图像形成装置和成像设备的制作方法

专利名称：图像形成装置和成像设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及在薄片状的转印材上进行彩色印刷等多色图像形成和 表底两面印刷等的图像形成装置和成像设备。
背景技术：
如图19所示的一种现有的彩色图像形成装置1使用多种颜色的作为 显影剂的碳粉，被应用于以电子照相方式形成彩色图像的印刷机或复印机 等成像设备中。在彩色图像形成装置1中，印刷用纸或复印用纸等转印材 由转印材供给部2逐张供给。中间转印带4上的多色碳粉像被转印到通过 转印材输送机构3输送的转印材上。中间转印带4由带驱动单元5驱动而 进行循环输送，其具有在水平方向延伸形状的循环输送路径。在中间转印 带4的输送路径的下部是通过转印材输送机构3输送转印材，中间转印带 4上的碳^^M皮转印到该转印材。转印材输送机构3再将转印材输送到定 影单元6，多色碳粉像作为彩色图像被固定到转印材上。形成多色碳粉像 到中间转印带4上的图像形成单元7是沿着水平的中间转印带4的输送路 径，配置有用黄色(Y)、洋红色(M)、青色(C)和黑色(K)的各色碳 粉分别进行成像。
在图19所示的彩色图像形成装置1中，还设有转印材反转机构8。 转印材反转机构8是使在单面形成彩色图像并由定影单元6定影后的转印 材在转向线表底面反转。由此，另一面也形成彩色图像，从而能在转印材 的表底两面形成彩色图像。还有，如图19所示的在中间转印带4的下 方，不只输送转印材往水平方向，在中间转印带4的一方的侧面往上下方 向送纸，关于进行彩色图像的转印的彩色图像形成装置的构成已在特开平 11 - 15226号公报等文献中公开。
如图19所示，通过带驱动单元5呈大致水平延伸的形状输送中间转 印带4，多个不同色的图像形成单元7被水平地排列配置，这使得彩色图 像形成装置1设置为较大的面积是必要的。还有，为在表底两面形成彩色 图像，在单面彩色图像转印和定影结束后，用转印材反转机构8使转印材 反转，再回到在该单面的图像转印位置，进一步使图像转印到另一面上。 因此，在对多个转印材连续地进行双面印刷的场合，图像形成单元7有必 要交互地形成表底两面用的碳粉像到中间转印带4上。因此，形成双面彩
4色图像到转印材上的能力是形成单面彩色图像能力的一半。在用转向线反 转表底的构成中，不能^^用连续的巻纸作为转印材。
还有，中间转印带的连续使用，使修理和更换等维护是必要的。在
如图19所示的构成中，在中间转印带4的上方设置有含有不同色碳粉的 图像形成单元7,从上方维护是不可能的。在下方由于配置有转印材反转 机构8等，在下方的维护也是困难的。因此，中间转印带4的维护是必须 在侧面即横向取出中间转印带4进行。带驱动单元5被配置在输送路径的 内侧，含有数个辊，而中间转印带4在被架设到带驱动单元5的状态下有 取出的必要。中间转印带的宽度较大，且带驱动单元5的辊等也较长。在 横向取出时，必须是取出的辊的顶端是自由的，只用基端支撑。作为转印 材，为了可使用大型的纸等，必须增大中间转印带4的宽度，在横向取出
辊时支撑是困难的。
还有，在图19所示的彩色双面印刷装置1中，含有四个图像形成单 元7，为在装置内使转印材反转，进行双面印刷，会产生双面印刷时的速 度较慢的结果，不太适合用于高速印刷。对此，配置各色的图像形成单元 到转印材的表底两面， 一次地印刷表底面的形式的装置也被考虑。但是， 为交互地配置图像形成单元，即使在双面印刷不必要的场合，使全部的图 像形成单元动作是必要的，会影响图像形成单元的寿命和造成转印材表底 面的污染等。
实用新型内容
本实用新型的第一个目的在于，提供一种维护容易并能高效率地形 成彩色图像和双面图像的图像形成装置。
本实用新型的第二个目的在于，提供一种维护容易并能高效率地形 成彩色图像和双面图像的成像设备。
为实现上述第一个目的，本实用新型提供了一种图像形成装置，包
成多色显影剂图像的多个不同颜色的图像形成单元，所述中间转印带的循 环路径呈上下延伸的形状，所述多个图像形成单元沿该循环路径被上下层 叠地配置；此外，所述图像形成装置还包括用于使中间转印带上的多色 显影剂图像转印到转印材上的上部转印元件和下部转印元件，所述上部转 印元件和下部转印元件分别设置于中间转印带的循环路径的上部和下部， 分别使形成在中间转印带上的多种颜色的显影剂图^象转印到转印材上；将转印材供给到所述上部转印元件的上部供给元件，以及将转印材供给到所 述下部转印元件的下部供给元件。
根据本实用新型，预定的多个不同色的图像形成单元设在沿中间转 印带的循环路径上，各图像形成单元按照电子照相方式通过显影剂形成图 像，并被转印到中间转印带上，并使多色显影剂图像从中间转印带上转印 到转印材上，在转印材上形成多色图像。本实用新型的图像形成装置含有 带驱动单元、上部转印元件、上部供给元件、下部转印元件以及下部供给 元件等。带驱动单元使中间转印带沿着往上下方向延伸形状的路径循环。
部。从上部供给元件和下部供给元件分别供给转印材到上部转印元件和下 部转印元件，在中间转印带的上部和下部转印多色显影剂图像到转印材 上，所以在转印材上能高效率地进行多色图像的形成。若配置多个不同色 的图像形成单元到中间转印带的循环路径的同 一侧，从另 一方侧能容易地 进行中间转印带的维护。也可将多个不同色的图^f象形成单元分开配置到中 间转印带的循环路径的两侧，与配置图4象形成单元到中间转印带的一侧在 进行移动等操作时，使全部图像形成单元移动的情况相比较，能容易地进 行中间转印带的维护。
在本实用新型中，上部供给元件或下部供给元件的其中一方用于供 给从另一方供给的、形成多色图像之后的转印材，并使表底面反转，通过 上部转印元件和下部转印元件，在转印材的表底两面形成多色图像。根据 本实用新型，为了用配置在中间转印带的上部的上部转印元件和下部的下 部转印元件在转印材的表面和底面分别形成多色图像，用上部供给元件和 下部供给元件输送转印材，能在同一转印村的表底两面高效地形成多色图 像。
在本实用新型中，多个图像形成单元在中间转印带上形成的、将由
横向上相互错开，上部供给元件供给转印材到上部转印元件的位置与所述 下部供给元件供给转印材到下部转印元件的位置同样在中间转印带的横向 上相互错开。这样，上部转印元件转印多色显影剂图像到一张转印材表面 的同时，下部转印元件能转印多色显影剂图像到另一转印材的反面，从而 能高效率地在转印材的表底面形成多色图像。在本实用新型中，上部供给元件与下部供给元件供给相异形态的转 印材。这样，通过选择上部转印元件或下部转印元件，能容易地选择形成 多色图像的转印材的形态，并能简易化各供给元件的机构。作为一种较好 的实施方式，上部供给元件供给作为转印材的连续纸，下部供给元件供给 作为转印材的散页纸。作为转印材的相异形态的巻纸和折叠纸之类的连续 纸和散页纸用上部转印元件和下部转印元件分别进行多色显影剂图像的转 印。连续纸与散页纸相比较，能简化输送机构，与下部供给元件比较，上 部供给元件相对小型化，在上下两侧使作为可转印的多色图像形成装置的 整体构成变得更筒洁。
为实现上述第二个目的，本实用新型提供了一种成像设备，其包括 可在转印材表面形成显影剂图像的图像形成装置和可将所述显影剂图像固 定于转印材上的定影单元，所述图像形成装置包括由带驱动单元驱动进行 循环输送的中间转印带和用于在中间转印带上形成多色显影剂图像的多个
不同颜色的图像形成单元；所述图像形成装置有两个，其中，第一图像形 成装置关于转印材的输送路径设在被输送的转印材的第一表面侧，第二图 像形成装置关于转印材的输送路径设在被输送的转印材的第二表面侧；所 述两个图像形成装置的中间转印带的循环路径均呈上下延伸的形状，每个 图像形成装置中的多个图像形成单元沿该循环路径被上下层叠地配置；所 述定影单元也有两个，其中第一定影单元沿着转印材的输送路径设在从第 一图像形成装置至第二图像形成装置的途中，使从第一图像形成装置转印 来的显影剂图像定影到转印材的第一表面上；第二定影单元沿着转印材的 输送路径设在第二图像形成装置的下游侧，使从第二图像形成装置转印来 的显影剂图像定影到转印材的第二表面上。
本实用新型的成像设备设有两个图像形成装置和两个定影单元，使 按照电子照相方式用显影剂作成的图像转印到转印材的两个表面，定影单 元使由图像形成装置转印到转印材两个表面的显影剂图像定影。第一图像 形成装置关于转印材的输送路径，设在被输送的转印材的一表面侧，转印 显影剂图像到该表面。从第 一图像形成装置转印的显影剂图像由第 一定影 单元定影到转印材的该表面。第二图像形成装置，关于转印材的输送路 径，设在被输送的转印材的另一表面侧，转印显影剂图像到该另一表面， 从第二图像形成装置转印的显影剂图像由第二定影单元定影到转印材的该 另一表面。由于设置了两组图像形成装置和两组定影单元，以与只在转印材一个表面印刷的相同速度，也在转印材的另一表面进行印刷，因此能高 速地进行转印材的表底两面印刷。
还有，在本实用新型中，第一图像形成装置和第二图像形成装置之
间含有双面印刷用输送单元，输送所述转印材到接受通过该第二图像形 成装置的显影剂转印的路径；单面印刷用输送单元，输送所述转印材到不 接受通过该第二图像形成装置的显影剂转印的路径；路径切换单元，切换 到通过所述双面印刷用输送单元或单面印刷用输送单元的其中之一输送该 转印材；位置调整单元，调整通过该双面印刷用输送单元输送的转印材的 顶端部和侧端部的位置。通过路径切换单元，在不需要进行双面印刷时， 用单面印刷用输送单元切换输送转印材，由于输送到不接受由第二图像形 成装置转印显影剂图像的路径，所以避免了徒劳的印刷动作，延长了第二 图像形成装置的寿命，并减少了转印材的反面遭到污染的风险。
还有，在本实用新型中，所述第一图像形成装置将显影剂图像转印 到转印材上的转印单元位于第一图像形成装置的下部，所述第二图像形成 装置将显影剂图像转印到转印材上的转印单元位于第二图像形成装置的上 部。只用水平的姿势输送转印材，用第一图像形成装置在下方侧转印显影 剂到转印材的上面，用第二图像形成装置在上方侧转印显影剂到转印材的 下面，能进4亍在转印材的上下两面的显影剂转印。
还有，在本实用新型中，第一图像形成装置与第二图像形成装置从
转印材的输送路径的侧面看是被配置为大致上下对称的。第一图像形成装 置与第二图像形成装置沿着转印材的输送路径并列配置，依次输送转印材
到第一图^象形成装置的下方与第二图像形成装置的上方，能对转印材的上 面进行印刷。
还有，在本实用新型中，第二定影单元设在第二图像形成装置的上 方。这样，在第二图像形成装置的上方转印显影剂到转印材上，通过第二 定影单元立即进行定影，在用于转印材的排出等的持续输送时，图像是在 已定影的状态下进^f亍的。
还有，在本实用新型中，第一图像形成装置与第一定影单元，以及 第二图像形成装置与第二定影单元从转印材的输送路径的侧方看是被配置 为大致上下对称的。第二图像形成装置与第二定影单元与第 一 图像形成装 置与第一定影单元有几乎相同的构造，相反地配置在上下，可高速地印刷 转印材的双面，实现为进行双面印刷对必要的构成部分的共同化的目的。还有，在本实用新型中，第一图像形成装置与第二图像形成装置之
间含有表底反转元件，用于反转所述转印材的表底面；路径切换单元，
受到由该表底反转元件反转表底面的路径的其中一方；输送单元，输送该 转印材到受到通过第二图像形成装置转印显影剂的路径；位置调整单元， 调整通过该输送单元输送的转印材的顶端部和侧端部的位置。由于第一图 像形成装置与所述第二图像形成装置之间设有反转转印材的表底面的表底 反转元件，两个图像形成装置能共同化构成。在只需进行单面印刷时，通 过路径切换单元，在不受到通过表底反转元件使表底反转的路径下，切换 输送转印材较好，不会进行徒劳的印刷。
还有，在本实用新型中，沿转印材的输送路径，在第二图像形成装 置的下游侧设有排出元件，排出元件排出通过该第二图像形成装置受到显 影剂转印的转印材，还有，第二定影单元设在该排出元件的上方，对含有 多个构成部分的第二图像形成装置的制约较少，能实现维护等变容易的目 的。
还有，在本实用新型中，各图像形成装置分别含有图像形成单元、
中间转印带和使该中间转印带沿着上下延伸形状的路径循环的带驱动单 元，每个图像形成装置中的图像形成单元沿着其中间转印带的循环路径、 在上下方向被设置有多个，该中间转印带的上部^:有上部转印元件，该中 间转印带的下部设有下部转印元件。由于图像形成装置通过中间转印带用 多色显影剂转印彩色图像到转印材的表面，能增大中间转印带的形状的自 由度，转印材输送路径的设定变容易，能提高在转印材的转印效率。多个 图像形成单元形成彩色图像等多色图像到中间转印带上，也能防止多个图 像形成单元在转印材的特性等不同下受到影响而在多色图像上产生色偏 等。显影剂的转印是在中间转印带的上部或下部进行，转印材的表面是在 水平的姿势下受到显影剂的转印，能稳定地进行转印。多种颜色的图像形 成单元配置在上下方向上，能减小必要的空间。
还有，在本实用新型中，多个图像形成单元具有相同的构造，收纳 不同颜色的显影剂，能进行多色图像的形成。
还有，在本实用新型中，图像形成单元在中间转印带的循环路径的
一侧，排列配置在上下方向，带驱动单元可改变位置到中间转印带的另一
9方侧，在变位的状态下可维护，在周围障碍较少的状态下能容易且高效地
进行中间转印带的修补等。


图1示出作为本实用新型的第一实施形态的彩色打印机11的大致构 成的简略化正面截面图。
图2示出在图1的彩色打印机11中，进行双面印刷的筒略化斜视
图3简略化地示出图1的彩色打印机ll的主要部分的正面截面图。 图4简略化地示出图1的彩色打印机ll的主要部分的左侧面图。 图5简略化地示出图1的彩色打印机ll的主要部分的平面图。 图6示出在图1的彩色打印机11中，可转动变位地支撑带驱动单元
15的活页27在分离状态下的部分侧面图。
图7简略化地示出用在图1的彩色打印机11的图像形成单元17的
正面截面图。
图8示出图1的彩色打印机ll的大致的电构成的模块图。 图9示出为本实用新型的第二实施形态的彩色双面印刷设备101的 大致构成的简略^f匕正面截面图。
图10简略化地示出图9的彩色图像形成装置111的主要部分的正面
截面图。
图11筒略化地示出用于图9的彩色双面印刷设备101的图像形成单 元120的正面截面图。
图12示出图9的彩色双面印刷设备101的电构成模块图。
图13简略化地示出用为图9的定影单元118、 119的定影装置141 的大致构成的正面截面图。
图14示出图9的彩色双面印刷设备101的功能构成和纸的输送姿势
示意图。
图15示出本实用新型第三实施形态的彩色双面印刷设备180的大致 构成的简略化正面截面图。
图16示出本实用新型第四实施形态的彩色双面印刷设备190的大致 构成的简略^f匕正面截面图。
图17示出本实用新型第五实施形态的彩色双面印刷设备200的功能 构成图。图18示出在图17的实施形态中，对纸进行处理的示意图。
图19简略化地示出现有的一种使用中间转印带的彩色双面印刷装置
的大致构成的正面截面图。
具体实施方式
图1示出作为本实用新型第一实施形态的彩色图像形成装置的彩色 打印机11的大致构成。本实施形态的彩色打印机11将根据电子照相方式 形成的多种颜色的碳粉像转印到转印材上，转印材是由上面和下面的转印 材供给装置12a、 12b分别通过转印材输送机构13a、 13b供给的。碳粉像 被过渡性地形成到中间转印带14上。中间转印带14是用无端状的合成树 脂薄膜形成，通过带驱动单元15制定的循环路径循环。中间转印带14上 的碳粉像被转印到转印材上之后.，通过转印材输送机构13a、 13b，转印材 被输送到定影单元16a、 16b,通过加热等使碳粉像定影到转印材上。
中间转印带14沿通过带驱动单元15形成的往上下方向延伸形状的 循环路径循环。在循环路径中，至少沿往上下延伸的边，形成碳粉像的图 像形成单元17被配置有预定的不同颜色。图像形成单元l7通常设有黄色 (Y)、洋红色(M)、青色(C)和黑色(K)四种颜色。在本实施形态 中，还追加一个特定色成分，以得到更接近要求的颜色的彩色图像。不同 颜色的图像形成单元17在中间转印带14的循环路径的侧面，沿上下排列 设置，从各图像形成单元17依次使通过各色碳粉形成的图像转印到中间 转印带上。彩色图像是在中间转印带14上，根据需要重叠各色的碳粉而 形成的。
在本实施形态中，在中间转印带14的循环路径的上部和下部分别设 有上部转印元件19a和下部转印元件19b，可通过中间转印带l4上的多种 颜色的碳粉使图像转印到转印材上，在上部转印元件19a和下部转印元件 19b之间设有转印材反转机构18。还有，转印材供给装置12a和转印材输 送机构13a作为上部供给元件，用巻纸20或折叠纸21的连续纸供给到上 部转印元件19a，或者供给来自转印材反转机构18切换的转印材到上部转 印元件19a。转印材供给装置12b和转印材输送机构13b作为下部供给元 件，以重叠收容在盘22中的散页纸24作为转印材逐张地供给到下部转印 元件19b。用上部转印元件19a和下部转印元件19b 4吏碳粉^f象转印到转印 材上，转印材被分别输送到定影单元16a、 16b，通过加热等定影碳粉像到 转印材上。在本实施形态中，能在由转印材供给装置12b和转印材输送机构13b 供给的散页纸24的表底两面形成彩色图像。转印材供给装置12b逐张地 供给来自盘22的散页纸24到下部转印元件19b，通过碳粉使彩色图像转 印到散页纸24的表面上。通过碳粉使彩色图像转印到表面之后的纸张用 定影单元16b使碳粉定影之后，用转印材反转机构18使表底面反转，用 上部转印元件19a通过碳粉使彩色图像转印到底面上，用定影单元16a使 碳IH象定影。
图2示出在本实施形态中形成彩色图像到转印材的表底两面的示意 图。用配置在中间转印带14下部的下部转印元件19b通过碳粉转印彩色 图像到纸张23的表面，用转印材反转元件18使表底面反转，供给到上部 转印元件19a，通过碳粉形成彩色图像到同一纸张23的底面。
不同颜色的图像形成单元17是在横向错开形成由上部转印元件19a 转印的底面用碳粉像24a和由下部转印无件19b转印的表面用碳粉像24b 到中间转印带14上。转印材反转机构18是从下方往上方输送纸张23，呈 螺旋状引导纸张23，使表底面反转。对使用的纸张23的宽度，若中间转 印带14的宽度是其2倍以上，表底两面用的碳粉像24a、 24b在横向错 开，能分别连续地形成。使在中间转印带14上连续地形成的表底两面的 碳粉像24a、 24b被连续转印到被分别依次地供给到上部转印元件19a和 下部转印元件19b的纸张23上。转印材反转机构18由于没有必要使纸张 23的输送方向转向，而是连续地使纸张23反转，能高效率地形成彩色图 像到纸张23的表底两面。
还有在本实施形态中，如图1所示，为上部供给元件的转印材供给 装置12a和转印材输送机构13a以巻纸20或折叠纸21之类的连续纸作为 转印材供给到上部转印元件19a;与此相对，为下部供给元件的转印材供 给装置12b和转印材输送机构13b供给相异形态的散页纸24到下部转印 元件19b。作为转印材，若使用散页纸24的情况较多，使用巻纸20和折 叠纸21的情况较少，在彩色打印机11的下侧容易配置收纳有较多散页纸 24的盘22，能高效率地形成彩色图像到大量的散页纸24上。若有必要使 用连续纸，则使用上部转印元件19a能迅速地形成图像。
由于上部供给元件和下部供给元件供给相异状态的转印材，若选择 上部转印元件19a或下部转印元件19b,能容易地选择形成彩色图像的转 印材的形态。在设有如图9所示的单一的转印元件的构成中，在切换多个形态的转印材以作出选择的情况下，转印材供给机构会复杂化。专门配合 相异形态的转印材而配置上部供给元件和下部供给元件，能起到简易化各 供给元件的机构，使整体构成变得紧凑。
还有，使用转印材反转机构18对连续纸也能容易地进行表底面反 转，能高效率连续地形成彩色图像到连续纸的表底两面。还有，相对于转 印材的宽度，中间转印带14的宽度不在两倍以上时，沿着中间转印带14 的循环方向交互地形成表底的碳粉像24a、 24b，用上部转印元件19a和下 部转印元件19b分别地转印到转印材上，也能形成表底两面的彩色图像。
图3、图4和图5分别示出在图1的彩色打印机11中，被配置到中 间转印带14循环路径上部的转印材供给装置12a、转印材输送装置13a和 上部转印元件19a等被取出的正面视图、左侧面视图和平面视图状态。本 实施形态的彩色打印机11仅用下部转印元件19b，用只在中间转印带14 循环路径下部进行转印的构成也能使用。如图3所示的正面视图，具有五 种不同颜色的图像形成单元17 (每个图像形成单元含一种颜色)在往上下 延伸的形状下循环的中间转印带"的右侧，被上下排列配置。
如图4所示的左面^见图，在中间转印带14的循环路径的左侧并未设 置图像形成单元17等。带驱动单元15在上部和下部的辊"a、 25b之间 架设有中间转印带14。上部和下部的辊25a、 25b通过4皮配置在往上下延 伸的状态下的侧板26a、 26b被分别可旋转地支撑在中间转印带l4的横 向，即辊25a， 25b的轴线方向的两端侧。侧板26a、 26b间通过多个连接 部件保持间隔。 一边的侧板26a通过活页27可转动变位地被连接到彩色 打印机11本体的一侧端。
如图5所示的平面视图，带驱动单元15在通常的使用状态，如实线 所示，另一方的侧板26b通过支架28被保持在彩色打印机11本体侧的另 一侧端，辊25a、 25b的轴线方向与彩色打印机的横向平行。从支架28向 外取出另一方的侧板26b，带驱动单元15如虛线所示，以活页27为支点 可摇动变位。即使在较小角度的转动变位，后述的图像形成单元17的感 光体的外周面与中间转印带14的表面有间隔，所以避免了图像形成单元 17和中间转印带14的接触，图像形成单元17在彩色打印机11的横向能 容易地出入。进一步使带驱动单元15在较大的角度摇动变位，进行带驱 动单元15的维护的作业人员在周围没有障碍的状态下，以轻松愉快的姿 势，容易且快速地进^f亍维护。图6示出另一方的侧板26b从彩色打印机11的本体突出程度的较大 角度使带驱动单元15转动变位时，在一方的侧板26a侧的活页27的部 分，可取出带驱动单元15。活页27是由被固定在彩色打印机11的本体侧 的下侧部27a和,皮固定在侧板26a的上侧部27b上下组合构成。在下侧部 27a设有向上方突出的插头27c。在上侧部27b形成有插头27c可插入的 孔27d。使带驱动单元15移动到上方，若孔27d与插头27c分开，则分 离活页27，能从彩色打印机11的本体取出带驱动单元15，整体的维护也 能容易地进行。
没有同时使用上部转印元件19a和下部转印单元19b，对应转印材的 形态切换时，多个图^f象形成单元17也能分开在中间转印带14的两侧配 置。在中间转印带14上，循环路径循环一周能形成全部色的碳粉像。由 于分两列排列，减少了图像形成单元17的层数，因而能使中间转印带14 的循环路径的高度降低。在循环路径的侧面进行中间转印带14维护的情 况下，使一半以下的图像形成单元17移动较好。在图19中，若从图像形 成单元7被配置的上方进行维护，有必要使全部图像形成单元7移动，而 与^目比较，在本实施形态能较容易地进行维护。
还有，以活页27为支点，在图像形成单元没有被配置的侧边可使带 驱动单元转动变位的构造可仅设在上部转移元件19a或下部转印元件19b 的其中一方，不只是能进行双面印刷，也可适用于进行单面印刷的装置。
图7示出用于本实施形态的图像形成单元17的构成。圓筒状的感光 鼓30绕其轴线旋转，沿其外周面，依次设置有清洁刮刀31、充电辊32、 曝光部件33、显影辊34和转印辊35。清洁刮刀31用来清洁感光鼓30的 表面。用充电辊32使感光鼓30的表面带上均匀的电荷。曝光部件33可 使用发光二极管(LED)阵列或激光扫描单元，照射对应于图像的光到感 光鼓30的表面，使带电状态部分地变化，从而形成静电潜像。显影辊34 使碳粉附着到静电潜像上进行显影。转印辊35与感光鼓30之间夹着中间 转印带14,使显影静电潜像的碳粉像从感光鼓30转移到中间转印带14 上。碳粉储存在碳粉槽36中。在多个图像形成单元17的碳粉槽中，分别 储存有不同颜色的碳粉，通过为显影剂的碳粉形成彩色图像到中间转印带 14上。
图8示出图1所示的彩色打印机11的大致的电构成。在进行整体控 制的控制电路40中，编入微型计算机等，按照预先设定的程序控制各部
14分。彩色打印机11的使用者对控制电路的输入是从输入控制板41进行。 从彩色打印机11到使用者的输出被表示在输出控制板42。控制电路40基 于对输入控制板41的输入，可切换巻纸20、折叠纸21或散页纸24,以 及切换表底两面印刷或单面印刷。对于散页纸24，在设有大小相异的多个 盘22的场合，也能切换散页纸24的大小。
控制电路40通过带驱动单元15,使中间转印带14以一定的速度循 环。还有，根据对输入控制板41的操作等所输入的指示，控制转印材供 给装置12a、 12b、转印材输送机构13a、 13b、图像形成单元17和转印材 反转机构18等，使连续地形成彩色图像。
在以上的说明中，关于作为多色图像形成装置的彩色打印机11所作 的说明，在彩色复印装置等中，也同样地适用本实用新型。
图9示出作为本实用新型的第二实施形态的彩色双面印刷设备101 的大致构成。本实施形态的彩色双面印刷设备101是用两个为图像形成装 置的彩色图像形成装置111、 112分别形成根据电子照相方式形成的多色 碳粉像，转印到通过转印材输送机构113供给的薄片状转印材的表底两 面。用各彩色图像形成装置111、 112，碳粉像分别暂时从像承载体形成到 中间转印带114、 115上。中间转印带114、 ll5是由无端状的合成树脂薄 膜等形成，各自沿通过带驱动单元116、 117制定的循环路径循环。
转印材输送机构113如在第一彩色图像形成装置111中，输送转印 材到中间转印带114的下部，在第二彩色图像形成装置112中，引导转印 材到中间转印带115的上部。用第一中间转印带114的下部，转印碳粉像 到转印材的上表面，用第二中间转印带115的上部，转印碳粉像到转印材 的下表面。沿着转印材输送路径，在第一彩色图像形成装置111和第二彩 色图像形成装置112之间，即在从第一中间转印带114受到碳粉像转印的 转印材被输送到第二中间转印带115的途中，设有第一定影单元118，进 行碳粉像的定影，在第二中间转印带115转印碳粉像到转印材上之后，设 有的第二定影单元119进行碳IH象的定影。通过这样的配置，转印材输送 机构113连续地输送转印材，且没有使转印材表底面反转，能高效地在转 印材的两面形成图像。
在第一和第二彩色图^f象形成装置111、 112中，中间转印带114、 115 循环通过带驱动单元116、 117形成的往上下方向延伸形状的循环路径。 在循环路径中，沿着至少往上下延伸的边，形成碳粉像的图像形成单元120是以预定的多色配置。不同色的图像形成单元的构造在各色都是相同 的。图像形成单元120通常设有如图19所示的黄色(Y)、洋红色 (M)、青色(C)和黑色(K)四种颜色。在本实施形态中，还追加一种 特定颜色。为了得到更接近要求的颜色的彩色图像。不同色的图像形成单 元120在中间转印带114、 115的循环路径的一侧边，从上到下排列配 置，从各图像形成单元120依次地使通过各色的碳粉形成的图像转印到中 间转印带114、 115上。彩色图像是根据需要，重叠多种色的碳粉到中间 转印带114、 115上形成的。
在本实施形态中，对应中间转印带114、 115，在配置不同色的图像 形成单元120的一侧，配置有使相互地相对的两个彩色图像形成装置 111、 112。中间转印带114、 115被配置的侧面在各彩色图像形成装置 111、 112相对的状态下，成为外侧，能容易地对中间转印带114、 115进 行维护。
作为在两面形成彩色图像的转印材，不只是纸张等散页纸，巻纸和 折叠纸等连续纸也能使用。散页纸和连续纸等转印材通过转印材输送机构 113被连续地输送，上下两面依次地受到碳粉像的转印和定影，能高效率 地在上下两面上形成彩色图像。还有，在本实施形态中，用第一彩色图像 形成装置111转印图像到转印材的上表面，用第二彩色图像形成装置112 转印图像到转印材的下表面；或者通过改变转印材输送机构113的形状， 用第一彩色图像形成装置111转印图像到转印材的下面，用第二彩色图像 形成装置112转印图像到转印材的上面。
图10简略地示出图9的彩色图像形成装置111的正面^L图。带驱动 单元116在上部的辊121和下部的辊122之间架设有往上下延伸形状循环 的中间转印带114，分为五色的图像形成单元120在中间转印带114的右 侧从上到下地排列配置。该方向是如图9所示，面对第二彩色图像形成装 置112的方向。虽然省略图示，但是在彩色图像形成装置112中，分为五 色的图像形成单元120被配置在中间转印带115的左侧。如图4的左侧面 视图所示，在彩色图像形成装置111中，在中间转印带112的左侧并没有 设置图像形成单元120等。与像这样的中间转印带112和图像形成单元 120的配置有关的彩色图像形成装置111的构成是关于第一实施形态的彩 色打印机ll，与图3至图5所示的构成基本相同，与第一实施形态相同， 能同样地达到容易维护和调整的目的。
16图11示出用于本实施形态的图像形成单元120的构成例。感光鼓 130以旋转轴131为中心，以一定的速度被旋转驱动。旋转轴131通过图 像形成单元120的框体132的侧壁等被可旋转地支撑。静电潜像通过电子 照相方式形成在感光鼓130的外周表面。显影辊133被收容在盒框134 内，且外周面有部分露出。显影辊133通过旋转并接触感光鼓130的外周 表面，供给碳粉到感光鼓130外周表面的静电潜像上进行显影。碳粉储存 在与盒框134相分离的容器135内。盒框134为使显影辊133的露出部分 可与感光鼓130的外周表面接触和分离，以距离显影辊133的旋转轴一定 间隔的位置的轴为中心，可转动变位。
在盒框134内设有用于搅拌碳粉以使其在盒框134内部被均匀地分 散的搅拌架136、补给碳粉到显影辊133表面的送粉辊以及调节附着到显 影辊133表面碳粉层厚度以使碳粉层变薄的刮刀137等。储存在容器135 内的碳粉通过送粉管138送入盒框134内。在送粉管138内收容有螺旋状 搅拌元件139，在送粉管138内能进行碳粉的输送。
圆筒状的感光鼓130可绕其轴线旋转，沿着其外周面依次配置有未 图示的清洁元件、充电元件、啄光元件、显影辊133和转印元件。清洁元 件用来清洁感光鼓130的表面。充电元件用于使感光鼓130的表面带上均 匀的电荷。曝光元件可使用发光二极管(LED)阵列或激光扫描单元，照 射对应于待形成图像的光到感光鼓130的表面，使带电状态部分地变化， 从而形成静电潜像。显影辊133使碳粉附着到静电潜像上进行显影。转印 元件与感光鼓130之间夹着中间转印带114、 115，使显影静电潜像的碳粉 ^J^感光鼓130转移到中间转印带114、 115上。通it^多个图像形成单 元120各自转印不同颜色的碳粉像，通过碳粉能形成多种颜色尤其是彩色 图像到中间转印带114、 115上。
图12示出图9所示的彩色双面图像形成设备101的大致电构成。在 进行整体控制的控制电路140中，编入微型计算机等，按照预先设定的程 序控制各部分。彩色双面印刷设备101的使用者对控制电路140的输入是 从输入控制板141进行的。从彩色双面印刷设备101到使用者的输出是被 表示在输出控制板142。控制电路140基于在输入控制板141的输入，切 换转印材输送机构113，以及切换转印材为巻纸和折叠纸等连续纸或者纸 张等散页纸。控制电路140通过带驱动单元116、 117使中间转印带114、 115各 自以一定的速度循环。还有，按照对输入控制板141进行操作的输入指 示，控制各彩色图像形成装置111、 112的各图像形成单元120,通过转印 材输送机构113合并转印材输送时间和中间转印带114、 115的输送时 间，使连续地形成彩色图像。
图13示出图9所示的作为定影单元118、 119初 使用的定影装置151 的大致构成。图9的定影单元118、 119的基本构成相同，只是设置方向 不同而已。定影装置151被用来加热通过电子照相方式形成的、被静电地 附着到薄片状转印材表面的碳粉像，使其定影。在本实施形态的定影装置 151中包含有定影带152。定影带152为无端的环状带，沿着由入口辊 153、出口辊154、加压辊155、控制辊156和加热辊157形成的路径循 环。定影带152在设有加压辊155的部分接触到加热辊157的外周面。加 热辊157的外周面为防止熔融的碳粉附着，用聚四氟乙烯等材料构成其表 面覆盖层158。定影带152接触到加热辊157外周面的部分形成啮合部 159。在加热辊157内，收M加热用的卤素灯等热源160。被碳粉静电地 附着的薄片状转印材被输送通过啮合部1"时，用加热辊1"和定影带 152夹着，受到加热和加压，使碳粉软化熔融并被定影到薄片状转印材 上。
定影带152和加热辊157的表面温度分别通过热敏电阻等温度传感 器161、 162检测出。定影带152在被加热辊157加热的前面，接触加热 板163被加热。发热板163利用在金属基板内的发热层产生用于对定影带 152加热的热量，对薄片状转印材，从碳粉像附着面的反面进行碳粉的加 热。发热板163还有施加与碳粉带电极性相反极性的电压到定影带152的 功能。
薄片状转印材在入口辊153的部分被供给到定影带l52上，从出口 辊154排出。加压辊155产生推压定影带152到加热辊157外周面的加压 力。控制辊156用于调整定影带152在循环过程中的位置，使其沿垂直于 纸面的横向的位置偏移保持在一定的范围内。也可采用能自动地校正定影 带152的位置偏移的偏斜自动校正机构。还有，定影带152的循环驱动是 通过旋转驱动加压辊155或控制辊156来实现的。啮合部159是通过加热 辊154与被加热的定影带152的接触形成的，通过发热板163施加电压防 止污损，取较大的啮合宽度，能进行充分的加热以便碳粉定影到薄片状转印材。啮合宽度增大，可充分加热，提高了薄片状转印材的输送速度，使 图像形成能力增大。
图14 (a)中示出功能性地划分图9所示的彩色双面印刷设备101的 构成，图14 (b)示出为转印材的纸的输送姿势。彩色双面印刷设备101 含有供纸部l71、位置调整单元172、正面图像形成装置173、位置调整单 元174、反面图像形成装置175和排纸部176。供纸部171以水平的姿势 逐张地供给纸177。用位置调整单元172进行顶端和侧端的位置调整，用 正面图像形成装置173转印碳粉像到紙177的表面。在正面图像形成装置 173内设有如图9所示的定影单元118,碳IH象被定影。印刷碳粉像到表 面的纸177是用位置调整单元174进行顶端和侧端的位置调整，用反面图 像形成装置175进行对反面的印刷。在双面进行印刷的纸177通过排纸部 176排出。
图15示出作为本实用新型第三实施形态的彩色双面印刷设备180的 大致的截面构成。在本实施形态中，在对应图9的实施形态的部分使用同 一参照符号，在此省略重复说明。在本实施形态中，在正面图^^形成装置 173和反面图像形成装置185之间设有双面印刷用输送单元181、单面印 刷用输送单元182、路径切换单元183和位置调整单元184，双面印刷用 输送单元181输送转印材到接受反面图像形成装置185的显影剂转印的路 径，单面印刷用输送单元182输送转印材到不接受反面图像形成装置185 的显影剂转印的路径，路径切换单元183切换到通过双面印刷用输送单元 181或单面印刷用输送单元182的其中之一输送该转印材，位置调整单元 184调整通过该双面印刷用输送单元181输送的转印材的顶端部和侧端部 的位置；采用单面印刷用输送单元182输送纸时使反面图像形成装置185 的运转停止。由此，达到避免了徒劳的动作，延长了使用寿命和防止污染 的目的。正面图像形成装置173的转印单元位于其下部，反面图像形成装 置185的转印单元位于其上部。经过单面或双面印刷的纸通过排纸部186 排出。
图16示出为本实用新型第四实施形态彩色双面印刷i殳备190的大致 的截面构成。在本实施形态中，对应图9或图15的实施形态的部分使用 同一参照符号，在此省略说明。在本实施形态中，配置反面图像形成装置 195与正面图像形成装置173几乎是上下对称。由此，能从彩色双面印刷 装置190的同一侧进行像第一实施形态的如图5所示的那样的维护。还有，在第二至第四实施形态，为第二定影单元的定影单元119也 可设在排纸部176、 186、 196的上部，能使反面图像形成装置175、 185、 195的构成简易化。
图17和图18分别示出为本实用新型第五实施形态的彩色双面印刷 设备200的大致的功能部分的配置和对纸177的处理次序。在本实施形态 中，对应图9、图15或图16的实施形态的部分使用同一参照符号，在此 省略说明。在本实施形态中，在供纸部171、位置调整单元172、正面图 像形成装置173、纸反转部201和排纸部202进行单面印刷，用在纸反转 部201分开的阻挡调整部203、反面图像形成装置204进行对反面成像， 从排纸部205排出被双面印刷的纸。正面图像形成装置173、反面图像形 成装置204与排纸部202、 205可各自共同化。
在以上的说明中，对彩色双面印刷设备101、 180、 190和200分别 作了说明。像这样的彩色双面印刷设备IOI、 180、 190和200可使用为彩 色打印机、彩色印刷机或彩色复印装置等。像本实用新型，输送转印材且 不用反转便形成图像到两面的构思，不只适用通过中间转印带转印多种颜 色的形态，还适用于从感光鼓等像承载体直接转印单色碳粉像的形态。还 有，像承载体被配置在转印材的输送路径的两侧较好，沿某个规定方向以 直线输送转印材，从配置在转印材的输送路径的两侧的像承载体依次形成 碳粉像到转印材的两表面。
权利要求1.一种图像形成装置，包括由带驱动单元驱动进行循环输送的中间转印带和用于在中间转印带上形成多色显影剂图像的多个不同颜色的图像形成单元，其特征在于，所述中间转印带的循环路径呈上下延伸的形状，所述多个图像形成单元沿该循环路径被上下层叠地配置；此外，所述图像形成装置还包括用于使中间转印带上的多色显影剂图像转印到转印材上的上部转印元件和下部转印元件，所述上部转印元件和下部转印元件分别设置于中间转印带的循环路径的上部和下部；将转印材供给到所述上部转印元件的上部供给元件；将转印材供给到所述下部转印元件的下部供给元件。
2. 根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于所述多个图 像形成单元在所述中间转印带上形成的、将由上部转印元件和下部转印元 件分别转印的多色显影剂图像在中间转印带的横向上相互错开，所述上部 供给元件供给转印材到上部转印元件的位置与所述下部供给元件供给转印 材到下部转印元件的位置同样在中间转印带的横向上相互错开。
3. 根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于所述上部供 给元件为连续纸供给元件，所述下部供给元件为散页纸供给元件。
4. 根据权利要求1至3任一项所述的图像形成装置，其特征在于 所述上部转印元件与下部转印元件之间还设有转印材反转机构。
5. —种成像设备，其包括可在转印材表面形成显影剂图像的图像形 成装置和可将所述显影剂图像固定于转印材上的定影单元，所述图像形成 装置包括由带驱动单元驱动进行循环输送的中间转印带和用于在中间转印 带上形成多色显影剂图像的多个不同颜色的图像形成单元，其特征在于所述图像形成装置有两个，其中，第一图像形成装置关于转印材的 输送路径设在被输送的转印材的第 一表面侧，第二图像形成装置关于转印 材的输送路径设在被输送的转印材的第二表面侧；所述两个图像形成装置 的中间转印带的循环路径均呈上下延伸的形状，每个图像形成装置中的多 个图像形成单元沿该循环路径被上下层叠地配置；所述定影单元也有两个，其中，第一定影单元沿着转印材的输送路 径设在从第一图像形成装置至第二图像形成装置的途中，第二定影单元沿 着转印材的输送路径设在第二图像形成装置的下游侧。
6. 根据权利要求5所述的成像设备，其特征在于，在所述第一图像 形成装置和第二图像形成装置之间含有双面印刷用输送单元，输送所述转印材到接受通过该第二图像形成 装置的显影剂转印的路径；单面印刷用输送单元，输送所述转印材到不接受通过该第二图像形 成装置的显影剂转印的路径；路径切换单元，切换到通过所述双面印刷用输送单元或单面印刷用 输送单元的其中之一输送该转印材；位置调整单元，调整通过该双面印刷用输送单元输送的转印材的顶 端部和侧端部的位置。
7. 根据权利要求6所述的成像设备，其特征在于所述第一图像形 成装置将显影剂图像转印到转印材上的转印单元位于第一图像形成装置的 下部，所述第二图像形成装置将显影剂图像转印到转印材上的转印单元位 于第二图像形成装置的上部。
8. 根据权利要求7所述的成像设备，其特征在于所述第二定影单元 设在所述第二图^^形成装置的上方。
9. 根据权利要求5所述的成像设备，其特征在于，在所述第一图像 形成装置与所述第二图像形成装置之间含有表底反转元件，用于反转所述转印材的表底面；路径切换单元，输送该转印材并切换到受到由该表底反转元件反转 表底面的路径或者没有受到由该表底反转元件反转表底面的路径的其中一 方；输送单元，输送该转印材到受到通过第二图像形成装置转印显影剂 的路径；位置调整单元，调整通过该输送单元输送的转印材的顶端部和侧端 部的位置。
10. 根据权利要求5至9任一项所述的成像设备，其特征在于沿所 述转印材的输送路径，在所述第二图像形成装置的下游侧设有排出元件， 所述第二定影单元设在该排出元件的上方。
专利摘要本实用新型涉及一种图像形成装置和成像设备，用于在薄片状的转印材上进行多色图像形成和表底两面印刷等。该图像形成装置包括中间转印带、多个图像形成单元、上部转印元件、上部供给元件、下部转印元件和下部供给元件。该成像设备包括两个图像形成装置和两个定影单元，其中，两个图像形成装置关于转印材的输送路径设在转印材的不同表面侧；第一定影单元设在从第一图像形成装置至第二图像形成装置的途中，第二定影单元设在第二图像形成装置的下游侧。本实用新型的优点在于维护容易并能高效率地形成彩色图像和双面图像。
文档编号G03G15/23GK201373977SQ20092005090
公开日2009年12月30日 申请日期2009年1月24日 优先权日2009年1月24日
发明者宋诗逸 申请人:特新机电(东莞)有限公司;特新企业(香港)有限公司