JP4739559B2

JP4739559B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP4739559B2
Application number: JP2001094217A
Authority: JP
Inventors: 直之岡本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2011-08-03
Anticipated expiration: 2021-03-28
Also published as: JP2002287455A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置本体から、本体の一部を開放するための開放部を有する画像形成装置に関し、特に前記開放部が適正に閉成されていることを判断するのに好適な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明に関連する従来技術として、特開平１１−１１６０７１号公報がある。該公報には、記録紙サイズを任意に設定可能なマルチトレイ方式の給紙装置において、給紙カセットの底板に積載される記録紙の後端を規制する規制板を設ける技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、本体の一部を開放するための開放部を設けた画像形成装置が多用されるようになってきた。このように本体の一部を開放できるようにする理由は、記録紙が搬送中にジャムってしまったような場合、本体の一部を開放して前記記録紙を取り去り、その後の画像形成を適正に行うためである。斯かる画像形成装置においては、本体の開放部が開放された後閉成されて次の画像形成が行われるわけであるが、従来前記開放部が適正に閉成されているかの検知を、専用の検知センサやスイッチを設けて行うのが一般的であった。
しかしながら、開放部が適正に閉成されているかの検知を、専用の検知センサやスイッチを設けて行う場合には、新たにセンサやスイッチを組み付けるという手間に加えて、コストもかかってしまうという不具合が生じてしまう。
そこで本発明は、既存の転写バイアス用端子に、前記開放部が適正に閉成されているかの検知の機能を持たせることにより、新たな検知手段を配することなく前記開放部が適正に閉成されているかの検知をなしうるようにした画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、画像形成装置本体と、該本体の一部を開放するための開放部と、該開放部に固設された転写バイアス用端子と、前記開放部の開閉により前記転写バイアス用端子と接離する、前記本体に設けられた本体側端子とを有し、前記開放部を閉じたときのバイアス値が適正であるか否かにより前記両端子の接触状態を検知することにより、前記開放部の閉状態を判断することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記開放部を閉じたとき該開放部をインターロックする手段を有し、前記両端子は、前記インターロックする手段が配設されている部位とは逆の位置に設けてなることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用される画像形成装置である電子写真式カラープリンタ（以下、カラープリンタという）について説明する。まず、図１を用いて、カラープリンタの概略構成及び動作について説明する。このカラープリンタ１は、感光体ユニット１０、書き込み光学ユニット２０、現像ユニット３０、中間転写ユニット４０、２次転写ユニット５０、定着ユニット６０、給紙ユニット８０等で構成されている。そして、Ｂｌａｃｋ：黒（以下、Ｂｋという）、Ｃｙａｎ：シアン（以下、Ｃという）、Ｍａｇｅｎｔａ：マゼンタ（以下、Ｍという）、Ｙｅｌｌｏｗ：イエロー（以下、Ｙという）のカラー画像を感光体ユニット１０の感光体ベルト１１上に順次顕像化し、これらを重ね合わせて最終的な４色フルカラー画像を形成する。
上記感光体ベルト１１は矢印Ａの時計方向に回転し、その周りには、感光体クリーニング装置１２、帯電ローラ１３、現像ユニット３０の選択された現像器、中間転写ユニット４０の中間転写ベルト４１などが配置されている。感光体ベルト１１は、駆動ローラ１４、１次転写対向ローラ１５、張架ローラ１６間に張架され矢印Ａ方向に図示しない駆動モーターによって回転移動を行う。なお、つなぎ目のある感光体ベルト１１を用いる場合には、感光体ベルト１１端部の非画像形成領域につなぎ目マークを設け、図示しないセンサにより検出を行い、つなぎ目を避けて画像形成を行う。
【０００６】
また、上記書き込み光学ユニット２０は、カラー画像データを光信号に変換して、各色画像に対応した光書き込みを行い、感光体ベルト１１に静電潜像を形成する。この書き込み光学ユニット２０は、光源としての半導体レーザ２１、レーザー発光駆動制御部（不図示）、ポリゴンミラー２２、３つの反射ミラー２３ａ、ｂ、ｃなどで構成されている。
また、上記現像ユニット３０は、Ｂｋ現像器３１Ｋ、Ｃ現像器３１Ｃ、Ｍ現像器３１Ｍ、Ｙ現像器３１Ｙと、各現像器を図中左右方向に移動させ感光体ベルト１１に対し接離動作を行う図示しない接離機構などで構成されている。各現像器３１Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙは、感光体ベルト１１表面の静電潜像を現像するために現像剤を表面に担持して回転する現像スリーブ３２Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙと、現像剤を汲み上げて撹拌するために回転する現像剤パドル３３Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙと、現像剤を収容する現像剤収容ケース３４Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙなどで構成されている。これら各現像剤収容ケース３４Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙには、現像剤として各色のトナーからなる一成分現像剤がそれぞれ収容されている。図示の例では装置本体下側から順に黒トナーを収容したＢｋ、現像器３１Ｋ、シアントナーを収容したＣ現像器３１Ｃ、マゼンタトナーを収容したＭ現像器３１Ｍ、イエロートナーを収容したＹ現像器３１Ｙになっている。各現像器３１Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ内のトナーは所定の極性に帯電され、また、各現像スリーブ３２Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙには図示しない現像バイアス電源によって現像バイアスが印加され、現像スリーブ３２Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙが感光体ベルト１１に対して所定電位にバイアスされている。また、上記接離機構は、図示しないモータから各現像器３１Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙに駆動を伝達するための図示しない電磁クラッチがオンになるとその駆動力で現像剤収容ケース３４Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙを感光体ベルト１１側（図中右側）に移動させるようになっている。現像時には各現像器３１Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのうち選択されたいずれか一つが移動し、感光体ベルト１１に当接する。一方、電磁クラッチをオフにして駆動伝達を解除すると感光体ベルト１１に当接していた現像器が感光体ベルト１１から離間する方向（図中左側）に移動する。
【０００７】
カラープリンタ本体の待機状態では、現像ユニット３０はいずれの現像器３１Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙも感光体ベルト１１と離間した位置にセットされており、プリント動作が開始されると、カラー画像データに基づきレーザー光による光書き込み、静電潜像形成が始まる（以下、Ｂｋ画像データによる静電潜像をＢｋ静電潜像という。Ｃ、Ｍ、Ｙについても同様）。このＢｋ静電潜像の先端部から現像可能とすべくＢｋ現像位置に静電潜像先端部が到達する前に、Ｂｋ現像スリーブ３２Ｋを回転開始して、Ｂｋ静電潜像をＢｋトナーで現像する。そして、以後Ｂｋ静電潜像領域の現像動作を続けるが、Ｂｋ静電潜像後端部がＢｋ現像位置を通過した時点で、Ｂｋ現像器３１ｋが感光体ベルト１１から離間し、速やかに次の色の現像器が感光体ベルト１１に当接する。これは少なくとも、次の画像データによる静電潜像先端部が現像位置に到達する前に完了させる。
また、上記中間転写ユニット４０は、中間転写ベルト４１、ベルトクリーニング装置４２、位置検出用センサ４３などで構成されている。中間転写ベルト４１は駆動ローラ４４、１次転写ローラ４５、２次転写対向ローラ４６、クリーニング対向ローラ４７及びテンションローラ４８に張架されており、図示しない駆動モータにより矢印Ｂ方向に駆動制御される。中間転写ベルト４１端部の非画像形成領域には複数の位置検出用マーク（不図示）が設けられており、これらの位置検出用マークのうちのいずれか一つ（画像形成動作開始時に位置検出用センサ４３を最初に通過した位置検出用マーク）を位置出用センサ４３で検出し、この検出タイミングで画像形成を開始する。また、ベルトクリーニング装置４２は、クリーニングブラシ４２ａ、接離機構（不図示）等で構成されており、１色目のＢｋ画像を中間転写ベルト４１に転写している間、及び、２、３、４色目の画像を中間転写ベルト４１に転写している間は接離機構によって中間転写ベルト４１面からクリーニングブラシ４２ａを離間させておく。なお、中間転写ベルト４１面からクリーニングされたトナーは、中間転写ユニット４０内部に設けられた廃トナータンク４９に蓄えられる。
【０００８】
また、カラープリンタ１の給紙ユニット８０の構成としては、転写紙が収納されている転写紙カセット８１、給紙コロ８２ａ、ｂ、ｃによってレジストローラ対８３方向に給紙、搬送される。また、カラープリンタ１の右側面の本体には、ＯＨＰ用紙、厚紙、規格サイズ外の記録紙を載置して給紙するためのマルチトレイ８４が固設されている。
また、上記２次転写ユニット５０は、２次転写ローラ５１、２次転写ローラ５１を中間転写ベルト４１に対して接離するためのクラッチ等を備えた揺動機構（不図示）などで構成されている。転写紙が転写位置に到達するタイミングに合わせて２次転写ローラ５１が揺動機構の回転軸を中心に揺動する。この２次転写ローラ５１と上記２次転写対向ローラ４６とにより転写紙と中間転写ベルト４１とを一定の圧力で接触させる。２次転写ローラ５１は中間転写ユニット４０に設けられた図示しない位置決め部材により２次転写対向ローラ４６との平行度の位置精度が保たれている。また、２次転写ローラ５１に設けた図示しない位置決めコロにより中間転写ベルト４１に対する２次転写ローラ５１の接触圧を一定にしている。２次転写ローラ５１を中間転写ベルト４１に接触させると同時に、２次転写ローラ５１はトナーと逆極性の転写バイアスが印加され、中間転写ベルト４１上の重ねトナー像を転写紙に一括転写する。
なお、上記各ユニットは装置から容易に脱着できるようになっている。例えば、図１において、中間転写ユニット４０をはずす場合には、図示しない前面カバーを開け、紙面の奥側から手前側にユニットをスライドさせることで、容易にはずすことができる。
【０００９】
上記構成のカラープリンタ１において、画像形成サイクルが開始されると、まず感光体ベルト１１は矢印Ａの時計回りに、中間転写ベルト４１は矢印Ｂの反時計回りに図示しない駆動モータによって回転される。中間転写ベルト４１上に設けられた図示しない位置検出用マークを位置検出用センサ４３で検出し、位置検出用マークの検知タイミングに応じて感光体ベルト１１上にＢｋトナー像形成、Ｃトナー像形成、Ｍトナー像形成、Ｙトナー像形成が行われ、最終的にＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に中間転写ベルト４１上に重ねてトナー像が形成される。このとき１次転写ローラ４５に印加するバイアスは順次電圧を高くすることが一般的であるが、中間転写ベルト４１の抵抗特性等に応じて異なる。
上記Ｂｋトナー像形成は次のように行なわれる。図示しない電源の印加電圧により帯電ローラ１３は感光体ベルト１１を一様帯電する。そして、書込みのためのレーザ光ＬＤはＢｋカラー画像信号に基づいて露光を行う。この露光が行われたとき、当初一様荷電された感光体ベルト１１の露光された部分は、露光光量に比例する電荷が消失し、Ｂｋ静電潜像が形成される。そして、このＢｋ静電潜像にＢｋ現像スリーブ３２Ｋ上のＢｋトナーが接触することにより、感光体ベルト１１の電荷が残っている部分にはトナーが付着せず、電荷の無い部分つまり露光された部分にはＢｋトナーが吸着され、静電潜像と相似なＢｋトナー像が形成される。そして、感光体ベルト１１上に形成されたＢｋトナー像は、１次転写位置において中間転写ベルト４１に接する。この１次転写位置では、１次転写ローラ４５と１次転写対向ローラ１５とにより中間転写ベルト４１と感光体ベルト１１との間にニップが形成されており、１次転写ローラ４５にＢｋトナー像と逆極性のバイアスを印加することによりＢｋトナー像を中間転写ベルト４１に転写する。
【００１０】
感光体ベルト１１上の若干の未転写残留トナーは、感光体ベルト１１の再使用に備えて感光体クリーニング装置１２で清掃される。ここで回収されたトナーは回収パイプを経由して図示しない廃トナータンクに蓄えられる。
感光体ベルト１１側ではＢｋ画像形成工程の次にＣ画像形成工程に進み、上記位置検出用センサ４３の検知タイミングに応じてＣ画像データによるレーザー光ＬＤによる書き込みが行われ、Ｃ静電潜像が形成される。そして、先のＢｋ静電潜像の後端部が通過した後で、かつＣ静電潜像の先端部が到達する前にＢｋ現像器が現像位置から退避し、Ｃ現像器Ｃが現像位置にセットされてＣ静電潜像がＣトナーで現像される。以後、Ｃ静電潜像領域の現像を続けるが、Ｃ静電潜像の後端部が通過した時点で、先のＢｋ現像器Ｂの場合と同様にＣ現像器Ｃが現像位置から退避し、次のＭ現像器Ｍを現像位置に移動させる。これもやはり次のＭ静電潜像の先端部が現像位置に到達する前に完了させる。なお、Ｍ及びＹの画像形成工程については、それぞれの静電潜像形成、現像の動作が上述のＢｋ、Ｃの工程と同様であるので説明は省略する。
上記中間転写ベルト４１には、感光体ベルト１１に順次形成するＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像を、同一面に順次位置合わせして、４色重ねのトナー像が形成され、次の２次転写工程において、この４色のトナー像が転写紙に一括転写される。
【００１１】
上記画像形成動作が開始される時期に、転写紙は上記転写紙カセット８１又はマルチトレイ８４のいずれかから給送され、レジストローラ８３対のニップで待機している。そして、２次転写ローラ５１に中間転写ベルト４１上の４色重ねのトナー像先端がさしかかるときに、ちょうど転写紙の先端がこのトナー像の先端に一致するようにレジストローラ対８３が駆動され、転写紙とトナー像との位置合わせが行われる。そして、転写紙が中間転写ベルト４１上のトナー像と重ねられて２次転写位置を通過する。このとき２次転写ローラ５１による転写バイアスで転写紙が荷電され、トナー画像のほとんどが転写紙上に転写される。
そして、中間転写ベルト４１から４色重ねトナー像を一括転写された転写紙は、定着ユニット６０に搬送され、所定温度に制御された定着ベルト６１と加圧ローラ６２のニップ部でトナー像が溶融定着され、装置本体外に送り出され（矢印Ｃ方向）、排紙トレイ８４に裏向きにスタックされ、フルカラーコピーを得る。
一方、１次転写後の感光体ベルト１１の表面は、感光体クリーニング装置１２でクリーニングされ、除電ランプ（不図示）で均一に除電される。また、転写紙にトナー像を転写した後の中間転写ベルト４１の表面は、ベルトクリーニング装置４２のクリーニングブラシ４２ａを接離機構で押圧することによってクリーニングされる。中間転写ベルト４１からクリーングされたトナーは廃トナータンク４９に蓄えられる。ー像を一括転写された後、定着ユニット６０でトナー像が溶融定着され、装置本体外に送り出される。
斯かる画像形成装置１に本発明を施した実施例について説明する。図２は、図１に太鎖線で示した画像形成装置１の本体開放部１ａを矢印Ｄ方向へと開放した説明図である。本体開放部１ａが矢印Ｄ方向に開放されると、開放部１ａに固設された開放部側転写バイアス用端子５３が、それまで接触していた本体側バイアス端子５２より離間する。この様子は図３に示した斜視図及び図４に示した部分拡大図に基づき観察すればより明らかである。画像形成装置１の本体開放部１ａを矢印Ｄ方向へと開放して、例えばジャムが発生している記録紙を本体１より取り去り、再度本体開放部１ａを矢印Ｄと反対方向へと回転させ閉成する。すると、開放部１ａに固設された開放部側転写バイアス用端子５３が、本体側バイアス端子５２と接触することになる。端子５３が端子５２と接しているときのみ、２次転写部に通電し、画像形成可能となる。
このような閉成状態で画像形成装置を動作させた際のフローチャートが図５として示されている。画像形成装置のシステムをスタート（Ｓ１１）し、転写ローラ５１に流れるバイアス電流を測定する（Ｓ１２）。バイアス値が適正にでている場合はＹであり、開放部１ａが間隙なく閉成している（Ｓ１５）ことを意味する。他方、バイアス値が適正にでていない場合はＮであり、開放部１ａは閉成しているように見えても、適正な閉成状態ではないことが検知できる（Ｓ１４）。
【００１２】
図６は、図１に示した画像形成装置本体１を開放部１ａ側から観察した図である。図中５４はインターロック機能が設けられている部分である。既述の開放部１ａに固設された開放部側転写バイアス用端子５３が、本体側バイアス端子５２と接触する部位が、前記インターロック機能が設けられている部分と逆の位置に設けられていることがわかる。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１によれば、画像形成装置本体と、該本体の一部を開放するための開放部と、該開放部に固設された転写バイアス用端子と、該転写バイアス用端子と接触する前記本体側端子とを有し、前記両端子の接触状態を検知することにより、前記開放部の開閉状態を判断することとしたので、新たな検知手段を配することなく前記開放部が適正に閉成されているかの検知をなしうるようにでき、半ロック状態での通紙による不良画像の発生を防ぐと共に、ユーザーに対する安全性の向上及びローコスト化の図られた画像形成装置を提供することができた。
請求項２によれば、請求項１記載の画像形成装置において、前記開放部に固設された転写バイアス用端子と、該転写バイアス用端子と接触する前記本体側端子とは、前記本体の一部を開放するための開放部をインターロックする手段が配設されている部位とは逆の位置に設けてなることとしたので、一層確実に開放部が適正に閉成されているかの検知をなしうるようにでき、半ロック状態での通紙による不良画像の発生を防ぐと共に、ユーザーに対する安全性の向上及びローコスト化の図られた画像形成装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される画像形成装置の説明図である。
【図２】本発明が適用される画像形成装置の開放部が開放された状態を説明する状態説明図である。
【図３】本発明の実施例の斜視図である。
【図４】本発明の実施例の拡大説明図である。
【図５】本発明の実施例のフローチャートである。
【図６】本発明の実施例の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
１カラープリンタ、１ａ本体開放部、ｌ０感光体ユニット、１１感光体ベルト、１２感光体クリーニング装置、１３帯電ローラ、１４駆動ローラ１４、１５１次転写対向ローラ、１６張架ローラ、２０書き込み光学ユニット、
２１半導体レーザ、２２ポリゴンミラー、２３ａ、ｂ、ｃ反射ミラー、
３０現像ユニット、３１ＫＢｋ現像器、３１ＣＣ現像器、３１ＭＭ現像器、３１ＹＹ現像器、３２Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ現像スリーブ、３３Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ現像剤パドル、３４Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ現像剤収容ケース、４０中間転写ユニット、
４１中間転写ベルト、４２ベルトクリーニング装置、４２ａクリーニングブラシ、４３位置検出用センサ、４４駆動ローラ、４５１次転写ローラ、４６２次転写対向ローラ、４７クリーニング対向ローラ、４８テンションローラ、４９廃トナータンク、５０２次転写ユニット、５１２次転写ローラ、
５２本体側バイアス端子、５３開放部側転写バイアス用端子、５４インターロック機能部、６０定着ユニット、６１定着ベルト、６２加圧ローラ、８０給紙ユニット、８１転写紙カセット、８２ａ、ｂ、ｃ給紙コロ、８３レジストローラ対、８４マルチトレイ、８５排紙トレイ。

Claims

画像形成装置本体と、該本体の一部を開放するために該本体により開閉自在に枢支された開放部と、該開放部に固設された転写バイアス用端子と、前記開放部の開閉により前記転写バイアス用端子と接離する、前記本体に設けられた本体側端子とを有し、
前記開放部を閉じたときのバイアス値が適正であるか否かにより前記両端子の接触状態を検知することにより、前記開放部の閉状態を判断することを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、前記開放部を閉じたとき該開放部をインターロックする手段を有し、前記両端子は、前記インターロックする手段が配設されている部位とは逆の位置に設けてなることを特徴とする画像形成装置。