JP4230138B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、最上流側の画像形成ステーション以外の残る他の画像形成ステーションに対し転写材搬送ベルトを退避させることによって単色画像形成を行うようにした画像形成装置に関し、詳しくは、転写材搬送ベルトの退避動作を効率よく行って画像形成を迅速に行えるようにする対策に係わる。
【0002】
【従来の技術】
近年より、カラータイプの画像形成装置のコンパクト化、および画像処理速度を向上させる上で、色相の数に対応する複数の感光体を用いて、用紙搬送行程は1度であるにもかかわらず、カラー画像形成およびモノクロ画像形成を可能とするタンデム方式を用いた画像形成装置が広く開発されている。
【0003】
ところで、このようなタンデム方式の画像形成装置では、複数の感光体で形成された色相の異なる画像情報を記録用紙などの転写材に対し1回の搬送行程で転写するため、転写材搬送ベルトが用いられていると共に、この転写材搬送ベルトに対し複数の感光体が接触することになる。このため、各色相別に転写された未定着の現像剤が、隣接する他の感光体の電位によって汚染され、感光体の周囲に配置された現像層に回収されて、混色現象を起こし、画像形成時に色相が合わないという現象が発生していた。
【0004】
しかも、最上流側の画像形成ステーションでの感光体の色相から最下流側の画像形成ステーションでの感光体の色相までに転写された画像情報は、他の感光体に未定着現像剤が奪われるため、再転写現象と酷似する印字品位の低下を招起していた。
【0005】
そこで、転写材搬送ベルトを保持する搬送ベルトユニットを回動させることによって、単色による画像形成時(モノクロ画像形成時)に、転写材の搬送方向上流側から下流側に亘って配された各画像形成ステーションのうちの最上流側に位置する画像形成ステーション(感光体)のみを使用し、残る他の画像形成ステーションに対しそれぞれ感光体が近接または接触しないように転写材搬送ベルトを退避させるような手法が採られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述の如き単色画像形成時に転写材搬送ベルトを退避させる画像形成装置においても、以下に述べるような欠点がある。
【0007】
すなわち、転写材搬送ベルト(搬送ベルトユニット)が回動するため、スタートボタンなどによって単色による画像形成の要求があった時に、転写材搬送ベルトが単色画像形成要求に適した所望位置に位置しているかを確認する必要がある。つまり、単色画像形成要求があったときに、転写材搬送ベルトが、各画像形成ステーションのうちの最上流側に位置する画像形成ステーションの感光体のみに近接または接触し、残る他の画像形成ステーションに対しそれぞれ感光体が近接または接触していない退避位置に位置しているかを確認する必要がある。
【0008】
このため、単色による画像形成時には、転写材搬送ベルトの位置確認を行ってから、所望位置(退避位置)まで転写材搬送ベルトを回動させて変換し、その後、収容部から運び出された転写材を転写材搬送ベルトに受け渡す転写材供給動作が行われることになる。これによって、スタートボタンなどによって単色画像形成の要求があった時点から転写材が転写材搬送ベルトに受け渡されるまでに時間を要し、単色による画像形成を迅速に行うことができない。
【0009】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、転写材搬送ベルトの退避動作を効率よく行って単色画像形成を迅速に行うことができる画像形成装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、帯電器、書き込み光学系、現像装置およびクリーニング装置をそれぞれ感光体の周囲に備えた複数の画像形成ステーションと、画像形成される転写材を搬送する転写材搬送ベルトとを具備し、転写材の搬送方向上流側から下流側に亘って配されたすべての画像形成ステーションを使用する多色画像形成と、各画像形成ステーションのうちの最上流側に位置する画像形成ステーションのみを使用し、残る他の画像形成ステーションに対し転写材搬送ベルトを退避させる単色画像形成とが選択的に行える画像形成装置を前提とする。
そして、上記転写材搬送ベルトの最上流位置近傍には、収容部から送り出された転写材を転写材搬送ベルトに対し受け渡すローラが設けられており、上記転写材搬送ベルトは、多色画像形成時の位置がホームポジションとされ、上記転写材搬送ベルトを退避位置とホームポジションの復帰位置とに変換する変換機構を備え、該変換機構は、前記転写材搬送ベルトを保持する搬送ベルトユニットの下方に設けられた変芯カムと、該変芯カムを正逆回動させる回動機構と、上記最上流側の画像形成ステーション近傍位置の搬送ベルトユニットに設けられ、その最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写材搬送ベルトに対する転写領域の幅が多色画像形成時と単色画像形成時とでほぼ一致するように上記逆回転する変芯カムによって回転する回転支点とを備え、スタートスイッチをON操作した際に、単色画像形成が要求されている場合には、転写材を収容部から送り出し、該転写材の先端をローラに到達させる転写材の供給動作と、上記転写材搬送ベルトの退避動作とが同時に開始され且つ併行して行われ、この転写材搬送ベルトの退避動作は、転写材を収容部から送り出し、該転写材の先端をローラに到達させるまでに要する転写材供給時間よりも短い時間で行われるようになっているとともに、単色画像形成終了後に、上記転写材搬送ベルトは上記変芯カムが正回転して退避位置からホームポジションまで自動復帰するようになされている。
【0011】
この特定事項により、スタートスイッチをON操作した際に、単色画像形成が要求されている場合には、転写材を収容部から送り出し、該転写材の先端をローラに到達させる転写材の供給動作と、上記転写材搬送ベルトの退避動作とが同時に開始され且つ併行して行われ、この転写材搬送ベルトの退避動作は、転写材を収容部から送り出し、該転写材の先端をローラに到達させるまでに要する転写材供給時間よりも短い時間で行われるようになっているので、単色画像形成の要求があった時点から転写材供給時間が経過するまでの間に転写材搬送ベルトの退避動作が効率よく行われることになり、単色画像形成を迅速に行うことが可能となる。
更に、転写材搬送ベルトを退避位置と復帰位置とに変換する変換機構に、この転写材搬送ベルトを保持する搬送ベルトユニットの下方に設けられた変芯カムと、この変芯カムを正逆回動させる回動機構と、最上流側の画像形成ステーション近傍位置の搬送ベルトユニットに設けられ、その最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写材搬送ベルトに対する転写領域の幅が多色画像形成時と単色現像時とでほぼ一致するように上記変芯カムによって回転する回転支点とを備えているので、変換機構によって転写材搬送ベルト(搬送ベルトユニット)を退避位置または復帰位置に変換しても、最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写材搬送ベルトに対する転写領域の幅が多色画像形成時と単色画像形成時とでほぼ一致するように近接または接触し、多色画像形成時および単色画像形成時のいずれにおいても最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写性能を維持することが可能となる。しかも、変換機構が変芯カムと回動機構と回転支点とによって構成されていることにより、変換機構を非常に簡単な構造にすることが可能となる。
【0012】
特に、すべての画像形成ステーションを使用する多色画像形成時の位置を転写材搬送ベルトのホームポジションとし、単色画像形成終了後に所定時間経過すると、変芯カムが正回転して退避位置からホームポジションまで転写材搬送ベルトを自動復帰させるようにしたことにより、スタートボタンなどによる多色画像形成の要求があった時点で転写材搬送ベルトが復帰位置(ホームポジション)に変換されているので、この多色画像形成の要求に基づいて多色画像形成を迅速に行うことが可能となる。しかも、単色画像形成終了後の転写材搬送ベルトの変換位置が明確となり、転写材搬送ベルトの誤変換を確実に防止することが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0015】
本実施形態では、本発明に係る画像形成装置としての電子写真式のデジタルカラー複写機について説明する。
【0016】
−デジタルカラー複写機1の全体構成の説明−
図1は本形態に係るデジタルカラー複写機1の内部構成の概略を前方から示す縦断正面図である。この図1のように、本デジタルカラー複写機1は、両面自動原稿送り部2と、画像を読み取る画像読取部3と、転写材としての記録媒体Pに対し画像形成を行う画像形成部4とを備えている。以下、各部について説明する。
【0017】
<両面自動原稿送り部2の説明>
両面自動原稿送り部2は、透明なガラス等で成る原稿台21上にこの原稿台21に対して開閉可能に支持され、原稿台21に対して所定の位置関係をもって装着されている。この両面自動原稿送り部2は、原稿をその一方の面(例えば表面)が原稿台21の所定位置において画像読取部3に対向するように搬送し、この一方の面の画像の読み取りが終了した後に原稿を一旦退避させて反転し、原稿をその他方の面(例えば裏面)が原稿台21の所定位置において画像読取部3に対向するように原稿台21に向かって搬送するようになされている。そして、両面自動原稿送り部2は、1枚の原稿について両面の画像の読み取りが終了すると、この原稿を排出してから、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。以上の原稿の搬送及び反転動作は、デジタルカラー複写機1全体の動作に関連して制御部(図示せず)により制御される。
【0018】
<画像読取部3の説明>
画像読取部3は、原稿台21上に載置された原稿の画像や両面自動原稿送り部2により1枚ずつ給紙される原稿の画像を読み取って画像データを作成する部分であって、デジタルカラー複写機1の上部、つまり原稿台21の下方に設けられている。この画像読取部3は、露光光源31、第1〜第3反射鏡32,33,34、結像レンズ35、光電変換素子36を備えている。この場合、露光光源31及び第1反射鏡32によって第1の走査ユニット37が構成されている一方、第2及び第3反射鏡33,34によって第2の走査ユニット38が構成されている。
【0019】
上記露光光源31は、両面自動原稿送り部2の原稿台21上に載置された原稿や両面自動原稿送り部2を搬送される原稿の画像面に対して光を照射するものである。各反射鏡32,33,34は、図1に破線で光路を示すように、原稿からの反射光像を一旦所定方向(図1では左方向)に偏向(反射)させた後、下方に偏向させ、その後、結像レンズ35に向かうように図中右方向に偏向させるようになっている。
【0020】
第1の走査ユニット37(露光光源31及び第1反射鏡32)は、原稿台21の下面に対し一定の速度を保ちながら所定の走査速度で平行に往復動(図1では左右動)するものである。第2の走査ユニット38(第2及び第3反射鏡33,34)は、原稿台21の下面に対し第1の走査ユニット37と一定の速度関係を保って平行に往復動(図1では左右動)するものである。
【0021】
結像レンズ35は、第2の走査ユニット38の第3反射鏡34により偏向された原稿からの反射光像を縮小し、この縮小された光像を光電変換素子36上の所定位置に結像させるものである。
【0022】
光電変換素子36は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力するものである。光電変換素子36は、白黒画像またはカラー画像を読み取り、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色成分に色分解したラインデータを出力することができる3ラインのカラーCCDである。この光電変換素子36(CCD)により電気信号に変換された原稿画像情報は、図示しない画像処理部に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【0023】
<画像形成部4の説明>
画像形成部4は、画像形成系41と転写紙搬送系42とを備えている。
【0024】
画像形成系41は、デジタルカラー複写機1の本体10の上部に設けられ、その下側に給紙機構43を備えている。給紙機構43は、本体10の下端部に装着した収容部としての給紙カセット12内に積載収容されている記録媒体Pを一枚ずつ分離して画像形成系41に供給するようになされている。この画像形成系41に供給される記録媒体Pは、カットシート状の通常用紙であり、画像形成系41の手前(図1では右側)に設けられたローラとしての上下一対のレジストローラ40,40によって、画像形成系41への供給タイミングが制御部によって制御されるようになっている。また、片面に画像が形成された記録媒体Pも、レジストローラ40,40によって、画像形成系41での画像形成にタイミングを合わせて再度画像形成系41に供給(搬送)される。
【0025】
画像形成系41の下方には、搬送ベルトユニットとしての転写搬送ベルト機構44が設けられている。この転写搬送ベルト機構44は、デジタルカラー複写機1の本体10の略中央部に設けられている。転写搬送ベルト機構44は、その本体ケース44Kの一側(図1では左側)に回動自在に支持された駆動ローラ44aと、他側(図1では右側)に回動自在に支持された従動ローラ44bと、この両ローラ44a,44b間に張架され、図1中に示す矢印Z方向に駆動する転写材搬送ベルトとしての無端の転写搬送ベルト44cとを備え、この転写搬送ベルト44cの表面上に記録媒体Pを静電吸着させることによって、レジストローラ40,40から供給される記録媒体Pを他側(上流側)から一側(下流側)に搬送するようになされている。転写紙搬ベルト機構44の記録媒体P搬送方向下流側(図1では左側)には定着装置45が設けられ、この定着装置45によって、記録媒体Pに転写形成されたトナー像を記録媒体P上に定着させることが行われる。定着装置45は、定着部材としての熱ヒートローラ45aと、加圧ローラ45bとを上下に備え、転写紙搬ベルト機構44(転写搬送ベルト44c)上を搬送された記録媒体Pを熱ヒートローラ45aと加圧ローラ45bとの間のニップを介して通過させるようにしている。定着装置45の一側には切換ゲート46が設けられている。この切換ゲート46は、熱ヒートローラ45aと加圧ローラ45bとの間のニップを通過した定着後の記録媒体Pを、本体10の一側外壁に取り付けた排紙トレイ11に対し上下一対の排出ローラ11a,11aによって排出する排出経路と、転写搬送ベルト機構44の下方を通して画像形成系41に再供給する再供給経路とに選択的に切り換えるように構成されている。この再供給経路は、スイッチバック搬送機構47を備え、切換ゲート46により再供給経路側に搬送された記録媒体Pの表裏面をスイッチバック搬送機構47によって上下逆転させてから画像形成系41に向かって再供給するようになされている。
【0026】
また、転写搬送ベルト機構44の上方には、第1の画像形成ステーションS1、第2の画像形成ステーションS2、第3の画像形成ステーションS3および第4の画像形成ステーションS4がそれぞれ転写搬送ベルト44cに近接して記録媒体搬送経路上流側(図1では右側)から順に所定間隔置きに並設されている。この場合、転写搬送ベルト44c上の記録媒体Pは、第1の画像形成ステーションS1、第2の画像形成ステーションS2、第3の画像形成ステーションS3及び第4の画像形成ステーションS4に順次搬送されることになる。
【0027】
各画像形成ステーションS1〜S4は、実質的に同一構成となり、図1に示す矢印F方向にそれぞれ回転する感光体としての感光体ドラム5を具備している。この各感光体ドラム5の周囲には、各感光体ドラム5を帯電し、各感光体ドラム5の外周面上に静電潜像を形成する帯電器51と、感光体ドラム5の外周面上に形成された静電潜像を粉体としてのトナーにより可視像に現像する現像装置52と、感光体ドラム5の外周面上に現像されたトナー像(可視像)を記録媒体Pに転写する転写用放電器53と、感光体ドラム5の外周面上に残留するトナーを除去するクリーニング装置54とが感光体ドラム5の回転方向(矢印F方向)に沿って順次設けられている。
【0028】
また、各感光体ドラム5の上方には、書き込み光学系としてのレーザビームスキャナユニット55(以下、LSUと称する。)が設けられている。この各LSU55は、画像データに応じて変調されたドット光を発する半導体レーザ素子(図示せず)と、この半導体レーザ素子からのレーザビームを主走査方向に偏向させるためのポリゴンミラー55a(偏向装置)と、このポリゴンミラー55aにより偏向されたレーザビームを感光体ドラム5の外周面上に結像させるためのfθレンズ55b及びミラー55c,55dとを備えている。
【0029】
第1の画像形成ステーションS1のLSU55にはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が入力され、第2の画像形成ステーションS2のLSU55にはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号が入力され、第3の画像形成ステーションS3のLSU55にはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が入力され、さらに、第4の画像形成ステーションS4のLSU55にはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が入力されるようになされている。これにより、色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム5の外周面上に形成される。
【0030】
第1の画像形成ステーションS1の現像装置52には黒色のトナーが収容され、第2の画像形成ステーションS2の現像装置52にはイエロー色のトナーが収容され、第3の画像形成ステーションS3の現像装置52にはマゼンタ色のトナーが収容され、さらに、第4の画像形成ステーションS4の現像装置52にはシアン色のトナーが収容されている。各感光体ドラム5の外周面上の静電潜像は、これら各色のトナーにより可視像に現像され、これにより、画像形成系41において色変換された原稿画像情報が各色のトナーによってトナー像として再現されるようになっている。
【0031】
第1の画像形成ステーションS1と給紙機構43との間には記録媒体吸着用帯電器56が設けられている。この記録媒体吸着用帯電器56は、転写搬送用ベルト44cの表面を帯電するものであり、給紙機構43から供給された記録媒体Pを転写搬送用ベルト44c上に確実に吸着させることによって、第1の画像形成ステーションS1から第4の画像形成ステーションS4までの間で記録媒体Pをズレさせずに搬送するようにしている。
【0032】
一方、第4の画像形成ステーションS4と定着装置45との間には、除電用放電器57が駆動ローラ41aのほぼ真上に位置して設けられている。この除電用放電器57には、転写搬送用ベルト44cに静電吸着されている記録媒体Pを転写搬送用ベルト44cから分離するための交流電流が印加されている。
【0033】
そして、本デジタルカラー複写機1に使用される記録媒体Pは、給紙カセット12から送り出されて給紙機構43の記録媒体搬送経路のガイド内に供給されると、その記録媒体Pの先端部分がセンサ(図示せず)により検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ40,40により一旦停止される。そして、記録媒体Pは、各画像形成ステーションS1〜S4とタイミングをとって、図1の矢印Z方向に回転している転写搬送ベルト44c上に受け渡される。このとき、転写搬送ベルト44cには記録媒体吸着用帯電器56による所定の帯電が施されているため、記録媒体Pは、各画像形成ステーションS1〜S4を通過する間、安定して搬送供給される。
【0034】
各画像形成ステーションS1〜S4においては、各色のトナー像がそれぞれ形成され、転写搬送ベルト44cにより静電吸着されて搬送される記録媒体Pの支持面上で各画像形成ステーションS1〜S4のトナー像が重ね合わされて画像が転写される。そして、第4の画像形成ステーションS4による画像の転写が完了すると、記録媒体Pは、その先端部分から順次陰電用放電器57により転写搬送ベルト44c上から剥離され、定着装置45へと導かれる。この定着装置45においてトナー画像が定着された記録媒体Pは、排出ローラ11aにより排出口(図示せず)を介して排出トレイ11上に排出される。
【0035】
そして、本発明の特徴部分として、上記デジタルカラー複写機1は、上述の如く第1〜第4の画像形成ステーションS1〜S4のすべての感光体ドラム5,…を転写搬送用ベルト44c上の記録媒体Pに対し順に接触させて画像を転写する多色画像形成と、第1の画像形成ステーションS1のみの感光体ドラム5を転写搬送用ベルト44c上の記録媒体Pに対し接触させて画像を転写する単色画像形成とが選択的に行えるようになっている。具体的には、デジタルカラー複写機1のスタートスイッチ(図示せず)をON操作した際に、単色画像形成(モノクロ画像形成)が要求されていると、図2に二点鎖線で示すように、最上流側の第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム5のみを使用し、残る第2〜第4の画像形成ステーションの各感光体ドラム5に対し転写搬送用ベルト44cを退避させることによって、第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム5のみによる単色画像形成を行えるようにしている。一方、デジタルカラー複写機1のスタートスイッチをON操作した際に、多色画像形成(フルカラー画像形成)が要求されていると、図2に実線で示すように、第1〜第4の画像形成ステーションS1〜S4のすべての感光体ドラム5,…を使用し、この各画像形成ステーションS1〜S4の各感光体ドラム5に対し転写搬送用ベルト44cを接触させることによって、第1〜第4の画像形成ステーションS1〜S4の各感光体ドラム5による多色画像形成を行えるようにしている。
【0036】
この転写搬送用ベルト44cは、これを保持する転写搬送ベルト機構44の本体ケース44Kに設けられた変換機構7によって、単色画像形成時に退避位置(図2に二点鎖線で示す位置)に、多色画像形成時に退避位置から復帰位置(図2に実線で示す位置)にそれぞれ変換されるようになっている。この変換機構7は、デジタルカラー複写機1の本体10に回動自在に支持され、本体ケース44Kの一側(図では左側)の下面に対し摺接する変芯カム71と、この変芯カム71を回動させるアクチュエータなどの回動機構(図示せず)と、第1の画像形成ステーションS1近傍位置下方に対応する本体ケース44Kの他側(図では右側)に設けられ、その第1の画像形成ステーションS1での感光体ドラム5の転写搬送用ベルト44cに対する転写領域の接触幅(記録媒体Pの搬送方向の幅)が多色画像形成時と単色現像時とでほぼ一致するように上記変芯カム71によって本体ケース44Kを回転させる回転支点72とを備えている。
【0037】
そして、上記転写搬送用ベルト44cは、スタートスイッチをON操作した際に第1の画像形成ステーションS1による単色画像形成の要求があると、その時点で、残る第2〜第4の画像形成ステーションS2〜S4に対する退避動作、つまり変芯カム71の逆回転(図2では反時計回りの回転)による回転支点72を支点とした本体ケース44K一側の下方への回動による退避動作が開始され、この転写搬送用ベルト44cの退避動作は、単色画像形成の要求に基づいて給紙カセット12から送り出された記録媒体Pが給紙機構43の記録媒体搬送経路のガイド内に供給されたのち、その記録媒体Pの先端部分がセンサで検知されて一対のレジストローラ40,40により一旦停止されるまでに要する記録媒体供給時間T(転写材供給時間)よりも短い時間t(T>t)で行われるようになっている。
【0038】
また、転写搬送用ベルト44cは、すべての画像形成ステーションS1〜S4の各感光体ドラム5を使用する多色画像形成時の位置(図2に実線で示す位置)がホームポジションとされ、単色画像形成終了後に所定時間(例えば数十秒)経過すると、変芯カム71が正回転(図2では時計回りの回転)して退避位置からホームポジションまで自動復帰するようになされている。
【0039】
次に、変換機構7による転写搬送用ベルト44cの変換動作を図3および図4のフローチャートに基づいて説明する。
【0040】
まず、図3のステップST1において、待機状態にあるデジタルカラー複写機1に対しスタートボタンなどにより画像形成の要求があると、ステップST2で、上記ステップST1の画像形成要求が第1〜第4の画像形成ステーションS1の各感光体ドラム5を使用する多色での画像形成要求であるか否かを判定する。
【0041】
このステップST2の判定が、多色での画像形成要求であるYESの場合には、ステップST3において、転写搬送用ベルト44cが復帰位置(図2に示す実線位置)に変換されているか否かを判定する。この判定は、変芯カム71の回転位置を検知する位置センサ(図示せず)などで行われる。
【0042】
上記ステップST3の判定が、転写搬送用ベルト44cが復帰位置に変換されているYESである場合には、ステップST4に進み、給紙カセット12から記録媒体Pを送り出して給紙機構43の記録媒体搬送経路のガイド内に供給し、その記録媒体Pの先端部分をセンサで検知させて一対のレジストローラ40,40により一旦停止させることで、記録媒体Pの供給動作を行う。
【0043】
それから、ステップST5において、記録媒体Pは、各画像形成ステーションS1〜S4とタイミングをとる各レジストローラ40によって転写搬送ベルト44c上に記録媒体Pを受け渡し、第1〜第4の画像形成ステーションS1〜S4のすべての感光体ドラム5,…を転写搬送用ベルト44c上の記録媒体Pに対し順に接触させて画像を転写して多色画像形成処理(フルカラー画像形成処理)を行う。その後、ステップST6において、引き続き画像形成の要求があるがあるか否かを判定し、引き続き画像形成の要求があるYESの場合には、上記ステップST2に戻る一方、引き続き画像形成の要求がないNOの場合には、待機状態となる。このとき、転写搬送用ベルト44cは復帰位置に変換されたままで保持される。
【0044】
一方、上記ステップST3の判定が、転写搬送用ベルト44cが復帰位置に変換されていないNOである場合には、ステップST7において、転写搬送用ベルト44cが退避位置(図2に示す二点鎖線位置)に変換されていると判断し、ステップST8およびST9に進む。このステップST8では、給紙カセット12から記録媒体Pを送り出して給紙機構43の記録媒体搬送経路のガイド内に供給し、その記録媒体Pの先端部分を一対のレジストローラ40,40により一旦停止させることで、記録媒体Pの供給動作を行う。また、ステップST9では、変芯カム71の正回転(図2では時計回りの回転)による回転支点72を支点とした本体ケース44K一側の上方への回動による復帰動作を行って、第1〜第4の画像形成ステーションS1〜S4の各感光体ドラム5に対し転写搬送用ベルト44cを接触させるように復帰位置(ホームポジション)に変換する。このステップST8での給紙カセット12から一対のレジストローラ40,40に記録媒体Pの先端を到達させる記録媒体供給動作と、ステップST9での変芯カム71による転写搬送用ベルト44c(本体ケース44K)の復帰動作とは、多色での画像形成要求があったときに、転写搬送用ベルト44cが復帰位置ではなく退避位置に変換されていると判定された時点で、互いに併行して行われる。このとき、ステップST8での給紙カセット12から一対のレジストローラ40,40に記録媒体Pの先端が到達するまでに要する記録媒体供給時間Tと、ステップST9での変芯カム71による転写搬送用ベルト44cの復帰動作に要する時間tとは、T>tの関係となる。
【0045】
その後、上記ステップST10において、転写搬送用ベルト44cの復帰動作時間tよりも時間を要する給紙カセット12からの記録媒体Pの記録媒体供給動作時間Tに基づいて、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達したか否かを判定する。このステップST10の判定が、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達しているYESの場合には、上記ステップST5に進む一方、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達していないNOの場合には、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達するまで待機する。
【0046】
一方、上記ステップST2の判定が、多色での画像形成要求ではないNOの場合には、図4のステップST11において、単色での画像形成要求であると判断し、ステップST12で、転写搬送用ベルト44cが退避位置(図2に示す二点鎖線位置)に変換されているか否かを判定する。この判定は、変芯カム71の回転位置を検知する位置センサ(図示せず)などで行われる。
【0047】
上記ステップST12の判定が、転写搬送用ベルト44cが退避位置に変換されているYESである場合には、ステップST13に進み、給紙カセット12から記録媒体Pを送り出して給紙機構43の記録媒体搬送経路のガイド内に供給し、その記録媒体Pの先端部分をセンサで検知させて一対のレジストローラ40,40により一旦停止させることで、記録媒体Pの供給動作を行う。
【0048】
それから、ステップST14において、各レジストローラ40によって転写搬送ベルト44c上に記録媒体Pを受け渡し、最上流側の第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム5のみを転写搬送用ベルト44c上の記録媒体Pに対し接触させて画像を転写して単色画像形成処理(モノクロ画像形成処理)を行う。その後、ステップST15において、引き続き画像形成の要求があるがあるか否かを判定し、引き続き画像形成の要求があるYESの場合には、上記ステップST2に戻る一方、引き続き画像形成の要求がないNOの場合には、待機状態となる。このとき、転写搬送用ベルト44cは所定時間(例えば数十秒)経過すると、復帰位置に変換されて保持される。
【0049】
一方、上記ステップST12の判定が、転写搬送用ベルト44cが退避位置に変換されていないNOである場合には、ステップST16において、転写搬送用ベルト44cが復帰位置(ホームポジション)に変換されていると判断し、ステップST17およびST18に進む。このステップST17では、給紙カセット12から記録媒体Pを送り出して給紙機構43の記録媒体搬送経路のガイド内に供給し、その記録媒体Pの先端部分を一対のレジストローラ40,40により一旦停止させることで、記録媒体Pの供給動作を行う。また、ステップST18では、変芯カム71の逆回転(図2では反時計回りの回転)による回転支点72を支点とした本体ケース44K一側の下方への回動による退避動作を行って、最上流側の第1の画像形成ステーションS1の感光体ドラム5のみに対し転写搬送用ベルト44cを接触させるように退避位置に変換する。このステップST17での給紙カセット12から一対のレジストローラ40,40に記録媒体Pの先端を到達させる記録媒体供給動作と、ステップST18での変芯カム71による転写搬送用ベルト44c(本体ケース44K)の退避動作とは、単色での画像形成要求があったときに、転写搬送用ベルト44cが退避位置ではなく復帰位置に変換されていると判定された時点で、互いに併行して行われる。このとき、ステップST17での給紙カセット12から一対のレジストローラ40,40に記録媒体Pの先端が到達するまでに要する記録媒体供給時間Tと、ステップST18での変芯カム71による転写搬送用ベルト44cの退避動作に要する時間tとは、同様に、T>tの関係となる。
【0050】
その後、上記ステップST19において、転写搬送用ベルト44cの復帰動作時間tよりも時間を要する給紙カセット12からの記録媒体Pの記録媒体供給動作時間Tに基づいて、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達したか否かを判定する。このステップST19の判定が、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達しているYESの場合には、上記ステップST14に進む一方、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達していないNOの場合には、記録媒体Pの先端がレジストローラ40,40に到達するまで待機する。
【0051】
従って、本実施形態では、スタートスイッチをON操作した際に、単色画像形成の要求があった時点で復帰位置からの転写搬送用ベルト44cの退避動作が開始される一方、多色画像形成の要求があった時点で退避位置からの転写搬送用ベルト44cの復帰動作が開始されることになる。この転写搬送用ベルト44cの退避動作および復帰動作は、画像形成の要求に基づいて給紙カセット12から送り出された記録媒体Pの先端部分がセンサで検知されて一対のレジストローラ40,40により一旦停止されるまでに要する転写材供給時間Tよりも短い時間tで行われるので、画像形成の要求があった時点から記録媒体供給時間Tが経過するまでの間に転写搬送用ベルト44cの退避動作および復帰動作が効率よく行われることになり、単色画像形成および多色画像形成を迅速に行うことができる。
【0052】
また、第1ないし第4の画像形成ステーションS1〜S4の各感光体ドラム5を使用する多色画像形成時に復帰する復帰位置が転写搬送用ベルト44cのホームポジションとされ、単色画像形成終了後に所定時間(例えば数十秒)経過すると、退避位置からホームポジション(復帰位置)まで転写搬送用ベルト44cが自動復帰するので、スタートスイッチをON操作した際に多色画像形成の要求があっても単色画像形成終了後から所定時間経過していれば、転写搬送用ベルト44cが復帰位置(ホームポジション)に既に変換されており、この多色画像形成の要求に基づいて多色画像形成を迅速に行うことができる。しかも、単色画像形成終了後の転写搬送用ベルト44cの変換位置が明確となり、転写搬送用ベルト44cの誤変換を確実に防止することができる。
【0053】
更に、転写搬送用ベルト44cを退避位置と復帰位置とに変換する変換機構7が、本体ケース44Kの一側(図では左側)の下面に対し摺接する変芯カム71と、この変芯カム71を回動させる回動機構と、第1の画像形成ステーションS1近傍位置下方に対応する本体ケース44Kの他側(図では右側)に設けられ、上記変芯カム71によって本体ケース44Kの一側を上下方向に回転させる回転支点72とで構成されているので、変換機構7によって転写搬送用ベルト44c(本体ケース44K)を退避位置または復帰位置に変換しても、最上流側の第1の画像形成ステーションS1での感光体ドラム5の転写搬送用ベルト44cに対する転写領域の幅が多色画像形成時と単色画像形成時とでほぼ一致するように接触し、多色画像形成時および単色画像形成時のいずれにおいても第1の画像形成ステーションS1での感光体ドラム5の転写性能を維持することができる。しかも、変換機構7が変芯カム71、回動機構および回転支点72とによって構成されていることにより、変換機構7を非常に簡単な構造にすることができる。
【0054】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、以下のような効果が発揮される。先ず、単色画像形成の要求のあった時点で開始する転写材搬送ベルトの退避動作時間を、単色画像形成の要求に基づいて収容部から運び出した転写材の先端が転写材搬送ベルトに対し受け渡すローラに到達するまでに要する転写材供給時間よりも短くすることで、単色画像形成の要求時点から転写材供給時間が経過するまでの間に転写材搬送ベルトの退避動作を効率よく行えて、単色画像形成を迅速に行うことができる。
更に、転写材搬送ベルトを保持する搬送ベルトユニット下方の変芯カムと、この変芯カムを回動させる回動機構と、最上流側の画像形成ステーション近傍位置の搬送ベルトユニットに設けられ、その最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写材搬送ベルトに対する転写領域の幅が多色画像形成時と単色現像時とでほぼ一致するように上記変芯カムによって回転する回転支点とで転写材搬送ベルトの変換機構を構成することで、変換機構を非常に簡単な構造にすることができる。しかも、最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写材搬送ベルトに対する転写領域の幅を多色画像形成時と単色画像形成時とでほぼ一致させるように変芯カムによって搬送ベルトユニットを回転支点回りに回転させることで、多色画像形成時および単色画像形成時のいずれにおいても最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写性能を維持することができる。
【0055】
特に、多色画像形成時の復帰位置を転写材搬送ベルトのホームポジションとし、単色画像形成終了後に転写材搬送ベルトをホームポジションに自動復帰させることで、多色画像形成の要求に基づいて多色画像形成を迅速に行うことができる上、単色画像形成終了後の転写材搬送ベルトの変換位置を明確にして転写材搬送ベルトの誤変換を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るカラーレーザ複写機を正面から見た断面図である。
【図2】転写搬送用ベルトの変換動作を説明する転写搬送ベルト機構の模式図である。
【図3】変換機構による転写搬送用ベルトの復帰動作の流れを示すフローチャート図である。
【図4】変換機構による転写搬送用ベルトの退避動作の流れを示すフローチャート図である。
【符号の説明】
40 レジストローラ(ローラ)
44K 本体ケース(搬送ベルトユニット)
44c 転写搬送用ベルト(転写材搬送ベルト)
5 感光体ドラム(感光体)
51 帯電器
52 現像装置
54 クリーニング装置
55 レーザビームスキャナユニット(書き込み光学系)
7 変換機構
71 変芯カム(カム)
72 回転支点
S1〜S4 第1〜第4の画像形成ステーション
P 記録媒体(転写材)
T 転写材供給時間
t 転写材搬送ベルトの退避動作時間
Claims (1)
- 帯電器、書き込み光学系、現像装置およびクリーニング装置をそれぞれ感光体の周囲に備えた複数の画像形成ステーションと、画像形成される転写材を搬送する転写材搬送ベルトとを具備し、転写材の搬送方向上流側から下流側に亘って配されたすべての画像形成ステーションを使用する多色画像形成と、各画像形成ステーションのうちの最上流側に位置する画像形成ステーションのみを使用し、残る他の画像形成ステーションに対し転写材搬送ベルトを退避させる単色画像形成とが選択的に行える画像形成装置において、
上記転写材搬送ベルトの最上流位置近傍には、収容部から送り出された転写材を転写材搬送ベルトに対し受け渡すローラが設けられており、
上記転写材搬送ベルトは、多色画像形成時の位置がホームポジションとされ、
上記転写材搬送ベルトを退避位置とホームポジションの復帰位置とに変換する変換機構を備え、
該変換機構は、前記転写材搬送ベルトを保持する搬送ベルトユニットの下方に設けられた変芯カムと、
該変芯カムを正逆回動させる回動機構と、
上記最上流側の画像形成ステーション近傍位置の搬送ベルトユニットに設けられ、その最上流側の画像形成ステーションでの感光体の転写材搬送ベルトに対する転写領域の幅が多色画像形成時と単色画像形成時とでほぼ一致するように上記逆回転する変芯カムによって回転する回転支点とを備え
スタートスイッチをON操作した際に、単色画像形成が要求されている場合には、転写材を収容部から送り出し、該転写材の先端をローラに到達させる転写材の供給動作と、上記転写材搬送ベルトの退避動作とが同時に開始され且つ併行して行われ、
この転写材搬送ベルトの退避動作は、転写材を収容部から送り出し、該転写材の先端をローラに到達させるまでに要する転写材供給時間よりも短い時間で行われるようになっているとともに、
単色画像形成終了後に、上記転写材搬送ベルトは上記変芯カムが正回転して退避位置からホームポジションまで自動復帰するようになされていることを特徴とする画像形成装置。
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