JP2006021894A - Paper stacked condition detecting device and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、用紙積載状態検出装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a sheet stacking state detection apparatus and an image forming apparatus.
複写機、プリンタ、ファクシミリなどに搭載される電子写真方式の画像形成装置は、該装置の下部に設けられ、用紙を貯留する用紙供給部と、用紙供給部から搬送路を介して供給される用紙に画像を記録する画像形成部と、画像形成部で画像が記録された用紙を該装置外部に排出する用紙排出部と、用紙排出部から排出される用紙を収容する排出トレイとを含んで構成される。 An electrophotographic image forming apparatus mounted on a copying machine, a printer, a facsimile, or the like is provided at a lower portion of the apparatus, and includes a sheet supply unit that stores sheets and a sheet supplied from the sheet supply unit via a conveyance path. An image forming unit that records an image on the sheet, a sheet discharge unit that discharges the sheet on which the image is recorded by the image forming unit, and a discharge tray that stores the sheet discharged from the sheet discharge unit. Is done.
画像形成装置によれば、高画質のモノクロまたはカラー画像を簡単に記録することができるので、現在ではあらゆる方面で欠くべからざる装置となっているけれども、それに伴い、画像形成装置の性能に対する要求も年々増加している。 According to the image forming apparatus, high-quality monochrome or color images can be easily recorded. Therefore, the image forming apparatus is indispensable in all fields. Increasing year by year.
たとえば、画像形成装置の用紙としては、従来は画像形成装置の製造メーカーなどにより定められる規格品が主に用いられてきた。しかしながら、工業製品の多種多様化が進み、その一方で低コスト化が望まれる中、画像形成装置の用紙にも、規格品に比べて低価格のものが市場に出回り、多用されるようになっている。このような低価格の用紙の中には、品質が悪く、画像形成装置内部での搬送ジャム、排出トレイ上での不揃いなどが生じ易いものが多く含まれる。また、最近では、省エネルギーの一環として、1度画像を記録した用紙の裏面に再度画像を記録することが行われることがある。その場合には、やはり搬送ジャムが発生し易くなり、また画像記録後に用紙が大きくカールし、排出トレイに排出する際に支障をきたすことがある。したがって、最近の画像形成装置では、用紙の劣悪化、再利用などがあっても、画像形成を支障なく継続できることが課題の一つになっている。 For example, as a sheet of an image forming apparatus, conventionally, a standard product determined by a manufacturer of the image forming apparatus has been mainly used. However, with the diversification of industrial products, while cost reduction is desired, paper for image forming apparatuses that are less expensive than standard products have come to the market and become widely used. ing. Such low-priced paper includes many papers that are poor in quality and are likely to cause a jam in the image forming apparatus and irregularities on the discharge tray. Recently, as part of energy saving, there is a case where an image is recorded again on the back side of a sheet on which an image is recorded once. In that case, it is also easy for a conveyance jam to occur, and the paper is greatly curled after image recording, which may hinder the discharge to the discharge tray. Therefore, in a recent image forming apparatus, one of the problems is that image formation can be continued without hindrance even if the paper is deteriorated or reused.
このような課題を解決するため、排出トレイ上での用紙の積載状態を検知手段を備える画像形成装置が提案されている。たとえば、排出トレイに排出される用紙の積載状態を検知する積載状態検知手段と、該積載状態検知手段の検知情報に基づいて用紙の排出の続行または停止を判断する制御手段とを備える用紙積載装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。図8は、特許文献1に開示の用紙積載装置100の構成を概略的に示す断面図である。
In order to solve such a problem, there has been proposed an image forming apparatus including a detection unit for detecting a stacking state of sheets on a discharge tray. For example, a paper stacking device including a stacking state detection unit that detects a stacking state of sheets discharged to a discharge tray, and a control unit that determines whether paper discharge is continued or stopped based on detection information of the stacking state detection unit Has been proposed (see, for example, Patent Document 1). FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the
用紙積載装置100は、複数の排出トレイ101,102と、画像形成装置本体100の側面に配置され、排出トレイ101を支持しかつその下面に測距センサ103を内蔵するトレイ支持部材104と、画像形成装置100の側面に配置され、排出トレイ102を支持するトレイ支持部材105とを含んで構成される。
The
排出トレイ101,102には、画像形成装置本体110に含まれる排紙ローラ対106,107を介して、画像形成装置本体110から、画像が記録された用紙Pが排出される。排出トレイ102に排出される用紙Pの、排出トレイ102上での積載状態は、トレイ支持部材104の下面に内蔵される測距センサ103により検知される。測距センサ103としては、検出距離40〜300mmの光学式反射型センサが例示される。測距センサ103からの出力電圧を図示しないCPUの入力ポートから読み込み、その電圧値の高低により検出距離を判断できるよう設計されている。たとえば、用紙Pが排出トレイ102上に正常に積載されると、測距センサ103と用紙面との距離はw1であり、w1は急激に変化することがない。一方、用紙Pが丸まった状態で排出されると、測距センサ103と用紙面との距離は、通常のw1よりも著しく短いw2になり、これによって、用紙Pの異常積載を検出できる。
The paper P on which an image is recorded is discharged from the image forming apparatus main body 110 to the
しかしながら、用紙積載装置100では、トレイ支持部材104の下面に測距センサ103が内蔵されるので、排出トレイ102上での用紙Pの積載状態は検知できるけれども、排出トレイ101上での用紙Pの積載状態を検知できないという欠点がある。用紙積載装置100のように、トレイ支持部材104の下面に検知手段を設ける構成を採ると、複数の排出トレイを備える画像形成装置にあっては、それぞれの排出トレイに対応するように、複数の検知手段を設けることが必要になる。
However, since the
本発明の目的は、複数の排出トレイを備える画像形成装置において、各排出トレイ上での用紙の積載状態を1つの検出手段により検出できる用紙積載状態検出装置および該用紙積載状態検出装置を含む画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is an image forming apparatus including a plurality of discharge trays, a sheet stacking state detection device capable of detecting a stacking state of sheets on each discharge tray by one detection unit, and an image including the sheet stacking state detection device. A forming apparatus is provided.
本発明は、画像が記録される用紙を供給する用紙供給部、用紙に画像を記録する画像形成部および画像が記録された用紙を排出する用紙排出部を備える画像形成装置本体の一側面に近接し画像形成装置本体に対して昇降自在に設けられる複数の排出トレイであって、用紙排出部によって画像形成装置本体から排出される用紙を収容する排出トレイ内の用紙の積載状態を検出する用紙積載状態検出装置において、
少なくとも1つの検出手段を含み、
検出手段は、
画像形成装置本体の内部に設けられ、
排出トレイの昇降を利用し、所定の排出トレイが予め定められる位置に達したとき、該排出トレイにおける用紙の積載状態を検出することを特徴とする用紙積載状態検出装置である。
The present invention is close to one side surface of an image forming apparatus main body that includes a sheet supply unit that supplies a sheet on which an image is recorded, an image forming unit that records an image on the sheet, and a sheet discharge unit that discharges a sheet on which an image is recorded. A plurality of discharge trays which are provided so as to be movable up and down with respect to the image forming apparatus main body, wherein the paper stacking unit detects a paper stacking state in the discharge tray for storing the paper discharged from the image forming apparatus main body by the paper discharge unit. In the state detection device,
Including at least one detection means;
The detection means is
Provided inside the image forming apparatus body,
A sheet stacking state detection device that detects the stacking state of sheets on a discharge tray when a predetermined discharge tray reaches a predetermined position by using the raising and lowering of the discharge tray.
また本発明の用紙積載状態検出装置は、前述の検出手段が、
用紙排出部近傍であって、画像形成装置本体の一側面に設けられる光透過性部材または光透過孔を介し、排出トレイに積載される用紙を臨む位置に設けられることを特徴とする。
Further, in the paper stacking state detection device of the present invention, the above-mentioned detection means is
It is provided in the vicinity of the paper discharge portion and at a position facing the paper loaded on the discharge tray through a light transmissive member or a light transmission hole provided on one side surface of the image forming apparatus main body.
さらに本発明の用紙積載状態検出装置は、前述の検出手段が、非接触の測距センサであることを特徴とする。 Furthermore, the sheet stacking state detection apparatus of the present invention is characterized in that the detecting means is a non-contact distance measuring sensor.
さらに本発明の用紙積載状態検出装置は、前述の検出手段が、
予め定められる基準値を格納する記憶部と、検出値と基準値とを比較する比較部と、比較部の出力に応じて積載状態を判定する判定部とをさらに含み、
検出手段によって検出される積載状態が、
排出トレイ毎に予め定められる用紙の最大積載量に達した状態または用紙の排出トレイへの異常排出状態であることを特徴とする。
Furthermore, in the paper stacking state detection device according to the present invention, the above-described detection means includes:
A storage unit that stores a predetermined reference value; a comparison unit that compares the detected value with the reference value; and a determination unit that determines a loading state according to the output of the comparison unit;
The loading state detected by the detection means is
The present invention is characterized in that the maximum stacking capacity of sheets determined in advance for each discharge tray has been reached or the sheet is abnormally discharged to the discharge tray.
また本発明は、画像が記録される用紙を供給する用紙供給部、用紙に画像を記録する画像形成部および画像が記録された用紙を排出する用紙排出部を備える画像形成装置本体と、画像形成装置本体の一側面に近接して設けられ、用紙排出部によって画像形成装置本体から排出される用紙を収容する複数の排出トレイと、複数の排出トレイを画像形成装置本体に対して昇降自在に駆動させる昇降駆動部とを含み、複数の排出トレイを昇降駆動部で昇降させることによって、画像形成装置本体から排出される用紙を収容するべき排出トレイの切り替えが可能な画像形成装置において、
さらに前述のいずれか1つの用紙積載状態検出装置を含むことを特徴とする画像形成装置である。
The present invention also provides an image forming apparatus main body including a sheet supply unit that supplies a sheet on which an image is recorded, an image forming unit that records an image on the sheet, and a sheet discharge unit that discharges a sheet on which an image is recorded. A plurality of discharge trays that are provided close to one side surface of the apparatus main body and store sheets discharged from the image forming apparatus main body by the paper discharge unit, and the plurality of discharge trays are driven up and down with respect to the image forming apparatus main body. In an image forming apparatus capable of switching a discharge tray that is to store paper discharged from the image forming apparatus main body by moving up and down a plurality of discharge trays by the lift driving unit.
Further, the image forming apparatus includes any one of the above-described sheet stacking state detection devices.
さらに本発明の画像形成装置は、複数の排出トレイの最上段および/または最下段に配置される排出トレイの昇降位置を検出する位置検出手段と、
位置検出手段の検出出力に応じて複数の排出トレイのうちから所定の排出トレイを認識するトレイ認識手段と、
トレイ認識手段の出力に応答して所定の排出トレイ上の用紙積載状態を用紙積載状態検出装置によって検出し、該検出出力に応答して用紙供給部、画像形成部、用紙排出部および昇降駆動部の少なくとも1つの部分の動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
Furthermore, the image forming apparatus of the present invention includes a position detection unit that detects the raising and lowering positions of the discharge trays arranged at the uppermost and / or lowermost stages of the plurality of discharge trays,
Tray recognition means for recognizing a predetermined discharge tray from a plurality of discharge trays according to the detection output of the position detection means;
In response to the output of the tray recognition means, a paper stacking state on a predetermined discharge tray is detected by a paper stacking state detection device, and in response to the detection output, a paper supply unit, an image forming unit, a paper discharge unit, and a lift drive unit And a control means for controlling the operation of at least one part.
本発明によれば、用紙供給部、画像形成部および用紙排出部を備える画像形成装置本体の一側面に複数の排出トレイが設けられる画像形成装置において、画像形成装置本体の内部に検出手段を配置し、排出トレイの昇降を利用して、所定の排出トレイが予め定められる位置に達したときに、該排出トレイにおける用紙の積載状態を検出する用紙積載状態検出装置が提供される。 According to the present invention, in the image forming apparatus in which a plurality of discharge trays are provided on one side surface of the image forming apparatus main body including the paper supply unit, the image forming unit, and the paper discharge unit, the detection unit is disposed inside the image forming apparatus main body. Then, a sheet stacking state detection device is provided that detects the stacking state of sheets on the discharge tray when a predetermined discharge tray reaches a predetermined position by using the raising and lowering of the discharge tray.
本発明の用紙積載状態検出装置を用いれば、少なくとも1つの検出手段により、複数の排出トレイ上の用紙積載状態を検出することができ、排出トレイ毎に検出手段を設ける必要がないので、画像形成装置の構造の簡略化、製造コストの低減化などに寄与できる。 By using the paper stacking state detection device of the present invention, it is possible to detect the paper stacking state on the plurality of discharge trays by at least one detection unit, and it is not necessary to provide a detection unit for each discharge tray. This contributes to simplification of the structure of the apparatus and reduction of manufacturing costs.
また本発明によれば、前述の検出手段を、画像形成装置本体の用紙排出部近傍であって、画像形成装置本体の一側面に設けられる光透過性部材または光透過孔を介し、排出トレイに積載される用紙を臨む位置に設けることによって、排出トレイの移動の障害になることがなく、全ての排出トレイの用紙積載状態を効率良く検出することができ、画像形成装置本体の内部構造の簡略化も容易である。 According to the invention, the above-mentioned detection means is provided in the discharge tray near the paper discharge portion of the image forming apparatus main body and through the light transmitting member or the light transmitting hole provided on one side surface of the image forming apparatus main body. By providing the sheet to be loaded at the position facing it, it is possible to efficiently detect the sheet stacking state of all the discharge trays without hindering the movement of the discharge tray, and the internal structure of the image forming apparatus main body is simplified. Is easy.
また本発明によれば、検出手段として非接触の測距センサを用いることによって、排出トレイの移動動作などの影響を受けることなく、排出トレイ上の用紙積載状態を常に正確に検出することができる。なお、積載位置を水平方向にシフトさせて仕分ける機能を有するタイプの排出トレイにおいては、用紙と検出手段との接触によるスタッキング性(揃い性)の悪化を防止できる。 In addition, according to the present invention, by using a non-contact distance measuring sensor as the detection means, it is possible to always accurately detect the sheet stacking state on the discharge tray without being affected by the movement operation of the discharge tray. . Note that in a discharge tray of a type having a function of sorting by shifting the stacking position in the horizontal direction, it is possible to prevent deterioration of stacking property (alignment property) due to contact between the paper and the detection means.
また本発明によれば、検出手段にさらに記憶部、比較部および判定部を含ませ、排出トレイ毎に定められる用紙の最大積載量に達した状態または用紙の排出トレイへの異常排出状態を検出することによって、最大積載状態または異常排出状態の排出トレイにさらに用紙が排出され、用紙の折れ曲がり、排出ジャム、排出トレイからの落下などの発生を防止することができる。 Further, according to the present invention, the detection unit further includes a storage unit, a comparison unit, and a determination unit to detect a state in which the maximum load amount of paper determined for each discharge tray has been reached or an abnormal discharge state of the paper to the discharge tray. By doing so, the sheet is further discharged to the discharge tray in the maximum loaded state or the abnormal discharge state, and it is possible to prevent the sheet from being bent, discharged from jamming, or dropped from the discharge tray.
また本発明によれば、前述の用紙積載状態検出装置を含み、複数の排出トレイを有する画像形成装置が提供される。該画像形成装置においては、本発明の用紙積載状態検出装置を備えることによって、内部構造が簡略化され、製造コストが低下するとともに、用紙供給、画像形成および用紙排出という一連の画像形成動作を遅滞なく円滑に実施できる。 According to the present invention, there is provided an image forming apparatus including the above-described sheet stacking state detecting device and having a plurality of discharge trays. In the image forming apparatus, by including the paper stacking state detection device of the present invention, the internal structure is simplified, the manufacturing cost is reduced, and a series of image forming operations of paper supply, image formation, and paper discharge are delayed. Can be implemented smoothly.
また本発明によれば、本発明の画像形成装置に、排出トレイの昇降位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段の検出出力に応じて所定の排出トレイを認識するトレイ認識手段とを組み込み、さらに、トレイ認識手段の出力に応答して所定の排出トレイ上の用紙積載状態を用紙積載状態検出装置によって検出し、該検出出力に応答して用紙供給部、画像形成部、用紙排出部および排出トレイの昇降駆動部の少なくとも1つの部分の動作を制御する制御手段を組み込むことによって、検出手段の検出結果に基づいて、画像形成および用紙排出の継続の可否を速やかに判断することができる。たとえば、画像形成装置内部での搬送ジャムなどがなく、排出トレイ上での積載異常がある場合には、画像形成を一旦中断して排出トレイを移動させて別の排出トレイに変更し、画像形成を再開することができる。これは、1つの画像を大量に印刷する場合に特に有利である。 According to the invention, the image forming apparatus of the invention incorporates a position detection means for detecting the raising / lowering position of the discharge tray and a tray recognition means for recognizing a predetermined discharge tray according to the detection output of the position detection means. Further, in response to an output of the tray recognition means, a paper stacking state on a predetermined discharge tray is detected by a paper stacking state detection device, and in response to the detection output, a paper supply unit, an image forming unit, a paper discharge unit, and By incorporating a control means for controlling the operation of at least one part of the raising / lowering drive section of the discharge tray, it is possible to quickly determine whether image formation and paper discharge can be continued based on the detection result of the detection means. For example, if there is no conveyance jam in the image forming apparatus and there is a stacking abnormality on the discharge tray, the image formation is temporarily interrupted, the discharge tray is moved to another discharge tray, and the image is formed. Can be resumed. This is particularly advantageous when printing a large amount of one image.
図1は、本発明の実施の第1形態である画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。図2は、図1に示す画像形成装置において、後述する昇降可能な排出トレイ7が、図1の基準位置から上昇した状態を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the elevating / lowering
画像形成装置1は、外部から伝達される画像データに基づいて、用紙に単色画像または多色画像を形成する電子写真方式の画像形成装置である。多色画像を形成する場合、多色画像を色分解して得られる減法混色の3原色であるイエロー、マゼンタおよびシアンにブラックを加えた4色を用いて、画像データに対応する画像形成を行う。
The
画像形成装置1は、画像を記録する用紙を貯留しかつ後述の画像形成部3に用紙を送給する用紙供給部2、用紙供給部2から送給される用紙に画像を記録する画像形成部3、画像形成部3において画像が記録される用紙を排出する用紙排出部4、および用紙排出部4近傍に設けられ、排出トレイ7に収容される画像記録済用紙の積載状態を検出する用紙積載状態検出装置5を含む画像形成装置本体6と、画像形成装置本体6の一側面6aに近接しかつ画像形成装置本体6に対して上下方向に昇降自在に設けられ、用紙排出部4から画像形成装置本体6の外部に排出される画像記録済用紙を収容する排出トレイ7と、排出トレイ7を画像形成装置本体6に対して上下方向に昇降自在に駆動させる昇降駆動部8とを含んで構成される。
An
用紙供給部2は、用紙を収容する用紙カセット10と、用紙カセット10内の用紙を1枚ずつ取り出すピックアップローラ12と、ピックアップローラ12に対向するように設けられ、ピックアップローラ12により複数枚の用紙が取り出された場合に、1枚だけを分離して送給する給紙ローラ13と、用紙搬送路P1に沿って設けられ、ピックアップローラ12または給紙ローラ13により用紙カセット10から取り出される用紙を、画像形成部3に送給する搬送ローラ14とを含んで構成される。用紙カセット10は、普通紙、カラーコピー用紙、OHPフィルムなどの用紙を収容するトレイである。用紙カセット10への用紙の補給は、画像形成装置本体6の正面側(操作側)に、用紙カセット10を引き出して行われる。
The
用紙供給部2では、用紙カセット10内の用紙は、ピックアップローラ12または給紙ローラ13により1枚ずつ用紙カセット10から取り出され、搬送ローラ14により用紙搬送路P1を通過して画像形成部3に送給される。
In the
本実施の形態では、二点鎖線で示すように、用紙供給部2と同様の構成を有する用紙供給部2aの1または2以上を、画像形成装置本体6の下面および/または側面に設けることができる。
In the present embodiment, as indicated by a two-dot chain line, one or more of the
画像形成部3は、画像形成ユニット20と、中間転写ユニット21と、二次転写ユニット22と、クリーニングユニット23と、定着ユニット24とを含んで構成される。さらに、画像形成部3を構成する各ユニットのうち、二次転写ユニット21および定着ユニット24は、搬送ローラ15およびレジストローラ25とともに、用紙搬送路P2に沿って設けられる。
The image forming unit 3 includes an
画像形成ユニット20は、各色相の画像データに対応する静電潜像を形成し、該静電潜像を現像して、各色のトナー像を形成するものであり、イエロー色の画像データに対応するトナー像を形成する画像形成ユニット20a、シアン色の画像データに対応するトナー像を形成する画像形成ユニット20b、マゼンタ色の画像データに対応するトナー像を形成する画像形成ユニット20cおよびブラック色の画像データに対応するトナー像を形成する画像形成ユニット20dを含む。
The
画像形成ユニット20aは、感光体ドラム26aと、感光体ドラム26aの周面に対向するように設けられる帯電ローラ27aと、露光ユニット28と、現像装置29aと、クリーニング手段30aとを含んで構成される。感光体ドラム26aは、矢符31の方向に回転駆動可能に支持され、図示しない、円筒状または円柱状の導電性基体と、導電性基体の表面に形成される光導電層とを含んで構成される。帯電ローラ27aは、感光体ドラム26aの周面を所定の極性および電位に帯電させる。帯電ローラ27aの代わりに、ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器などを用いることができる。露光ユニット28は、たとえば半導体レーザなどからなるレーザ照射手段32と、ポリゴンミラー33と、反射ミラー34a,34b,34c,34dとを含んで構成される。画像情報に基づいてレーザ照射手段32から照射されるレーザ光は、ポリゴンミラー33により、各色の画像データに基づいて変調される。このうち、イエロー色の画像データに基づいて変調されたレーザ光は、2個の反射ミラー34aにより反射され、所定の極性および電位に帯電された感光体ドラム26aの周面に照射され、イエロー色の画像データに基づく静電潜像が形成される。現像装置29aは、感光体ドラム26aの周面に当接するように設けられ、その内部に充填されるイエロー色トナーを、イエロー色の画像データに基づいて感光体ドラム26aの表面に形成される静電潜像に供給し、静電潜像をイエロー色トナー像に現像する。クリーニング手段30aは、感光体ドラム26a周面のイエロートナー像が中間転写ユニット21に一次転写された後に、該周面に残存するイエロー色トナーを除去、回収する。
The
画像形成ユニット20aによれば、感光体ドムラ26aを矢符31の方向に回転駆動しながら、まず帯電ローラ27aにより感光体ドラム26aの周面を帯電し、露光ユニット28によりその帯電状態にある周面に静電潜像が形成され、現像装置29aにより静電潜像をイエロートナー像に現像し、イエロートナー像は中間転写ユニット21の中間転写ベルト35に一次転写され、その後に感光体ドラム26aの周面に残存するイエロートナー像をクリーニング手段30aにより除去、回収するサイクルが繰返し実行される。
According to the
画像形成ユニット20b,20c,20dは、使用するトナーの色が異なる以外は、画像形成ユニット20aに類似の構造を有するので、同一の参照符号を付し、さらに各参照符号の末尾にイエロー色を示す「a」に代えて、シアン色を示す「b」、マゼンタ色を示す「c」またはブラック色を示す「d」を付し、説明を省略する。なお、画像形成ユニット20a,20b,20c,20dは、中間転写ベルト35の移動方向(副走査方向)にこの順番で一列に配列される。また、画像形成ユニット20dの露光ユニット28において、ブラック色の画像情報に基づいて変調されるレーザ光を反射し、感光体ドラム26dの周面に照射させる反射ミラー34dは、他の画像形成ユニット20a,20b,20cの場合とは異なり、1個だけである。
Since the
中間転写ユニット21は、中間転写ベルト35と、駆動ローラ36と、従動ローラ37と、中間転写ローラ38a,38b,38c,38dとを含んで構成される。
The
中間転写ベルト35は、駆動ローラ36と従動ローラ37との間に張架されてループ状の移動経路を形成する。中間転写ベルト35は、樹脂製フィルムなどのフィルムを用いて無端状に形成される。その厚さは特に制限はないけれども、好ましくは100〜150μm程度である。またその抵抗値も特に制限はないけれども、好ましくは1011〜1012Ω・cmである。抵抗値がこの範囲にある場合には、中間転写時に、中間転写ベルト35に中間転写に充分な電荷を付与することができ、また各転写位置を通過した後の中間転写ベルト35を除電する手段を設ける必要がない。中間転写ベルト35の外周面35aは、感光体ドラム26a,26b,26c,26dにこの順に対向する。中間転写ベルト35を介して感光体ドラム26a,26b,26c,26dに対向する位置に、中間転写ローラ38a,38b,38c,38dが配置される。中間転写ベルト35の感光体ドラム26a,26b,26c,26dに対向する位置が中間転写位置である。
The
中間転写ローラ38a,38b,38c,38dは、それぞれ、中間転写ベルト35の内周面に圧接しかつその軸線まわりに回転駆動可能に設けられ、たとえば、金属製軸体と、該軸体の表面に被覆される導電性層とを含んで構成される。軸体は、たとえば、ステンレス鋼などにより形成される。その直径は特に制限されないけれども、好ましくは8〜10mmである。導電性層は、導電性弾性体などにより形成される。導電性弾性体としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、カーボンブラックなどの導電性材料を含む、EPDM、発泡EPDM、発泡ウレタンなどが挙げられる。導電性層によって、中間転写ベルト35に均一に高電圧が印加される。
The
中間転写ローラ38a,38b,38c,38dは、それぞれ、感光体ドラム26a,26b,26c,26dの軸線に対して、感光体ドラム26a,26b,26c,26dの法線方向とは反対の方向に付勢される。また、中間転写ローラ38a,38b,38c,38dには、感光体ドラム26a,26b,26c,26dの表面に形成されるトナー像を中間転写ベルト35上に転写するために、トナーの帯電極性と逆極性の中間転写バイアスが定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム26a,26b,26c,26dに形成されるイエロー、シアン、マゼンタおよびブラックの各色相のトナー像を中間転写ベルト35の外周面35aに順次重ねて転写され、中間転写ベルト35の外周面35aに多色トナー像が形成される。但し、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの色相の一部のみの画像データが入力される場合には、画像形成ユニット20a,20b,20c,20dのうち、入力される画像データの色相に対応する画像形成ユニットのみにおいてトナー像が形成される。たとえば、モノクロ画像形成時には、ブラックの色相に対応する画像形成ユニット20dのみにおいてトナー像が形成され、中間転写ベルト35の外周面35aにはブラックのトナー像のみが転写される。
The
なお、本実施の形態では、中間転写ベルト35に付与される中間転写バイアス量を一定にするため、モノクロ画像形成時およびフルカラー画像形成時に関係なく、中間転写ローラ38a,38b,38c,38dの全てに中間転写バイアスが印加される。それに伴って、中間転写ローラ38a,38b,38c,38dはいずれも中間転写ベルト35に常に当接する。これによって、転写精度が一層向上する。また、本実施の形態では、中間転写ローラに代えて、ブラシ状の中間転写部材を使用できる。
In the present embodiment, since the intermediate transfer bias amount applied to the
中間転写ユニット21によれば、画像形成ユニット20a,20b,20c,20dで形成される各色のトナー像が、中間転写ベルト35の外周面35aの所定位置に重ねて転写され、該外周面35a上に多色トナー像が形成される。
According to the
二次転写ユニット22は、二次転写ローラ39を含んで構成される。二次転写ローラ39は、中間転写ベルト35の外周面35a上に形成されるトナー像を用紙供給部2から送給される用紙に転写するものであり、中間転写ベルト35を介して駆動ローラ36に対向し、中間転写ベルト35の外周面35aに所定のニップ圧で圧接しかつその軸線回りに回転駆動可能に設けられる。二次転写ローラ39は、中間転写ローラ38と同様に、たとえば、ステンレス鋼などからなる金属製軸体と、該金属製軸体の表面に形成され、カーボンブラックなどの導電性材料を含むEPDM、発泡EPDM、発泡ウレタンゴムなどからなる導電性層とを含んで構成される。なお、二次転写ローラ39と中間転写ベルト35とのニップ圧を所定値に維持するために、二次転写ローラ39または駆動ローラ36のうちの一方を金属などの硬質材料によって形成し、他方を少なくとも表面が軟質材料(弾性ゴム、発泡性樹脂など)からなる弾性ローラとするのが好ましい。二次転写ユニット22においては、中間転写ベルト35と二次転写ローラ39との当接位置に、中間転写ベルト35の回転によって、画像形成ユニット3において中間転写ベルト35の外周面35aに形成されるトナー像が搬送され、それと同時に用紙供給部2から搬送ローラ14bおよびレジストローラ25を介して用紙が中間転写ベルト35と二次転写ローラ39との当接位置に搬送され、二次転写ローラ39にトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧を印加することによって、中間転写ベルト35の外周面35aから用紙の表面にトナー像が転写される。トナー像が転写された用紙は、定着ユニット24に送給される。
The
なお、レジストローラ25は、用紙供給部2から用紙搬送路P2を経由して供給される用紙を、中間転写ベルト35の回転に同期したタイミングで中間転写ベルト35と二次転写ローラ39との当接位置に導く。このため、レジストローラ25は、感光体ドラム26a,26b,26c,26d、中間転写ベルト35などの動作開始時には回転を停止し、中間転写ベルト35の回転に先立って供給される用紙は、前端をレジストローラ25に当接させた状態で用紙搬送路P1内における移動を停止する。この後、レジストローラ25は、中間転写ベルト35と二次転写ローラ39とが圧接する位置で、用紙の前端部と中間転写ベルト35の外周面35a上に形成されるトナー像の前部余白部とが対向するタイミングで回転を開始する。
The
クリーニングユニット23は、二次転写ユニット22において、用紙にトナー像を転写した後に、中間転写ベルト35の外周面35aに残存するトナーを除去するためのものであり、中間転写ベルト35に当接するように設けられ、中間転写ベルト35の外周面35aに残存するトナーを掻き取るクリーニングブレード40と、クリーニングブレード40により掻き取られるトナーを貯留するトナー貯留容器41とを含んで構成される。クリーニングブレード40には、この分野で常用されるものが使用でき、たとえば、弾性を有する金属材料(たとえば、弾性を有するステンレス鋼)などからなるブレードが挙げられる。クリーニングユニット23によれば、中間転写ベルト35の外周面35a上に、用紙に転写されずに残存するトナーがクリーニングブレード40によって掻き取られ、掻き取られたトナーはトナー貯留容器41に貯留される。
The
定着ユニット24は、二次転写ユニット22から、トナー像が転写された用紙の供給を受け、トナー像を用紙に定着させるためのものであり、回転駆動可能に支持され、加熱により用紙上のトナーを溶融状態にする加熱ローラ42と、加熱ローラ42に当接しかつ回転駆動可能に設けられ、溶融状態のトナーに圧力を加えて用紙に定着させる加圧ローラ43とを含んで構成される。定着ユニット24によれば、二次転写ユニット22においてトナー像が転写された用紙が、加熱ローラ42および加圧ローラ43によって加熱加圧され、トナーの溶融および用紙への固着が起こり、トナー像全体が用紙に定着される。
The fixing unit 24 is for receiving the supply of the paper on which the toner image is transferred from the
画像形成部3においては、用紙供給部2から送給される用紙に、画像形成ユニット20において中間転写ベルト35の外周面35aに形成されるトナー像が転写され、定着される。トナー像が定着し、画像形成が終了した用紙は、搬送ローラ44により用紙排出部4に送給される。
In the image forming unit 3, the toner image formed on the outer peripheral surface 35 a of the
用紙排出部4は、回転駆動可能に支持される、排出ローラ45,46および搬送ローラ48,49を含んで構成される。搬送ローラ48,49は、用紙搬送路P3に沿って設けられる。
The
これらのローラのうち、排出ローラ45は、正逆両方向に回転駆動可能であり、画像記録済用紙を画像形成装置本体6の上面に設けられる排出トレイ50に排出する際に、正転方向に駆動されて用紙を排出トレイ50に排出する。この時、画像記録済用紙は、片面または両面に画像が形成された用紙である。また、排出ローラ45は、片面に画像が形成された用紙のもう一方の面に画像を形成する両面画像形成時には、逆転方向に駆動されて、片面に画像が形成された用紙を、搬送ローラ48から用紙搬送路P3に導く。その場合、排出ローラ45は、用紙の後端が定着ユニット24を通過するまで正転方向に駆動された後、用紙の後端部を挟持した状態で逆転方向に駆動されて用紙を用紙搬送路P3内に導く。これによって、両面画像形成時に片面のみに画像が形成された用紙は、表裏面および前後端を反転した状態で用紙搬送路P2に導かれる。
Among these rollers, the
排出ローラ46は、画像形成部3において片面または両面に画像が形成された画像記録済用紙を、排出トレイ7に排出する。
The
用紙排出部4によれば、画像形成部3において画像が形成された画像記録済用紙を、画像形成装置本体6の外部に設けられる排出トレイ7またはその上面に設けられる排出トレイ50に排出する。
According to the
用紙積載状態検出装置5は、排出トレイ7,50に収容される画像記録済用紙の積載状態を検出するものであり、検出手段51,52と、不図示の記憶部、比較部および判定部を含んで構成される。記憶部は、検出手段51,52による測定結果から予め定められる基準値を格納するものであり、比較部は、基準値と、検出手段51,52による測定結果から得られる検出値と基準値とを比較するものであり、判定部は比較部の出力に応じて排出トレイ7,50の用紙積載状態を判定するものである。
The sheet stacking
検出手段51は、排出トレイ7の昇降を利用し、所定の排出トレイが予め定められる位置に達したとき、該排出トレイにおける画像記録済用紙の積載状態を検出するものである。検出手段51は、画像形成装置本体6内部の排出ローラ46上方に、画像形成装置本体6の一側面6aに形成される光透過孔53を介して、排出トレイ7に積載される画像記録済用紙を臨むように設けられる。検出手段51は、光55を照射して、排出トレイ7上の画像記録済用紙の積載状態を検出する。
The detecting means 51 detects the stacking state of the image-recorded sheets on the discharge tray when the predetermined discharge tray reaches a predetermined position by using the elevation of the
検出手段52は、排出トレイ50における画像記録済用紙の積載状態を検出するものであり、画像形成装置本体6内部の排出ローラ45上方に、画像形成装置本体6の一側面6bに形成される光透過孔54を介して、排出トレイ50に積載される画像記録済用紙を臨むように設けられる。検出手段52は、光56を照射して、排出トレイ50上の画像記録済用紙の積載状態を検出する。
The detection means 52 detects the stacked state of the image-recorded sheets on the
検出手段51,52には各種センサを使用できるけれども、非接触型の測距センサを好ましく使用できる。非接触型の測距センサは、排出トレイ7,50に積載される用紙(正確には用紙表面)までの距離を用紙への光の照射により測定し、出力電圧として表示するものである。図3は、非接触型の測距センサにおける、反射物(ここでは排出トレイ7に積載される用紙)までの距離(cm)と各距離において表示される出力電力(V)との関係を示すグラフである。用紙1枚が積載された程度の距離変化では、測距センサが表示する出力電圧の変化は微弱であるため、出力電圧の変化が予め定められた値以上になると積載異常であると判断されるように設定される。ここでは、たとえば、反射物までの距離が20cm(出力電力0.8V前後)である時に排出トレイ7は用紙が全く積載されない空の状態であり、反射物までの距離が約15cm(出力電力1.0V以上)である時に排出トレイ7の用紙積載状態が満杯状態であるように設定される。さらに出力電圧の変化が0.1V以上である時に積載異常が発生していると判断するように設定される。
Although various sensors can be used for the detection means 51 and 52, a non-contact type distance measuring sensor can be preferably used. The non-contact type distance measuring sensor measures the distance to the paper (exactly the paper surface) loaded on the
図4は、測距センサによる、排出トレイ上における用紙積載異常の検出の1形態を示す断面図である。画像形成装置本体6内部の排出ローラ46の上方に設けられる検出手段51である測距センサは、画像形成装置本体6の一側面6aに形成される光透過孔53を介して、最上段である排出トレイ7aの1つ下段の排出トレイ7bに積載される用紙Pに光55を照射する。用紙Pに折れ、曲がりなどが発生せず、排出トレイ7bに正常に積載される場合には、0.1V以上の出力電力の変化が起こらないので、積載異常は検出されない。ところが、用紙Pnのように排出トレイ7bの上で折れ曲がると、測距センサと用紙P1との距離が瞬間的に短くなり、出力電圧が0.1V以上変化するので、積載異常として検出される。積載異常が検出された場合、画像形成を中断して用紙P1を排出トレイ7bから取り除いた後に、画像形成を再開するか、または画像形成を中断して排出トレイ7の昇降を行って排出トレイを変更した後、画像形成を再開する。後者のように排出トレイを変更すると、用紙Pnを取り除くことなく、画像形成を継続して実施できるので、たとえば、オペレータが画像形成装置1の近くにいない場合、単一画像を大量に印刷する場合などに特に有利である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing one form of detection of abnormal paper stacking on the discharge tray by the distance measuring sensor. A distance measuring sensor, which is a detection means 51 provided above the
排出トレイ7は、画像形成装置本体6の一側面6aに近接しかつ画像形成装置本体6に対して上下方向に昇降自在に設けられ、2以上の排出トレイを含んで構成される。また、画像形成装置本体6の一側面6aの下部には、排出トレイ用ストッパ57が設けられ、排出トレイ7の必要以上の下降を防止する。
The
昇降駆動部8は、昇降モータ60と、昇降モータ60の出力軸に設けられるプーリー61と、その軸線回りに回転駆動可能に支持される減速用プーリー62と、プーリー61と減速用プーリー62との間に張架されるベルト63と、垂下プーリー64と、垂下プーリー64と減速用プーリー62との間に張架され、一端が減速用プーリー61の小径部に巻かれて固定されかつ他端が昇降トレイ7eの根元部66に固定されるベルト65とを含んで構成される。昇降駆動部8によれば、昇降モータ60が正転方向(図中、反時計方向)に回転すると、ベルト65は減速用プーリー61の小径部に巻き取られ、排出トレイ7は上昇する。逆に、昇降モータ60が逆転方向(図中、時計方向)に回転すると、ベルト65は減速用プーリー61の小径部から送り出され、排出トレイ7は下降する。
The elevating drive unit 8 includes an elevating
さらに本実施の形態の画像形成装置1においては、画像形成装置本体6内部の画像形成部3の上部に、制御装置70が配置される。
Furthermore, in the
図5は、検出手段51,52と制御装置70とその出力制御部との電気的接続を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing electrical connection between the detection means 51 and 52, the
画像形成装置本体6には、検出手段51,52である測距センサの他に、排出トレイ位置検出センサ67および用紙搬送路P1〜P3などに設けられる用紙ジャムなどを検出する他のセンサ(不図示)が設けられる。画像形成装置本体6の内部に設けられる制御装置70には、測距センサから排出トレイ7の用紙積載状態の検出結果が電気信号として入力される。また、排出トレイ位置検出センサ67からは複数ある排出トレイ7のうち、どの排出トレイが画像形成装置本体6の用紙排出孔の位置にあるかという検出結果が電気信号として入力される。制御装置70は、これらの検出結果に基づき、排出トレイ昇降手段8に含まれる排出トレイ昇降モータ60、画像形成装置本体6内部の、用紙供給部2、画像形成部3、用紙搬送路P1〜P3などに設けられる排出トレイ昇降モータ60以外のモータ(たとえば用紙搬送モータ)、ソレノイドなどに電気信号を送り、排出トレイ7の上下動、用紙供給部2による用紙送給、画像形成ユニット3における画像形成、用紙搬送路P1,P2,P3での用紙搬送などを制御する。なお、図1および図2において、制御装置70と各センサ、モータ、ソレノイドなどを結ぶ電気配線の図示を省略する。
In the image forming apparatus
図6は、検出手段51による排出トレイ7a上における用紙積載状態の検出手順を示すフローチャートである。このとき、検出手段51は、測距センサ、記憶部、比較部および判定部を含む。
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for detecting the sheet stacking state on the discharge tray 7a by the detecting
ステップS0は、排出トレイ7aにおける用紙積載状態の検出のスタートである。排出トレイ7には、用紙Pnの搬送方向の上端から下端までが正常に排出され、次の用紙Pn+1の搬送方向上端が画像形成装置本体6の用紙排出口から全く出ていない状態である。
Step S0 is a start of detection of the paper stacking state in the discharge tray 7a. The upper end to the lower end in the transport direction of the paper Pn is normally discharged to the
この時点では、検出手段51の記憶部には、測距センサから用紙Pn表面に光を照射し、測距センサから用紙Pn表面までの距離である出力電力V0(V、基準値)ならびに排出トレイ7aおよび残余のトレイの積載量が最大積載量に達したことを判定する基準値である電圧値1.0Vが記憶されている。
At this time, the storage unit of the
ステップS1は、排出トレイ7aに新たに排出された用紙Pn+1表面に、測距センサから光を照射し、測距センサから用紙Pn+1表面までの距離を電圧V1(V)として出力する工程である。 Step S1 is a step of irradiating the surface of the paper Pn + 1 newly discharged to the discharge tray 7a with light from the distance measuring sensor and outputting the distance from the distance measuring sensor to the surface of the paper Pn + 1 as the voltage V 1 (V). .
ステップS2は、ステップS1で得られる出力電圧V1(V、検出値)を、記憶部に格納する工程である。 Step S2 is a step of storing the output voltage V 1 (V, detection value) obtained in step S1 in the storage unit.
ステップS3は、検出手段51の比較部において、出力電圧V0(基準値)と出力電圧V1(検出値)とを比較し、判定部において、出力電圧V0と出力電圧V1との差が絶対値として0.1V以下であるか否かを判定する工程である。0.1Vを超える場合はステップS4に進み、0.1V以下であれば、ステップS5に進む。 Step S3 compares the output voltage V 0 (reference value) with the output voltage V 1 (detection value) in the comparison unit of the detection means 51, and the difference between the output voltage V 0 and the output voltage V 1 in the determination unit. Is a step of determining whether or not the absolute value is 0.1 V or less. If it exceeds 0.1V, the process proceeds to step S4, and if it is 0.1V or less, the process proceeds to step S5.
ステップS4は、積載異常が発生したと判断する工程であり、画像形成動作を終了させるステップS7に進む。 Step S4 is a step of determining that a stacking abnormality has occurred, and proceeds to step S7 where the image forming operation is terminated.
ステップS5は、検出手段51の判定部において、出力電力V1と最大積載量の基準値1.0Vとの比較結果である、1.0V以上かまたは1.0V未満かを判定する工程である。出力電力V1が1.0V未満の場合は、ステップS6に進み、1.0V以上である場合は、排出トレイ7aの用紙積載量が最大積載量に達したと判断し、画像形成動作を終了させるためにステップS7に進む。 Step S5, the determination of the detection means 51, a comparison of the reference value 1.0V of the output power V 1 and the maximum load capacity is the step of determining whether less 1.0V or higher or 1.0V . If the output power V 1 is less than 1.0V, the process proceeds to step S6, if it is more than 1.0V, the sheet stacking amount of the discharge tray 7a is judged to have reached the maximum load, terminating the image forming operation Therefore, the process proceeds to step S7.
ステップS6は、記憶部において、検出値である出力電圧V1を、基準値である出力電圧V0に置換して格納し、その後ステップS1に進み、以降のステップを繰り返す。 Step S6, the storage unit, the output voltages V 1 is a detected value, and stores the replaced the output voltage V 0 is a reference value, then the process proceeds to step S1, and repeats the subsequent steps.
ステップS7では、画像形成動作を終了させ、必要に応じて新たに画像形成を始める工程である。 In step S7, the image forming operation is terminated and new image formation is started as necessary.
ステップS5からステップS7に進んできた場合は、積載異常により画像形成動作が終了している。この積載異常を、制御装置70と、たとえば、操作画面、警告音などの表示手段によりオペレータに報知するようにしてもよい。オペレータは積載異常検出の原因になった用紙Pn+1を排出トレイ7aから取り除き、操作画面のエラー表示を解除し、ステップS0から画像形成を再開することができる。また、オペレータは操作画面のエラー表示を解除した後、用紙Pn+1を取り除くことなく、排出トレイ7の昇降により、排出トレイ7aを別の排出トレイ7bに変更し、ステップS0から画像形成を再開できる。さらに、制御装置70の画像形成動作制御のために予め与えられる動作制御プログラムの設定により、オペレータによるエラー解除を行うことなく、自動的に別の排出トレイ7bに切り替え、ステップS0から画像形成を再開することもできる。
When the process proceeds from step S5 to step S7, the image forming operation is terminated due to a stacking abnormality. The loading abnormality may be notified to the operator by the
ステップS6からステップS7に進んできた場合は、排出トレイ7aが満杯になった状態で、画像形成動作は正常に終了しているので、そのまま画像形成を終了してもよい。その場合、前述と同様に排出トレイ7aが満杯であることを、操作画面、警告音などによりオペレータに報知してもよい。また、さらに同じ画像を印刷する場合は、オペレータによりまたは自動的に別の排出トレイ7bに切り替え、ステップS0から画像形成を再開することができる。
If the process has proceeded from step S6 to step S7, the image forming operation has ended normally with the discharge tray 7a being full, so the image formation may be ended as it is. In that case, the operator may be notified of the exhaust tray 7a being full in the same manner as described above by an operation screen, a warning sound, or the like. Further, when printing the same image, the operator can automatically or automatically switch to another
図7は、検出手段51による排出トレイ7上における用紙積載状態の検出結果に基づく、排出トレイ7切り替えの1形態を示すフローチャートである。検出手段51は、測距センサ、記憶部、比較部および判定部を含む。前述のように、記憶部には、排出トレイ7の用紙積載状態が最大(満杯)であることを判定するための基準値である電圧値1.0Vが格納される。
FIG. 7 is a flowchart showing one mode of switching the
ステップT0では、画像形成装置1による画像形成を開始する。画像が記録された画像記録済用紙は、たとえば、排出トレイ7の最上段トレイ7aの下段である排出トレイ7bに排出され、積載される。
In step T0, image formation by the
ステップT1では、検出手段51の測距センサにより、排出トレイ7bの用紙積載量を出力電圧として測定し、該出力電力を記憶部に格納し、比較部において出力電力が1.0V以上かまたは1.0V未満であるかを比較する。判定部は比較部の出力に応じて判定を行い、出力電圧が1.0V未満である場合はステップT2に進み、出力電圧が1.0V以上である場合はステップT3に進む。
In step T1, the distance sensor of the detection means 51 measures the paper stacking amount of the
ステップT2では、画像形成を続行し、排出トレイ7bへの画像形成済用紙の排出を継続し、ステップT1に戻る。
In step T2, the image formation is continued, the discharge of the image-formed paper to the
ステップT3では、検出手段51の判定部による、排出トレイ7bの用紙積載量が満杯であるという検出結果に基づいて、画像形成装置本体6の上面に設けられる、図示しない操作パネルに、排出トレイの切り替えを表示し、ステップT4に進む。
In step T3, based on the detection result that the paper stacking amount of the
ステップT4では、画像記録済用紙の排出積載を行う排出トレイを選択する。たとえば、排出トレイ7を下降させ、検出手段51の測距センサが、最上段トレイである排出トレイ7aの用紙積載状態を電圧として出力し、その出力電圧(検出値)が1.0V以上であるか否かを比較部において比較し、比較部の出力に応じて判定部が排出トレイ7aの用紙積載状態を判定する。出力電圧が1.0V未満では、排出トレイ7aが満杯でないと判断され、ステップT5に進む。1.0V以上であると、排出トレイ7aが満杯であると判断され、ステップT6に進む。なお、排出トレイ7a上に用紙が全く積載されない場合の、測距センサによる出力電圧を記憶部に格納し、比較部において検出値と比較し、用紙の積載がない出力電圧と検出値とが異なる場合(すなわち排出トレイ7aに満杯ではないけれど、画像記録済用紙が既に積載されている場合)は、異なる画像を記録した用紙が混じるおそれがあるので、単に満杯の判定にとどまらず、用紙の積載がないいわゆる空の排出トレイを選択するようなフローにしてもよい。
In step T4, a discharge tray for discharging and stacking image-recorded sheets is selected. For example, the
ステップT5では、ステップT2と同様にして、画像形成を継続し、排出トレイ7aへの用紙の排出、積載を行い、ステップT4に戻る。 In step T5, image formation is continued in the same manner as in step T2, paper is discharged and stacked on the discharge tray 7a, and the process returns to step T4.
ステップT6では、検出手段51による、排出トレイ7aの用紙積載量が満杯であるという検出結果に基づき、排出トレイ7を上昇させ、排出トレイ7aを1段目として、n段目以降の排出トレイ7an(nは3以上の整数)の用紙積載状態を、ステップT4と同様にして判断する。そして、測距センサによる出力電圧が1.0V未満では、排出トレイ7anが満杯ではないので、ステップT7に進む。1.0V以上であり、排出トレイ7anが満杯であれば、ステップT8に進む。
In step T6, based on the detection result by the detection means 51 that the sheet stacking capacity of the discharge tray 7a is full, the
ステップT7では、ステップT2,T5と同様にして、画像形成を継続し、排出トレイ7anへの用紙の排出、積載を行い、ステップT6に戻る。 In step T7, image formation is continued in the same manner as in steps T2 and T5, the sheets are discharged and stacked on the discharge tray 7an, and the process returns to step T6.
ステップT8では、検出手段51による、排出トレイ7anの用紙積載量が満杯であるという検出結果に基づき、排出トレイ7をさらに上昇させ、排出トレイ7の最下段の排出トレイの用紙積載状態を、ステップT4と同様に判断する。そして、測距センサによる出力電圧が1.0V未満であれば、最下段排出トレイが満杯ではないので、ステップT9に進む。1.0V以上であり、最下段排出トレイが満杯であれば、ステップT10に進む。
In step T8, the
ステップ9では、ステップ2,5,7と同様にして、画像形成を継続し、最下段の排出トレイへの用紙の排出、積載を行い、ステップ8に戻る。
In step 9, image formation is continued in the same manner as
ステップT10では、検出手段51による、排出トレイ7全体の用紙積載量が最大積載量に達したことを示す検出結果に基づいて、画像の印刷を停止し、画像形成装置本体6上面の操作状況操作パネルに排出トレイ7の全トレイが満杯であることを表示し、必要に応じて警告音などを発し、オペレータに報知する。
In step T10, based on the detection result indicating that the sheet stacking amount of the
本発明では、図6および図7に示すように、排出トレイ7が最大積載量に達するかまたは積載異常を示す場合に、従来のように単に画像形成を停止するのではなく、順番に排出トレイを切り替えることにより。最下段のトレイが満杯になるまで画像形成を停止することなく継続して行うことができる。
In the present invention, as shown in FIGS. 6 and 7, when the
本実施の形態の画像形成装置1は、画像形成ユニットを複数備える中間転写方式の単色・複数色兼用画像形成装置であるけれども、それに限定されることなく、直接転写方式のフルカラー画像形成装置、画像形成ユニットが1または2のカラー画像形成装置、白黒画像形成装置などであってもよい。
The
1 画像形成装置
2 用紙供給部
3 画像形成部
4 用紙排出部
5 用紙積載状態検出装置
6 画像形成装置本体
6a,6b 画像形成装置本体の一側面
7,7a,7b,50 排出トレイ
8 昇降駆動部
10 用紙カセット
12 ピックアップローラ
13 給紙ローラ
14,15,44,48,49 搬送ローラ
20,20a,20b,20c,20d 画像形成ユニット
21 中間転写ユニット
22 二次転写ユニット
23 クリーニングユニット
24 定着ユニット
25 レジストローラ
26a,26b,26c,26d 感光体ドラム
27a,27b,27c,27d 帯電ローラ
28 露光ユニット
29a,29b,29c,29d 現像装置
30a,30b,30c,30d クリーニング手段
31a,31b,31c,31d 矢符
32 レーザ照射手段
33 ポリゴンミラー
34a,34b,34c,34d 反射ミラー
35 中間転写ベルト
35a 中間転写ベルト外周面
36 駆動ローラ
37 従動ローラ
38,38a,38b,38c,38d中間転写ローラ
39 二次転写ローラ
40 クリーニングブレード
41 トナー貯留容器
42 加熱ローラ
43 加圧ローラ
45,46 排出ローラ
51,52 検出手段
53,54 光透過孔
55,56 光
57 排出トレイストッパ
60 昇降モータ
61 プーリー
62 減速用プーリー
63,65 ベルト
64 垂下プーリー
66 根元部
70 制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 2 Paper supply part 3 Image forming part 4 Paper discharge part 5 Paper stacking state detection apparatus 6 Image forming apparatus main body 6a, 6b One side surface of the image forming apparatus main body 7, 7a, 7b, 50 Discharge tray 8 Lifting drive part DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Paper cassette 12 Pickup roller 13 Paper feed roller 14, 15, 44, 48, 49 Conveyance roller 20, 20a, 20b, 20c, 20d Image forming unit 21 Intermediate transfer unit 22 Secondary transfer unit 23 Cleaning unit 24 Fixing unit 25 Resistor Rollers 26a, 26b, 26c, 26d Photosensitive drums 27a, 27b, 27c, 27d Charging rollers 28 Exposure units 29a, 29b, 29c, 29d Developing devices 30a, 30b, 30c, 30d Cleaning means 31a, 31b, 31c, 31d 32 laser Projection means 33 Polygon mirrors 34a, 34b, 34c, 34d Reflective mirror 35 Intermediate transfer belt 35a Intermediate transfer belt outer peripheral surface 36 Drive roller 37 Driven roller 38, 38a, 38b, 38c, 38d Intermediate transfer roller 39 Secondary transfer roller 40 Cleaning blade 41 Toner storage container 42 Heating roller 43 Pressure roller 45, 46 Discharge roller 51, 52 Detection means 53, 54 Light transmission hole 55, 56 Light 57 Discharge tray stopper 60 Lifting motor 61 Pulley 62 Deceleration pulley 63, 65 Belt 64 Drooping Pulley 66 Root 70 Control device
Claims (6)
少なくとも1つの検出手段を含み、
検出手段は、
画像形成装置本体の内部に設けられ、
排出トレイの昇降を利用し、所定の排出トレイが予め定められる位置に達したとき、該排出トレイにおける用紙の積載状態を検出することを特徴とする用紙積載状態検出装置。 An image forming apparatus close to one side surface of an image forming apparatus main body including a sheet supply unit that supplies a sheet on which an image is recorded, an image forming unit that records an image on the sheet, and a sheet discharge unit that discharges a sheet on which an image is recorded A sheet stacking state detection device that detects a stacking state of sheets in a plurality of discharge trays that are movable up and down with respect to a main body, and that stores sheets discharged from a main body of an image forming apparatus by a sheet discharge unit. ,
Including at least one detection means;
The detection means is
Provided inside the image forming apparatus body,
A sheet stacking state detection device that detects the stacking state of sheets on a discharge tray when a predetermined discharge tray reaches a predetermined position by using the raising and lowering of the discharge tray.
用紙排出部近傍であって、画像形成装置本体の一側面に設けられる光透過性部材または光透過孔を介し、排出トレイに積載される用紙を臨む位置に設けられることを特徴とする請求項1記載の用紙積載状態検出装置。 The detection means is
2. The apparatus according to claim 1, wherein the sheet is provided near a sheet discharge portion and facing a sheet loaded on a discharge tray through a light transmitting member or a light transmitting hole provided on one side surface of the image forming apparatus main body. The paper loading state detection device described.
予め定められる基準値を格納する記憶部と、検出値と基準値とを比較する比較部と、比較部の出力に応じて排出トレイの積載状態を判断する判定部とをさらに含み、
検出手段によって検出される積載状態が、
排出トレイ毎に予め定められる用紙の最大積載量に達した状態または用紙の排出トレイへの異常排出状態であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の用紙積載状態検出装置。 The detection means is
A storage unit that stores a predetermined reference value; a comparison unit that compares the detected value with the reference value; and a determination unit that determines a stacking state of the discharge tray according to an output of the comparison unit;
The loading state detected by the detection means is
The paper stacking state detection according to any one of claims 1 to 3, wherein the paper stacking state detection state is a state in which a maximum stacking amount of sheets predetermined for each discharge tray has been reached or an abnormal discharge state of sheets to the discharge tray. apparatus.
さらに請求項1〜4のいずれか1つの用紙積載状態検出装置を含むことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus main body including a paper supply unit that supplies paper on which an image is recorded, an image forming unit that records an image on the paper, and a paper discharge unit that discharges the paper on which the image is recorded, and one side of the image forming apparatus main body A plurality of discharge trays for accommodating sheets discharged from the image forming apparatus main body by the paper discharge unit, and a lift drive unit that drives the plurality of discharge trays to be movable up and down relative to the image forming apparatus main body. In the image forming apparatus capable of switching the discharge tray to accommodate the paper discharged from the image forming apparatus main body by raising and lowering the plurality of discharge trays by the lifting drive unit,
An image forming apparatus, further comprising: the sheet stacking state detection device according to claim 1.
位置検出手段の検出出力に応じて複数の排出トレイのうちから所定の排出トレイを認識するトレイ認識手段と、
トレイ認識手段の出力に応答して所定の排出トレイ上の用紙積載状態を用紙積載状態検出装置によって検出し、該検出出力に応答して用紙供給部、画像形成部、用紙排出部および昇降駆動部の少なくとも1つの部分の動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。 Furthermore, position detecting means for detecting the raising and lowering positions of the discharge trays arranged at the uppermost and / or lowermost stages of the plurality of discharge trays;
Tray recognition means for recognizing a predetermined discharge tray from a plurality of discharge trays according to the detection output of the position detection means;
In response to the output of the tray recognition means, a paper stacking state on a predetermined discharge tray is detected by a paper stacking state detection device, and in response to the detection output, a paper supply unit, an image forming unit, a paper discharge unit, and a lift drive unit The image forming apparatus according to claim 5, further comprising a control unit that controls an operation of at least one portion of the image forming apparatus.
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JP2004202350A JP2006021894A (en) | 2004-07-08 | 2004-07-08 | Paper stacked condition detecting device and image forming device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010202337A (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Ricoh Co Ltd | Sheet processing system, image processing system, and sheet handling method |
JP2012250849A (en) * | 2011-05-11 | 2012-12-20 | Canon Inc | Sheet storage apparatus and image forming apparatus |
-
2004
- 2004-07-08 JP JP2004202350A patent/JP2006021894A/en active Pending
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