JP4298623B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、プリンタ,複写機,ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
電子写真方式を用いたプリンタ,複写機等の画像形成装置は、一般に光導電性物質を利用し、種々の手段により感光体上に電気的に静電潜像を形成し、次いでこの静電潜像をトナーを用いて現像し、このトナー像を必要に応じて紙等の記録材に転写した後、加熱・加圧等によりトナー像を定着し、出力画像を得るものである。
上述の画像形成装置においては、未使用の記録材が一般的に用いられているが、近年、ユーザーの環境問題に対する意識が高まっており、省資源化の観点から、裏紙の利用が盛んに行われるようになってきている。ここで、裏紙とは、一方の面には画像形成されているが、他方の面にはまだ画像形成なされていない再利用可能な記録材をいう。つまり、裏紙の一方の面は使用済み面であり、他方の面は未使用面である。
ただし、使用済み面に形成されている文書や画像が機密性の高いものである場合には、裏紙として再利用されることなく、シュレッダー等によって処分されるのが一般的である。
ここで、未使用面を有する記録材を処分せずに再利用する方法として、使用済み面にべた画像を形成することで、機密性の高い文書や画像を塗りつぶして判読不能にするという方法がある。この方法は、裏紙を給紙カセットにセットし、ユーザーのマニュアル操作により、使用済み面へのべた画像形成を行うものである。べた画像が形成された記録材は、排紙トレイ上に排出されて積載される。こうして排紙トレイに積載された記録材を、ユーザーが裏紙専用の給紙カセットにセットし直す。このためユーザーにとっては、煩雑な作業となる。
このような煩雑な作業を回避するため、特許文献1には、裏紙使用の場合、通常の画像形成後に用紙を反転させ裏面にパターン画像を形成するという構成が開示されている。
特開平7−199738号公報
しかしながら、上述の特許文献1によると、通常の画像形成の生産性が低下するという問題が発生する。
そこで、本発明は、ユーザーに煩雑な作業を強いることなく、機密性の高い文書や画像が形成されている記録材であっても通常の画像形成時に生産性を落とすことなく裏紙として使用することのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
本発明は、トナー像を記録材に形成する画像形成手段と、記録材が収納される複数のカセットを備えた記録材収納手段と、前記記録材収納手段により収納された記録材を前記画像形成手段へ供給する記録材供給手段と、前記画像形成手段において画像が形成された記録材をその表裏を反転してから前記記録材収納手段へと搬送する記録材搬送手段と、前記複数のカセットが満載状態になっているか否かを検知する満載検知手段と、を有する画像形成装置であって、通常の画像を形成する画像形成モードと、片面に画像が形成済みの記録材が収納された所定のカセットから記録材を前記記録材供給手段により前記画像形成手段へ供給し、その記録材の片面に形成された画像を覆うようにべた画像を形成した後、その記録材を前記記録材搬送手段によりその表裏を反転させることによって、その記録材のべた画像が形成された面の裏面に画像を形成することができるように、前記所定のカセットを除く複数のカセットのうちの1つにその記録材を収納させるべた画像形成モードとを有し、
前記べた画像形成モードは、前記満載検知手段により前記所定のカセットを除く複数のカセットが満載とされるまで、前記所定のカセットに収納された記録材の片面に形成された画像を覆うようにべた画像形成処理を継続して実行可能であることを特徴とする。
本発明においては、例えば、記録材の既に画像形成が行われた面(使用済み面)に機密性の高い文書や画像が形成されている場合に、べた画像形成モードによってこれらをべた画像で塗りつぶすことができるので、記録材を裏紙として再利用することが可能となる。また、通常の画像形成モードのほかにべた画像形成モードを備えているので、このべた画像形成モードを通常の画像形成時以外に実行するようにすれば、通常の画像形成の生産を損ねることはない。また、べた画像形成後の記録材は、記録材搬送手段によって自動的に収納部に収納されるので、裏紙を作製する際のユーザーの作業の負担を軽減することができる。
以下図面に沿って本発明の実施の形態を説明する。
<実施の形態1>
図1に、本発明を適用することができる画像形成装置を示す。同図に示す画像形成装置は、4色フルカラーの電子写真方式の画像形成装置であって、同図は、記録材Pの搬送方向に沿った方向の縦断面を模式的に示す図である。
同図に示す画像形成装置においては、画像形成装置本体Mの内側に、記録材Pの移動方向に沿って上流側から順に、第1,第2,第3,第4の画像形成部(画像形成手段)Pa,Pb,Pc,Pdが設けられている。
各画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdは同様に構成されている。各画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdは、図1中の矢印方向(時計回り)に回転する像担持体として、ドラム型の電子写真感光体(以下「感光ドラム」という。)1a,1b,1c,1dを有している。各感光ドラム1a,1b,1c,1dの周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、一次帯電器2a,2b,2c,2d、露光装置3a,3b,3c,3d、現像装置4a,4b,4c,4d、転写帯電器5a,5b,5c,5d、クリーニング装置6a,6b,6c,6dが配設されている。このうち一次帯電器2a,2b,2c,2dは、感光ドラム1a,1b,1c,1d表面を所定の極性・電位に一様に帯電するものである。露光装置3a,3b,3c,3dは帯電後の感光ドラム1a,1b,1c,1dを露光して静電潜像を形成するものである。現像装置4a,4b,4c,4dは、各感光ドラム1a〜1d上に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像するものである。転写帯電器5a,5b,5c,5dは、現像された各色のトナー像を記録材P上に転写するものである。そして、クリーニング装置6a,6b,6c,6dは、感光ドラム1上の残ったトナー(残留トナー)を除去するものである。
上述の現像装置4a,4b,4c,4dには、この順に、イエロー,マゼンタ,シアン,ブラックの各色のトナーが収納されている。
また、上述の転写帯電器5a,5b,5c,5dとしては、コロナ放電器のような非接触帯電器、又はブレード,ローラ,ブラシのような転写帯電部材を用いた接触帯電器を用いることができる。非接触帯電器では、オゾンが発生してしまうこと、空気を介して帯電するため大気の温湿度環境変動によって影響をうけやすく画像が安定的に形成されないこと等の問題点がある。一方、接触帯電器では、オゾンの発生が少ないこと、温湿度環境変動に強いこと、高画質であること等のメリットがある。また転写帯電器は、転写時に寄与する電流を適正電流で一定にする(定電流制御)と画像が安定することや、転写時に寄与する電圧を適正電圧で一定にする(定電圧制御)とサイズの小さい記録材や低画像比率の画像を形成する際に生じる転写不良を低減できることが知られている。
上述の4個の画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdの下方には、記録材搬送ベルト7が配設されている。記録材搬送ベルト7は、中間転写体としての中間転写ベルト7が配設されている。記録材搬送ベルト7は、誘電体の薄いベルトを無端状(エンドレス)にすることで構成されている。記録材搬送ベルト7は、従動ローラ9と駆動ローラ10とに掛け渡されている。従動ローラ9は、付勢部材9によって同図中の右方に付勢されており、これにより記録材搬送ベルト7に張力を付与している。また、従動ローラ8には、記録材搬送ベルト7の、従動ローラ軸方向の寄りを防止するための寄り規制手段(不図示)が設けられている。記録材搬送ベルト7は、駆動ローラの回転によって矢印R7方向に回転駆動される。
記録材搬送ベルト7の下方には、複数の収納部材である複数の給紙カセット11a,11b,11c,11dを有する記録材供給手段が設けられている。これら給紙カセット11a,11b,11c,11dには記録材Pが収納されていて、記録材Pは、給紙ローラ12a,12b,12c,12dによって給紙され、搬送ガイド14に沿ってレジストローラ15に搬送される。記録材Pは、レジストローラ15によって一旦停止されて斜行が矯正された後、感光ドラム1a,1b,1c,1d上のトナー像に同期を取るようにして、レジストローラ15により記録材搬送ベルト7に供給される。供給された記録材Pは、記録材搬送ベルト7表面に担持される。
記録材搬送ベルト7表面に担持された記録材Pは、記録材搬送ベルト7の回転に伴って、順次、各画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdを通過する。このとき、各転写帯電器5a,5b,5c,5dには転写バイアスが印加され、これにより感光ドラム1a,1b,1c,1d上のイエロー,マゼンタ,シアン,ブラックのトナー像が順次に記録材P上に重なるように転写されていく。
記録材Pは、最終の第4の画像形成部Pdを通過した後、記録材搬送ベルト7から分離され、搬送ガイド16に沿って定着装置17に搬送される。記録材Pは、定着装置17によって加熱・加圧されて表面に4色のトナー像が溶融固着されて定着される。トナー像定着後の記録材Pは、フラッパ(切換え部材)18に案内されて排紙トレイ19上に排出される。フラッパ18から分離され定着装置17に送られ、この定着装置内で重畳転写された各色トナー画像が溶融定着された後、排紙トレイ19に排出される。
また、画像形成装置本体Mにおける上部の前側には、種々の画像形成条件を入力したり、画像形成動作を開始させる開始信号を入力したりするための操作パネル(不図示)が配設されている。この操作パネル上には、裏紙作製キーが設けられている。この裏紙作製キーを押下することで、裏紙作製モード(後述)が実行されるようになっている。
上述の給紙カセット11a,11b,11c,11dには、記録材Pの有無及び満載を検知するためのアクチュエータ(満載検知手段)13a,13b,13c,13dが設けられている。アクチュエータ13a,13b,13c,13dは、給紙カセット11a,11b,11c,11d内の記録材Pの残存枚数に対応する移動量を出力する。アクチュエータ13a,13b,13c,13dの移動量は、カセット紙有無センサ(不図示)に与えられ、記録材Pの有無を判定し、記録材Pの有無を示す信号を出力する。カセット紙有無センサからの信号は入力回路(不図示)を経て主制御部(不図示)に与えられる。
本実施の形態における裏紙の裏面にべた画像形成を行う裏紙作製動作について図2のフローチャートを参照して説明する。ここで、裏紙とは、一方の面には画像が形成されていて、他方の面には画像が形成されていない、再利用可能な記録材Pのことをいうものとする。なお、裏紙についての表裏は、画像が形成されている使用済み面を「裏面」、画像が形成されていない未使用面を「表面」というものとする。
ユーザーにより給紙カセット11b,11c,11dのいずれかに裏面を下側にして向けた状態で裏紙がセットされているものとする。
操作パネル上で裏紙作製キーを選択し、べた画像処理を実行する裏紙がセットされている給紙カセットの選択を行い、スタートキーを押下する。選択された給紙カセット(指定給紙カセット)内には裏紙(用紙)が有りということになる(図2のステップS1)。選択された給紙カセット内の裏紙が給紙ローラによって給紙される。給紙された裏紙は、搬送ガイド14に沿ってレジストローラ15に搬送され、記録材搬送ベルト7に供給される。供給された裏紙は、使用済み面である裏面を上方に向けた状態で記録材搬送ベルト7表面に担持される。裏紙は、記録材搬送ベルト7の矢印R7方向の回転によって同方向に移動する。一方、ブラックの画像形成部Pdにおいては、上述と同様の動作で、感光ドラム1d上に、トナーによってべた画像が形成される(S2)。このべた画像は、転写帯電器5dによって裏紙の使用済み面である裏面に転写される。
裏面にべた画像が転写された裏紙は、記録材搬送ベルト7から分離されて、定着装置17に送られ、ここでべた画像が定着される。べた画像が定着された裏紙は、フラッパ18が切り換えられることにより、反転パス20から反転部21に送られる。反転部21に送られた裏紙は、その後端が分岐部24を通過した後に、反転ローラ22を矢印方向に逆転させることにより、後端を先頭として搬送路23に導かれる。これにより裏紙は表裏反転される。裏紙は、さらに搬送路23を経由して、給紙カセット11aに排紙(収納)される(S3)。給紙カセット11aは、べた画像処理済の裏紙が専用に収納される処理済み給紙カセットである。給紙カセット11aに収納された裏紙は、使用済みでかつべた画像が定着された裏面を上方に向けた状態で収納される。なお、上述の反転部21、反転ローラ22、搬送路23、分岐部24等によって、べた画像形成後の記録材Pを給紙カセット11aに搬送する記録材搬送手段が構成されている。
この動作は、給紙カセット11a内に裏紙が満載されていることが満載検知センサによって検知されるまで繰り返して行われる(S4のNo)。べた画像処理済みの裏紙が収容される給紙カセット11a内の満載検知センサによりカセット内の満載状態が検知されると(S4のYes)すると、満載であることを示す検出信号が主制御部に送られ、べた画像形成を終了する。
そして、ユーザーが裏紙を使用する場合は、ユーザーが操作パネルからべた画像処理済み専用の給紙カセット11aを選択し、通常の画像形成作業を行う。これにより、裏紙は、その未使用の表面に通常のユーザー入力情報による画像形成が行われ、定着処理後、排紙トレイ19に排出される。
以上のように、裏紙は、その裏面に機密性の高い文書や画像が形成されている場合であっても、この裏面にべた画像が形成されることで機密面が塗りつぶされるので、再利用が可能になる。さらに、べた画像が形成された処理済の裏紙は、収納手段である給紙カセット11aに自動的に収納される。つまり、ユーザーは、効率良く裏紙を使用することが可能となる。
<実施の形態2>
本実施の形態では、上述の裏紙作製動作を画像形成装置のスタンバイ中に行うようにした。なお、画像形成装置の概略構成は、上述の実施の形態1の図1で説明した画像形成装置と同様である。
図3を参照して、本実施の形態における裏紙作製動作について説明する。
まず、ユーザーにより給紙カセット11b,11c,11dのいずれかに裏面を下側にして裏紙がセットされているものとする。操作パネル上で、裏紙作製キーを選択し、べた画像処理を実行する裏紙がセットされている給紙カセットの選択、自動作製モードに設定しておくと、カセット紙有無センサがアクチュエータの移動量に基づき裏紙が指定されたカセット内に有ることを示す検出信号を生成し(図3のS11のYes)、検出信号は入力回路を介して主制御部に与えられる。
主制御部は、画像形成動作を実行していないスタンバイ状態であるかどうかの確認を行い、べた画像形成が可能であるかどうかを判断する(S12)。画像形成装置がスタンバイ状態である場合(S12のYes)には、べた画像形成が開始される(S14)が、このときすでにユーザーからの入力情報による通常の画像形成信号が入力されている場合には、通常の画像形成動作が優先して行われる。そして、べた画像形成は、通常の画像形成動作が終了してスタンバイ状態に移るまでは開始されない。
また、裏紙作製中に通常のユーザーからの入力情報による画像形成動作信号が入ってきた場合には、べた画像形成動作を終了し(S13のNo)、通常の画像形成を優先して実行する。
裏紙作製可能であると判断されると、前述の実施の形態1と同様に、選択した給紙カセット内の裏紙が画像形成装置本体へ給紙され、記録材搬送ベルト7上に使用済み面を上向きにして載置される。記録材搬送ベルト7の移動によって裏紙は矢印R7方向へと搬送され、画像形成部Pdにて使用済み面にべた画像が形成される。
裏面にべた画像が転写された裏紙は、記録材搬送ベルト7(図1参照)から分離されて、定着装置17に送られ、ここでべた画像が定着される。べた画像が定着された裏紙は、フラッパ18が切り換えられることにより、反転パス20から反転部21に送られる。反転部21に送られた裏紙は、その後端が分岐部24を通過した後に、反転ローラ22を矢印方向に逆転させることにより、後端を先頭として搬送路23に導かれる。これにより裏紙は表裏反転される。裏紙は、さらに搬送路23を経由して、給紙カセット11aに排紙(収納)される(S14)。給紙カセット11aは、べた画像処理済の裏紙が専用に収納される処理済み給紙カセットである。給紙カセット11aに収納された裏紙は、使用済みでかつべた画像が定着された裏面を上方に向けた状態で収納される。
この動作は、給紙カセット11a内に裏紙が満載されていることが満載検知センサによって検知されるまで繰り返して行われる(S16のNo)。べた画像処理済みの裏紙が収容される給紙カセット11a内の満載検知センサによりカセット内の満載状態が検知されると(S16のYes)、満載であることを示す検出信号が主制御部に送られ、べた画像形成を終了する。
以上のように、機密性の高い文書や画像が形成されている裏紙に、べた画像を形成することで機密面を塗りつぶすため、裏紙として利用可能になるとともに、スタンバイ時に自動で裏紙作製を実行するため、通常の画像形成での生産性を維持したまま、ユーザーの作業負荷が軽減され、効率良く裏紙を使用することが可能となる。
<実施の形態3>
本実施の形態では、べた画像処理済みの裏紙が収容される給紙カセットが満載状態になった場合、この裏紙を満載状態になっていない別の給紙カセットに搬送するものである。なお、画像形成装置の概略構成は、上述の実施の形態1の図1で説明した画像形成装置とほぼ同様である。ただし、本実施の形態に係る画像形成装置では、図1中の搬送路23と同様の搬送路が、給紙カセット11b,11c,11dに対応する位置に配設されている。すなわち、表裏反転された裏紙を、給紙カセット11a,11b,11c,11dのいずれにも排紙可能に構成されている。
図4を参照して、本実施の形態における裏紙作製動作について説明する。
まず、ユーザーにより給紙カセット11b,11c,11dのいずれかに裏面を下側にして裏紙がセットされているものとする。操作パネル上で、裏紙作製キーを選択し、べた画像処理を実行する裏紙がセットされている給紙カセットの選択、自動作製モードに設定しておくと、カセット紙有無センサがアクチュエータの移動量に基づき裏紙が指定されたカセット内に有ることを示す検出信号を生成し(図4のS21のYes)、検出信号は入力回路を介して主制御部に与えられる。
主制御部は、画像形成動作を実行していないスタンバイ状態であるかどうかの確認を行い、べた画像形成が可能であるかどうかを判断する(S22)。画像形成装置がスタンバイ状態である場合(S22のYes)には、べた画像形成が開始される(S24)が、このときすでにユーザーからの入力情報による通常の画像形成信号が入力されている場合には、通常の画像形成動作が優先して行われる。そして、べた画像形成は、通常の画像形成動作が終了してスタンバイ状態に移るまでは開始されない。
また、裏紙作製中に通常のユーザーからの入力情報による画像形成動作信号が入ってきた場合には、べた画像形成動作を終了し(S23のNo)、通常の画像形成を優先して実行する。
裏紙作製可能であると判断されると、前述の実施の形態1と同様に、選択した給紙カセット内の裏紙が画像形成装置本体へ給紙され、記録材搬送ベルト7上に使用済み面を上向きにして載置される。記録材搬送ベルト7の移動によって裏紙は矢印R7方向へと搬送され、画像形成部Pdにて使用済み面にべた画像が形成される。
裏面にべた画像が転写された裏紙は、記録材搬送ベルト7(図1参照)から分離されて、定着装置17に送られ、ここでべた画像が定着される。べた画像が定着された裏紙は、フラッパ18が切り換えられることにより、反転パス20から反転部21に送られる。反転部21に送られた裏紙は、その後端が分岐部24を通過した後に、反転ローラ22を矢印方向に逆転させることにより、後端を先頭として搬送路23に導かれる。これにより裏紙は表裏反転される。裏紙は、さらに搬送路23を経由して、給紙カセット11aに排紙(収納)される(S24)。給紙カセット11aは、べた画像処理済の裏紙が専用に収納される処理済み給紙カセットである。給紙カセット11aに収納された裏紙は、使用済みでかつべた画像が定着された裏面を上方に向けた状態で収納される。
この動作は、給紙カセット11a内に裏紙が満載されていることが満載検知センサによって検知されるまで繰り返して行われる(S26のNo)。べた画像処理済みの裏紙が収容される給紙カセット11a内の満載検知センサによりカセット内の満載状態が検知されると(S26のYes)、満載であることを示す検出信号が主制御部に送られる。
なお、上述の図4中のS21〜S26の流れは、前述の図3中のS11〜S16と同様である。
満載を示す検出信号が送られた主制御部は、未処理の裏紙を給紙した給紙カセット以外の給紙カセットの満載状態をセンサから送られてくる信号により判断し、満載状態でない給紙カセットがある場合は、搬送路内のフラッパ(不図示)により、搬送方向を変更し、べた画像処理済みの裏紙を別の給紙カセットに収容する。そして、他の給紙カセットも満載状態になると、べた画像形成を終了する。
以上の構成にすることで、べた画像処理済みの再利用可能な裏紙を大量にカセットに収納しておくことができるので、効率良く裏紙を使用することが可能となる。
本発明を適用することができる画像形成装置の概略構成を模式的に示す縦断面図である。 実施の形態1において裏紙を作製する流れを示すフローチャートである。 実施の形態2において裏紙を作製する流れを示すフローチャートである。 実施の形態3において裏紙を作製する流れを示すフローチャートである。
符号の説明
11a,11b,11c,11d
給紙カセット(収納部材)
11a 所定の給紙カセット(所定の収納部材)
11b,11c,11d
所定の給紙カセット以外の給紙カセット(所定の収納部材以外の収納部材)
13a,13b,13c,13d
アクチュエータ(満載検知手段)
M 画像形成装置本体
P 記録材
Pa,Pb,Pc,Pd
画像形成部(画像形成手段)

Claims (2)

  1. トナー像を記録材に形成する画像形成手段と、
    記録材が収納される複数のカセットを備えた記録材収納手段と、
    前記記録材収納手段により収納された記録材を前記画像形成手段へ供給する記録材供給手段と、
    前記画像形成手段において画像が形成された記録材をその表裏を反転してから前記記録材収納手段へと搬送する記録材搬送手段と、
    前記複数のカセットが満載状態になっているか否かを検知する満載検知手段と、を有する画像形成装置であって、
    通常の画像を形成する画像形成モードと、
    片面に画像が形成済みの記録材が収納された所定のカセットから記録材を前記記録材供給手段により前記画像形成手段へ供給し、その記録材の片面に形成された画像を覆うようにべた画像を形成した後、その記録材を前記記録材搬送手段によりその表裏を反転させることによって、その記録材のべた画像が形成された面の裏面に画像を形成することができるように、前記所定のカセットを除く複数のカセットのうちの1つにその記録材を収納させるべた画像形成モードとを有し、
    前記べた画像形成モードは、前記満載検知手段により前記所定のカセットを除く複数のカセットが満載とされるまで、前記所定のカセットに収納された記録材の片面に形成された画像を覆うようにべた画像形成処理を継続して実行可能であることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記べた画像形成モードの実行中に通常の画像形成を行うための画像形成信号が入力された場合、前記べた画像形成モードの実行を中断して前記画像形成モードを優先して実行するとともに、前記画像形成モードの終了に伴い前記べた画像形成モードの実行を再開することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
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