JP3182626B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置、特に像形
成体の周面に複数の現像器を配設するプリンタとしての
カラー画像形成装置のオプションとして読取装置を搭載
して複写機として使用する時の転写紙排出方向の切換手
段に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー画像形成装置においては、複数色
の画像処理が行われることから、像形成体周縁部にそれ
ぞれ単色の現像機能をもつ複数個の現像器と、それ等の
各現像器に対してトナーを供給する複数個のトナー収納
容器が内蔵される。

【０００３】一方、現像器群はメンテナンスの頻度が高
いことから、像形成体やクリーニング装置と共にプロセ
スカートリッジに収めて一体化されて、装置本体より容
易に取出せるよう構成される例が多く、従ってカートリ
ッジの着脱の都度、現像器とトナー収納容器との接続と
接続解除が行われている現状にある。

【０００４】そしてこのような画像形成装置において
は、通常画像書込装置だけで必要な書き込みデータとし
て、他の読取装置で読み取って画像処理した画像データ
を一旦画像メモリに格納しておいて必要時にそれを引き
出して入力することによって書き込み専用の画像形成装
置即ちプリンタとして使うことができるし、画像読取装
置をオプションとして直結し、該読取装置に例えば原稿
等を載置し、それをスキャンして読取り、該読取りデー
タを即書き込みする複写機の方式をとることもできる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような画像読取装
置は画像形成装置としての書込装置本体の上部に載置す
ることが、部屋の設置スペースや取扱い作業性を考慮し
たときに大変望ましい。

【０００６】同様に転写紙の排出位置もオペレータの動
作等、取扱い作業性から考えると画像形成装置の上部に
あることが望ましく設置スペースから見るとやはり画像
の読取装置を搭載する位置又はその近辺とすることが望
ましいと言えるが、これらは必ずしも満たされてなかっ
た。

【０００７】本発明はこのような問題点を解決して画像
書込装置単独で稼働するときも、オプションとして画像
読取装置の装着をして作動させるときも含めてコンパク
トで取扱い作業性の良好な画像形成装置を提供すること
を課題目的にする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的は、画像形成装
置本体上部に設定したオプションとしての読取装置搭載
位置又はそれに隣接する該読取装置搭載位置以外の位置
にトレイを接続可能に設け、何れかの位置に接続された
該トレイ上に、トナー像を定着した転写紙を排出可能に
構成する画像形成装置であって、該画像形成装置を単体
でプリンタとして使用するときは前記転写紙を前記読取
装置搭載位置に接続したトレイに排出可能とし、前記読
取装置搭載位置に前記読取装置を搭載連結して複写機と
して使用するときは、前記転写紙が前記読取装置搭載位
置以外の位置に接続した前記トレイに排出されるべく切
り換えられるようにした排出路の切換手段を有すること
を特徴とする画像形成装置によって達成される。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例であるカラー画像形成装置を
図１ないし図６に示す。

【００１０】図１は第１の実施例を示したもので、１は
ベルト状像形成体たる可撓性の感光体ベルトで、該感光
体ベルト１は回動ローラ２及び３の間に水平方向に架設
されていて回動ローラ２の駆動により矢印で示す方向に
搬送される。

【００１１】４は転写手段を兼ねる帯電器、５はレーザ
書込み系ユニット、６ないし９はそれぞれ特定色の現像
剤を収容する各現像器、さらに10はクリーニング装置、
11は定着装置である。前記各現像器６，７，８，９は感
光体ベルト１の周面に並列配置され例えばイエロー、マ
ゼンタ、シアン、黒色の各現像剤をそれぞれ収納するも
ので前記感光体ベルト１と所定の間隙を保つ各現像スリ
ーブ６Ａ，７Ａ，８Ａ，９Ａを備え、感光体ベルト１上
の潜像を非接触反転現像法により顕像化する機能を有し
ている。この非接触現像は接触現像と異なり、感光体ベ
ルト１の移動を妨げない長所を有する。

【００１２】また前記クリーニング装置10のブレード10
Ａは画像形成中には感光体ベルト１の表面より離間した
位置に保たれ画像転写後のクリーニング時のみ図示の如
く感光体ベルト１の表面に圧接される。

【００１３】前記のカラー画像形成装置によるカラー画
像形成のプロセスは次のようにして行われる。

【００１４】まず本実施例による多色像の形成は、次の
像形成システムに従って遂行される。即ち、別個の又は
オプションとしての読取装置90の画像データ入力部でオ
リジナル画像を撮像素子が走査してそのデータを読取
り、該データを読取装置90の画像データ処理部で演算処
理して画像データを作成し、これは一旦画像メモリに格
納される。次いで該画像メモリは、記録時（書込時）取
り出されて記録装置（書込装置）100である例えば図１
の実施例で示したカラー画像形成装置へと入力される。

【００１５】即ち、前記画像形成装置とは別体の画像読
取装置から出力される色信号が前記レーザ書込み系ユニ
ット５に入力されると、レーザ書込み系ユニット５にお
いては半導体レーザ（図示せず）で発生されたレーザビ
ームは駆動モータ５Ａにより回転されるポリゴンミラー
５Ｂにより回転走査され、ｆθレンズ５Ｃを経てミラー
５Ｄにより光路を曲げられ、予め前記帯電器４によって
電荷を付与された感光体ベルト１の周面上に投射され輝
線を形成する。

【００１６】前記帯電器４は転写電極を兼ねる帯電電極
を内蔵していて、図５にあるようにコピー釦の操作によ
って画像形成開始信号が制御部に入力されると、切換ス
イッチの作動により帯電電源がＯＮになって感光体ベル
ト１に帯電電圧を印加する。その際転写電源はＯＦＦに
切換えられる。

【００１７】一方では、走査が開始されるとビームがイ
ンデックスセンサによって検知され、第１の色信号によ
るビームの変調が開始され、変調されたビームが前記感
光体ベルト１の周面上を走査する。従ってレーザビーム
による主走査と感光体ベルト１の搬送による副走査によ
り感光体ベルト１の周面上に第１の色に対応する潜像が
形成されて行く。この潜像は現像手段の内イエロー
（Ｙ）のトナー（顕像媒体）の装填された現像器６によ
り非接触の状態で反転現像されて、ベルト表面にトナー
像が形成される。得られたトナー像はベルト面に保持さ
れたまま感光体ベルト１の周面より引き離されている清
掃手段たるクリーニング装置10の下を通過して、次のコ
ピーサイクルに入る。

【００１８】即ち、前記感光体ベルト１は前記帯電器４
により再び帯電され、次いで信号処理部から出力された
第２の色信号が前記レーザ書込み系ユニット５に入力さ
れ、前述した第１の色信号の場合と同様にしてベルト表
面への書込みが行われ潜像が形成されている。潜像は第
２の色としてマゼンタ（Ｍ）のトナーを装填した現像器
７によって非接触の状態で反転現像される。

【００１９】このマゼンタ（Ｍ）のトナー像はすでに形
成されている前述のイエロー（Ｙ）のトナー像の存在下
に形成される。

【００２０】８はシアン（Ｃ）のトナーを有する現像器
で、信号処理部で発生される制御信号に基づいてベルト
表面にシアン（Ｃ）のトナー像を形成する。

【００２１】さらに９は黒色のトナーを有する現像器で
あって、同様の処理によりベルト表面に黒色のトナー像
を重ね合せて形成する。これ等各現像器６，７，８及び
９の各スリーブには直流或いはさらに交流バイアスが印
加され、顕像手段である１成分あるいは２成分現像剤に
よるジャンピング現像が行われ、基体が設置された感光
体ベルト１には非接触で反転現像が行われるようになっ
ている。

【００２２】かくして、感光体ベルト１の４周により周
面上に形成されたカラーのトナー像は、帯電器４におい
て給紙カセット12により搬送されタイミングローラ13の
駆動によって給紙される転写紙に転写される。

【００２３】即ち、制御部からのタイミングローラ13の
駆動信号と前後して、切換スイッチの作動により転写電
源がＯＮになり、転写紙に転写電圧が印加されて感光体
ベルト１上のトナー像が転写される。その際帯電電源は
ＯＦＦに切換えられている。

【００２４】トナー像の転写を受けた転写紙は、感光体
ベルト１の周面より分離して吸着機能をもつ搬送ベルト
14を経て定着装置11においてトナー像を溶着したのちト
レイ15Ａ上に排出される。

【００２５】ここで図１〜３の構成図で示すように書込
装置100を構成する画像形成装置の場合はこのようにト
レイ15Ａ上に転写紙が排出されるが、オプションとして
読取装置90を上部に載置連結したときには、前記トレイ
15Ａを取外し、側方上部の15Ｂの位置に取付け設置す
る。そして定着装置11は定着ローラ11Ａを経て搬送路11
Ｂと11Ｅに分岐し、前者は排出ローラ11Ｃを経て排出口
11Ｄからトレイ15Ａに定着済み転写紙が集積されるよう
になる。また後者は排出ローラ11Ｆを経て排出口11Ｇか
らトレイ15Ｂに定着済み転写紙が集積されるようにな
る。

【００２６】そして両搬送路11Ｂと11Ｅの分岐点には振
分けガイド11Ｌが支軸11Ｋを軸に回動し、いずれかの搬
送路を開き他の搬送路を塞ぐようにしてある。

【００２７】このようにして読取装置90がオプションと
して、転写紙の排出位置である書込装置100を構成する
画像形成装置上部に載置連結されると、該振分けガイド
11Ｌはトレイ15Ｂに排出されるように搬送路を自動的に
切り換える。

【００２８】このようにオプションとして読取装置90の
設置によっても、取扱い作業性を損なうことなく、又、
設置スペースを大きく占めることなく、書込装置100を
構成しただけの画像形成装置と同様にコンパクトで作業
性の良い画像形成装置を構成することが可能になった。

【００２９】一方、転写紙を分離した感光体ベルト１
は、５周目においてクリーニング装置10のブレード10Ａ
の圧接を受けて残留トナーを除去・清掃し、１周して再
び帯電器４において帯電を受けて次なる画像形成のプロ
セスに入る。

【００３０】16は前記現像器６に供給するトナーを収容
した直方体のトナー収納容器であって、現像器６に対し
直交する形態で接続し一体化されている。

【００３１】一方、他の現像器７，８および９に対する
各トナー収納容器17，18および19もまた前記トナー収納
容器16と同様それぞれの現像器に対し直交した形態で接
続、一体化されていて、従って図１に示すトナー収納容
器16の背面側に並列して位置されている。

【００３２】前記の各トナー収納容器16，17，18および
19は、それぞれ循環搬送手段として図４に示すような時
計方向に回転されるベルト状の搬送部材20を内蔵してい
る。

【００３３】前記搬送部材20は、その外周面に可撓性の
複数のフィン20Ａを突設していて、収容するトナーを矢
印方向に搬送し、底面の落下口21より現像器側の受入口
22にトナーを落下して供給する。その際、前記のフィン
20Ａが受入口22のしごき板22Ａに摺接して搬送したトナ
ーを効率良く落下させる。

【００３４】前記の各トナー収納容器に対するトナーの
補給口23は図示の如く各トナー収納容器の端部に直列し
て設けられ、平素はキャップ24によって覆われている。

【００３５】前記の各現像器ならびに各トナー収納容器
は、前述した感光体ベルト１、帯電器４、クリーニング
装置10と共にプロセスカートリッジ30（二点鎖線をもっ
て示す）に組込まれ一体化されている。

【００３６】前記プロセスカートリッジ30は、図２に示
すように、装置側面の扉31の開放によりガイドレール
（図示せず）に沿って右方向に移動することが出来る。

【００３７】従って本発明の装置においては、トナーの
補給に際してプロセスカートリッジ30を若干引き出した
状態にて、前述したすべてのトナー収納容器へのトナー
カートリッジＴの装着が可能となり、トナーの補給作業
を極めて容易に実施することが出来る。

【００３８】なお、プロセスカートリッジ30内における
クリーニング装置10の位置としては、図３に示す第２の
実施例のように、現像器群の搬送上流側に隣接して配置
するレイアウトをとることも出来る。この場合にも画像
形成のプロセスは全く同じシーケンスで行われ、感光体
ベルト１の５周をもって一つのカラー画像形成のサイク
ルを終了する。

【００３９】なお、前述した第１および第２の各実施例
共に、使用する現像剤が２成分現像剤である場合には図
６（ａ）に示すタイプの現像器が用いられ、搬送部材20
によって供給されたトナーは一旦トナー溜り６Ｂに入っ
たのち、現像剤槽６Ｄ内のトナー濃度の低下に応じてト
ナー供給ローラ６Ｃが回転することによって現像剤槽６
Ｄ内に搬送され、撹拌部材６Ｅの作動によりキャリアと
均一に混合したのち現像スリーブ６Ａに供給される。

【００４０】一方、１成分現像剤の場合には図６（ｂ）
に示すタイプの現像器が用いられ、搬送部材20によって
供給されたトナーはその消費に応じて直接現像剤槽６Ｄ
内に搬送され、撹拌部材６Ｅの作動により新旧のトナー
を均等に分布するよう撹拌した上で現像スリーブ６Ａに
供給される。

【００４１】

【発明の効果】本発明により、プリンタとして構成した
画像形成装置の上部にオプションとして、読取装置を載
置連結して複写機の機能を持たせた場合においても、そ
の現像定着済み転写紙の排出回収位置を、読取装置搭載
位置以外の位置であっても該搭載位置に近接した位置に
切り換えて作業性を損なうことなく、コンパクトな画像
形成装置を維持させることが可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー画像形成装置の第１の実施例を
示す構成図である。

【図２】前記装置のトナー補給の状況を示す構成図であ
る。

【図３】前記装置の第２の実施例を示す構成図である。

【図４】各現像器の各トナー収納容器との接続を示す説
明図である。

【図５】帯電器の電源切換を示すブロック回路図であ
る。

【図６】前記各装置に使用される現像器の断面構成図で
ある。

【符号の説明】１ 感 光体ベルト４ 帯 電器５ レ ーザ書込み系ユニット ６，７，８，９ 現像器 10 クリーニング装置 11 定着装置 11Ａ 定着ローラ 11Ｂ，11Ｅ 搬送路 11Ｃ，11Ｆ 排出ローラ 11Ｄ，11Ｇ 排出口 11Ｌ 振分けガイド 11Ｋ 支軸 12 給紙カセット 13 タイミングローラ 14 搬送ベルト 15Ａ，15Ｂ トレイ 16，17，18，19 トナー収納容器 20 搬送部材 20Ａ フィン 21 落下口 22 受入口 22Ａ しごき板 23 補給口 24 キャップ 30 プロセスカートリッジ 31 扉 32 蓋 90 読取装置 100 記録装置（書込装置） Ｔ トナーカートリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−12963（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−230155（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−184560（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−70948（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 550 G03G 21/16 - 21/18 B41J 13/00 G03G 15/00 510 - 534 B41J 29/00 - 29/70 H04N 1/00 108

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置本体上部に設定したオプシ
   ョンとしての読取装置搭載位置又はそれに隣接する該読
   取装置搭載位置以外の位置にトレイを接続可能に設け、
   何れかの位置に接続された該トレイ上に、トナー像を定
   着した転写紙を排出可能に構成する画像形成装置であっ
   て、該画像形成装置を単体でプリンタとして使用すると
   きは前記転写紙を前記読取装置搭載位置に接続したトレ
   イに排出可能とし、前記読取装置搭載位置に前記読取装
   置を搭載連結して複写機として使用するときは、前記転
   写紙が前記読取装置搭載位置以外の位置に接続した前記
   トレイに排出されるべく切り換えられるようにした排出
   路の切換手段を有することを特徴とする画像形成装置。