３６支点２９電装部品収納部３１リブ３２ガイド部３３オペレーションパネル３５ガイド部材３７イメージセンサ３８ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207 H04N 1/00 - 1/00 108 G03G 15/00 550 G03G 15/00 107 G03G 15/04 - 15/047

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体と、該感光体の表面を帯電する帯
電チャージャと、該帯電チャージャにより帯電された前
記感光体の表面に静電潜像を形成するための光書込ユニ
ットと、該静電潜像を現像して顕像化する現像ユニット
と、原稿の画像情報を読み取るイメージセンサとを有
し、少なくとも原稿を搬送し、画像情報を読み取るとと
もに、少なくとも記録紙を供給、搬送して画像形成する
画像入出力装置において、前記原稿の搬送経路と、前記
記録紙の搬送経路の少なくとも一部を共通とし、該共通
の搬送経路上にイメージセンサを配設し、前記原稿は、
現像ユニット部に搬送されないことを特徴とする画像入
出力装置。
【請求項２】感光体と、該感光体の表面を帯電する帯
電チャージャと、該帯電チャージャにより帯電された前
記感光体の表面に静電潜像を形成するための光書込ユニ
ットと、該静電潜像を現像して顕像化する現像ユニット
と、原稿の画像情報を読み取るイメージセンサとを有
し、少なくとも原稿を搬送し、画像情報を読み取るとと
もに、記録紙を１８０°以上ターンさせ、該記録紙に折
り目を設けることなく、折りたたむようにするターンガ
イド部を含む搬送経路を設け、少なくとも前記記録紙を
供給、搬送して画像形成する画像入出力装置において、
前記原稿の搬送経路と、前記記録紙の搬送経路の少なく
とも一部を共通とし、該共通の搬送経路上に、かつ記録
紙をターンさせるＵターン部の内部にイメージセンサを
配設したことを特徴とする画像入出力装置。