专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图像形成装置。
背景技术：
已知这样一种彩色图像形成装置在感光部件上依次形成多种颜色的调色剂图 像，然后将多种颜色的调色剂图像转印并定影到纸张上以形成多色图像。JP-A-2006-349701公开了一种图像形成装置，其包括纸张传送路径，该纸张传送 路径构造成使得穿过定影装置的纸张围绕感光部件和显影装置移动而被传送到转印装置 的上游位置，并且该图像形成装置使得纸张多次穿过转印装置和定影装置从而在纸张上叠 加地形成多种颜色的调色剂图像，由此形成彩色图像。此外，公开了这样一种技术S卩，在该图像形成装置中，各颜色图像在纸张上的位 置相互对准以防止发生由于纸张穿过定影装置引发纸张热收缩而引起的颜色未对准。具 体而言，记载了下述内容端部位置检测单元检测第一次穿过转印装置之前的纸张的端部 位置，并且该端部位置检测单元检测第二次及随后各次穿过转印装置之前的纸张的端部位 置，然后，基于第二次或随后各次穿过时端部位置的检测结果与之前一次穿过时端部位置 的检测结果之间的比较来校正形成于感光部件上的第二次或随后各次穿过时的调色剂图 像，以使得第二次或随后各次穿过时调色剂图像在纸张上的打印起始位置、主扫描方向上 的宽度、副扫描方向上的宽度以及主扫描方向上的倾角与第一次穿过时调色剂图像在纸张 上的打印起始位置、主扫描方向上的宽度、副扫描方向上的宽度以及主扫描方向上的倾角 相一致。在JP-A-2006-349701所公开的图像形成装置中，收纳纸张的供纸部分设置在图 像形成装置的下部，并且纸张排出路径设置在图像形成装置的上部，其中通过纸张排出路 径排出纸张。也就是说，供纸部分和纸张排出线路隔着感光部件、显影装置、转印装置、定影 装置等分别设置于相对的两侧。
发明内容
在多次重复将调色剂图像转印并定影到纸张上的步骤以在纸张上形成多色图像 的图像形成装置中，需要将图像形成装置进一步小型化。另一方面，在该图像形成装置中， 在检测转印处理之前的纸张的形状的情况下，从彩色图像在纸张上的精确定位等角度出 发，优选能够在纸张传送方向上的长范围内进行检测。因此，期望在一定程度上确保从检测 纸张形状的检测位置延伸到转印位置的纸张传送路径的长度。本发明的目的是提供一种小型的图像形成装置，其中多次重复将调色剂图像转印 并定影到纸张上的步骤以便在纸张上形成多色图像，并且确保从检测纸张的形状的检测位 置延伸到转印位置的纸张传送路径的长度。(1)根据第(1)项所述的本发明在于一种图像形成装置，包括图像载体，单个颜 色的调色剂图像形成在所述图像载体上；转印单元，其将形成在所述图像载体上的调色剂图像转印到纸张上；定影单元，其将所转印的调色剂图像定影在纸张上；传送单元，其沿着 围绕所述图像载体循环的传送路径传送纸张，以便重复将调色剂图像转印并定影在纸张上 的步骤，从而在纸张上形成多种颜色的调色剂图像；以及纸张形状检测单元，其检测通过所 述传送路径传送的纸张的形状，其中，纸张从所述传送路径排出的排出位置、将纸张供给到 所述传送路径的供给位置以及由所述纸张形状检测单元检测纸张的形状的检测位置沿着 纸张传送方向依次布置成彼此靠近并且在所述纸张传送方向上紧邻定影位置的下游，其中 在所述定影位置处调色剂图像被定影在纸张上。(2)根据第(2)项所述的本发明特征在于，在第(1)项所述的图像形成装置中，所 述检测位置与转印位置相距纸张沿所述纸张传送方向的长度或比该长度长的距离，在所述 转印位置处调色剂图像被转印到纸张上。(3)根据第(3)项所述的本发明特征在于，在第(1)或(2)项所述的图像形成装置 中，所述图形成装置还具有供给纸张收纳部分，其收纳将被供给到所述传送路径的纸张； 以及排出纸张收纳部分，其收纳从所述传送路径排出的纸张，并且，所述供给纸张收纳部分 和所述排出纸张收纳部分布置成使得所述传送路径的从所述转印位置延伸到所述定影位 置的第一路径部分、收纳在所述供给纸张收纳部分中的纸张以及收纳在所述排出纸张收纳 部分中的纸张彼此相对。(4)根据第(4)项所述的本发明特征在于，在第(3)项所述的图像形成装置中，所 述供给纸张收纳部分布置成隔着所述传送路径的第二路径部分而与所述第一路径部分相 对，所述第二路径部分从所述定影位置延伸到所述转印位置，并且，所述排出纸张收纳部分 布置成隔着所述第二路径部分和所述供给纸张收纳部分而与所述第一路径部分相对。根据第(1)项所述的本发明，可以提供一种小型的图像形成装置，其中多次重复 将调色剂图像转印并定影到纸张上的步骤以便在纸张上形成多色图像，并且可确保从检测 纸张的形状的检测位置延伸到转印位置的纸张传送路径的长度。根据第(2)项所述的本发明，与所述检测位置没有与所述转印位置相距等于或长 于纸张沿传送方向的长度的距离的情况相比，各颜色图像的位置可以相互精确地对准。根据第(3)项所述的本发明，与第一路径部分、收纳在供给纸张收纳部分中的纸 张以及收纳在排出纸张收纳部分中的纸张不是彼此相对的情况相比，所述图像形成装置可 以小型化。根据第(4)项所述的本发明，与未提供本发明的构造的情况相比，可以减小纸张 传送的负荷和图像劣化的影响。
将基于以下附图详细说明本发明的示例性实施例，其中图1是示出示例性实施例的图像形成装置的构造实例的简图；图2是示出排出位置、供给位置以及检测位置的布置的视图；图3是示出排出位置、供给位置以及检测位置的布置的视图；图4是示出排出位置、供给位置以及检测位置的布置的视图；图5是示出供给纸张收纳部分、排出纸张收纳部分以及传送路径的布置实例的视 图6是示出供给纸张收纳部分、排出纸张收纳部分以及传送路径的另一布置实例 的视图；以及图7是示出供给纸张收纳部分、排出纸张收纳部分以及传送路径的又一布置实例 的视图。
具体实施例方式以下，将参考
本发明的示例性实施例。图1是示出示例性实施例的图像形成装置1的构造实例的简图。在图像形成装置 1中，多次重复将调色剂图像转印并定影到纸张上的步骤以便在纸张上形成多色图像。参考图1，图像形成装置1具有图像载体10、显影装置20、转印装置30、定影装置 40、传送机构50、纸张形状检测装置60、供给纸张收纳部分70、排出纸张收纳部分80以及控 制装置90。图像载体10是在其上形成单个颜色的调色剂图像的部件，并且例如为感光部件。 在图1的实例中，图像载体10是鼓状的感光部件。作为另一种选择，图像载体10可以具 有诸如带状形状等其他形状。具体而言，各颜色的静电潜像形成在图像载体10的表面上， 并且通过各调色剂将静电潜像显影以形成调色剂图像。在实施例中，使用黄色(Y)、品红色 (M)、蓝绿色(青色)(C)以及黑色⑷四种颜色。颜色的种类和数量也可以不同于上述情 况。显影装置20对形成在图像载体10上的静电潜像进行显影，从而依次在图像载体 10上一个接一个地形成多种颜色中的每一种颜色的调色剂图像。在实施例中，显影装置20 包括分别对应于多种颜色的显影器和切换显影处理中所用到的显影器的机构。在图1的实 例中，显影装置20包括四个显影器，其分别使用Y、M、C和K的调色剂进行显影处理；以及 保持部件，其将四个显影器保持成可绕旋转轴旋转。保持部件与四个显影器一起绕着旋转 轴旋转以切换与图像载体10相对的显影器(即在显影处理中所用到的显影器)。转印装置30将形成在图像载体10上的调色剂图像转印到纸张P上。具体而言， 转印装置30将调色剂图像静电地转印到纸张P上，并且，在图1的实例中，转印装置30为 转印辊。定影装置40对由转印装置30转印到纸张P上的调色剂图像进行定影。具体而言， 定影装置40借助于热量和压力将调色剂图像定影在纸张P上，并且，在图1的实例中，定影 装置40包括对调色剂图像进行加热的加热辊和与加热辊压力接触的加压辊。在具体的实施例中，尽管图1未示出，但沿着图像载体10的旋转方向在显影装置 20的上游侧设置有对图像载体10的表面均勻充电的充电装置和曝光装置，该曝光装置对 被充电装置充电的图像载体10的表面进行曝光以形成静电潜像。用于去除残留在图像载 体10上的调色剂的清洁装置设置在转印装置30的下游侧。在转印装置30的下游并且在 显影装置20的上游，即沿着图像载体10的旋转方向依次布置有清洁装置、充电装置以及曝 光装置。传送机构50沿着围绕图像载体10循环的传送路径51传送纸张P，从而可以多次 重复将调色剂图像转印并定影到纸张P上的步骤以便在纸张P上形成多种颜色的调色剂图像。
具体而言，传送机构50包括沿着传送路径51引导纸张P的引导部件和在传送方 向上驱动纸张P的驱动部件等。在图1的实例中，传送机构50包括供给路径52，通过该供给路径52传送待送给 到传送路径51的纸张P ；拾纸辊53，其将收纳在供给纸张收纳部分70中的纸张P—张接一 张地送出到供给路径52 ；传送辊54，其沿着传送路径51传送从供给路径52供给的纸张P ； 排出路径55，通过该排出路径55传送从传送路径51排出的纸张P ；以及切换爪56，其将纸 张P的传送路径从传送路径51切换到排出路径55。纸张形状检测装置60检测通过纸张传送路径51传送的纸张P的形状。例如，纸 张形状检测装置60包括光学的或机械的传感器，但检测方法没有特别限制。纸张形状检测 装置60用于检测表征纸张形状的信息，例如检测沿纸张传送方向的纸张长度(即副扫描方 向上的长度)、沿宽度方向的纸张长度(即主扫描方向上的长度)、纸张前后端的倾角、纸张 的端部位置(例如，右前端和左前端以及右后端和左后端)以及整张纸张的轮廓形状。供给纸张收纳部分70收纳将被供给到传送路径51的纸张P，并且例如由一个或多 个供纸托盘构成。排出纸张收纳部分80收纳从传送路径51排出的纸张P，并且例如由一个或多个排 纸托盘构成。控制装置90控制图像形成装置1的操作。具体而言，控制装置90控制图像载体 10、显影装置20、转印装置30、定影装置40、传送机构50等以便在纸张P上叠加地形成Y、 M、C和K的调色剂图像，由此生成印有彩色图像的纸张P。基于纸张形状检测装置60的检测结果，控制装置90进行对准将要形成在纸张P 上的各颜色图像的位置的控制。具体而言，控制装置90进行控制以校正因经过定影处理的 纸张P的变形而引起的颜色偏移(颜色套准偏移)。在实施例中，基于纸张形状检测装置60的检测结果，控制装置90校正形成在图像 载体10上的静电潜像或调色剂图像，由此对准各颜色的位置(颜色套准)。具体而言，基 于未经第一次转印处理的纸张的形状与未经第二次或随后各次转印处理的纸张的形状之 间的比较结果，控制装置90校正第二次或随后各次的静电潜像或调色剂图像，以使第二次 或随后各次转印处理中形成在纸张上的调色剂图像的位置与第一次转印处理中形成在纸 张上的调色剂图像的位置相一致。举个简单的例子，在第一次转印处理之前纸张沿主扫描 方向的长度是W1，在第一次转印处理之前纸张沿副扫描方向的长度是Li，在第二次转印处 理之前纸张沿主扫描方向的长度是W2，在第二次转印处理之前纸张沿副扫描方向的长度是 L2，进行图像校正以使第二次转印处理中静电潜像沿主扫描方向的长度是第一次转印处理 中静电潜像沿主扫描方向的长度的W2/W1倍，并且使在第二次转印处理中静电潜像沿副扫 描方向的长度是第一次转印处理中静电潜像沿副扫描方向的长度的L2/L1倍。作为另一种 选择，控制装置90可以使用除了图像校正以外的其他方法(诸如纸张传送速度校正)来进 行定位。 在实施例中，通过硬件资源和软件的协作来实现控制装置90。具体而言，控制装置 90包括记录有程序的记录介质、主存储器以及CPU(中央处理单元)，并且通过将记录在记 录介质上的程序读出到主存储器中并且使CPU执行程序从而实现控制装置90的功能。可 以通过将程序记录在诸如CD-ROM等计算机可读记录介质上来提供程序，或者可以通过数据信号的通信来提供程序。控制装置90可以仅由硬件来实现。作为另一种选择，控制装置 90可以由物理上的单个装置或物理上的多个装置来实现。下面，将以下述情况为例来说明本示例性实施例的图像形成装置1的操作S卩，Y、 M、C和K的调色剂图像依次叠加地形成在一张纸张上从而得到一个彩色印刷品。控制装置90控制传送机构50以便一张接一张地取出收纳在供给纸张收纳部分70 中的纸张P，并且沿着传送路径51传送所取出的纸张。在纸张P到达转印位置PT之前的期 间，纸张形状检测装置60进行纸张形状的第一次检测，并且控制装置90获得纸张形状检测 装置60的第一次检测的结果。另一方面，控制装置90基于Y的图像数据在图像载体10上形成静电潜像，并且控 制对应于Y的显影器对静电潜像进行显影，由此在图像载体10上形成Y的调色剂图像。然后，控制装置90将纸张P传送到转印位置PT以使纸张P的前端与Y的调色剂 图像的前端对准，并控制转印装置30将Y的调色剂图像转印到纸张P上，然后控制定影装 置40将Y的调色剂图像定影到纸张P上。为了在定影有Y的调色剂图像的纸张P上形成下一种颜色(M)的调色剂图像，控 制装置90沿着传送路径51传送经过定影处理的纸张P。在纸张P再次到达转印位置PT之 前的期间，纸张形状检测装置60进行纸张形状的第二次检测，并且控制装置90获得纸张形 状检测装置60的第二次检测的结果。控制装置90基于M的图像数据在图像载体10上形成静电潜像，并且控制对应于M 的显影器对该静电潜像进行显影，由此在图像载体10上形成M的调色剂图像。此时，基于 第一次检测结果和第二次检测结果，控制装置90在校正图像数据或图像形成条件(例如， 曝光条件)的同时形成静电潜像，以使得Y的调色剂图像在纸张P上的位置与M的调色剂 图像在纸张P上的位置一致。然后，控制装置90将纸张P传送到转印位置PT以使纸张P的前端与M的调色剂 图像的前端对准，并且控制转印装置30将M的调色剂图像转印到纸张P上，然后控制定影 装置40将M的调色剂图像定影在纸张P上。为了以与M的情况相同的方式形成下一种颜色(C)的调色剂图像，控制装置90沿 着传送路径51传送经过定影处理的纸张P。在纸张P再次到达转印位置PT之前的期间，纸 张形状检测装置60进行纸张形状的第三次检测，然后控制装置90获得第三次检测的结果。控制装置90基于C的图像数据在图像载体10上形成静电潜像，并且控制对应于C 的显影器对静电潜像进行显影，由此在图像载体10上形成C的调色剂图像。此时，基于第 一次检测结果和第三次检测结果，控制装置90在校正图像数据或图像形成条件的同时形 成静电潜像，以使得Y的调色剂图像在纸张P上的位置与C的调色剂图像在纸张P上的位 置一致。然后，同于M和C的情况，控制装置90沿着传送路径51传送经过定影处理的纸张 P，并且将K的调色剂图像转印并定影到纸张P上。在这种情况下，控制装置90接收第四 次检测的结果，并且基于第一次检测结果和第四次检测结果来校正图像数据或图像形成条 件，以使得Y的调色剂图像在纸张P上的位置与K的调色剂图像在纸张P上的位置一致。控制装置90控制切换爪56将纸张P的传送方向从传送路径51切换到排出路 径55，从而将其上叠加地形成有四种颜色的调色剂图像的纸张P排出到排出纸张收纳部分80。对于连续地在两张或更多张纸张上形成图像的情况，重复上述处理。在这种情况 下，例如考虑到生产率等，在传送下一张纸张时相对于前一张纸张形成预定的间隔。下面，将说明本示例性实施例的图像形成装置1的组件的布置。首先，说明下述位置的布置排出位置PE，在该排出位置PE处将纸张从传送路径 51排出；供给位置PS，在该供给位置PS处将纸张供给到传送路径51 ；以及检测位置PD，在 该检测位置PD处由纸张形状检测装置60检测纸张的形状。如上所述，要求将图像形成装置小型化，另一方面，从各颜色图像在纸张上的精确 定位等角度出发，期望在一定程度上确保从检测位置PD延伸到转印位置PT的纸张传送路 径的长度，以便可以在纸张传送方向的长范围内检测纸张形状。在本示例性实施例中，从在确保从检测位置PD延伸到转印位置PT的纸张传送路 径的长度的同时将装置小型化的角度出发，因此，沿着纸张传送方向依次布置排出位置PE、 供给位置PS以及检测位置PD，使得这些位置彼此靠近并且在纸张传送方向上紧邻定影位 置PF的下游，其中在该定影位置PF处调色剂图像被定影在纸张上。具体而言，在一个实施例中，排出位置PE、供给位置PS以及检测位置PD相对于图 像载体10布置在同一侧。更具体地说，如图2所示，排出位置PE、供给位置PS以及检测位 置PD相对于平面S2布置在同一侧，该平面S2与连接转印位置PT和定影位置PF的平面Sl 相垂直并且穿过转印位置PT。在另一实施例中，排出位置PE、供给位置PS以及检测位置PD相对于定影装置40 布置在同一侧。更具体地说，如图3所示，排出位置PE、供给位置PS以及检测位置PD相对 于平面S3布置在同一侧，该平面S3与连接转印位置PT和定影位置PF的平面Sl相垂直并 且穿过定影位置PF。在又一实施例中，如图4所示，传送路径51包括近似直线路径部分51a，其从转 印位置PT延伸到定影位置PF ；近似直线路径部分51b，其隔着图像载体10与路径部分51a 相对，并且沿着与直线路径部分51a相反的方向传送纸张；曲线路径部分51c，其将从路径 部分51a供给的纸张传送到路径部分51b ；以及曲线路径部分51d，其将从路径部分51b供 给的纸张传送到路径部分51a。排出位置PE、供给位置PS以及检测位置PD布置在路径部 分51c的范围内。从各颜色图像的更精确定位、进一步抑制颜色套准的偏差等角度出发，优选遍及 纸张传送方向上的整个纸张长度来检测纸张的形状。因此，在实施例中，检测位置PD与转印位置PT相距纸张沿纸张传送方向的长度或 比该长度长的距离，在该转印位置PT处调色剂图像被转印到纸张上。控制装置90基于纸 张传送方向上的整个纸张长度的检测结果进行对准各图像位置的控制。例如，在传送多种 尺寸的纸张的情况下，检测位置PD布置为与转印位置PT相距最大的纸张长度或比该最大 的纸张长度长的距离。下面，将说明供给纸张收纳部分70、排出纸张收纳部分80以及传送路径51的布置。从避免或减小转印处理与定影处理之间的相互作用对图像的影响等角度出发，将 传送路径51的从转印位置PT延伸到定影位置PF的部分设定为相对长。因此，在实施例中，传送路径51具有在从转印位置PT到定影位置PF的部分的方向上延长的形状。在实施例中，考虑到上述，从减小无用空间、提高空间利用率等角度出发，如图 5 图7所例示，供给纸张收纳部分70和排出纸张收纳部分80布置成使得传送路径51的 从转印位置PT延伸到定影位置PF的第一路径部分51-1、收纳在供给纸张收纳部分70中的 纸张以及收纳在排出纸张收纳部分80中的纸张彼此相对。在具体的实施例中，供给纸张收纳部分70和排出纸张收纳部分80布置成使得第 一路径部分51-1、收纳在供给纸张收纳部分70中的纸张以及收纳在排出纸张收纳部分80 中的纸张大致相互平行。更具体而言，第一路径部分51-1布置成大致沿水平方向，并且供 给纸张收纳部分70和排出纸张收纳部分80也布置成大致沿水平方向。在如图5和图6所示的构造中，排出路径55急剧弯曲，并且对纸张和纸张上的图 像施加载荷。因此，例如发生纸张翘曲、由翘曲引起的卡纸、由调色剂图像摩擦引起的图像 缺陷及调色剂污染等。因此，在实施例中，如图7所示，供给纸张收纳部分70布置成隔着传送路径的第二 路径部分51-2与第一路径部分51-1相对，其中第二路径部分51-2从定影位置PF延伸到 转印位置PT，并且排出纸张收纳部分80布置成隔着第二路径部分51-2和供给纸张收纳部 分70与第一路径部分51-1相对。例如，第二路径部分51-2是隔着图像载体10与第一路径 部分51-1相对并且沿着与第一路径部分51-1相反的方向传送纸张的近似直线路径部分。在从转印位置PT延伸到定影位置PF的第一路径部分51-1中，从良好的图像形 成等角度出发，优选在未定影的调色剂图像朝上方的情况下传送纸张，并且第一路径部分 51-1位于第二路径部分51-2的下方。因此，在具体的实施例中，如图7所示，传送路径51、 供给纸张收纳部分70以及排出纸张收纳部分80从下侧依次布置。出于解释和说明的目的提供了本发明的示例性实施例的前述说明。其本意并不是 穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本技术领域的技术人员可以进行许 多修改和变型。选择和说明该示例性实施例是为了更好地解释本发明的原理及其实际应 用，因此使得本技术领域的其他技术人员能够理解本发明所适用的各种实施例并预见到适 合于特定应用的各种修改。目的在于通过所附权利要求及其等同内容限定本发明的范围。
权利要求
1.一种图像形成装置，包括图像载体，单个颜色的调色剂图像形成在所述图像载体上； 转印单元，其将形成在所述图像载体上的调色剂图像转印到纸张上； 定影单元，其将所转印的调色剂图像定影在纸张上；传送单元，其沿着围绕所述图像载体循环的传送路径传送纸张，以便重复地将调色剂 图像转印并定影在纸张上，从而在纸张上形成多种颜色的调色剂图像；以及 纸张形状检测单元，其检测通过所述传送路径传送的纸张的形状， 其中，纸张从所述传送路径排出的排出位置、将纸张供给到所述传送路径的供给位置 以及由所述纸张形状检测单元检测纸张的形状的检测位置沿着纸张传送方向依次布置成 彼此靠近并且在所述纸张传送方向上紧邻定影位置的下游，其中在所述定影位置处调色剂 图像被定影在纸张上。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述检测位置与转印位置相距纸张沿所述纸张传送方向的长度或比该长度长的距离， 在所述转印位置处调色剂图像被转印到纸张上。
3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其中， 所述图像形成装置还包括供给纸张收纳部分，其收纳将被供给到所述传送路径的纸张；以及 排出纸张收纳部分，其收纳从所述传送路径排出的纸张，并且 所述供给纸张收纳部分和所述排出纸张收纳部分布置成使得所述传送路径的从所述 转印位置延伸到所述定影位置的第一路径部分、收纳在所述供给纸张收纳部分中的纸张以 及收纳在所述排出纸张收纳部分中的纸张彼此相对。
4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其中，所述供给纸张收纳部分布置成隔着所述传送路径的第二路径部分而与所述第一路径 部分相对，所述第二路径部分从所述定影位置延伸到所述转印位置，并且所述排出纸张收纳部分布置成隔着所述第二路径部分和所述供给纸张收纳部分而与 所述第一路径部分相对。
全文摘要
本发明公开了一种图像形成装置，其包括图像载体；转印单元；定影单元；传送单元；以及纸张形状检测单元，并且纸张从传送路径排出的排出位置、将纸张供给到所述传送路径的供给位置以及由所述纸张形状检测单元检测纸张的形状的检测位置沿着纸张传送方向依次布置成彼此靠近并且在所述纸张传送方向上紧邻定影位置的下游，其中在所述定影位置处调色剂图像被定影在纸张上。
文档编号G03G15/01GK101995784SQ20101017921
公开日2011年3月30日 申请日期2010年5月19日 优先权日2009年8月19日
发明者佐藤雅弘, 冈本哲二, 北村笃行, 村上顺一, 荻原敦, 西出秀一 申请人:富士施乐株式会社