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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−151382(P2001−151382A)
公開日 平成13年6月5日(2001.6.5)
出願番号 特願平11−341762
出願日 平成11年12月1日(1999.12.1)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 (外2名)
【テーマコード(参考)】
3F101
【Fターム(参考)】
3F101 FA06 FB12 FE04 FE20 LA02 LA07 LB03 
発明者 重吉 弘文
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】画像データが入力される画像データ入力手段と、用紙カセットに定型の用紙が収納されているかどうかを判断する用紙サイズ種別検知手段と、不定型の用紙の幅に関するデータが入力される用紙サイズ入力手段と、トナー画像が形成される画像形成印刷手段と、片面にトナー像が定着されて搬送される用紙の幅方向の位置決めをするガイド手段と、前記用紙カセットに定型の用紙が収納されている場合には前記用紙サイズ種別検知手段で得られた用紙サイズ種別の情報に基づいて、前記用紙カセットに不定型の用紙が収納されている場合には前記用紙サイズ入力手段に入力された用紙サイズの情報に基づいて、前記ガイド手段の間隔を当該用紙サイズに適合する位置に移動させるガイド手段制御手段と、用紙の両面への印刷プロセスを制御する自動両面印刷制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オフィスコンピュータやパーソナルコンピュータ等の画像出力装置や複写機等に用いられる画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、カラーレーザプリンタなど、用紙にカラー画像を印刷できる画像形成装置が急速に普及している。そして、その普及とともに、文書を用紙両面へ印刷させる場合が少なくない。さらに、多種多様なサイズの用紙への印刷に関する要求も高くなってきている。
【0003】ここで、従来の画像印刷装置について説明する。
【0004】画像形成装置には、像担持体である感光体を備えている。感光体の外周面の近傍には、感光体上に静電潜像を形成するレーザスキャニングユニット(以下、「LSU」という。)と、静電潜像を現像してブラック画像、シアン画像、マゼンタ画像およびイエロー画像を形成する現像器とが配置されている。
【0005】また、感光体に圧接して、この感光体上に形成された各色画像が色重ねして順次転写される中間転写体が設けられている。
【0006】感光体の下方には、用紙の収納された用紙カセットが配置されている。用紙カセットには、収納された用紙のサイズに対応したリブが複数個選択的に設けられており、このリブによって用紙カセットが定型用紙用の用紙カセットであるかどうかを判別するセンサが設置されている。
【0007】用紙カセットから延びる用紙の搬送経路上には、中間転写体上に形成されたトナー画像の先端と用紙の先端とが一致するようにタイミングを合わせて用紙を中間転写体に送るレジストローラ、中間転写体上に形成されたトナー画像を用紙に転写する用紙転写ローラ、用紙に転写されたトナー画像を熱と圧力とによって用紙に定着させる定着器、トナー画像定着後の用紙を排紙する排紙搬送ローラが順次配設されている。
【0008】また、搬送経路に隣接して、片面にトナー画像の定着された用紙の表裏面を反転させて再びレジストローラに送る反転装置(反転手段)が設置されている。そして、反転装置に送り込まれた用紙の走行路上には一対の整合板(ガイド手段)が配置されている。
【0009】以上のような構成の画像形成装置において、最初にブラックの画像データがLSUに送られ、帯電器によって一様に負に帯電された感光体に対してLSUがレーザを照射すると、感光体上に潜像が形成される。この潜像にトナーが供給されると、感光体上にブラックのトナー画像が形成される。このトナー画像は中間転写体に転写される。
【0010】次に、シアンの画像データが顕像化され、既に中間転写体上に保持されているブラックのトナー画像と色重ねして転写される。さらに、マゼンタとイエローも同様の工程で中間転写体上にこれらのトナー画像に色重ねして転写される。
【0011】次に、レジストローラによりタイミングを合わせて用紙が供給され、中間転写体上に保持されているカラーのトナー画像が用紙転写ローラによって用紙の一方面に転写される。用紙上に転写されたトナー画像は定着器において用紙に定着される。そして、トナー画像が定着された用紙は、排紙搬送ローラによって搬送経路を走行する。
【0012】次に、排紙搬送ローラが逆回転を開始して用紙が反転装置へと搬送される。そして、整合板により用紙が適正な位置に位置決めされ、再びレジストローラへと送られる。
【0013】用紙は、中間転写体上に新たに形成されたトナー画像の先端と用紙の先端とが一致するようにタイミングを合せてレジストローラで搬送される。そして、中間転写体上に保持されていたトナー画像が、用紙転写ローラによって用紙の反対面上に転写される。
【0014】このように反対面にトナー画像が転写された用紙は、トナー画像が定着器で定着された後、搬送経路を通って排紙トレイ上に排出される。
【0015】ここで、図4は従来の画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【0016】従来の画像形成装置は、画像データが入力される画像データ入力手段17と、用紙カセットに定型の用紙が収納されているかどうかを判断する用紙サイズ種別検知手段20と、LSU、感光体、現像器等より構成されてトナー画像を形成する画像形成印刷手段18と、整合板の間隔を用紙に応じて制御する整合板制御手段(ガイド手段制御手段)21と、用紙の両面への印刷プロセスを制御する自動両面印刷制御手段19とを備えている。
【0017】このような画像形成装置において、画像データ入力手段17に入力された画像データにより画像形成印刷手段18でトナー画像が形成され、用紙の片面に画像が印刷される。
【0018】片面に画像が印刷された用紙は、自動両面印刷制御手段19へと搬送される。また、用紙サイズ種別検知手段20で得られた定型用紙に関する用紙サイズ種別の情報(たとえばA4用紙やB5用紙というような情報)が画像形成印刷手段18から自動両面印刷制御手段19に送られる。
【0019】自動両面印刷制御手段19では、送られた用紙種別の情報に基づいて整合板制御手段21を用いて整合板を用紙幅に沿った位置に移動させる。これにより、用紙が整合板により位置調整される。位置調整された用紙は反対面に印刷を行うために再び画像形成印刷手段18へと搬送され、ここで反対面に画像印刷が行われる。
【0020】このようにして両面面に画像印刷が行われた用紙は排紙トレイへ排出される。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述のような従来の画像形成装置においては、定型用紙のサイズしか認識できずに整合板が定型用紙の幅の位置にしか移動できないため、不定型用紙の場合には用紙と整合板との間に隙間が生じて用紙が斜めになったり、位置がずれたりする。
【0022】そして、その状態のまま印刷を行うと、用紙が斜行してしまったり、画像が用紙に対して適切な位置に印刷されないという問題が発生する。
【0023】特に出版物印刷業界で使用されるような「トンボ」と呼ばれる余白部分を持つ不定型用紙に印刷する場合、あるいはユーザ自身が印刷したいと望む自由なサイズの用紙に印刷する場合には、画像が用紙に対して斜めに印刷されたり、意図した位置からずれて印刷されたりするため、両面印刷を行うことが困難である。
【0024】そこで、本発明は、画像の印刷位置ずれを起こすことなく不定型用紙の両面印刷を行う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。
【0025】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、画像データが入力される画像データ入力手段と、用紙カセットに定型の用紙が収納されているかどうかを判断する用紙サイズ種別検知手段と、不定型の用紙の幅に関するデータが入力される用紙サイズ入力手段と、トナー画像が形成される画像形成印刷手段と、片面にトナー像が定着されて搬送される用紙の幅方向の位置決めをするガイド手段と、用紙カセットに定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ種別検知手段で得られた用紙サイズ種別の情報に基づいて、用紙カセットに不定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ入力手段に入力された用紙サイズの情報に基づいて、ガイド手段の間隔を当該用紙サイズに適合する位置に移動させるガイド手段制御手段と、用紙の両面への印刷プロセスを制御する自動両面印刷制御手段とを有する構成としたものである。
【0026】これにより、用紙カセットに定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ種別検知手段に検知された定型用紙のサイズ情報に基づいて、用紙カセットに不定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ入力手段に入力された不定型用紙のサイズ情報に基づいて、ガイド手段が用紙サイズに対応した位置に移動するようになっているので、ガイド手段と用紙との間に隙間が発生しない。したがって、用紙はガイド手段によって適正に搬送されることになり、画像の印刷位置ずれを起こすことなく不定型用紙の両面印刷を行うことが可能になる。
【0027】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明は、画像データが入力される画像データ入力手段と、用紙カセットに定型の用紙が収納されているかどうかを判断する用紙サイズ種別検知手段と、不定型の用紙の幅に関するデータが入力される用紙サイズ入力手段と、トナー画像が形成される画像形成印刷手段と、片面にトナー像が定着されて搬送される用紙の幅方向の位置決めをするガイド手段と、用紙カセットに定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ種別検知手段で得られた用紙サイズ種別の情報に基づいて、用紙カセットに不定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ入力手段に入力された用紙サイズの情報に基づいて、ガイド手段の間隔を当該用紙サイズに適合する位置に移動させるガイド手段制御手段と、用紙の両面への印刷プロセスを制御する自動両面印刷制御手段とを有する画像形成装置であり、用紙がガイド手段によって適正に搬送されることになるので、画像の印刷位置ずれを起こすことなく不定型用紙の両面印刷を行うことが可能になるという作用を有する。
【0028】以下、本発明の実施の形態について、図1から図3を用いて説明する。なお、これらの図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【0029】図1は本発明の一実施の形態である画像形成装置の全体構成を示す概略図、図2は図1の画像形成装置の要部を示す概略図、図3は図1の画像形成装置のブロック図である。
【0030】図1に示すように、本実施の形態の画像形成装置には、所定の速度で回転する像担持体である感光体2を備えている。感光体2の外周面の近傍には、半導体レーザ素子とモータとによって回転するポリゴンミラーが内蔵されて感光体2上に静電潜像を形成するLSU1と、静電潜像を現像してブラック画像、シアン画像、マゼンタ画像およびイエロー画像を形成する現像器3とが配置されている。
【0031】感光体2に圧接して、所定の速度で回転して感光体2上に形成された各色画像が色重ねして順次転写される中間転写体4が設けられている。
【0032】感光体2の下方には、用紙の収納された用紙カセット5が配置されている。用紙カセット5には、収納された用紙のサイズに対応したリブ5aが複数個選択的に設けられており、このリブ5aによって用紙カセット5がA列あるいはB列のように定型用紙用の用紙カセットであるかどうかを判別するセンサ13が設置されている。
【0033】用紙カセット5から矢印A方向に延びる用紙の搬送経路10上には、中間転写体4上に形成されたトナー画像の先端と用紙カセット5から取り出された用紙の先端とが一致するようにタイミングを合わせて用紙を中間転写体4に送るレジストローラ6、中間転写体4上に形成されたトナー画像を用紙に転写する用紙転写ローラ7、用紙に転写されたトナー画像を熱と圧力とによって用紙に定着させる定着器8、トナー画像定着後の用紙を排紙する排紙搬送ローラ9が順次配設されている。
【0034】また、このような搬送経路10に隣接して、片面にトナー画像の定着された用紙の表裏面を反転させて再びレジストローラ6に送る反転装置(反転手段)11が設置されている。そして、逆回転した排紙搬送ローラ9によって反転装置11に送り込まれた用紙の走行路上には、モータ15により駆動されて用紙の幅方向の位置決めを行う一対の整合板(ガイド手段)12,16が配置されている。
【0035】図2において、この整合板12,16は、矢印B方向で示すように相互に接近離反可能になっており、用紙の中央位置を保持しつつ用紙カセット5に収納された用紙の幅に合う位置にモータ15により移動される。
【0036】以上のような構成の画像形成装置において、LSU1に対してシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応したドットデータが主走査ラインごとに送られる。
【0037】最初にブラックの画像データがLSU1に送られ、ブラックの画像データに応じてLSU1はドットごとにレーザの発光と消灯を切り替える。そして、帯電器(図示せず)によって一様に負に帯電された感光体2に対してLSU1がこのようなレーザを照射していき、感光体2上にレーザ照射によって生じた電位差による潜像が形成される。感光体2上に形成された潜像には、現像器3に印加される所定の電圧値である現像バイアスで発生するクーロン力によりトナーが吸引され、感光体2上にブラックのトナー画像が形成される。このトナー画像は光除電されて中間転写体4に転写される。そして、中間転写体4上のトナー画像は、次に色重ねされる画像が中間転写体4に転写されるまで中間転写体4上で保持される。
【0038】次に、シアンの画像データがLSU1に送られ、同様の工程を経て、既に中間転写体4上に保持されているブラックのトナー画像と色重ねして中間転写体4へ転写される。さらに、マゼンタとイエローも同様の工程で中間転写体4上にこれらのトナー画像に色重ねして転写される。
【0039】一方、レジストローラ6によりタイミングを合わせて用紙が搬送される。そして、トナー画像の先端と用紙の先端とが一致するようにして、中間転写体4上に保持されている4色が色重ねされたカラーのトナー画像が用紙転写ローラ7によって用紙の一方面に転写される。用紙上に転写されたトナー画像は定着器8において熱と圧力によって用紙に定着される。そして、トナー画像が定着された用紙は、排紙搬送ローラ9によって搬送経路10を走行する。
【0040】次に、排紙搬送ローラ9が逆回転を開始して、用紙が反転装置11へと搬送される。そして、整合板12,16により用紙が適正な位置に位置決めされ、再びレジストローラ6へと送られる。
【0041】用紙は、中間転写体4上に新たに形成されたトナー画像の先端と用紙の先端とが一致するようにタイミングを合せてレジストローラ6で搬送される。そして、中間転写体4上に保持されていたトナー画像は、用紙転写ローラ7によって用紙の反対面上に転写される。
【0042】このように反対面にトナー画像が転写された用紙は、トナー画像が定着器8で定着された後、搬送経路10を通って排紙トレイ14上に排出される。
【0043】以上に説明した一連の工程によって、画像形成装置によりカラー画像の両面印刷が行われる。
【0044】ここで、このような画像形成装置の構成を図3のブロック図に示す。
【0045】図示するように、本実施の形態の画像形成装置は、画像データが入力される画像データ入力手段17と、用紙カセット5に定型の用紙が収納されているかどうかを判断する用紙サイズ種別検知手段20と、不定型の用紙の幅に関するデータが入力される用紙サイズ入力手段22と、LSU1、感光体2、現像器3等より構成されてトナー画像を形成する画像形成印刷手段18と、整合板の間隔を用紙に応じて制御する整合板制御手段(ガイド手段制御手段)21と、用紙の両面への印刷プロセスを制御する自動両面印刷制御手段19とを備えている。
【0046】このような画像形成装置において、画像データ入力手段17に入力された画像データにより画像形成印刷手段18でトナー画像が形成され、用紙の片面に画像が印刷される。
【0047】片面に画像が印刷された用紙は、自動両面印刷制御手段19へと搬送される。
【0048】ここで、用紙サイズ種別検知手段20により用紙カセット5に定型の用紙が収納されていると判断された場合、この用紙サイズ種別検知手段20で得られた定型用紙に関する用紙サイズ種別の情報(たとえばA4用紙やB5用紙というような情報)が画像形成印刷手段18から自動両面印刷制御手段19に送られる。そして、自動両面印刷制御手段19では、送られた定型の用紙サイズの情報に基づいて整合板制御手段21により整合板12,16をその用紙サイズに適合する位置に移動させる。このような整合板12,16の移動により、用紙が位置調整される。
【0049】一方、用紙サイズ種別検知手段20により用紙カセット5に不定型の用紙が収納されていると判断された場合、あるいは強制的に用紙サイズ入力手段22の情報を使って印刷したい場合には、用紙サイズ入力手段22に入力された不定型用紙に関する用紙サイズの情報(たとえば横80mm、縦210mmというような情報)が画像形成印刷手段18から自動両面印刷制御手段19に送られる。そして、自動両面印刷制御手段19では、送られた不定型の用紙サイズの情報に基づいて整合板制御手段21により整合板12,16をその用紙サイズに適合する位置に移動させる。このような整合板12,16の移動により、不定型の用紙が位置調整される。
【0050】このようにして位置調整された定型または不定型の用紙は、反対面に印刷を行うために再び画像形成印刷手段18へと搬送され、ここで反対面に画像印刷が行われる。
【0051】両面面に画像印刷が行われた用紙は排紙トレイへ排出される。
【0052】このように、本実施の形態によれば、用紙カセット5に定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ種別検知手段20に検知された定型用紙のサイズ情報に基づいて、用紙カセット5に不定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ入力手段22に入力された不定型用紙のサイズ情報に基づいて、整合板12,16が用紙サイズに対応した位置に移動するようになっているので、整合板12,16と用紙との間に隙間が発生しない。これにより、用紙は整合板12,16によって適正に搬送されることになり、画像の印刷位置ずれを起こすことなく不定型用紙の両面印刷を行うことが可能になる。
【0053】なお、本明細書において用紙とは紙に限定されるものではなく、たとえばOHPシートなど、紙以外の種々の記録媒体が含まれる。
【0054】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、用紙カセットに定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ種別検知手段に検知された定型用紙のサイズ情報に基づいて、用紙カセットに不定型の用紙が収納されている場合には用紙サイズ入力手段に入力された不定型用紙のサイズ情報に基づいて、ガイド手段が用紙サイズに対応した位置に移動することにより用紙がガイド手段によって適正に搬送されることになるので、画像の印刷位置ずれを起こすことなく不定型用紙の両面印刷を行うことが可能になるという有効な効果が得られる。




 

 


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