JP2009180762A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排紙トレイ上に排紙されたシートに印字された画像に異物が付着しないようにして，印字された画像の品質低下を防止することの出来る画像形成装置を提供すること，及び，排紙トレイにシートが廃止される直前に排紙トレイ上の空気を排紙トレイ上の異物と共に吸い取って，排紙されるシートの印字面に上記異物が付着しないようにすることが出来る画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出される画像形成装置であって，前記排紙トレイ上の空気を吸引する排気手段を備えてなる画像形成装置。
【選択図】図２

Description

本発明は，プリンタ，複写機，ファクシミリ，これらの複合機などの画像形成装置に関する改良に係り，特に，画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出されたシートの印字面が，排紙トレイ上にたまったゴミなどによって汚れることを防止することの出来る機能を備えた画像形成装置に関するものである。

一般に，複写機，ファクシミリ，プリンタ，あるいはこれらの複合機などの画像形成装置においては，ハロゲンランプなどの熱源を中心に持つ熱ローラとこれに対向する加圧ローラとの間に画像が転写された転写紙などのシートを挟み，転写紙面上に転写された画像トナーを転写紙に融着させることで画像を転写紙に定着させる。
このように定着処理が施されたシートは，シートの印字面がまだ乾かないうちに排紙トレイに排出される。この時，上記印字面が上を向いて排出される場合は問題がないが，上記印字面が下を向いて排出される場合，即ち，画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出される画像形成装置では，印字部分がまだ乾いていないので，もし排紙トレイ上に埃，ゴミなどの異物が存在すると，上記生乾きの印字部分に上記異物が付着し，出力された画像の品質を悪化させる原因となる。

画像形成処理時に，このような異物を検知してこれを除去しようとする画像形成装置としては，例えば特許文献１が知られている。
上記特許文献１では，原稿搬送中に光学系の反射光経路であるＡＤＦ原稿ガラス上に付着するゴミや塵等を除去し，読み取り画像に縦スジが発生しないようにして高品質な画像を読み取ることができる点で優れた画像読取装置が提供されている。
特開２００３−３０２７１２号公報

上述のように特許文献１に記載された画像形成装置では，原稿読み取り時のゴミは除去できるとしても，搬送後，出力されるシートに付着するゴミに関しては考慮されていない。特に排紙トレイ上に１ページ目に出力される用紙は，前記定着部での温度で生乾きな状態で排紙トレイ上に印字された面がそのまま排出されてしまい，原稿に異物が付着可能性があり，これが形成された画像の品質を低下させる原因となる。

本発明はこの点を考慮してなされたものである。従って，本発明の目的は，第１義的には，排紙トレイ上に排紙されたシートに印字された画像に異物が付着しないようにして，印字された画像の品質低下を防止することの出来る画像形成装置を提供することであり，第２義的には，排紙トレイにシートが廃止される直前に排紙トレイ上の空気を排紙トレイ上の異物と共に吸い取って，排紙されるシートの印字面に上記異物が付着しないようにすることが出来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に本発明は，
画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出される画像形成装置であって，
前記排紙トレイ上の空気を吸引する吸引手段を備えてなる画像形成装置として構成されている。
本発明にかかる画像形成装置は，上記のように構成されているので，上記吸引手段によって排紙トレイ上の空気が吸引され，その空気に載って排紙トレイ上にたまった埃，ゴミなどの異物が除去される。従って，画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出された場合でも，シートの印字面の生乾きの部分に異物が付着して画像の品質が低下するといった不都合が回避される。

さらに本発明については，画像形成装置を，形成処理を実行する指令を受けた時に，前記吸引手段が起動されるように構成することが出来る。これによって，無意味に吸引手段が起動されることによる無駄な消費電力を抑えることができる。
また，前回の排紙処理の終了からの時間を計測する第１のタイマを更に備え，前記第１のタイマによる計測時間が，予め定められた第１の経過時間を越えている場合に，前記吸引手段が起動されるように構成することも可能である。上記予め定められた第１の経過時間を，適宜定めた異物がたまる可能性がある時間に設定することが出来，必要以上になんども吸引手段が駆動されることによる消費電力の無駄が回避される。
また，前記吸引手段の起動からの経過時間を計測する第２のタイマを更に備え，前記第２のタイマによる計測時間が，予め定められた第２の経過時間を越えた時に，前記吸引手段が停止されるように構成された場合には，一度起動された吸引手段がいつまでも運転され続けて，かえって排紙処理の邪魔になったり，あるいは消費電力の無駄を生じる不都合を回避することが出来る。
また，前記排紙トレイ上のシートを検出するシート検知手段を更に備え，排紙トレイ上に，前の画像形成処理時に排出されたシートがある状態で吸引手段が起動されると，排紙されたシートの位置を移動させてしまうことになるし，またその場合には吸引手段で吸引しても，排紙トレイ上の異物は除去できないので，画像形成装置が画像形成処理を実行する指令を受けると共に，前記シート検知手段からのシートなし信号を受けたことを条件に，前記吸引手段が起動されるように構成することが望ましい。

本発明にかかる画像形成装置は，以上述べたように構成されているので，上記吸引手段によって排紙トレイ上の空気が吸引され，その空気に載って排紙トレイ上にたまった埃，ゴミなどの異物が除去される。従って，画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出される場合でも，シートの印字面における生乾きの部分に異物が付着して画像の品質が低下するといった不都合が回避される。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は，本発明の一実施の形態に係る画像形成装置における排紙制御系統を示すブロック図，図２は，前記排紙制御系統における制御手順を示すフローチャート，図３は，本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の一部を構成する排紙トレイの平面図，図４は，本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の一部を構成する排紙トレイの側面図，図５は，排紙トレイの変形例を示す斜視図である。
この実施形態に係る画像形成装置は，画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出される画像形成装置である。このような画像形成装置では，上記印字面が下を向いて排出された時に，その直前に定着処理により印字部分がまだ乾いていないので，もし排紙トレイ上に埃，ゴミなどの異物が存在すると，上記生乾きの印字部分に上記異物が付着し，出力された画像の品質を悪化させる原因となる。
そのため，この実施形態に係る画像形成装置は，基本的には，画像形成処理が施されたシートが排紙トレイに廃止される直前に，排紙トレイ上の空気を排紙トレイ上の異物と共に吸い取る吸引ファンなどの吸引手段を備えている。
これによって，排紙されるシートの印字面に上記異物が付着しないようにすることが出来る。

この実施形態に係る画像形成装置に用いられる排紙トレイ１の一例が図３及び４に示されている。
図３は，排紙トレイ１の平面図であり，図４は，その概略側面図である。
図に示されるように，排紙トレイ１の画像形成装置機台への取り付け部である端部３には吸引手段の一例である吸引ファン５が設けられ，該吸引ファン５の吸引口７が排紙トレイ１の上面１ａに開口している。
そのため，上記吸引ファン５が駆動されると，上記吸引口７の周りの空気が吸引ファン４に吸い込まれる。その作用により，図３に矢印Ｘで示すように，排紙トレイ１の上面１ａ上の空気も引かれて，上記上面１ａに沿って移動し，吸引口７から吸引ファン５に吸われて吸引され，排気される。
なお，図３では，簡略化のために吸引ファン５が，実線で示されているが，実際には，図４に示すように，排紙トレイ１の下方に吸引ファン５があり，吸引ファン５は，上方から見て，排紙トレイ１に隠れている。
従って，上記吸引される空気に引かれて，排紙トレイ１の上面１ａにたまった埃，ゴミなどの異物も排紙トレイ１上から除去される。
これによって，シートの印字面に異物が付着することがなくなり，画像品質が向上することになる。
前記排紙トレイ１の上部には，適宜の空間を隔てて，排紙検知センサ１４が設けられている。図示の排紙検知センサ１４は，反射型のセンサであるが，透過型であってもよく，排紙トレイの下部に設けられていてもよい。

上記のような効果を達成するために，この実施形態にかかる複写機，プリンタ，ファクシミリあるいはそれらの複合機などの画像形成装置Ａは，図１に示すように，破線ブロックで示す制御部１０と，破線で表示され，該制御部１０のファン駆動制御部１２に排紙検知センサ１４からの信号を入力する入力部１６と，前記制御部１０のファン駆動制御部１２によって制御されるファン駆動部１８とを備えて概略構成されている。
これらの構成要素をその作用を中心にさらに詳しく説明する。
即ち，前記制御部１０は，外部あるいは該画像形成装置Ａ内部からの画像形成処理を実行する指令信号を受信するデータ受信部１０ａを備えている。
データ受信部１０ａが受信する画像形成処理を実行する指令信号は，画像形成装置Ａが例えば複写機であれば，画像形成装置Ａの操作部に設けられたプリントボタンが押下されたことを示す信号であり，画像形成装置Ａがプリンタであれば，外部のパソコンなどの制御装置からの画像形成指令信号である。また，画像形成装置Ａが，ファクシミリであれば，前記画像形成処理を実行する指令信号は，外部の回線を通じて入力されるファクシミリ受信信号である。
データ受信部１０ａが，これらの画像形成処理を実行する指令信号を受信すると，その信号はデータ処理部１０ｂ（画像形成部を兼用する）に伝えられ，画像形成処理のためのデータ処理がなされる。
また前記画像形成処理を実行する指令信号を受けたデータ処理部１０ｂは，排出制御部１０ｃに，後述する排紙トレイの一部を構成する排紙ローラなどの起動信号を出力する。
前記画像形成処理を実行する指令信号を受けた前記データ受信部１０ａ及び，上記起動信号を受けた排出制御部１０ｃは，種々の時間値を記憶する時間記憶部１０ｄにアクセスして，記憶された時間値を時間比較部１０ｅに出力させる。
ここで出力される時間値としては，後述する第１の時間値Ｔ１がある。
また前記排出制御部１０ｃは，前記起動信号を受けると，前記入力部１６にその信号を送り，入力部１６のタイマ１のデータを時間記憶部１０ｄに一時的に記憶させる。
その後，時間記憶部１０ｄは，上記予め記憶された第１の時間値Ｔ１とタイマ１からの計測時間ｔ１とを時間比較部１０ｅに送る。
時間比較部１０ｅでは，上記第１の時間値Ｔ１と計測された時間ｔ１とを比較し，ｔ１がＴ１を超えていれば，ファン駆動部制御１２にファン駆動信号を出力する。
前記Ｔ１は，前の画像形成処理が終了した時からの経過時間の基準であり，例えば，１時間や２時間といった時間に設定される。
前の画像形成処理の終了から，あまり時間がたっていなければ，その間に異物がたまる可能性も少ない。従って，上記Ｔ１よりも時間がたっていなければ，吸引ファン５を駆動させて，異物除去をはかる必要もなく，吸引ファン５は，駆動されない。
ファン駆動制御部１２は，上記ファン駆動信号を受けると，排紙検知センサ１４にアクセスし，排紙トレイ１上にシートがあるか否かを検知する。
シートがあれば，吸引ファン５を駆動しても排紙トレイ１上の異物を除去できないので，この場合は，吸引ファン５を駆動しない。

ここで排紙トレイ１上にシートがないと判断された場合には，ファン駆動制御部１２からファン駆動信号がファン駆動部１８に送られ，排紙トレイ１に設けられた，排紙トレイ１上の空気を吸引する前記吸引ファン５などの吸引手段を駆動する。
このようにして吸引手段の駆動が開始されると，排出制御部１０ｃは，入力部１６のタイマ２を駆動して，吸引手段の起動からの経過時間を計時させる。
また，上記吸引駆動部制御部１２は，吸引制御部１０ｃの起動が開始されると，その後常時，上記入力部１６のタイマ２を監視し，その計測時間値ｔ２は時間記憶部１０ｄに送られる。
時間記憶部１０ｄは，タイマ２による計時時間値ｔ２を時間比較部１０ｅに送る。
時間比較部１０ｅでは，上記タイマ２による計時時間値ｔ２と，予め記憶されている第２の時間値Ｔ２とを比較し，ｔ２がＴ２を超えた時に，ファン駆動制御部１２に時間経過信号を出力する。
ファン駆動制御部１２は，上記時間経過信号を受けると，ファン駆動部１８にファン駆動停止信号を出力し，これにより吸引ファン５を一例とする吸引手段が停止される。
排紙トレイ１上の異物を吸気によって除去するのには，それほど長時間の吸気は必要でないし，長時間吸気しても効果が上がるわけでなく，それ以上に画像形成処理が遅れたり，消費電力の無駄が生じるので，Ｔ２としては，例えば，数秒程度の時間値が設定される。
上記吸気によって，前記したように排紙トレイ１上の異物が除去され，シートの汚れによる画像品質の低下が防止される。

次に，図２のフローチャートを参照して，本実施形態に係る画像形成装置の制御部１０が果たす具体的動作を説明する。ここにＳ１，Ｓ２…は，制御部１０の処理手順（ステップ）の番号を示す。以下は，画像形成装置として，プリンタが使われている場合である。複写機，ファクシミリなどでも同様であるので，ここでは説明を省略する。

まず，外部のパソコンなどから，１ページ目の印字データがデータ受信部１０ａによって受信される（Ｓ１）。次に，制御部１０は，この印字データ受信時に，電源をＯＦＦしても消えないようなＲＡＭ領域に記憶されている前回の印字最終時間を読み出す（Ｓ２）。
読み出された最終時間と現在の時間との差から前回の印字処理からの経過時間ｔ１が算出される（Ｓ３）。
フローチャート中のＸは比較値として予め記憶された時間要素を表すものであり，前記Ｔ１に相当する。

次に，経過時間ｔ１と前記Ｘとの比較を行う（Ｓ４）。Ｘは，ユーザによって変更可能に設定できるようにしても良い。
Ｘよりも経過時間が小さければ（即ち，Ｓ４においてＮｏ），吸引ファン５の駆動処理は行わない。即ち，前回印字から経過時間が短ければ付着物は蓄積されていないという判断が行われる。
Ｘよりも経過時間が大きい場合（Ｓ４においてＹｅｓ）には，前記排紙検知センサ１４からの信号を検出して，排紙トレイ１上における用紙有無検出を行う（Ｓ５）。
用紙が検出された場合（Ｓ５でＹｅｓ）には，吸引ファン５の駆動処理は行わない。用紙がある場合，吸引ファン５を起動しても異物を除去できないし，吸引ファン５を起動することにより用紙の位置に影響を及ぼすことがあるためである。
用紙が検出されなければ，吸引ファン５の駆動処理（Ｓ６）を行い，異物を除去する。

吸引処理は，１ページの画像処理が完了する前までなど，1ページ目が排出されるまでの時間内で動作し，出力される用紙には影響を与えないように配慮される。
吸引ファン５は，前記したタイマ２によって計時される時間ｔ２と予め記憶された第２の時間値Ｔ２とを比較して，計時時間ｔ２が，上記第２の時間値Ｔ２を越えた時に停止される。
画像形成処理が進んで（Ｓ７），最終ページの印字出力時（Ｓ８）に，上記最終ページ印字出力時刻が，電源をOFFしても消えないようなＲＡＭ領域に上書き記憶される（Ｓ９）。

次に，図３，図４を参照して，本発明における実施例について記載する。
例として，前回の画像形成処理時から２４時間（即ち１日間）印字がされなかった場合に，吸引ファン５を駆動させたいとする。
比較値Ｔ１=‘D１４４０を電源ＯＦＦしても消えない記憶領域に記憶させる。この例では，分単位で算出しているが，時間単位でも構わない。
印字要求があった場合にＲＡＭから前回最終ページの印字が排出された時間（Ｆ）を読み出す。例えば，Ｆを２００７年1月1日０時０分とする。
次の印字を２００７年１月１日３時０分に行った場合，経過時間算出部でｔ１＝‘ｄ１８０の数値が算出される。
この場合，Ｔ１がｔ１よりも大きいため，吸引ファン５の動作処理は行われない。２００７年１月１日３時１分に最終ページが排出された場合に２００７年１月１日３時１分がＦに格納される。
次の印字を２００７年１月２日４時０分に行った場合，経過時間算出部でｔ１＝‘ｄ１４９９の数値が算出される。
経過時間ｔ1はＴ１の数値を超えており，ここで排紙検知センサ１４からの信号を受けて，排紙トレイ１上の紙の有無検知を行う。
用紙の有無検知用の排紙検知センサ１４にはラインセンサなどを使用することが望ましい。
用紙が検知された場合は吸引ファン５を起動せず，最終ページが排出された時間を上書きする。
用紙が検知されなかった場合には，吸引ファン５を起動する。吸引ファン５は，一定時間Ｔ２回転させても良いし，経過時間ｔ１により駆動時間Ｔ２を変更させても良い。また，最終ページが排出された時間は上書きされる。

図３，４は，吸引ファン５を備えた排紙トレイの一例を示したものであるが，排紙トレイ１の形状については，種々のものが考えられる。
例えば図３，４に示した吸気が１箇所でのみ行われるものでは，吸気の効果を排紙トレイ１の全面に及ぼすことが難しいが，実際には，異物は排紙トレイ１の全面に渡ってたまる可能性が高いので，排紙トレイ１の出来るだけ広い面にわたって吸気の効果を及ぼすことが出来る構造が望ましい。
図５に示したものは，その点について改良された排紙トレイの例である。

例えば，図５（ａ）は，排紙トレイ１の内部に，シートの排紙方向に平行に長い吸引通路２０ａが複数形成され，上記排紙トレイ１の上面１ａから上記吸引通路２０ａにかけて，排紙方向に平行に長い吸引溝２２ａが形成され，この吸引溝２２ａを介して，排紙トレイ１の上面１ａ上の空間と吸引通路２０ａとが，連通している例である。
上記排紙トレイ１の機台への取り付け端には吸引ファン５と上記吸引通路２０ａの端部とを連結する吸引カバー２４ａが設けられ，吸引ファン５が駆動されると，排紙トレイ１の上面１ａ上の空気が，前記吸引溝２２ａ→吸引通路２０ａ→吸引カバー２４を介して吸引ファン５に引き込まれ，この空気に乗って，排紙トレイ１上にたまった埃やゴミなどの異物が排紙トレイ１の上面１ａから除去され，上面１ａ上に排出されたシートの印字面が異物によって汚れるといった欠点が解消される。
この場合，吸引溝２２ａの吸引力が，排紙方向に沿って変化がないように，吸引溝２２ａの幅を，図５（ａ）のように，廃止方向下流側に向かって徐々に拡大するように，テーパ状に形成してもよい。

図５（ｂ）は，前記吸引溝２２ａの代わりに，多数の吸引孔２２ｂが排紙トレイ１の上面１ａに形成されている例である。この場合，吸引通路２０ｂは，図示のように，扁平な形状でかまわないので，加工が容易で，製作コストの面で有利である。

また図５（ｃ）は，（ｂ）の多数の吸引孔２２ｂの代わりに，網目構造のメッシュ２２ｃを設けたものである。このようなメッシュ２２ｃであれば，前記多数の吸引孔２２ｂを設ける必要がなく，更にコストを低下させることが出来，また，通気抵抗が少ないので，吸引効率も向上する。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置における排紙制御系統を示すブロック図。 前記排紙制御系統における制御手順を示すフローチャート。 本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の一部を構成する排紙トレイの平面図。 本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の一部を構成する排紙トレイの側面図。 排紙トレイの変形例を示す斜視図。

符号の説明

１…排紙トレイ
５…吸引ファン
７…吸引口
１０…制御部
１２…ファン駆動制御部
１４…排紙検知センサ
２０ａ…吸引通路
２２ａ…吸引溝

Claims (5)

1. 画像形成処理が施されたシートが，排紙トレイに排紙される時に，その印字面が排紙トレイに接するように排出される画像形成装置であって，
   前記排紙トレイ上の空気を吸引する吸引手段を備えてなる画像形成装置。
2. 画像形成装置が画像形成処理を実行する指令を受けた時に，前記吸引手段が起動される請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前回の排紙処理の終了からの時間を計測する第１のタイマを更に備え，
   前記第１のタイマによる計測時間が，予め定められた第１の経過時間を越えている場合に，前記吸引手段が起動される請求項１あるいは２のいずれかに記載の画像形成装置。
4. 前記吸引手段の起動からの経過時間を計測する第２のタイマを更に備え，
   前記第２のタイマによる計測時間が，予め定められた第２の経過時間を越えた時に，前記吸引手段が停止される請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記排紙トレイ上のシートを検出するシート検知手段を更に備え，
   画像形成装置が画像形成処理を実行する指令を受けると共に，前記シート検知手段からのシートなし信号を受けたことを条件に，前記吸引手段が起動される請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。

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