JP5401496B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。
従来、コピー機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置は、一般的に、像担持体(感光体ドラム)と、像担持体の表面に形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、像担持体に形成されたトナー画像を被画像形成媒体に中間転写ベルトを介して転写する転写部と、被画像形成媒体に転写されたトナー画像を被画像形成媒体に定着させる定着部と、を備える。
そして、カラー画像を形成可能なカラー画像形成装置は、黒色トナーを収容して黒色トナー画像を現像する現像器と、カラートナーを収容してカラートナー画像を現像する現像器とを有する。
ここで、カラー画像形成装置において、カラー画像を形成可能なカラー印刷モードと、黒色画像(モノクロ画像)のみが形成可能な黒色(モノクロ)印刷モードと遷移(設定)可能なカラー画像形成装置が存在する。
このようなカラー画像形成装置として、例えば、所定の現像ユニット(現像器)を中間転写ベルトに圧接させた圧接状態と、中間転写ベルトから離間した離間状態とに状態変化(移動)させることで、全ての現像ユニットが圧接状態にあるカラー圧接状態(カラー印刷モード)と、モノクロの現像ユニットだけが圧接状態にあるモノクロ圧接状態(黒色印刷モード)とに切替可能なカラー画像形成装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、該カラー画像形成装置は、直動カムを構成する直動部材の位置を離間センサ(検知部材)により検知することで、各現像ユニットの位置を把握する。言い換えると、該カラー画像形成装置は、直動部材の位置を離間センサにより検出することで、状態が、カラー圧接状態か、モノクロ圧接状態かを把握する。
特開2008−58629号公報
しかし、特許文献1に記載の画像形成装置では、状態が、カラー圧接状態(カラー印刷モード)か、モノクロ圧接状態(黒色印刷モード)かを把握するには、直動部材の位置を検知する離間センサが必要である。
つまり、特許文献1に記載の画像形成装置では、新たに専用の検知部材である離間センサを配置する必要があるので、コスト増の問題や、スペース上の問題や、ソフト面における複雑化などの問題が生じる場合があった。
本発明は、専用の検知部材を配置することなく、印刷モードを判断可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明は、被画像形成媒体にカラー画像を形成するカラー印刷モード及び被画像形成媒体に黒色画像を形成する黒色印刷モードに遷移可能な画像形成装置であって、それぞれの表面に静電潜像が形成される複数の像担持体と、カラートナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像にカラーのトナー画像を現像する1以上のカラーの現像器と、黒色トナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像に黒色トナー画像を現像する黒色の現像器と、前記1以上のカラーの現像器及び前記黒色の現像器それぞれを駆動させるための回転駆動力を出力する回転駆動部と、前記回転駆動部から出力される回転駆動力が1以上の前記カラーの現像器それぞれに伝達される伝達経路に配置され、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させる伝達位置と、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させない非伝達位置とに移動可能に構成される切替部と、所定の駆動力を出力する切替駆動部であって、前記切替部を前記伝達位置と前記非伝達位置とに移動させる切替駆動部と、前記カラー印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記伝達位置に位置させ、前記黒色印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記非伝達位置に位置させるよう前記切替駆動部を制御する切替駆動制御部と、エンドレスベルト状の中間転写ベルトであって、前記中間転写ベルトの外表面が前記複数の像担持体に対向するように配置され、前記複数の像担持体それぞれの表面に形成されたトナー画像が前記外表面に転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの前記外表面と対向して配置され、前記中間転写ベルトの前記外表面に転写されたトナー画像を検知するトナー検知部と、遮蔽部を有し、前記遮蔽部が前記トナー検知部と前記中間転写ベルトにおける前記外表面との間に配置され前記外表面に形成されたトナー画像の検知を規制するよう遮蔽する遮蔽位置と、前記遮蔽部が前記トナー検知部と前記中間転写ベルトにおける前記外表面との間に配置されず前記外表面に形成されたトナー画像の検知を規制しない非遮蔽位置とに移動可能なシャッター部と、前記切替駆動部から出力される駆動力を前記シャッター部に伝達させるシャッター駆動機構部であって、前記切替部が前記伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記非遮蔽位置に位置させると共に、前記切替部が前記非伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記遮蔽位置に位置させるシャッター駆動機構部と、前記トナー検知部による検知結果に基づいて、前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのいずれが設定されているかを検知するモード検知部と、を備える画像形成装置に関する。
本発明は、所定の閾値に関する閾値情報を記憶する閾値記憶部と、を備え、前記トナー検知部は、検知結果として所定の検知値を出力し、前記モード検知部は、前記トナー検知部により出力された検知値と、前記閾値記憶部に記憶された閾値情報により特定される閾値とを比較すると共に、前記検知値が前記閾値以上である場合には、印刷モードが前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのうち一方であることを検知し、前記検知値が前記閾値未満である場合には、印刷モードが前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのうち他方であることを検知することが好ましい。
本発明は、印刷モードを設定する印刷モード設定部と、前記印刷モード設定部により設定された印刷モードと、前記モード検知部により検知された印刷モードとが一致するか否かを判断する印刷モード一致判定部と、前記印刷モード一致判定部により、前記印刷モード設定部により設定された印刷モードと、前記モード検知部により検知された印刷モードとが一致しないと判定された場合、所定の報知を行う報知部と、を備えることが好ましい。
本発明は、前記シャッター部に連結された検知面清掃部であって、前記遮蔽部が前記遮蔽位置に位置するときは、前記トナー検知部における前記外表面に対向する検知面に当接し、かつ、前記遮蔽部が前記非遮蔽位置に位置するときは、前記検知面には当接しない検知面清掃部を備えることが好ましい。
本発明は、前記シャッター部は、前記遮蔽部が前記遮蔽位置と前記非遮蔽位置とに直線的に往復移動するよう前記シャッター駆動機構部により駆動され、前記検知面清掃部は、前記検知面に摺接されることが好ましい。
また、本発明は、被画像形成媒体にカラー画像を形成するカラー印刷モード及び被画像形成媒体に黒色画像を形成する黒色印刷モードに遷移可能な画像形成装置であって、それぞれの表面に静電潜像が形成される複数の像担持体と、カラートナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像にカラーのトナー画像を現像する1以上のカラーの現像器と、黒色トナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像に黒色トナー画像を現像する黒色の現像器と、前記黒色の現像器及び前記1以上のカラーの現像器それぞれを駆動させるための回転駆動力を出力する回転駆動部と、前記回転駆動部から出力される回転駆動力が1以上の前記カラーの現像器それぞれに伝達される伝達経路に配置され、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させる伝達位置と、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させない非伝達位置とに移動可能に構成される切替部と、所定の駆動力を出力する切替駆動部であって、前記切替部を前記伝達位置と前記非伝達位置とに移動させる切替駆動部と、被画像形成媒体の外表面にカラー画像を形成させるカラー印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記伝達位置に位置させ、被画像形成媒体の外表面に白黒画像を形成させる黒色印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記非伝達位置に位置させるよう前記切替駆動部を制御する切替駆動制御部と、前記複数の像担持体それぞれの表面に形成されたトナー画像を被画像形成媒体の外表面に転写させる転写部と、前記被画像形成媒体の外表面と対向して配置され、被画像形成媒体の外表面に転写されたトナー画像を検知するトナー検知部と、遮蔽部を有し、前記遮蔽部が前記トナー検知部と被画像形成媒体における外表面との間に配置され被画像形成媒体の外表面に形成されたトナー画像の検知を規制するよう遮蔽する遮蔽位置と、前記遮蔽部が前記トナー検知部と被画像形成媒体における外表面との間に配置されず被画像形成媒体の外表面に形成されたトナー画像の検知を規制しない非遮蔽位置とに移動可能なシャッター部と、前記切替駆動部から出力される駆動力を前記シャッター部に伝達させるシャッター駆動機構部であって、前記切替部が前記伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記非遮蔽位置に位置させると共に、前記切替部が前記非伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記遮蔽位置に位置させるシャッター駆動機構部と、前記トナー検知部による検知結果に基づいて、前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのいずれが設定されているかを検知するモード検知部と、を備える画像形成装置に関する。
本発明によれば、専用の検知部材を配置することなく、印刷モードを判断可能な画像形成装置を提供することができる。
本発明の画像形成装置としてのカラーコピー機1における各構成要素の配置を説明するための正面図である。 本発明に係るトナー画像測定装置400の概略を示す斜視図である。 図2に示すトナー画像測定装置400のブロック線図である。 図2に示すトナー画像測定装置400の起動時の動作を説明するフローチャートである。 図2に示すトナー画像測定装置400の印刷時の動作を説明するフローチャートである。 図5に続くトナー画像測定装置400の印刷時の動作を説明するフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
まず、図1により、実施形態における画像形成装置としてのカラーコピー機1における全体構造を説明する。図1は、カラーコピー機1における各構成要素の配置を説明するための左側面図である。本実施形態において、後述する手差しトレイ65が配置された側(図1における右側)をカラーコピー機1の前側とする。
画像形成装置としてのカラーコピー機1は、該カラーコピー機1における上方側に配置される画像読取装置300と、下方側に配置され画像読取装置300からの画像情報に基づいて用紙T(被画像形成媒体)にトナー画像を形成する装置本体Mと、を備える。
カラーコピー機1は、用紙(被画像形成媒体)Tにカラー画像を形成するカラー印刷モード及び用紙Tに黒色画像を形成する黒色印刷モードに遷移可能に構成されている。
画像読取装置300は、所定の原稿Gを送り出す原稿送り部70と、原稿Gの画像を読み込む読取部301と、不図示の画像色判断部と、を備える。原稿送り部70は、読取部301に対して不図示の連結部により開閉可能に連結される。原稿送り部70は、読取面302Aを保護する機能も有する。画像色判断部は、CCDが原稿Gの画像を全部読み取ったのちに、CCDにより読み取られた画像がカラー画像であるか、白黒画像であるかを判断する。
画像読取装置300は、原稿Gの表面に形成された画像を不図示のCCDにより読み取る。画像読取装置300は、CCDにより読み取られた画像が画像色判断部(不図示)によってカラー画像であると判断した場合、カラー画像を示す画像信号S300を後述する印刷モード設定部604に出力する。画像読取装置300は、CCDにより読み取られた画像が画像色判断部によって白黒画像であると判断した場合、白黒画像を示す画像信号S300を印刷モード設定部604に出力する。
原稿送り部70が閉状態の場合、原稿Gは、原稿送り部70における上面に形成される原稿載置部71に載置される。原稿載置部71に載置された原稿Gは、不図示の送りローラにより読取部301における読取面302Aを構成する第1読取面303Aに移動される。この場合、照明ユニット及びミラーユニット(不図示)は、第1位置303に固定される。そして、原稿Gが第1読取面303Aをスライドするように移動されることで、読取手段としてのCCD(不図示)により、原稿Gの表面に形成された画像が読み取られる。
原稿送り部70が開状態の場合、原稿Gは、読取面302Aを構成する第2読取面304Aに載置される。この場合、照明ユニット及びミラーユニットは、第2位置304に配置されると共に、第2位置304において副走査方向Xにそれぞれ移動する。照明ユニット及びミラーユニットは、光路の長さ(光路長)を一定に保持しながら移動される。これにより、第2読取面304Aに載置された原稿Gの画像が読みとられる。
装置本体Mは、印刷モード選択部600と、像担持体としての感光体ドラム2a、2b、2c、2dと、帯電部10a、10b、10c、10dと、レーザスキャナユニット4a、4b、4c、4dと、現像器16a、16b、16c、16dと、トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dと、トナー供給装置6a、6b、6c、6dと、回転駆動部410(図3参照)と、中間転写ベルト7と、1次転写ローラ37a、37b、37c、37dと、2次転写ローラ8を含む中間転写ユニット200と、定着装置9と、トナー画像測定装置400と、を備える。また、装置本体Mは、該装置本体Mの下方側に引き出し可能に配置され用紙Tが積層された状態で収納される給紙カセット52を備える。また、装置本体Mは、給紙カセット52から送り出された用紙Tが搬送される搬送路54を備える。
印刷モード選択部600及びトナー画像測定装置400は、後に詳細に説明する。
本実施形態において、感光体ドラム2a、2b、2c、2dと、帯電部10a、10b、10c、10dと、レーザスキャナユニット4a、4b、4c、4dと、現像器16a、16b、16c、16dと、トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dと、トナー供給装置6a、6b、6c、6dと、中間転写ベルト7と、1次転写ローラ37a、37b、37c、37dと、2次転写ローラ8を含む中間転写ユニット200と、定着装置9とは、画像形成部GKを構成する。
感光体ドラム2a、2b、2c、2dは、円筒形状の部材である。感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれは、図1に対して垂直な回転軸を中心に矢印の方向に回転可能に配置される。感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれにおける表面には、静電潜像が形成される。
帯電部10a、10b、10c、10dは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの垂直方向Zにおける上方に配置される。帯電部10a、10b、10c、10dは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面を一様に正(プラス極性)帯電させる。
レーザスキャナユニット4a、4b、4c、4dは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの垂直方向Zにおける上方に感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれから離間して配置される。レーザスキャナユニット4a、4b、4c、4dそれぞれは、不図示のレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータなどを有して構成される。
レーザスキャナユニット4a、4b、4c、4dそれぞれは、読取部301により読み込まれた画像に関する画像情報に基づいて感光体ドラム2a、2b、2c、2dの表面を走査露光する。レーザスキャナユニット4a、4b、4c、4dそれぞれにより走査露光されることで、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に帯電した電荷が除去される。これにより、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に静電潜像が形成される。
現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dの側方(図1において左側)に配置される。現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dに形成された静電潜像に各色のトナー画像を現像する。現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4つのトナー色に対応する。現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dに対向配置可能な現像ローラ116a、116b、116c、116dとトナー攪拌用の攪拌ローラとを有して構成される。
トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dそれぞれは、現像器16a、16b、16c、16dそれぞれに対して供給される各色のトナーを収容する。トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dそれぞれは、イエローのトナー、シアンのトナー、マゼンタのトナー、ブラックのトナーを収容する。
トナー供給装置6a、6b、6c、6dそれぞれは、トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dそれぞれに収容された各色のトナーを、現像器16a、16b、16c、16dそれぞれに対して供給する。
中間転写ベルト7には、感光体ドラム2a、2b、2c、2dに現像された各色のトナー画像が順次転写される。中間転写ベルト7は、駆動ローラ35とテンションローラ36との間に掛け渡されて配置される。テンションローラ36がバネ38によって駆動ローラ35から離れる側に付勢されているので、中間転写ベルト7には、所定の張力が与えられる。
中間転写ベルト7における感光体ドラム2a、2b、2c、2dと反対の側には、1次転写ローラ37a、37b、37c、37dそれぞれが対向して配置される。
1次転写ローラ37a、37b、37c、37dそれぞれと、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれとにより、中間転写ベルト7における所定部分が挟み込まれる。この挟み込まれた所定部分は、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれにおける表面に押し当てられる。このようにして1次転写ニップN1a、N1b、N1c、N1dが形成され、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれに現像された各色トナー画像が中間転写ベルト7に順次転写される。これにより、中間転写ベルト7には、カラー又は黒色のトナー画像が形成される。
1次転写ローラ37a、37b、37c、37dそれぞれには、不図示の電圧印加手段により、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれに現像された各色トナー画像を中間転写ベルト7に転写させるための1次転写バイアスが印加される。
装置本体Mにおける中間転写ベルト7の下側には、後述するように、中間転写ベルト7に転写されたトナー画像の濃度を測定するトナー画像測定装置400が配置されている。
2次転写ローラ8は、中間転写ベルト7に1次転写されたトナー画像を用紙Tに2次転写させる。2次転写ローラ8には、不図示の電圧印加手段により、中間転写ベルト7のトナー画像を用紙Tに転写させるための2次転写バイアスが印加される。
2次転写ローラ8は、中間転写ベルト7に対して接離される。具体的には、2次転写ローラ8は、中間転写ベルト7に当接される当接位置と中間転写ベルト7から離間する離間位置とに移動可能に構成される。詳細には、2次転写ローラ8は、中間転写ベルト7の表面に1次転写されたトナー画像を用紙Tに2次転写させる場合には当接位置に移動され、他の場合には離間位置に移動される。ここで、2次転写ローラ8における接離動作は中間転写ユニット200全体が回動移動されることによりなされる。
2次転写ローラ8は、中間転写ユニット200に含まれる。中間転写ユニット200は、2次転写ローラ8を収容すると共に該2次転写ローラ8を回転可能に軸支するハウジング201と、ハウジング201の側面に配置される回転駆動ギア210と、2次転写ローラ8の回転軸方向であってハウジング201の側面に配置されるローラ側ギア230と、回転駆動ギア210とローラ側ギア230とに当接して配置されるアイドルギア220とを備える。中間転写ユニット200は、不図示の接離手段により、不図示の回転軸を中心として2次転写ローラ8が中間転写ベルト7に当接可能な位置と、中間転写ベルト7に当接しない位置とに回動移動される。
中間転写ベルト7における2次転写ローラ8に対向する側には、対抗ローラ108が配置される。中間転写ベルト7における所定部分は、2次転写ローラ8と対抗ローラ108とによって挟み込まれる。そして、用紙Tは中間転写ベルト7の表面(画像が1次転写された側)に押し当てられる。このようにして2次転写ニップN2が形成され、中間転写ベルト7に1次転写されたトナー画像が用紙Tに2次転写される。
定着装置9は、用紙Tに2次転写されたトナー画像を構成する各色トナーを溶融させて用紙Tに定着させる。定着装置9は、ヒータにより加熱される加熱ローラ9aと、加熱ローラ9aに圧接される加圧ローラ9bと、を備える。加熱ローラ9aと加圧ローラ9bとは、トナー画像が2次転写された用紙Tを挟持するようにして搬送する。加熱ローラ9aと加圧ローラ9bとの間に挟持されるように搬送されることで、用紙Tに転写されたトナーは、溶融されて用紙Tに定着される。
2次転写ローラ8とテンションローラ36との間には、中間転写ベルト7を清掃するためのベルトクリーニング装置40が配置される。ベルトクリーニング装置40は、中間転写ベルト7の表面に摺接されるクリーニングブラシ41と、クリーニングブラシ41と接触するように配置されたクリーニングローラ42と、先端がクリーニングローラ42の表面に接触するように配置されるブレード43と、ブレード43の下方に配置された回収スパイラル44と、を備える。
装置本体Mにおける下方側には、用紙Tを収容する給紙カセット52が水平方向に引き出し可能に配置される。給紙カセット52には、用紙Tが積層された状態で収容される。給紙カセット52には、用紙Tが載置される載置板60が配置される。載置板に載置された用紙Tは、給紙カセット52の用紙送り出し側端部(図1における右側端部)に配置されるカセット給紙部51により搬送路54に送り出される。カセット給紙部51は、載置板60上の用紙Tを取り出すための前送りコロ61と、用紙Tを1枚ずつ搬送路54に送り出すための給紙ローラ対63からなる重送防止機構を備える。
カセット給紙部51と排紙部50との間には、用紙Tを搬送する搬送路54が形成される。搬送路54は、カセット給紙部51から2次転写ローラ8までの第1搬送路55と、2次転写ローラ8から定着装置9までの第2搬送路56と、定着装置9から排紙部50までの第3搬送路57とを有する。また、定着装置9の出口には、分岐爪58が設けられており、この分岐爪58と第1搬送路55における後述する湾曲路55aとの間には、用紙Tを第1搬送路55に戻すための戻し搬送路59が形成される。
第1搬送路55は、給紙カセット52から送り出された用紙Tを上方に搬送しつつ搬送方向を図1における左方向にするための湾曲路55aと、湾曲路55aから2次転写ローラ8までの直線路55bとを有する。第1搬送路55には、用紙Tを案内しながら搬送するガイド板及びローラ対が配置される。また、第1搬送路55には、用紙Tを検出するためのセンサと、用紙Tのスキュー(斜め給紙)補正やトナー画像とのタイミングを合わせるためのレジストローラ対80が配置される。センサは、用紙Tの搬送方向におけるレジストローラ対80の直前(上流側)に配置される。レジストローラ対80は、センサからの検出信情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして用紙Tを搬送する。
第2搬送路56は、定着装置9側に向かって下方側に傾いた直線状の搬送路である。第2搬送路56には、用紙Tを載置した状態で搬送する搬送ベルト156が配置される。また、第2搬送路56における所定位置には、用紙Tを検出するためのセンサが配置される。
第3搬送路57は、定着装置9の出口から図1における左斜め上方に向かうよう形成される。第3搬送路57は、分岐爪58の搬送方向下流側に位置し上方へ向かって形成される縦搬送路57aを有して構成される。第3搬送路57により搬送される用紙Tは、分岐爪58の上面側を通過した後、ほぼ垂直上方に向かって搬送されて排紙部50から装置本体Mの外部に排出される。第3搬送路57は、他の搬送路と同様に、用紙Tを案内しながら搬送するガイド板及びローラ対を有して構成される。
戻し搬送路59は、分岐爪58から第3搬送路57とは反対側の下方に分岐し、垂直下方向に向かう湾曲状の第1戻し搬送路59aと、定着装置9、第2搬送路56、2次転写ローラ8及びレジストローラ対80の下方を通り、さらに上方に向かうよう形成される第2戻し搬送路59bとを有して構成される。
第1戻し搬送路59aは、定着装置9から搬出された用紙Tを後述する反転部500に搬送する。第2戻し搬送路59bは、後述する反転部500により表裏及び前後反転された用紙Tを画像形成部GKに搬送する。
戻し搬送路59は、定着装置9の出口と第1搬送路55における湾曲路55aとをつなぐように形成される。
戻し搬送路59は、定着装置9を通過した用紙Tを、2次転写ローラ8の上流側に配置されたレジストローラ対80の上流側に戻すための搬送路である。戻し搬送路59は、用紙Tの両面にトナー画像(文字などを含む)を印刷(印字)する、いわゆる両面印刷(印字)をする場合に用いられる搬送路である。戻し搬送路59は、他の搬送路と同様に、用紙Tを案内しながら搬送するガイド板及びローラ対を有して構成されると共に、所定位置には用紙検出用のセンサが配置される。
反転部500は、戻し搬送路59に配置される。具体的には、反転部500は、第1戻し搬送路59aと第2戻し搬送路59bとの間に配置される。
反転部500は、反転用ローラ対505と、位置決め装置510と、反転用載置部550とを有する。
反転用ローラ対505は、正転及び逆転可能なローラ対である。また、反転用ローラ対505は、ローラ部材が互いに当接する当接状態と、ローラ部材が互いに離間した離間状態とに変形可能なローラ対である。
反転用ローラ対505は、正転することで一方の面に画像が形成された用紙Tを第1戻し搬送路59aから位置決め装置510及び反転用載置部550に搬送(搬入)させると共に、逆転することで位置決め装置510により位置決めされた用紙Tを表裏及び前後反転した状態で第2戻し搬送路59bに搬出する。
反転用ローラ対505は、位置決め装置510が位置決め動作をしている間、不図示の離間駆動部によりローラ部材が互いに離間するよう移動され、離間状態に変形される。反転用ローラ対505は、位置決め装置510に用紙Tを搬送(搬入)する場合、及び用紙Tを第2戻し搬送路59bに搬送(搬出)する場合を含め、通常は当接状態である。
位置決め装置510は、用紙Tに対し、搬送(搬入)方向に直交する搬送幅方における位置を調整(位置決め)する。位置決め装置510は、反転用ローラ対505により搬送(搬入)された用紙Tにおける搬送幅方向の位置決めを行う。位置決め装置510は、該位置決め装置510及び反転用載置部550に載置された用紙Tに対して、搬送幅方向における位置決めを行う。
また、位置決め装置510は、反転用ローラ対505が離間状態である場合において、位置決め動作を行う。
反転用載置部550は、一部が位置決め装置510に載置された用紙Tにおける他の部分が載置される領域である。反転用載置部550は、位置決め装置510における載置板515及び押上板516と実質的に連続して水平方向に延びる平面状の領域である。
装置本体Mの図1における右側面であって給紙カセット52の上方には、手差し給紙部64が設けられる。手差し給紙部64は、閉状態において側壁を構成する手差しトレイ65と、給紙コロ66とを備える。手差しトレイ65は、下端が第1搬送路55の湾曲路55aの近傍に回動自在(開閉自在)に取り付けられる。手差し給紙部64は、開状態の手差しトレイ65に載置された用紙Tを第1搬送路55の湾曲路55aに給紙する。
次に、図2から図6を参照して、本発明の特徴部分について以下に詳しく説明する。
図2は、本発明に係るトナー画像測定装置400の概略を示す斜視図である。図3は、図2に示すトナー画像測定装置400のブロック線図である。図4は、図2に示すトナー画像測定装置400の起動時の動作を説明するフローチャートである。図5は、図2に示すトナー画像測定装置400の印刷時の動作を説明するフローチャートである。図6は、図5に続くトナー画像測定装置400の印刷時の動作を説明するフローチャートである。
カラーコピー機1のトナー画像測定装置400は、印刷モード選択部600と、複数の感光体ドラム2a、2b、2c、2dと、カラーの現像器16a、16b、16cと、黒色の現像器16dと、回転駆動部410と、切替部420と、切替駆動部430と、切替駆動制御部435と、中間転写ベルト7と、トナー検知部440と、シャッター部450と、シャッター駆動機構部460と、モード検知部470と、を備える。
図3に示すように、印刷モード選択部600は、カラー印刷ボタン601と、白黒印刷ボタン602と、自動印刷ボタン603とを有する。印刷モード選択部600は、装置本体Mの上側に配置されている(図1参照)。
カラー印刷ボタン601、白黒印刷ボタン602、自動印刷ボタン603それぞれは、利用者が操作するボタンである。カラー印刷ボタン601、白黒印刷ボタン602、自動印刷ボタン603それぞれは、カラーコピー機1を利用する利用者が操作(例えば、押圧操作)できるように、装置本体Mに取り付けられている。
カラー印刷ボタン601、白黒印刷ボタン602、自動印刷ボタン603それぞれは、利用者により操作されると、カラー印刷モード選択、黒色印刷モード選択又は自動選択機能選択を示す操作信号S601を、印刷モード設定部604に出力する。
カラー印刷ボタン601は、用紙(被画像形成媒体)Tにカラーの画像を形成させるカラー印刷モードを選択するためのボタンである。白黒印刷ボタン602は、用紙Tに黒色の画像を形成させる黒色印刷モードを選択するためのボタンである。自動印刷ボタン603は、画像読取装置300から出力されるカラー画像又は白黒画像を示す画像信号S300に基づいて、自動的に印刷モードを切り替えて、用紙Tにカラー画像又は黒色画像を形成させる自動機能を選択するためのボタンである。
図3に示すように、現像器16a、16b、16cそれぞれは、カラートナーを収容する。現像器16a、16b、16cそれぞれは、対応する感光体ドラム2a、2b、2cの表面に形成された静電潜像にカラーのカラートナー画像を現像するカラーの現像器である。現像器16dは、黒色トナーを収容する。現像器16dは、対応する感光体ドラム2dの表面に形成された静電潜像に黒色トナー画像を現像する黒色の現像器である。
図3に示すように、中間転写ベルト7は、エンドレスベルト状の転写ベルトである。中間転写ベルト7の外表面7aは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に形成されたトナー画像が外表面7aに転写されるように、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれに対向するように配置されている。
図3に示すように、回転駆動部410は、現像器16a、16b、16c、16dを駆動させるための回転駆動力を出力するように構成されている。回転駆動部410は、例えば、出力軸を備えたモータである。回転駆動部410の出力軸は、後述する伝達経路411を介して、現像器16a、16b、16c、16dに接続されている。伝達経路411は、回転駆動部410の出力軸から出力される回転駆動力がカラーの現像器16a、16b、16cに伝達されるように、歯車や回転軸で構成されている。
図3に示すように、切替部420は、装置本体Mに取り付けられている。切替部420は、伝達経路411に配置されている。切替部420は、カラー印刷モードのとき、回転駆動部410から出力される回転駆動力をカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させる伝達位置に移動したり、黒色印刷モードのとき、回転駆動部410から出力される回転駆動力をカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させない非伝達位置に移動したりする。
切替部420は、例えば、入力軸、出力軸、及び、入力軸と出力軸とを機械的に結合するために移動する結合部を有するクラッチのような構造のうち、結合部に相当する。
伝達位置とは、回転駆動部410から出力される回転駆動力がカラー現像器16a、16b、16cに伝達するように、回転駆動部410から出力される回転駆動力が入力される入力軸と、カラー現像器16a、16b、16cに出力するための出力軸とが相対的に回転しないように、切替部420が入力軸と出力軸とを連結した状態となる切替部420の位置をいう。
また、非伝達位置とは、回転駆動部410から出力される回転駆動力がカラー現像器16a、16b、16cに伝達しないように、回転駆動部410から出力される回転駆動力が入力される入力軸と、カラー現像器16a、16b、16cに出力するための出力軸とが相対的に回転するように、切替部420が入力軸と出力軸とを非連結した状態となる切替部420の位置をいう。
図3に示すように、切替駆動部430は、装置本体Mに取り付けられている。切替駆動部430は、後述する切替駆動制御部435から出力される制御信号S435に基づいて、切替部420を、カラー印刷モードのとき、回転駆動部410から出力される回転駆動力をカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させる伝達位置に移動させたり、黒色印刷モードのとき、回転駆動部410から出力される回転駆動力をカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させない非伝達位置に移動させたりする。
図3に示すように、トナー画像測定装置400は、トナー検知部440と、シャッター部450と、シャッター駆動機構部460と、CPU402と、メモリ474と、を備える。
CPU402は、印刷モード設定部604と、印刷モード一致判定部607と、現像駆動制御部412と、切替駆動制御部435と、モード検知部470と、報知部490と、を備える。
メモリ474は、閾値記憶部475を備えている。
図2に示すように、トナー検知部440は、装置本体Mのフレーム部材(不図示)に取り付けられている。トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像を検知することができるように、中間転写ベルト7の外表面7a側に配置されている。
図3に示すように、トナー検知部440は、発光部441と受光部442とを有するトナー濃度測定センサである。トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aと対向して配置されている。トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像を検知する。具体的には、発光部441は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像に照射するように発光する。発光部441から発せられる光は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像で反射される。中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像によって反射された光は、受光部442によって受光される。
そして、トナー検知部440は、受光部442が受光した光に対応するアナログ電圧を出力するように構成されている。例えば、受光部442は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像で反射された光を受光すると、受光した光の強さに応じたアナログ電圧を出力する。つまり、受光部442は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像で反射された光を受光すると、トナー画像のトナー濃度に応じたアナログ電圧を出力する。
ここで、受光部442が光を受光できない場合、受光部442は、トナー画像のトナー濃度に応じたアナログ電圧に対して非常に小さいアナログ電圧値を出力するように構成されている。受光部442が光を受光できない場合とは、例えば、後述する遮蔽部451によって反射された光を受光する場合を挙げることができる。
トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像が、トナー検知部440と中間転写ベルト7との間に位置している間、中間転写ベルト7の外表面7aから反射される光や、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像から反射される光の強さに対応したアナログ電圧を出力する。トナー検知部440は、所定のアナログ電圧値(検知値)を表す検知値信号S440としてモード検知部470に出力する。
図2及び図3により示すように、シャッター部450は、シャッター本体部453と、開口部452と、遮蔽部451と、ラック部464と、検知面清掃部482とを備える。
シャッター部450は、シャッター本体部453の長手方向における一端側に形成される遮蔽部451と、長手方向における中央部に形成される開口部452とを有する。
また、シャッター部450は、シャッター本体部453における一方の面側に形成されるラック部464と、遮蔽部451に連結される検知面清掃部482とを備える。
シャッター部450は、後述するように、後述する遮蔽位置と、非遮蔽位置とに直線的に往復運動可能に構成される。
図3に示すように、シャッター本体部453は、板状部材で形成されている。上述の通り、シャッター本体部453には、長手方向における一端側に遮蔽部451が形成される。また、シャッター本体部453には、長手方向における中央部に開口部452が形成される。また、シャッター本体部453には、一方の面側にラック部464が形成される。
図3に示すように、遮蔽部451は、シャッター本体部453の長手方向における一端側に形成される。遮蔽部451は、トナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間に配置される部分である。具体的には、遮蔽部451は、シャッター部450が遮蔽位置に位置した場合、トナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間に配置されトナー画像の検知(濃度検知)を規制し、シャッター部450が非遮蔽位置に位置した場合、トナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間に配置されずトナー画像の検知(濃度検知)を規制しない部分である。
図3に示すように、開口部452は、シャッター本体部453の長手方向において中央部に形成される。開口部452は、長手方向において遮蔽部451と並んで形成される部分である。開口部452は、シャッター本体部453の一側縁側を切り欠くようにして形成された部分である。
開口部452は、シャッター部450が非遮蔽位置に位置した場合、トナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間に配置される。開口部452は、シャッター部450が非遮蔽位置に位置した場合、トナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間に配置され、発光部441から発光された光を遮らず、トナー画像などから反射した反射光を遮らない部分である。
図3に示すように、ラック部464は、シャッター本体部453における一方の面側に形成される。ラック部464は、シャッター本体部453の長手方向において開口部452に対して遮蔽部451とは反対側に形成されている。ラック部464は、後述するシャッター駆動機構部460の歯車461に噛み合うように構成されている。ラック部464は、ラック部464(シャッター部450)が歯車461の回転により直動的な往復移動を行えるように、直動可能に装置本体Mに支持されている。これにより、シャッター部450は、シャッター部450が遮蔽部451が遮蔽位置と非遮蔽位置との間の往復移動ができるように、構成されている。
図3に示すように、検知面清掃部482は、遮蔽部451に連結される。検知面清掃部482は、シャッター部450(遮蔽部451)において中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像と反対側(後述する発光部441が配置されている側)に連結されている。検知面清掃部482は、シャッター部450が遮蔽位置に位置するときは、トナー検知部440において中間転写ベルト7の外表面7aに対向する発光部441の検知面441a及び受光部442の検知面442aに当接する。検知面清掃部482は、シャッター部450が非遮蔽位置に位置するときは、発光部441の検知面441a及び受光部442の検知面442aには当接しない。
検知面清掃部482は、トナー検知部440の検知面に付着した汚れを取り除くことができるように、シャッター部450に取り付けられている。具体的には、検知面清掃部482は、シャッター部450が遮蔽位置と非遮蔽位置とに往復移動することで、検知面に摺接して、該検知面に付着したホコリなどを除去可能に、遮蔽部451に連結される。
図3に示すように、シャッター駆動機構部460は、歯車461と、歯車462と、シャフト463と、傘歯車466と、傘歯車469と、シャフト468とを備える。
歯車461、歯車462、シャフト463、傘歯車466、傘歯車469、シャフト468それぞれは、装置本体Mに回転可能に支持されている。シャフト468は、切替駆動部430の出力軸に連結されている。したがって、切替駆動部430が作動すると、シャフト468が回転し、シャフト468の回転に応じて、傘歯車469、傘歯車466、シャフト463、歯車462を介して歯車461が回転する。歯車461が回転すると、ラック部464を介してシャッター本体部453が矢印Yの方向に直線的な移動をする。これにより、遮蔽部451は、カラー印刷モードのとき、非遮断位置に位置し、黒色印刷モードのとき、遮断位置に位置する。
シャッター駆動機構部460は、切替駆動部430の出力軸から出力される回転駆動力によって作動するように構成されている。つまり、切替駆動部430の出力軸から出力される回転駆動力は、切替部420を作動させると共に、シャッター部450を、カラー印刷モードのとき、非遮断位置に位置(移動)させ、黒色印刷モードのとき、遮断位置に位置(移動)させる。
シャッター駆動機構部460は、カラー印刷モードのとき、遮蔽部451を非遮断位置に移動させるように構成されている。換言すると、カラー印刷モードのとき、開口部452をトナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間の位置に移動させるように構成されている。
シャッター駆動機構部460は、黒色印刷モードのとき、遮蔽部451を遮断位置に移動させるように構成されている。具体的には、シャッター駆動機構部460は、黒色印刷モードのとき、遮蔽部451をトナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間の位置に移動させるように構成されている。
シャッター駆動機構部460は、後述するように、印刷モード設定部604が印刷モードをカラー印刷モードに設定している場合、切替駆動部430の出力軸から出力される回転駆動力によって、遮蔽部451を非遮断位置に移動させる。
シャッター駆動機構部460は、後述するように、印刷モード設定部604が黒色印刷モードと判断している場合、切替駆動部430の出力軸から出力される回転駆動力によって、遮蔽部451を、トナー検知部440と中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像との間に遮蔽部451が配置されない遮断位置に移動させる。
したがって、遮蔽部451が非遮断位置に維持しているとき、切替部420は伝達位置に維持している。また、遮蔽部451が遮断位置に移動しているとき、切替部420は非伝達位置に移動している。
現像駆動制御部412は、回転駆動部410を作動させるための制御信号S412を回転駆動部410に出力する。制御信号S412を受信した回転駆動部410は、現像器16a、16b、16c、16dを駆動させるための回転駆動力を出力する。
印刷モード設定部604は、カラー印刷モード選択、黒色印刷モード選択又は自動選択機能選択を示す操作信号S601に基づいて、用紙Tにカラー又は黒色の画像を形成させるカラー印刷モード又は黒色印刷モードかを設定する。
具体的には、印刷モード設定部604は、自動選択機能選択を示す操作信号S601を受信している場合、画像読取装置300から出力されるカラー画像又は白黒画像を示す画像信号S300に基づいて、カラー印刷モード又は黒色印刷モードを設定する。
また、印刷モード設定部604は、カラー印刷モード選択、黒色印刷モード選択を示す操作信号S601を受信している場合、カラー印刷モード選択、黒色印刷モード選択を示す操作信号S601に応じて、カラー印刷モード又は黒色印刷モードを設定する。
切替駆動制御部435は、印刷モード設定部604によって設定されたカラー印刷モード又は黒色印刷モードに基づいて、切替部420を回転駆動部410から出力される回転駆動力をカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させる伝達位置又は回転駆動部410から出力される回転駆動力をカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させない非伝達位置に移動(位置)させるための制御信号S435を切替駆動部430に出力する。
閾値記憶部475は、例えば、カラー印刷モードにおいて、トナー検知部440が中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像のトナー濃度を適切に測定した場合に得られる検知値と、トナー検知部440がシャッター部450の遮蔽部451を測定した場合に得られる検知値との間の値を閾値として、予め、記憶している。
モード検知部470は、トナー検知部440により出力された検知値と、閾値記憶部475に記憶された閾値情報により特定される閾値とを比較すると共に、検知値が閾値以上である場合には、印刷モードがカラー印刷モード又は黒色印刷モードのうち一方であることを検知し、検知値が閾値未満である場合には、印刷モードがカラー印刷モード又は黒色印刷モードのうち他方であることを検知する。
具体的には、モード検知部470は、検知の結果に基づいて、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像と、発光部441との間にあるトナー画像から反射される光から得られるアナログ電圧値を検知値として取得する。モード検知部470は、取得された検知値(アナログ電圧値に応じた値)に基づいて中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像のトナー濃度を算出する。
そして、モード検知部470は、取得された検知値と、メモリ474の閾値記憶部475に記憶されている閾値とを比較する。モード検知部470は、検知値が閾値を越えていると判断した場合、切替部420が伝達位置に維持していることになるので、カラー印刷モードと判定する。モード検知部470は、検知値が閾値を越えていないと判断した場合、切替部420が非伝達位置に移動していることになるので、黒色印刷モードと判定する。
印刷モード一致判定部607(判断部)は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードと、モード検知部470により検知された印刷モードとが一致するか否かを判断する。
具体的には、印刷モード設定部604の設定がカラー印刷モードであり、かつ、モード検知部470の判断がカラー画像であるとき、印刷モード設定部604の設定とモード検知部470の判断とが一致していると判定する。
また、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604の設定が黒色印刷モードであり、かつ、モード検知部470の判断が黒色画像であるとき、印刷モード設定部604の設定とモード検知部470の判断とが一致していると判定する。
また、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604の設定がカラー印刷モードであり、かつ、モード検知部470の判断が黒色画像であるとき、印刷モード設定部604の設定とモード検知部470の判断とは不一致であると判定する。
また、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604の設定が黒色印刷モードであり、かつ、モード検知部470の判断がカラー画像であるとき、印刷モード設定部604の設定とモード検知部470の判断とは不一致であると判定する。
報知部490は、印刷モード一致判定部607が不一致と判定したことを報知する。具体的には、報知部490は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードと、モード検知部470により検知された印刷モードとが一致しないと判定された場合、所定の報知を行う。報知部490が行う所定の報知は、例えば、ブザー音を発したり、警告を示す赤色を発光したりする。
以下に、カラーコピー機1における動作の一例を説明する。
まず、図4により、カラーコピー機1の電源投入時におけるイニシャル動作について説明する。
図4に示すように、まず、ステップST10において、CPU402の印刷モード設定部604は、電源投入の信号を受信すると、切替駆動部430に印刷モードがカラー印刷モードであることを示す信号を出力する。つまり、印刷モード設定部604は、初期状態において、印刷モードをカラーモードに設定する。
次に、ステップST11において、カラー印刷モードを示す信号を受信した切替駆動制御部435は、切替駆動部430に対して、回転駆動部410から出力される回転駆動力がカラーの現像器16a、16b、16cに伝達されるように、切替部420を伝達位置に位置(移動)させるよう所定の制御信号を出力する。制御信号を受信した切替駆動部430は、切替部420を伝達位置に位置させる。これにより、回転駆動部410から出力される回転駆動力は、カラーの現像器16a、16b、16cに伝達される。
また、ステップST12において、切替駆動部430は、同時に、シャッター駆動機構部460を介して、シャッター部450を非遮断位置に移動させる。換言すると、切替駆動部430は、開口部452の位置が中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像と発光部441との間に移動するように、シャッター駆動機構部460を駆動させる。これにより、トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像を検知することができる状態になる。そして、CPU402は、電源投入時の立ち上げ処理を終了する。
続けて、図5及び図6により、カラーコピー機1が画像形成指示を受けた場合における動作を説明する。
まず、利用者は、画像読取装置300に原稿を配置して、印刷モード選択部600における所定の選択ボタンを押圧操作すると共に、不図示のスタートボタンを押圧操作して、画像形成を指示する。
これにより、図5に示すように、まず、ステップST20において、画像形成の指示を受けた現像駆動制御部412は、回転駆動部410を駆動させる。
次に、ステップST21において、CPU402の印刷モード設定部604は、印刷モード選択部600から受信した操作信号S601の種類に基づいて、印刷モードを設定する。そして、印刷モード設定部604は、選択された印刷モードを示す操作信号S601を切替駆動制御部435に出力する。
具体的には、CPU402の印刷モード設定部604は、カラー印刷ボタン601、白黒印刷ボタン602、印刷モード設定部604は、カラー印刷ボタン601、白黒印刷ボタン602、自動印刷ボタン603から出力されるカラー印刷モード選択、黒色印刷モード選択、自動選択機能選択を示す操作信号S601、及び、画像読取装置300から出力されるカラー画像又は白黒画像を示す画像信号S300に基づいて、用紙Tにカラー又は黒色の画像を形成させるカラー印刷モード又は黒色印刷モードを設定する。
まず、印刷モード設定部604は、印刷モード設定部604が自動選択機能選択を示す操作信号S601を受信している場合、画像読取装置300から出力されるカラー画像又は白黒画像を示す画像信号S300に基づいて、カラー印刷モード又は黒色印刷モードを設定する。
また、印刷モード設定部604は、印刷モード設定部604がカラー又は白黒を示す操作信号S601を受信している場合、カラー又は白黒を示す操作信号S601に応じて、カラー印刷モード又は黒色印刷モードを印刷モード設定部604に設定する。
次に、ステップST22において、切替駆動制御部435は、印刷モード設定部604より受信した印刷モード設定信号に基づいて、設定された印刷モードがカラー印刷モードであるかを判定する。
印刷モードがカラー印刷モードであると判定した場合(ST22、YES)、処理は、ステップST23に進む。
また、印刷モードがカラー印刷モードでないと判定した場合(ST22、NO)、処理は、ステップST25に進む。
次に、ステップST23において、切替駆動制御部435は、切替駆動部430に対して、切替部420を伝達位置に位置するよう指示する所定の制御信号を出力する。制御信号を受信した切替駆動部430は、切替部420を伝達位置に位置させる。
ここで、切替部420が伝達位置に位置している場合(例えば、初期状態)、切替駆動部430は駆動されず、切替部420は、伝達位置で維持される。また、切替部420が非伝達位置に位置している場合、切替駆動部430は駆動され、切替部420は、非伝達位置から伝達位置に移動される。これにより、回転駆動部410から出力される回転駆動力はカラーの現像器16a、16b、16cに伝達される。
次に、ステップST23の処理がされると同時に、ステップST24において、切替駆動部430は、シャッター駆動機構部460を作動させ、シャッター部450を非遮断位置に位置させる。
ここで、シャッター部450が非遮蔽位置に位置している場合(例えば、初期状態)、切替駆動部430は駆動されず、シャッター部450は、非遮蔽位置で維持される。また、シャッター部450が遮蔽位置に位置している場合、切替駆動部430は駆動され、シャッター部450は、遮蔽位置から非遮蔽位置に移動される。
これにより、トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像のトナー濃度を検知することができる状態(トナー濃度検知可能状態)になる。
次に、ステップST25において、切替駆動制御部435は、切替駆動部430に対して、切替部420を非伝達位置に位置するよう指示する所定の制御信号を出力する。制御信号を受信した切替駆動部430は、切替部420を非伝達位置に位置させる。
ここで、切替部420が非伝達位置に位置している場合、切替駆動部430は駆動されず、切替部420は、非伝達位置で維持される。また、切替部420が伝達位置に位置している場合、切替駆動部430は駆動され、切替部420は、伝達位置から非伝達位置に移動される。これにより、回転駆動部410から出力される回転駆動力はカラーの現像器16a、16b、16cに伝達されなくなる。
次に、ステップST25の処理がされると同時に、ステップST26において、切替駆動部430は、シャッター駆動機構部460を作動させ、シャッター部450を遮断位置に位置させる。
ここで、シャッター部450が遮蔽位置に位置している場合、切替駆動部430は駆動されず、シャッター部450は、遮蔽位置で維持される。また、シャッター部450が非遮蔽位置に位置している場合、切替駆動部430は駆動され、シャッター部450は、非遮蔽位置から遮蔽位置に移動される。
これにより、トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像のトナー濃度を検知することができない状態(トナー濃度検知不可能状態)になる。
次に、ステップST27において、トナー検知部440は、現像器16a、16b、16cと現像器16dとによって中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像のトナー濃度を検知する。
具体的には、トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像を検知するために、発光部441から光を発する。このとき、カラー印刷モードであれば、シャッター部450が非遮蔽位置に位置するので、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像と発光部441との間には、開口部452が位置している。このため、発光部441によって発せられた光は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像(及び中間転写ベルト7の外表面7a)に照射される。また、このとき、黒色印刷モードであれば、シャッター部450が遮断位置に位置するので、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像と発光部441との間には、遮蔽部451が位置している(シャッター部450が遮蔽位置に移動している)ので、発光部441によって発せられた光は、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像には照射されない。
そして、受光部442は、発光部441から発せられた光であって、トナー画像や中間転写ベルト7の外表面7aにより反射された光(反射光)を受光する。ここで、受光部442は、シャッター部450が非遮蔽位置に位置する場合に、反射光を受光する。
トナー検知部440は、中間転写ベルト7の外表面7aから反射される光や、中間転写ベルト7の外表面7aに形成されたトナー画像から反射される光である反射光の強さに対応する強さの電圧(アナログ電圧値を示す検知値信号S440)を出力する。
次に、ステップST28において、CPU402のモード検知部470は、トナー検知部440から出力された電圧の値(アナログ電圧値を示す検知値信号S440)に基づいて、印刷モードがカラー印刷モードであるか、黒色印刷モードであるかを検知する。具体的には、モード検知部470は、取得された電圧値(検知値)と、メモリ474の閾値記憶部475に記憶されている閾値とを比較する。モード検知部470は、電圧値(検知値)が閾値を以上であると判断した場合、印刷モードがカラー印刷モードである判定する。モード検知部470は、電圧値(検知値)が閾値未満であると判断した場合、印刷モードが黒色印刷モードであると判定する。そして、CPU402は、処理をステップST29に移す。
次に、ステップST29において、CPU402の印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードと、モード検知部470により検知された印刷モードとが一致するか否かを判断する。
具体的には、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードがカラー印刷モードであり、かつ、モード検知部470により判断された印刷モードがカラー印刷モードであるとき、一致していると判定(判断)する。
また、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードが黒色印刷モードであり、かつ、モード検知部470により判断された印刷モードが黒色印刷モードであるとき、一致していると判定(判断)する。
また、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードがカラー印刷モードであり、かつ、モード検知部470により判断された印刷モードが黒色印刷モードであるとき、不一致(一致していない)と判定(判断)する。
また、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードが黒色印刷モードであり、かつ、モード検知部470により判断された印刷モードがカラー印刷モードであるとき、不一致(一致していない)と判定(判断)する。
次に、ステップST30において、CPU402の報知部490は、印刷モード一致判定部607が不一致と判定した場合、所定の報知を行う。報知部490は、例えば、ブザー音を発したり、警告を示す赤色を発光したりする。そして、CPU402は、処理を終了する。
次に、ステップST31において、CPU402は、次の印刷処理があるか否かを判断する。CPU402は、次の印刷処理があると判断した場合(YES)、処理をステップST21に移す。CPU402は、次の印刷処理がないと判断した場合(NO)、処理を終了する。
以上のカラーコピー機1は、以下の効果を奏する。
カラーコピー機(画像形成装置)1は、用紙(被画像形成媒体)Tにカラー画像を形成するカラー印刷モード及び用紙(被画像形成媒体)Tに黒色画像を形成する黒色印刷モードに遷移可能であり、それぞれの表面に静電潜像が形成される複数の感光体ドラム(像担持体)2a、2b、2c、2dと、感光体ドラム(像担持体)2a、2b、2cの表面に形成された静電潜像にカラーのトナー画像を現像する1以上のカラーの現像器16a、16b、16cと、感光体ドラム(像担持体)2dの表面に形成された静電潜像に黒色トナー画像を現像する黒色の現像器16dと、1以上のカラーの現像器16a、16b、16c及び黒色の現像器16dそれぞれを駆動させるための回転駆動力を出力する回転駆動部410と、回転駆動部410から出力される回転駆動力を1以上のカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させる伝達位置と、回転駆動部410から出力される回転駆動力を1以上のカラーの現像器16a、16b、16cに伝達させない非伝達位置とに移動可能に構成される切替部420と、切替部420を伝達位置と非伝達位置とに移動させる切替駆動部430と、用紙(被画像形成媒体)Tにカラー画像を形成させるカラー印刷モードが選択されている場合には切替部420を伝達位置に位置させ、用紙(被画像形成媒体)Tに白黒画像を形成させる黒色印刷モードが選択されている場合には切替部420を非伝達位置に位置させるよう切替駆動部430を制御する切替駆動制御部435と、中間転写ベルト7の外表面7aに転写されたトナー画像を検知するトナー検知部440と、遮蔽部451がトナー検知部440と中間転写ベルト7における外表面7aとの間に配置され外表面7aに形成されたトナー画像の検知を規制するよう遮蔽する遮蔽位置と、遮蔽部451がトナー検知部440と中間転写ベルトにおける外表面7aとの間に配置されず外表面7aに形成されたトナー画像の検知を規制しない非遮蔽位置とに移動可能なシャッター部450と、切替部420が伝達位置に位置する場合にシャッター部450を非遮蔽位置に位置させ、切替部420が非伝達位置に位置する場合にシャッター部450を遮蔽位置に位置させるシャッター駆動機構部460と、トナー検知部440による検知結果に基づいて、カラー印刷モード又は黒色印刷モードのいずれが設定されているかを検知するモード検知部470と、を備える。
上述のカラーコピー機1によれば、印刷モード一致判定部607は、印刷モード設定部604によって設定されたカラー印刷モード又は黒色印刷モードと、トナー検知部440が検出した検知値とに基づいて、カラー印刷モード又は黒色印刷モードに応じて、切替部420が、伝達位置に維持しているか又は非伝達位置に移動しているかの判断を行うことができる。
このため、カラーコピー機1には、切替部420の移動が正しく行えたか否かの判断のみを行う新たに専用の検知部材(例えば、離間センサ)を配置する必要がない。したがって、カラーコピー機1は、部品点数を削減しつつ、黒色印刷モードとカラー印刷モードとの切り替えが正常に行われたか否かを容易に判断することができる。
カラーコピー機1は、所定の閾値に関する閾値情報を記憶する閾値記憶部475と、を備える。トナー検知部440は、検知結果として所定の検知値を出力する。モード検知部470は、トナー検知部440により出力された検知値と、閾値記憶部475に記憶された閾値情報により特定される閾値とを比較すると共に、検知値が閾値以上である場合には、印刷モードがカラー印刷モード又は黒色印刷モードのうち一方であることを検知し、検知値が閾値未満である場合には、印刷モードがカラー印刷モード又は黒色印刷モードのうち他方であることを検知する。
このため、モード検知部470は、検知値と閾値とを比較するだけで、印刷モードがカラー印刷モードか黒色印刷モードかを判断することができる。
カラーコピー機1は、印刷モードを設定する印刷モード設定部604と、印刷モード設定部604により設定された印刷モードと、モード検知部470により検知された印刷モードとが一致するか否かを判断する印刷モード一致判定部607と、印刷モード一致判定部607により、印刷モード設定部604により設定された印刷モードと、モード検知部470により検知された印刷モードとが一致しないと判定された場合、所定の報知を行う報知部490と、を備える。
このため、カラーコピー機1は、印刷モード設定部604により設定された印刷モードと、モード検知部470により検知された印刷モードとが一致していないことを報知する。
また、利用者が印刷モード選択部600を操作することにより選択された印刷モードが印刷モード設定部604に設定されているので、カラーコピー機1は、モード検知部470により検知された印刷モードが印刷モード設定部604(利用者)により設定された印刷モードとは異なることを報知する。
また、カラーコピー機1は、切替部420の移動が正しく行えたか否かの判断を利用者に報知することができる。
カラーコピー機1は、シャッター部450に連結された検知面清掃部482を備える。検知面清掃部482は、シャッター部450が遮蔽位置に位置するときは、トナー検知部440における外表面7aに対向する検知面441a、442aに当接し、かつ、シャッター部450が非遮蔽位置に位置するときは、検知面441a、442aには当接しない検知面清掃部482を備える。
このため、シャッター部450が遮蔽位置と非遮蔽位置との間を移動すると、検知面清掃部482がトナー検知部440の検知面441a、442aに当接したり当接しなかったりするので、汚れが、検知面441a、442aに付着しにくくなる。
さらに、シャッター部450が遮蔽位置と非遮蔽位置との間を移動すると、検知面清掃部482がトナー検知部440の検知面441a、442aに当接するときがあるので、トナー検知部440の検知面441a、442aに付着したゴミなどは、検知面清掃部482に接触して、トナー検知部440の検知面441a、442aから除去される。
シャッター部450は、シャッター部450が遮蔽位置と非遮蔽位置とに直線的に往復移動するようシャッター駆動機構部460により駆動される。検知面清掃部482は、検知面441a、442aに摺接される。このため、検知面清掃部482は、検知面441a、442aに摺接しながら、直線的に往復運動をするので、トナー検知部440の検知面441a、442aは汚れにくくなる。
さらに、検知面清掃部482は、検知面441a、442aに摺接しながら、直線的に往復運動をするので、トナー検知部440の検知面441a、442aに付着したゴミなどは、検知面清掃部482に接触して、トナー検知部440の検知面441a、442aから除去される。
以上、好適な実施形態についてのカラーコピー機1の説明をしたが、本発明は前述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、本実施形態において、間接転写タイプのカラーコピー機として説明したが、直接転写タイプのカラーコピー機であってもよい。この場合、カラーコピー機は、複数の像担持体それぞれの表面に形成されたトナー画像を用紙(被画像形成媒体)の外表面に転写させる転写部を備える。トナー検知部は、被画像形成媒体の外表面と対向して配置され、被画像形成媒体の外表面に転写されたトナー画像を検知する。シャッター部は、遮蔽部がトナー検知部と被画像形成媒体における外表面との間に配置され被画像形成媒体の外表面に形成されたトナー画像の検知を規制するよう遮蔽する遮蔽位置と、遮蔽部がトナー検知部と被画像形成媒体における外表面との間に配置されず被画像形成媒体の外表面に形成されたトナー画像の検知を規制しない非遮蔽位置とに移動することができるように構成される。
この場合においても、上述の実施形態のカラーコピー機1と同様の作用効果を奏する。
また、被画像形成媒体は、用紙として説明したが、これに限定されない。例えば、シート状の被転写材、例えば、フィルムシートであってもよい。
また、本実施形態において、画像形成装置としてカラーコピー機について説明しているが、これに限定されず、画像形成装置は、モノクロコピー機、カラープリンタ、モノクロプリンタ、ファクシミリ又はこれらの複合機などであってもよい。
1……カラーコピー機(画像形成装置)、2a、2b、2c……カラーの感光体ドラム(像担持体)、2d……黒色の感光体ドラム(像担持体)、7……中間転写ベルト、7a……中間転写ベルトの外表面、16a、16b、16c……カラーの現像器(現像器)、16d……黒色の現像器(現像器)、400……トナー画像測定装置、402……CPU、410……回転駆動部、411……伝達経路、412……現像駆動制御部、420……切替部、430……切替駆動部、435……切替駆動制御部、440……トナー検知部、441……発光部、441a……発光部の検知面、442……受光部、442a……受光部の検知面、448……トナー濃度算出部、450……シャッター部、451……遮蔽部、452……開口部、453……シャッター本体部、460……シャッター駆動機構部、470……モード検知部、475……閾値記憶部、480……検知判断部、482……検知面清掃部、490……報知部、600……印刷モード選択部、601……カラー印刷ボタン、602……白黒印刷ボタン、603……自動印刷ボタン、604……印刷モード設定部、607……印刷モード一致判定部、T……用紙(被画像形成媒体)

Claims (6)

  1. 被画像形成媒体にカラー画像を形成するカラー印刷モード及び被画像形成媒体に黒色画像を形成する黒色印刷モードに遷移可能な画像形成装置であって、
    それぞれの表面に静電潜像が形成される複数の像担持体と、
    カラートナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像にカラーのトナー画像を現像する1以上のカラーの現像器と、
    黒色トナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像に黒色トナー画像を現像する黒色の現像器と、
    前記1以上のカラーの現像器及び前記黒色の現像器それぞれを駆動させるための回転駆動力を出力する回転駆動部と、
    前記回転駆動部から出力される回転駆動力が1以上の前記カラーの現像器それぞれに伝達される伝達経路に配置され、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させる伝達位置と、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させない非伝達位置とに移動可能に構成される切替部と、
    所定の駆動力を出力する切替駆動部であって、前記切替部を前記伝達位置と前記非伝達位置とに移動させる切替駆動部と、
    前記カラー印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記伝達位置に位置させ、前記黒色印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記非伝達位置に位置させるよう前記切替駆動部を制御する切替駆動制御部と、
    エンドレスベルト状の中間転写ベルトであって、前記中間転写ベルトの外表面が前記複数の像担持体に対向するように配置され、前記複数の像担持体それぞれの表面に形成されたトナー画像が前記外表面に転写される中間転写ベルトと、
    前記中間転写ベルトの前記外表面と対向して配置され、前記中間転写ベルトの前記外表面に転写されたトナー画像を検知するトナー検知部と、
    遮蔽部を有し、前記遮蔽部が前記トナー検知部と前記中間転写ベルトにおける前記外表面との間に配置され前記外表面に形成されたトナー画像の検知を規制するよう遮蔽する遮蔽位置と、前記遮蔽部が前記トナー検知部と前記中間転写ベルトにおける前記外表面との間に配置されず前記外表面に形成されたトナー画像の検知を規制しない非遮蔽位置とに移動可能なシャッター部と、
    前記切替駆動部から出力される駆動力を前記シャッター部に伝達させるシャッター駆動機構部であって、前記切替部が前記伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記非遮蔽位置に位置させると共に、前記切替部が前記非伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記遮蔽位置に位置させるシャッター駆動機構部と、
    前記トナー検知部による検知結果に基づいて、前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのいずれが設定されているかを検知するモード検知部と、を備える画像形成装置。
  2. 所定の閾値に関する閾値情報を記憶する閾値記憶部と、を備え、
    前記トナー検知部は、検知結果として所定の検知値を出力し、
    前記モード検知部は、前記トナー検知部により出力された検知値と、前記閾値記憶部に記憶された閾値情報により特定される閾値とを比較すると共に、
    前記検知値が前記閾値以上である場合には、印刷モードが前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのうち一方であることを検知し、
    前記検知値が前記閾値未満である場合には、印刷モードが前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのうち他方であることを検知する、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 印刷モードを設定する印刷モード設定部と、
    前記印刷モード設定部により設定された印刷モードと、前記モード検知部により検知された印刷モードとが一致するか否かを判断する印刷モード一致判定部と、
    前記印刷モード一致判定部により、前記印刷モード設定部により設定された印刷モードと、前記モード検知部により検知された印刷モードとが一致しないと判定された場合、所定の報知を行う報知部と、を備える、請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 前記シャッター部に連結された検知面清掃部であって、前記遮蔽部が前記遮蔽位置に位置するときは、前記トナー検知部における前記外表面に対向する検知面に当接し、かつ、前記遮蔽部が前記非遮蔽位置に位置するときは、前記検知面には当接しない検知面清掃部を備える、請求項1から3のいずれかに記載の画像形成装置。
  5. 前記シャッター部は、前記遮蔽部が前記遮蔽位置と前記非遮蔽位置とに直線的に往復移動するよう前記シャッター駆動機構部により駆動され、
    前記検知面清掃部は、前記検知面に摺接される、請求項4に記載の画像形成装置。
  6. 被画像形成媒体にカラー画像を形成するカラー印刷モード及び被画像形成媒体に黒色画像を形成する黒色印刷モードに遷移可能な画像形成装置であって、
    それぞれの表面に静電潜像が形成される複数の像担持体と、
    カラートナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像にカラーのトナー画像を現像する1以上のカラーの現像器と、
    黒色トナーを収容すると共に、対応する像担持体の表面に形成された静電潜像に黒色トナー画像を現像する黒色の現像器と、
    前記黒色の現像器及び前記1以上のカラーの現像器それぞれを駆動させるための回転駆動力を出力する回転駆動部と、
    前記回転駆動部から出力される回転駆動力が1以上の前記カラーの現像器それぞれに伝達される伝達経路に配置され、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させる伝達位置と、前記回転駆動部から出力される回転駆動力を前記1以上のカラーの現像器に伝達させない非伝達位置とに移動可能に構成される切替部と、
    所定の駆動力を出力する切替駆動部であって、前記切替部を前記伝達位置と前記非伝達位置とに移動させる切替駆動部と、
    被画像形成媒体の外表面にカラー画像を形成させるカラー印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記伝達位置に位置させ、被画像形成媒体の外表面に白黒画像を形成させる黒色印刷モードが選択されている場合には前記切替部を前記非伝達位置に位置させるよう前記切替駆動部を制御する切替駆動制御部と、
    前記複数の像担持体それぞれの表面に形成されたトナー画像を被画像形成媒体の外表面に転写させる転写部と、
    前記被画像形成媒体の外表面と対向して配置され、被画像形成媒体の外表面に転写されたトナー画像を検知するトナー検知部と、
    遮蔽部を有し、前記遮蔽部が前記トナー検知部と被画像形成媒体における外表面との間に配置され被画像形成媒体の外表面に形成されたトナー画像の検知を規制するよう遮蔽する遮蔽位置と、前記遮蔽部が前記トナー検知部と被画像形成媒体における外表面との間に配置されず被画像形成媒体の外表面に形成されたトナー画像の検知を規制しない非遮蔽位置とに移動可能なシャッター部と、
    前記切替駆動部から出力される駆動力を前記シャッター部に伝達させるシャッター駆動機構部であって、前記切替部が前記伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記非遮蔽位置に位置させると共に、前記切替部が前記非伝達位置に位置する場合に前記シャッター部を前記遮蔽位置に位置させるシャッター駆動機構部と、
    前記トナー検知部による検知結果に基づいて、前記カラー印刷モード又は前記黒色印刷モードのいずれが設定されているかを検知するモード検知部と、を備える画像形成装置。
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