JP5401496B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
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。
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。
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。
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。
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。
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、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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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、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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
Claims (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。 - 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。 - 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。 - 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。
- 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。 - 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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