JP2008150174A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排出された用紙をトレイ上に整然と収めつつ、装置の稼働率を高めることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置本体(2)内にて分岐して配設され、画像の形成された用紙をそれぞれ送出可能な複数の搬送路(28,38,48)と、各搬送路に対応して形成され、搬送路から送出された用紙をそれぞれ排出可能な複数の排出段(32,42,52)と、排出段から排出された用紙を装置本体の高さ方向に積載する排出部(56)とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機やプリンタ、ファクシミリ等に代表される画像形成装置に関する。

この種の画像形成装置では用紙排出口が設けられており、画像の形成された用紙は、排紙用の用紙搬送路を経て用紙排出口から外部の排紙トレイに排出され、トレイ上に積載される。
ここで、このトレイに積載できる用紙の量には限界があり、この限界量を超える量の用紙がトレイに排出されると、用紙排出口で紙詰まりが生ずる。このため、用紙の積載量を検出し、この検出値が所定の積載限界量に達した場合にはその旨を警告する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２０３７２４号公報

ところで、上記従来の技術では、上記警告するとともに、用紙に対する画像の形成を停止している。すなわち、これでは紙詰まりは防止できても、トレイにて積載限界量に達する頻度は低減しないので、装置の稼働率が低下するとの問題がある。
一方、この問題は、用紙排出口とトレイとの間の距離を長くすることによって解決可能であるものの、この場合には排出された用紙がトレイ上に収まらずに飛散するという問題がある。用紙排出口から排出される用紙の勢いが大きくなるからである。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、排出された用紙をトレイ上に整然と収めつつ、装置の稼働率を高めることができる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するための第１の発明は、画像形成装置本体内にて分岐して配設され、画像の形成された用紙をそれぞれ送出可能な複数の搬送路と、各搬送路に対応して形成され、搬送路から送出された用紙をそれぞれ排出可能な複数の排出段と、排出段から排出された用紙を装置本体の高さ方向に積載する排出部とを具備する。

第１の発明によれば、画像形成装置が複数の排出段を有しており、画像の形成された用紙は分岐した搬送路を経て各排出段から排出可能となる。よって、排出部にて積載限界量に達する頻度が従来に比して低減可能になる。この結果、装置の稼働率向上に寄与する。
また、仮に、複数の搬送路のうち、いずれかの搬送路にて用紙の詰まりが生じたとしても、他の搬送路からの排出が選択可能となることから、この場合にも装置の稼働率低下を防止できる。

第２の発明は、第１の発明の構成において、排出部に積載された用紙の量を検出する積載量検出手段と、用紙の積載量に基づいて排出段を選択する排出段選択制御手段とを有することを特徴とする。
第２の発明によれば、第１の発明の作用に加えてさらに、排出部における用紙の積載量が検出されており、排出段選択制御手段は、この検出値から排出段を選択しているので、最適な排出段が選択可能となる。

第３の発明は、第２の発明の構成において、排出段は、排出部から装置本体の高さ方向に沿って複数形成され、排出段選択制御手段は、下方の排出段の積載量が所定の限界量に達した場合には、下方の排出段よりも上方の排出段を選択することを特徴とする。
第３の発明によれば、第２の発明の作用に加えてさらに、排出段選択制御手段が、下方に位置する排出段の積載量が所定の限界量に達した場合には、より上方に位置する排出段を選択することから、用紙が排出部に整然と置かれて用紙の飛散が防止されるし、排出部にて積載限界量に達する期間も長くなる。

本発明によれば、排出された用紙をトレイ上に整然と収めつつ、装置の稼働率向上に寄与する画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１には画像形成装置の一例であるプリンタ１が示されており、また、図２にはプリンタ１の構造が概略的に示されている。この図２に示された断面はプリンタ１の正面からみたものである。

図１に示されるように、プリンタ１の装置本体２の内部下方には、２段の用紙カセット４，４が配置されている。このカセット４の内部には枚葉の用紙が収納されている。そして、この用紙は、カセット４の右上方に向けて送出され、送出された用紙は、図２に示される如く装置本体２の内部で左面へ向けて反転され、そのまま左面に向けて搬送される。また、このカセット４は正面側に向けて引き出し可能に構成されており、この引き出した状態にて、カセット４内に新たな用紙を補充したり、用紙４を別の種類の用紙に入れ替え可能となる。

装置本体２の内部には、カセット４からの用紙搬送方向でみて下流側にフィードローラ８、給紙用の用紙搬送路１０、レジストローラ１２、画像形成部１４及び転写部１８が順番に配置される。画像形成部１４にはその中心部分に感光体ドラム１５が備えられている。また、この画像形成部１５の上方には光学部１６が備えられており、この光学部１６からは、図２に一点鎖線で示されているように、レーザ光Ｌがドラム１５に向けて照射される。さらに、転写部１８には転写ローラ１９が備えられ、このローラ１９はドラム１５に下方から圧接し、トナー像を用紙に転写するための転写ニップ部を形成させる。

なお、光学部１５の右方であって用紙搬送路１０の上方にはトナー補給装置２０が搭載されており、この装置２０は装置本体２に対して着脱可能に構成されている。そして、この装置２０内のトナーは現像器２１を経て画像形成部１４に供給される。
また、用紙搬送方向でみて画像形成部１４及び転写部１８の下流側には、定着部２４、排紙用の用紙搬送路２６及び排紙トレイ（排出部）５６が順番に配置される。この搬送路２６は、定着部２４の下流から装置本体２の左面に沿って上方へ延びており、さらに、装置本体２の上部位置にて３つに分岐され、そして、右面側へ屈曲されてトレイ５６に達している。

より詳しくは、本実施例の用紙搬送路２６は装置本体２の高さ方向にて３段の用紙搬送路（搬送路）２８，３８，４８に分岐されている。
まず、用紙搬送路２８は下段用の搬送路であり、この搬送路２８は用紙排出口（排出段）３２を介してトレイ５６に連通されている。この排出口３２はトレイ５６の上面に最も近い位置で外部に開口している。また、搬送路２６から搬送路２８に向かう分岐部分にはレバー３０が設けられており、このレバー３０は装置本体２に回動可能に支持され、印刷済みの用紙の流れを搬送路２８とさらに上方の搬送路３８，４８とに切り替え可能に構成されている。

さらに、排出口３２には紙量検出部（積載量検出手段）３４が設けられている。本実施例の紙量検出部３４はメカニカル式のセンサであり、この検出部３４は排出口３２の近傍にて装置本体２に回動可能に支持されている。そして、図２に示されるように、トレイ５６上にて高さ方向に積載された用紙Ｐが下方から上方に向けて検出部３４を押し上げると、検出部３４は排出口３２を閉塞する。これにより、トレイ５６に積載された用紙の量が検出される。

次に、用紙搬送路３８は中段用の搬送路であり、この搬送路３８は用紙排出口（排出段）４２を介してトレイ５６に連通されており、排出口４２は上述した排出口３２よりも高い位置で外部に開口している。また、搬送路２６から搬送路３８に向かう分岐部分にも、レバー４０が装置本体２に回動可能に支持されて設けられており、このレバー４０は、印刷済みの用紙の流れを搬送路３８とさらに上方の搬送路４８とに切り替え可能に構成されている。
さらに、この排出口４２にもメカニカル式の紙量検出部（積載量検出手段）４４が設けられ、この検出部４４もまた、排出口４２の近傍にて装置本体２に回動可能に支持されている。

続いて、用紙搬送路４８は上段用の搬送路であり、この搬送路４８は用紙排出口（排出段）５２を介してトレイ５６に連通されている。この排出口５２は、上述した排出口４２よりも高い位置、つまり、トレイ５６の上面から最も遠い位置で外部に開口する。また、排出口５２にもメカニカル式の紙量検出部（積載量検出手段）５４が設けられており、この検出部５４もまた装置本体２に回動可能に支持されている。なお、これら検出部３４，４４，５４は光学式のセンサで構成されていても良い。

そして、装置本体２の上面に形成されたトレイ５６では、排出口３２，４２，５２から排出された用紙を受け取り、この用紙を高さ方向に積層する。このトレイ５６に収納された印刷済みの用紙Ｐは、外部から容易に取り出し可能である。
ここで、上述したレバー３０，４０や検出部３４，４４，５４はコントローラ（メインＥＣＵ）６０に電気的に接続されている。

具体的には、コントローラ６０は、図３に示される如く、排出段選択制御部（排出段選択制御手段）６２と、操作駆動制御部６４とを備えている。
選択制御部６２では、検出部３４，４４，５４にて検出されたトレイ５６上の用紙の積載量に基づいて最適な排出口３２，４２，５２を選択する。そして、制御部６２は、この選択結果を駆動制御部６４に出力するとともに、仮に上段の排出口５２にて排出できない場合には、操作パネル６の適宜位置に設けられた警告灯６８の点灯を指示する。
一方、駆動制御部６４では、選択制御部６２からの信号に応じてレバー３０，４０を回動させ、搬送路２６から各搬送路２８，３８，４８への用紙の流れを切り替える。

図４を参照すると、コントローラ６０における排出段の選択制御のフローチャートが示されている。以下、上記の如く構成されたプリンタ１の本発明に係る作用について説明する。
同図のステップＳ４０１では、印刷の有無が判別され、印刷が開始された場合、すなわちＹＥＳと判定された場合にはステップＳ４０２に進む。

より詳しくは、印刷が開始された場合には、カセット４から分離送出された用紙が搬送路１０を通ってローラ１２に到達する。このローラ１２では、画像形成部１４で形成されるトナー画像とのタイミングを計りながら、用紙を転写部１８へと送出する。また、コントローラ６０からの画像データに基づき、光学部１６によるレーザ光Ｌの照射が制御される。これにより、画像形成部１４においてドラム１５上に原稿画像の静電潜像が作られ、この潜像からドラム１５上にトナー画像が形成される。この画像はドラム１５とローラ１９との間の転写ニップ部にて用紙に転写される。そして、用紙は未定着トナー画像を担持した状態で定着部２４に送られ、熱ローラによりトナー画像が定着される。次いで、定着部２４から排出された用紙は、搬送路２６を通って上方に向けて送られる。

続いて、ステップＳ４０２では、検出部３４，４４，５４にてトレイ５６上に積載された用紙の量を読み込み、ステップＳ４０３に進む。
このステップＳ４０３では、選択制御部６２にて排出段が選択される。つまり、まず、トレイ５６上に積載された用紙の最上層が排出口３２の位置に達しているか否かが判別され、検出部３４が排出口３２を未だ閉塞していない場合、すなわちＮＯと判定された場合にはステップＳ４０４に進み、駆動制御部６４にて搬送路２６からの用紙の流れを搬送路２８に切り替えるべくレバー３０を回動させ、印刷済みの用紙を選択した排出口３２からトレイ５６に排出させ、一連のルーチンを抜ける。

これに対し、ステップＳ４０３にて、検出部３４が排出口３２を閉塞している場合、すなわちＹＥＳと判定された場合にはステップＳ４０５に進む。このステップＳ４０５では、トレイ５６上の用紙の最上層が排出口４２の位置に達しているか否かが判別される。例えば図２に示されるように、用紙Ｐの最上層が排出口３２と排出口４２との間の位置に達し、検出部３４は排出口３２を閉塞しているが、検出部４４は排出口４２を未だ閉塞していない場合、すなわちＮＯと判定された場合にはステップＳ４０６に進む。そして、駆動制御部６４にて搬送路２６からの用紙の流れを搬送路３８に切り替えるべくレバー３０，４０をそれぞれ回動させ、印刷済みの用紙を選択した排出口４２からトレイ５６に排出させ、一連のルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ４０５にて、検出部４４が排出口４２を閉塞している場合、すなわちＹＥＳと判定された場合にはステップＳ４０７に進む。このステップＳ４０７では、トレイ５６上の用紙の最上層が排出口５２の位置に達しているか否かが判別され、検出部５４が排出口５２を未だ閉塞していない場合、すなわちＮＯと判定された場合にはステップＳ４０８に進み、駆動制御部６４にて搬送路２６からの用紙の流れを搬送路４８に切り替えるべくレバー３０，４０をそれぞれ回動させ、印刷済みの用紙を選択した排出口５２からトレイ５６に排出させ、一連のルーチンを抜ける。

なお、ステップＳ４０７にて、検出部５４が排出口５２を既に閉塞している場合、すなわちＹＥＳと判定された場合にはステップＳ４０９に進み、印刷を中止するとともに、警告灯６８を点灯させて一連のルーチンを抜ける。また、ステップＳ４０１にて印刷が開始されていない場合には直ちに一連のルーチンを抜ける。

以上のように、本発明は、装置本体に複数の排出口を設置し、最適な排出口を選択する点に着目したものである。
そして、本実施例によれば、プリンタ１が上下方向に３段の排出口３２，４２，５２を有しており、印刷された用紙は分岐した搬送路２８，３８，４８を経て各排出口３２，４２，５２から排出可能となる。よって、トレイ５６にて積載限界量に達する頻度が従来に比して低減可能になる結果、プリンタ１の稼働率向上に寄与する。

また、トレイ５６における用紙の積載量が検出されており、排出段選択制御部６２は、この検出値から開口位置の異なる排出口３２，４２，５２を選択しているので、積載量に見合った最適な排出口が選択可能となる。
さらに、選択制御部６２が、下段の排出口３２の積載量が限界量に達した場合には、より上方に位置する中段の排出口４２を選択し、また、この排出口４２の積載量が限界量に達した場合には上段の排出口５２を選択することから、用紙をトレイ５６に整然と置くことができる。つまり、最も高い位置に１つの排出口を設けた場合のような用紙の飛散が防止されるし、トレイ５６にて積載限界量に達する期間も長くなる。

さらにまた、搬送路２８，３８の分岐部分には切り替え可能なレバー３０，４０が配設され、操作駆動制御部６４が、選択制御部６２からの信号に応じてレバー３０，４０を駆動しており、最適な排出口３２，４２，５２を確実に選択できる。

本発明は、上記実施の形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。例えば上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
例えば、上記実施例では、下段の排出口３２の積載量が限界量に達した場合には中段の排出口４２を選択しているが、上段の排出口５２を選択しても良い。また、上記実施例では、トレイ５６での積載量に応じて排出口３２，４２，５２を選択しているが、必ずしもこの形態に限定されるものではなく、いずれかの搬送路２８，３８，４８にて生じた用紙の詰まりを検出し、選択制御部６２が排出可能な排出口３２，４２，５２を選択しても良く、この場合にもプリンタ１の稼働率低下を防止できる。

さらに、上記実施例では画像形成装置としてプリンタに具現化した例を示しているが、本発明の画像形成装置は複写機やファクシミリ等にも当然に適用可能である。

本実施例に係るプリンタの全体斜視図である。 図１のプリンタの概略構成図である。 図１のプリンタにおけるメインＥＣＵの制御ブロック図である。 図３のメインＥＣＵの動作フローチャートである。

符号の説明

１ プリンタ（画像形成装置）
２ 画像形成装置本体（装置本体）
２８，３８，４８ 用紙搬送路（搬送路）
３０，４０ レバー
３２，４２，５２ 用紙排出口（排出段）
３４，４４，５４ 紙量検出部（積載量検出手段）
５６ 排紙トレイ（排出部）
６０ コントローラ（メインＥＣＵ）
６２ 排出段選択制御部（排出段選択制御手段）
６４ 操作駆動制御部

Claims (3)

1. 画像形成装置本体内にて分岐して配設され、画像の形成された用紙をそれぞれ送出可能な複数の搬送路と、
   該各搬送路に対応して形成され、該搬送路から送出された用紙をそれぞれ排出可能な複数の排出段と、
   該排出段から排出された用紙を前記装置本体の高さ方向に積載する排出部と
   を具備することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記排出部に積載された用紙の量を検出する積載量検出手段と、
   該用紙の積載量に基づいて前記排出段を選択する排出段選択制御手段と
   を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置であって、
   前記排出段は、前記排出部から前記装置本体の高さ方向に沿って複数形成され、
   前記排出段選択制御手段は、下方の排出段の積載量が所定の限界量に達した場合には、該下方の排出段よりも上方の排出段を選択することを特徴とする画像形成装置。

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