JP2008050117A - 搬送シート積載装置、画像形成装置、及び搬送シートの積載移送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な構造を採用することなく最大許容サイズの半分以下のサイズの搬送シートの積載量を、装置本体の大きさを可変することなく通常よく使う、例えば、Ａ４サイズ紙の排紙積載量を増加することができる搬送シート積載装置を提供する。
【解決手段】搬送シートの排紙口５の下方に排紙トレイ部６が配置され、排紙トレイ部６上に積載された搬送シートの積載量が満杯検出センサーに検出され、移送部材が排紙トレイ部６のシート排出方向に沿う基部側から略中央付近の移送位置にまで変位可能とされ、第１積載検出センサー１２により排紙トレイ部６の基部側から移送位置に至る範囲に搬送シートが積載されているか否かが検出され、第２積載検出センサー１３により排紙トレイ部６の移送位置から先端部に至る範囲に搬送シートが積載されているか否かが検出される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、搬送シートを排出する排紙口の下方に配置された排紙トレイ部を備えた搬送シート積載装置、画像形成装置、及び搬送シートの積載移送方法に関する。

従来、画像形成装置として、比較的小型なパーソナルサイズのプリンタやプリンタ機能を備えた複合機等にあっては装置本体の上面（例えば、特許文献１参照）に、また、比較的大型な業務用サイズのプリンタやプリンタ機能を備えた複合機にあっては装置本体の上面（例えば、特許文献２参照）や側面（例えば、特許文献３参照）に、さらに、ソート機能を具備したオプション機器としてのソータ等にあっては装置本体に隣接（例えば、特許文献４参照）して、装置本体にての搬送シートを積載（集積）する排紙トレイ部がそれぞれ配置されている。

この排紙トレイ部は、一般的には装置本体の能力の最大、即ち、搬送シートの最大許容サイズがＡ３対応のものであればＡ３の縦長に搬送シートを排出した際に、そのＡ３サイズの搬送シート全体が収まるサイズに設定されている。

一方、このようなＡ３サイズ対応型のプリンタやプリンタ機能を備えた複合機等の画像形成装置にあっては、その最大許容サイズがＡ３であっても、一般的に最も多く使用される用紙サイズはＡ４であることが多い。また、一般的な排紙トレイ部での搬送シートの積載許容枚数は、画像形成済み搬送シートの排紙口と排紙トレイ部の積載面との間の高さの関係から、５００枚程度（搬送シートの厚さ等によって変化する）に設定されている。

これに対し、排紙トレイ部を昇降可能に構成し、搬送シートの積載量に応じて排紙口からの高さを高くすることで最大許容枚数を増加することができる技術（例えば、特許文献５）や、排紙口を昇降可能に構成し、搬送シートの積載量に応じて排紙口を上方に変位することで実質的に排紙トレイ部の最大許容量を増加する技術（例えば、特許文献６参照）が提案されている。
特開２００６−０２３３４７号公報 特開２００６−０３４５８６号公報 特開２００６−０１１０２６号公報 特開２００６−０１４１９５号公報 特開２００１−０７２３２５号公報 特開平１１−２３６１５４号公報

ところが、上述した排紙トレイ部や排紙口を昇降可能とする技術（特許文献５，６）にあっては、耐重量を考慮したうえでの昇降機構の設計や排紙経路の設計が複雑となってしまううえ、装置本体の設置スペース自体が排紙トレイ部の変位や排紙口の変位によって変化してしまうため、例えば、排紙トレイ部の下方空間や排紙口の上方空間に何らかの物を設置するといったスペースの有効利用ができないといった問題が生じていた。

例えば、特許文献５に開示の技術のように、排紙トレイ部が下方に変位することで排紙口からの高さを高くするものにあっては、排紙トレイ部の下方空間に搬送シートのストック分を積載していた場合、排紙トレイ部が下方変位時にそのストック分にぶつかってしまう等の虞がある。

また、特許文献６に開示の技術のように、排紙口が上昇することで排紙トレイ部からの高さを高くするものにあっては、例えば、市販のパソコンラック等に画像形成装置を所定位置にセットした場合に、排紙口を上方に変位させようとした際にパソコンラックの天板等にぶつかってしまうといった不具合が生じていた。

このように、排紙トレイ部や排紙口が変位せず、装置本体の設置スペースが固定されたまま積載許容用を増加方向に変化させることができないのが実情であった。

また、上述したようなＡ３サイズ対応の画像形成装置においてＡ４サイズを一般的に使用している場合、排紙口側（基部側）から略中央付近の移送位置までの範囲で搬送シートを積載し、その略中央付近の移送位置から先端部側は全く使用しないスペースとして空いており、スペースの有効利用を図ることができないのも現実であった。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、複雑な構造を採用することなく最大許容サイズの半分以下のサイズの搬送シートの積載量を、装置本体の大きさを可変することなく通常よく使う、例えば、Ａ４サイズ紙の排紙積載量を増加することができる搬送シート積載装置、この搬送シート積載装置を備えた画像形成装置及び搬送シートの積載移送方法を提供することを目的とする。

本発明の搬送シート積載装置は、搬送シートを排出する排紙口の下方に配置された排紙トレイ部と、該排紙トレイ部のシート排出方向に沿う基部側から略中央付近の移送位置にまで変位可能な移送部材とを備えていることを特徴とする。

このような構成によれば、排紙トレイ部上に積載された搬送シートが満杯となっている場合に、手動若しくは移動ボタン等の操作によって移送部材を移送位置にまで変位させることによって、排紙トレイ部の基部側から移送位置の範囲に新たに搬送シートの積載が可能となる。

また、本発明の搬送シート積載装置は、前記排紙トレイ部上に積載された搬送シートの積載量が規定値に達しているかどうかを検出する満杯検出センサーと、前記排紙トレイ部の前記基部側から前記移送位置に至る範囲に搬送シートが積載状態にあるか否かを検出する第１積載検出センサーと、前記排紙トレイ部の前記移送位置から先端部に至る範囲に搬送シートが積載状態にあるか否かを検出する第２積載検出センサーとを備えていることを特徴とする。

このような構成によれば、搬送シートの排紙口の下方に排紙トレイ部が配置され、排紙トレイ部上に積載された搬送シートの積載量が規定値に達しているかどうかが満杯検出センサーによって検出され、移送部材が排紙トレイ部のシート排出方向に沿う基部側から略中央付近の移送位置にまで変位可能とされ、第１積載検出センサーにより排紙トレイ部の基部側から移送位置に至る範囲に搬送シートが積載されているか否かが検出され。第２積載検出センサーにより排紙トレイ部の移送位置から先端部に至る範囲に搬送シートが積載されているか否かが検出され、その検出結果に応じて移送部材を変位させることができる。

この際、前記移送部材は、前記排紙トレイ部から突出する移送片と、該移送片を変位させる駆動部とを備え、該駆動部は前記満杯検出センサーが満杯検出状態にある時に前記第１積載検出センサーが搬送シート積載状態にあることを検出し且つ前記第２積載検出センサーが搬送シート積載状態にないことを検出しているときに前記移送片を押し出すようにシート排出方向に変位駆動することによって、排紙トレイ部の基部側から移送位置の範囲に新たに搬送シートの積載が可能となる。

また、前記駆動部は、前記第１積載検出センサーと前記第２積載検出センサーとが搬送シート積載状態にないことを検出しているときに前記移送片が移送位置にある場合には、元の位置に復帰駆動することが望ましい。

また、本発明は上記した何れかの構成からなる搬送シート積載装置を採用した画像形成装置とすることができる。

さらに、本発明の搬送シートの積載移送方法は、搬送シートを排出する排紙口の下方に配置された排紙トレイ部上に搬送シートが所定以上に積載されていることを満杯検出センサーが検出している状態で、前記排紙トレイ部のシート排出方向に沿う基部側から略中央付近の移送位置に至る範囲に搬送シートが積載状態にあることを第１積載検出センサーが検出し且つ前記排紙トレイ部の前記移送位置から先端部に至る範囲に搬送シートが積載状態にないことを第２積載検出センサーが検出している時に、前記排紙トレイ部の前記基部側から前記移送位置にまで変位可能な移送部材を変位させて前記排紙トレイ部上に積載された搬送シートを前記移送位置よりも先端部側に移送することを特徴とする。

本発明の搬送シート積載装置は、複雑な構造を採用することなく最大許容サイズの半分以下のサイズの搬送シートの積載量を、装置本体の大きさを可変することなく通常よく使う、例えば、Ａ４サイズ紙の排紙積載量を増加することができる。

次に、本発明の一実施形態に係る搬送シート積載装置を備えた画像形成装置をプリンタに適用し、図面を参照して説明する。

図１乃至図５は本発明の搬送シート積載装置を備えた画像形成装置の一実施形態を示し、図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタの外観斜視図、図２は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の要部のブロック図、図３は本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタの構成図、図４は本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタのシート積載状態の構成図、図５は本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタのシート移送状態の構成図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ１は、装置本体２の側面から挿抜可能に設けられた給紙トレイユニット３と、この給紙トレイユニット３の上方に設けられた手差しトレイ４と、装置本体２の上部に設けられた排紙口５と、排紙口５の下方に設けられた排紙トレイ部６と、手動による設定等を行うための操作部７と、排紙トレイ部６に位置する移送ユニット８とを備えている。

排紙トレイ部６は、シート排出方向下流側に向って上向きに傾斜されており、シート排出方向に段差のないフラット面に形成されている。尚、シート排出方向に沿うリブ等を形成して搬送シート排出時の摩擦抵抗の軽減並びに排出後の搬送シートの取り出しを容易とすることも可能である。

この移送ユニット８は、排紙トレイ部６の上面（積載面）から突出した移送片９と、この移送片９を保持すると共に搬送シート（図示せず）の排出方向に沿って変位させる搬送ベルト１０とを移送部材として備えている。また、移送ユニット８は、図２に示すように、排紙トレイ部６に積載された画像形成済みの搬送シートの積載量が規定値に達していているかどうかを検出する満杯センサー１１と、排紙トレイ部６のシート排出方向に沿う基部側から略中央付近の移送位置に至る範囲に搬送シートが積載状態にあるか否かを検出する第１積載検出センサー１２と、排紙トレイ部６の移送位置から先端部に至る範囲に搬送シートが積載状態にあるか否かを検出する第２積載検出センサー１３と、移送片９の現在位置を検出する現在位置検出センサー１４と、これら各センサー１１〜１４の検出結果に基づいて搬送ベルト１０を回動移動させる駆動モータ１５のドライバ１６を制御する制御回路部１７とを備えている。

移送片９は、常時は排紙トレイ部６の基部側となる搬送シート突き当て面６ａと略面一若しくは埋没する位置にあり、搬送ベルト１０の回動移動に伴ってシート搬送方向に沿って変位する。尚、この移送片９は、樹脂や金属等、その材質は問わない。また、図１では排紙トレイ部６の幅方向（シート排出方向と直交する方向）の略中央１箇所に配置されているが、その数も限定されるものではない。

搬送ベルト１０は、ゴム等の無端ベルトが用いられており、その折り返し両端のうちの一端は突き当て面６ａよりも装置本体２の内部寄りに位置し、その他端は排紙トレイ部６のシート搬送方向略中央よりも先端部寄りに位置している。また、搬送ベルト１０の表面は排紙トレイ部６の上面から突出しないほうが好ましい。ところで、この搬送ベルト１０は、移送片９を変位させる駆動部として機能するが、この駆動部としては、上述した搬送ベルト１０の他、例えば、ソレノイドを用いてその伸縮により移送片９を変位させたり、ラック＆ピニオンにより移送片９を変位させるなど、特に限定されるものではない。

満杯センサー１１は、排紙トレイ部６に積載された画像形成済みの搬送シートの積載量が規定値に達していているかどうかを検出するもので、少なくとも予め設定された数量（枚数）に相当する厚さ以上に積載量が達して排紙口５からの搬送シートの排出の妨げとならないように最大許容量を監視するセンサーであれば公知のもので良い。また、満杯センサー１１には、例えば、パーソナルコンピュータから出力された画像データを含む印刷データに印刷枚数が指定されている場合にその指定枚数に基づいて実際に画像形成処理を行った枚数をカウントするカウンタや、操作部７のテンキーによって印刷枚数が指定されている場合にその指定枚数に基づいて実際に画像形成処理を行った枚数をカウントするカウンタ等とすることができる。

第１積載検出センサー１２と第２積載検出センサー１３とは、例えば、赤外センサー等が用いられており、排紙トレイ部６の上面に画像形成済みシートが積載されているときにその搬送シートによって覆われることにより積載状態の有無を検出する。尚、第１積載検出センサー１２と第２積載検出センサー１３とは、その配設位置を考慮した併用により排紙トレイ部６に積載された搬送シートのシートサイズを、例えば、Ａ４以下とＡ３以下といったように検出することも可能である。

現在位置検出センサー１４は、例えば、搬送ベルト１０を回動移動させる駆動モータ１５に正逆転可能なパルスモータ等を用いることにより移送片９の現在位置を確認する。尚、現在位置検出センサー１４は、移送片９が、少なくとも排紙トレイ部６の基部側にあるのか移送位置側にあるのかの２位置を検出することができれば、その形態（例えば、２位置を検出する２つの赤外センサーなど）等は限定されるものではない。

制御回路部１７は、上述した制御の他、パーソナルコンピュータから出力された印刷データに基づく画像生成や、各種駆動系等の駆動制御といった画像形成に関する一切の制御を行う。

一方、装置本体２の内部には、図３に示すように、給紙トレイユニット３に収納された搬送シートを最上位から取り出す給紙部１８と、手差しトレイ４（図１参照）に収納された搬送シートを最上位（又は最下位）から取り出す給紙部１９と、各給紙部１８，１９から供給された搬送シートを搬送する搬送経路２０と、搬送経路２０上に搬送方向上流側から順に配置されたレジスト部２１、画像形成部２２、定着部２３、スイッチバック部２４、排出部２５と、搬送経路２０の中途部でスイッチバック部２４よりも上流側で分岐された反転経路２６と、画像形成部２２にトナーを供給するトナーユニット２７とを備えている。

上記の構成において、給紙トレイユニット３又は手差しトレイ４から供給された搬送シートは、搬送経路２０によりレジスト部２１で画像形成部２２とのタイミング制御がなされた後に画像形成部２２でトナー画像が形成され、定着部２３で定着されたうえでスイッチバック部２４をそのまま通過し、排出部２５により排紙口５から排紙トレイ部６上へと排出される。

尚、搬送シートの両面に画像を形成する場合には、スイッチバック部２４でスイッチバックされて反転経路２６へと導かれ、再び搬送経路２０に戻されてレジスト部２１、画像形成部２２、定着部２３を経由して両面に画像形成処理がなされたうえでスイッチバック部２４、排出部２５を通過して排紙口５から排紙トレイ部６上へと排出される。

この際、排紙トレイ部６の最大許容シートサイズがＡ３であった場合、その排出方向に沿うシート積載許容サイズＬ１はＡ３以上に設定されている。これにより、排出された画像形成済みの搬送シートがＡ４サイズ（横置き）であった場合、排紙トレイ部６の突き当て面６ａから移送位置までの距離Ｌ２を積載部分として使用する。この距離Ｌ２はＡ３（縦置き）のシート積載許容サイズＬ１の略半分であるため、排紙トレイ部６の移送位置から先端部までの距離Ｌ３が空きスペースとして存在している。

この距離Ｌ３は、距離Ｌ２と略一致しており、Ａ４サイズ（横置き）の搬送シートを積載することが可能なスペースとなっている。なお、距離Ｌ２は搬送シートを移送した後の空所に搬送シートを無理なく積載するため、Ａ４サイズの搬送シートの短辺の長さより若干長く設定することが好ましい。

そこで、図４に示すように、例えば、Ａ４サイズ（横置き）の画像形成済みの搬送シートＳを排紙トレイ部６の突き当て面６ａから移送位置までの距離Ｌ２の範囲で積載すると、その積載の有無が第１積載検出センサー１２により検出されており、第２積載検出センサー１３は搬送シートＳの存在が無いことを検出していることとなる。そして、満杯センサー１１が搬送シートの積載満杯状態を検出した際、上述した第１，第２積載検出センサーの検出結果が変わらなかった場合には、図５に示すように、移送片９が移送位置にまで変位して搬送シートＳの積載束を移送し、新たに排紙トレイ部６の突き当て面６ａから移送位置までの距離Ｌ２の範囲に搬送シートの積載スペースを作ることができ、この新たな積載スペースに搬送シートを排出することが可能となる。

尚、この新たな積載スペースを利用しての画像形成処理が終了し、両積載スペースから搬送シートＳが取り出されると、第１，第２積載検出センサー１２，１３は積載状態無しと検出するため、現在位置検出センサー１４が移送片９の位置を移送位置にあると検出した場合には、移送片９を元の位置にまで復帰させる。

ところで、上記実施の形態では、Ａ４サイズで説明したが、例えばＢ５サイズ（横置き）やＡ５サイズ（縦置き・横置き）等、最大許容サイズＬ１の半分以下のサイズであれば、本発明を適用することができる。

逆に、Ｂ４サイズ（縦置き）以上のサイズ（混載時を含む）の場合には、移送許容サイズ以上であることを、第１，第２積載検出センサー１２，１３の双方の検出結果により判明しているため、移送片９による移送は行わない。

また、移送片９は、操作部７によって移送・戻りを手動操作することも可能であるし、モードとして選択することも可能である。

また、画像形成装置としてのプリンタ１の場合であれば、パーソナルコンピュータから送信される印刷データにドライバ情報として移送片９を移動させる動作を実施するかどうか等を選択することも可能である。

さらに、上述した大量印刷中での割り込みモードはキャンセルされるように設定しても良い。この際、プリンタ１の場合には、印刷枚数が判明しているため、その印刷枚数が最大許容枚数以下であり、且つＡ４サイズ等であった場合には、先に印刷中の画像形成済みシートを移送片９で移送し、新たな積載スペースに割り込み印刷後の搬送シートを積載することは可能である。

尚、移送片９が搬送シートＳを搬送している状態の時には、他の搬送シートへの画像形成や排出は一時停止するほうが好ましい。

ところで、上記実施の形態では、画像形成装置としてプリンタ１に適用した場合で説明したが、複写機や複写機能を備えた複合機、或いはオプション機器としてのソータ等、上記実施の形態に限定されるものではない。また、画像形成を行わずに給紙トレイユニットに収納された搬送シートから希望枚数の用紙を取り出すというような用途に適用可能な装置等にも本発明は適用可能である。

本発明の搬送シート積載装置を備えた画像形成装置の一実施形態を示し、画像形成装置としてのプリンタの外観斜視図である。 本発明の搬送シート積載装置を備えた画像形成装置の一実施形態を示し、画像形成装置の要部のブロック図である。 本発明の搬送シート積載装置を備えた画像形成装置の一実施形態を示し、画像形成装置としてのプリンタの構成図である。 本発明の搬送シート積載装置を備えた画像形成装置の一実施形態を示し、画像形成装置としてのプリンタのシート積載状態の構成図である。 本発明の搬送シート積載装置を備えた画像形成装置の一実施形態を示し、画像形成装置としてのプリンタのシート移送状態の構成図である。

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）
６…排紙トレイ部
６ａ…突き当て面（基部側）
９…移送片
１１…満杯センサー
１２…第１積載検出センサー
１３…第２積載検出センサー

Claims (6)

1. 搬送シートを排出する排紙口の下方に配置された排紙トレイ部と、該排紙トレイ部のシート排出方向に沿う基部側から略中央付近の移送位置にまで変位可能な移送部材とを備えていることを特徴とする搬送シート積載装置
2. 前記排紙トレイ部上に積載された搬送シートの積載量が規定値に達しているかどうかを検出する満杯検出センサーと、前記排紙トレイ部の前記基部側から前記移送位置に至る範囲に搬送シートが積載状態にあるか否かを検出する第１積載検出センサーと、前記排紙トレイ部の前記移送位置から先端部に至る範囲に搬送シートが積載状態にあるか否かを検出する第２積載検出センサーとを備えていることを特徴とする請求項１に記載の搬送シート積載装置。
3. 前記移送部材は、前記排紙トレイ部から突出する移送片と、該移送片を変位させる駆動部とを備え、該駆動部は前記満杯検出センサーが満杯検出状態にある時に前記第１積載検出センサーが搬送シート積載状態にあることを検出し且つ前記第２積載検出センサーが搬送シート積載状態にないことを検出しているときに前記移送片を押し出すようにシート排出方向に変位駆動することを特徴とする請求項２に記載の搬送シート積載装置。
4. 前記駆動部は、前記第１積載検出センサーと前記第２積載検出センサーとが搬送シート積載状態にないことを検出しているときに前記移送片が前記移送位置にある場合には、元の位置に復帰駆動することを特徴とする請求項３に記載の搬送シート積載装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の搬送シート積載装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
6. 搬送シートを排出する排紙口の下方に配置された排紙トレイ部上に搬送シートの積載量が規定値に達しているかどうかを満杯検出センサーが検出している状態で、前記排紙トレイ部のシート排出方向に沿う基部側から略中央付近の移送位置に至る範囲に搬送シートが積載状態にあることを第１積載検出センサーが検出し且つ前記排紙トレイ部の前記移送位置から先端部に至る範囲に搬送シートが積載状態にないことを第２積載検出センサーが検出している時に、前記排紙トレイ部の前記基部側から前記移送位置にまで変位可能な移送部材を変位させて前記排紙トレイ部上に積載された搬送シートを前記移送位置よりも先端部側に移送することを特徴とする搬送シートの積載移送方法。

Images