JP2009186940A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】画像形成装置の装置本体に有している既存の両面パスを利用することで、装置本体を改造することなく、装置本体底面に追加設置された後処理装置にて後処理を行うことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】再搬送路24の途中から、給紙カセット20Aの底部方向に搬送されるシートを受け取ることが可能に、給紙カセット20Aの底部に後処理装置100を配置した画像形成装置である。
【選択図】図7

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタ等およびこれら少なくとも2つの機能を有する複合機等の画像形成装置に関する。
複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタ等およびこれら少なくとも2つの機能を有する複合機等の画像形成装置において、種々のシート処理を選択して実行可能な画像形成装置を必要に応じて組み立てて、設置面積小さく小型軽量、かつ安価に提供する課題のもとになされた画像形成装置およびシート処理装置に関する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1記載の技術では、ユニット化された複数台のシート処理装置を上下方向に重ねるように連結して指定されたシート処理を行うものであり、ユニット化されたシート処理装置を画像形成装置の装置本体に連結する前の装置本体単体において、シート処理装置に連結するために本来必要のない搬送経路・通紙パスを有している。
後処理装置が画像形成装置と並んで、記録材供給装置の上面にほぼ収まるように組み付けられる画像形成システムにおいて、画像形成システム全体の設置面積をさらに小さくする技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特許文献2記載の技術では、給紙カセット部上に縦長な画像形成装置を作り、余った空間(面積)に後処理装置を付ける構成である。
また、本体に連結する支持体を用いて、必要な数だけ増設用の排紙トレイや増設排紙後処理装置等の増設物を増設しても、設置面積が増加しないようにする画像形成装置に関する技術も提案されている(例えば、特許文献3参照)。
また、画像形成部により画像が形成されたシートに対して綴じ処理を行う際は排出ローラ対から排出されたシートを整合手段により支持した後、処理後のシートを第2のシート積載部に排出する一方、シートに対する処理を行わない場合には、排出ローラ対から排出されたシートを整合手段に支持させることなく直接第2のシート積載部に排出することによって、設置面積およびコストの低減が可能なシート処理装置およびこれを備えた画像形成装置に関する技術も提案されている(例えば、特許文献4参照)。
特開2007−70096号公報(図1、図14) 特開2002−278194号公報 特開平11−65195号公報 特開2003−73011号公報
しかしながら、特許文献1記載の技術では、既存のシート搬送路を利用するという思想はなく、画像形成装置の装置本体自体に余分な搬送経路を設けているという問題がある。
特許文献2記載の技術では、縦長な特殊な画像形成装置となってしまう。
特許文献3記載の技術では、本体に連結する支持体の増設が不可欠であるという問題がある。
特許文献4記載の技術では、その構成上、スキャナ等を載せることができなく、多機能なプリンタ(マルチファンクションプリンタ:以下、「MFP」ともいう)対応ができないという問題がある。
そこで、本発明は、上述した問題点・事情に鑑みてなされたものであり、画像形成装置の装置本体に有している既存の両面パスを利用することで、装置本体を改造することなく、装置本体底面に追加設置された後処理装置にて後処理を行うことができるようにすることを第1の目的に挙げている。このように構成すれば、装置本体手前から奥側に排紙するフルフロントデスクトップ、MFPの利点である設置スペースの小ささ、記録紙等のシートの取りやすさを損なうことなく、加えて困難な後処理装置の設置も解決される。
もし、装置本体(本機体)の排紙口に直接、後処理装置を追加設置した場合、後処理後に排紙される記録紙が後処理装置設置前の胴内排紙トレイ位置より更に奥側に排紙トレイを設置し排紙することになり、ユーザが記録紙を取り出すことができないと同時に、排紙トレイによる奥行方向への本機体の大型化、壁面設置不可、胴内排紙部使用不可、オールインワン(以下、「AIO」ともいう)等消耗品(トナーを供給する装置および感光体を含むカートリッジ)の交換による上カバーの開閉が困難となってしまう。装置本体の排紙口に中間搬送路を用いて、手前→奥→手前とUターン経路を構成して手前側排紙する場合、胴内においてUターン経路を構成するスペースの確保が難しく、Uターン半径を小さくできない厚紙等の紙種への対応が難しい。またUターン経路を胴内部を通過した機外で行う場合は、大型化は避けられない上、搬送距離が膨大になる。加えて1枚目の印刷面が排紙面に対面する手前→奥排紙では、Uターン1回では記録紙積載順が1枚目印刷面の上に2枚目、3枚目と積み上がるためステープルができない。従って、本発明では、上記問題点をすべて解決することを目的とする。
本発明は、上述の課題を解決するとともに上述の目的を達成するために、請求項毎の発明では、以下のような特徴ある手段・構成を採っている。
請求項1記載の発明は、シートを給送するシート給送部と、前記シート給送部より上部に配置され該シート給送部から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、給送されたシートを前記画像形成部と接するように導く第1のシート搬送路と、第1のシート搬送路を通り前記画像形成部で画像形成されたシートを装置本体手前から奥側に、または前記装置本体奥側から手前側に排出する、シートをスイッチバックするスイッチバック手段を備えたシート排出部と、前記画像形成部の上部に配置され、前記シート排出部からシート排出方向に排出される画像形成されたシートを積載するシート積載部と、第1のシート搬送路と異なる搬送路であって、前記スイッチバック手段によりスイッチバックされた画像形成済みのシートを反転した後、前記シート給送部の一部を通ることで、再度、第1のシート搬送路に至り、前記画像形成部と接することによりシートの他方のシート面に画像を形成する第2のシート搬送路と、第2のシート搬送路の途中から、前記シート給送部の底部方向に搬送されるシートを受け取ることが可能に前記シート給送部の底部に配置された後処理装置とを有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、前記後処理装置は、前記装置本体に対して着脱自在に構成されていることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の画像形成装置において、前記装置本体には、前記シート給送部として該装置本体に対して挿脱自在なシート給送カセットが追加可能に配設されており、前記装置本体に対する前記後処理装置の位置決め手段が、該装置本体に対して追加する前記シート給送カセットの位置決め手段と同じ構成を有することを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項2または3記載の画像形成装置において、前記装置本体には、前記シート給送部として該装置本体に対して挿脱自在なシート給送カセットが追加可能に配設されており、前記装置本体に対する前記後処理装置の給電手段が、該装置本体に対して追加する前記シート給送カセットの給電手段と同じ構成を有することを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項2ないし4の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記装置本体には、前記シート給送部として該装置本体に対して挿脱自在なシート給送カセットが追加可能に配設されており、前記装置本体に対する前記後処理装置の信号通信手段が、該装置本体に対して追加する前記シート給送カセットの信号手段と同じ構成を有することを特徴とする。
請求項6記載の発明は、請求項1ないし5の何れか一つに記載の画像形成装置において、第2のシート搬送路の途中でシートの搬送方向を切り替えることが可能な搬送方向切替手段を、前記シート給送部内に有することを特徴とする。
請求項7記載の発明は、請求項1ないし6の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記搬送方向切替手段の駆動部を、前記後処理装置内に有することを特徴とする。
請求項8記載の発明は、請求項1ないし7の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記装置本体には、手差し給送部が配置されており、前記手差し給送部からのシート給送状況を検知するシート検知手段を含む検知機構を、前記後処理装置内に有することを特徴とする画像形成装置。
請求項9記載の発明は、請求項1ないし8の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記後処理装置は、シート搬送路、シート揃え部および後処理部を有し、前記後処理部と前記後処理装置の支持部とが分離可能に構成されていることを特徴とする。
請求項10記載の発明は、請求項1ないし9の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記後処理装置は、後処理されたシートを収納するシート収納手段を有し、前記シート収納手段が前記後処理装置本体に対して着脱可能に構成されていて、かつ、前記後処理装置本体から離脱された後の前記後処理装置本体の底部に、拡張したシート収納手段を装着可能であることを特徴とする。
本発明によれば、上記課題を解決して上記目的を達成できる新規な画像形成装置を実現し提供することができる。本発明の請求項毎の効果を挙げれば、以下のとおりである。
請求項1記載の発明によれば、上記構成により、第2のシート搬送路の途中から、シート給送部の底部方向に搬送されるシートを受け取ることが可能にシート給送部の底部に配置された後処理装置を有しているので、第2のシート搬送路として例えば既存の両面パスを利用することで、設置スペースが大きくなることなく、胴内排出シートへのアクセスが悪くならないと共に、例えばトナーの供給に関連するオールインワンタイプのカートリッジ交換性も悪化することなく、中間搬送パスをも必要としない。加えて、後処理装置のシート排出口を利用して通常印刷物を排出可能なため、デスクトップ機として印刷物へのアクセスに優れると共に、装置本体下部に追加のため、傾斜問題に対する対応が容易であり、装置本体と後処理装置とは装置本体自重で連結固定されるので、特別なロックを必要とせずに構成できる。
請求項2記載の発明によれば、後処理装置は、装置本体に対して着脱自在に構成されているので、オプション追加で対応できる。
請求項3記載の発明によれば、装置本体に対する後処理装置の位置決め手段が、装置本体に対して追加するシート給送カセットの位置決め手段と同じ構成を有するので、装置本体が大型化することなくオプション構成のレパートリを増やすことができる。
請求項4記載の発明によれば、装置本体に対する後処理装置の給電手段が、装置本体に対して追加するシート給送カセットの給電手段と同じ構成を有するので、追加シート給送カセットと後処理装置用の例えば給電口や給電ケーブルを設置しない構成にでき、装置本体が大型化することがない。
請求項5記載の発明によれば、装置本体に対する後処理装置の信号通信手段が、装置本体に対して追加するシート給送カセットの信号手段と同じ構成を有するので、追加給紙カセットと後処理装置用の例えば信号通信口や信号通信ケーブルを設置しない構成にでき、装置本体が大型化することがない。
請求項6記載の発明によれば、第2のシート搬送路の途中でシートの搬送方向を切り替えることが可能な搬送方向切替手段をシート給送部内に有するので、後処理専用パスで装置本体内部が膨大しない構成にできる。
請求項7記載の発明によれば、搬送方向切替手段の駆動部を後処理装置内に有するので、装置本体自体を大きくすることなく、装置本体のコストアップも抑えることができる。
請求項8記載の発明によれば、手差し給送部からのシート給送状況を検知するシート検知手段を含む検知機構を後処理装置内に有するので、装置本体自体を大きくすることなく、装置本体のコストアップも抑えることができると共に、誤動作を防止することができる。
請求項9記載の発明によれば、後処理部と後処理装置の支持部とが分離可能に構成されているので、ジャム処理、消耗品交換およびメンテナンスが容易にできる。
請求項10記載の発明によれば、シート収納手段が後処理装置本体に対して着脱可能に構成されていて、かつ、後処理装置本体から離脱された後の後処理装置本体の底部に拡張したシート収納手段を装着可能であるので、機能と設置高さとについてのユーザ選択性が向上する。
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という)を説明する。まず、実施形態を説明する前に、図1〜図6を参照して、本発明を適用する画像形成装置の全体構成とともに動作を説明する。図1〜図6に示す画像形成装置は、スキャナや後述の実施形態に係る後処理装置等の多機能の構成を付加できるように構成されたマルチファンクションプリンタ(以下、「MFP」と略称する)の一例であって、ユーザ手前から奥方向に排紙するフルフロントデスクトップの利点でもある設置スペースの小ささと、排出された記録紙等の排紙の取りやすさとを損なうことなく構成された種々の新規な特徴を有している。
図1は、本発明を適用する画像形成装置の外観斜視図、図2は、その画像形成装置の内部構成の一例を示す概略的な縦断面図である。
図1および図2に示した画像形成装置は、装置本体1のほぼ中央に配置され、シートに画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成部2と、この画像形成部2の下方に配置され、画像形成部2にシートSを給送するシート給送部としての給紙部20と、給送されたシートを画像形成部2と接するように導く第1のシート搬送路としての片面搬送路67(図7参照)と、画像形成部2の上方に空間を隔てて配置された画像読取部(以下、「スキャナ」ともいう)30と、画像形成部2にて画像形成されたシートを装置本体1の手前(両図の右側)から奥側(両図の左側)に排出するシート排出部としてのシート排紙部と、画像形成部2の上部に配置され、シート排紙部によってシート排出方向(排紙方向)Xaに排出されるシートを積載するシート積載部40と、片面搬送路67と異なる搬送路であって、スイッチバック手段としての後述する排紙ローラ対25によりスイッチバックされた画像形成済みのシートを反転した後、給紙部20の一部を通ることで、再度、片面搬送路67に至り、画像形成部2と接することによりシートの裏面に画像を形成する第2のシート搬送路としての両面搬送路71および再搬送路24と、装置本体1の下部に配置され、手差し給紙口(手差し給送口)46を備えた手差し給送部としての手差し給紙部45とを有する。
すなわち、両図に示した画像形成装置は、スキャナ付きのタンデムタイプのカラー画像形成装置であって、またシート積載部40とスキャナ30との間にシート排出のための所定の空間が形成される胴内排紙型の画像形成装置でもある。
シート排紙部には、同部を構成する一対の排紙ローラ25が配置されている。排紙ローラ対25は、駆動ローラおよび従動ローラからなり、シートをスイッチバックするスイッチバック手段としても機能する。排紙ローラ対25は、図示しないモータ等の駆動手段によってその駆動ローラ側が回転駆動される。そして、排紙ローラ対25の駆動ローラ側は、図示しない制御手段からの指令によって、モータ等の駆動手段が制御されることで、所定のシート検知タイミングで正逆転されるように駆動制御される。
図1等において、Yは、シート排出方向Xaと直交するシート幅方向を示しており、シート排出方向Xaは、スキャナ30の後述するスライド方向でもあり、Xbは、スライド方向Xaと反対方向のスライド方向である。
なお、画像形成部2はシートSに画像を記録する画像記録部2とも呼ばれ、シート積載部40は排出されたシートを載置・積載するシート載置部40とも呼ばれる。
画像形成部2には、図2に示すように、像担持体として構成された複数のドラム状の感光体3a,3b,3c,3dを有し、その各感光体3a〜3dには、互いに異なった色のトナー像がそれぞれ形成される。図示した例では、感光体3a〜3dの表面に、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像およびブラックトナー像がそれぞれ形成される。各感光体3a〜3dは、所定の間隔をあけて互いに平行に配置され、これらの感光体3a〜3dの下部に対向して中間転写体として構成された中間転写ベルト4が配置されている。この中間転写体としては、ドラムを用いることもできるが、図示した例では複数の支持ローラ5,6に巻き掛けられて矢印方向(図2中反時計方向)に駆動される無端ベルトからなる中間転写ベルト4が用いられている。
各感光体3a〜3dの周囲の構成は、同様であるため、図2において一番右側に配置されたイエロートナー像が形成される感光体3aを代表して説明する。すなわち、感光体3aには、感光体3aの表面に一様な帯電処理を行う帯電装置7と、画像情報を感光体3aの表面にレーザ光で照射する光走査装置(LSU)8の露光と、露光により感光体3aの表面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置9と、中間転写ベルト4を介して感光体3aと対向配置された転写装置10と、中間転写ベルト4に転写後の感光体3aの表面に残留するトナーを除去回収するクリーニング装置11とがこの順に設けられている。
かかる画像形成装置において画像形成が開始されると、感光体3aが図2における時計方向に回転駆動され、このとき帯電装置7によって感光体3の表面が所定の極性に一様に帯電される。次いで、その帯電面に、光走査装置8から画像情報に基づくレーザ光が照射され、これによって感光体3aに静電潜像が形成される。そして、感光体3aの表面に形成された静電潜像は、現像装置9によってイエロートナー像として可視像化され、そのイエロートナー像は転写装置10によって中間転写ベルト4上に転写される。
フルカラー画像形成時は上記した画像形成動作が残りの全ての感光体3b〜3dで同様に行われ、これによって各感光体3a〜3dにそれぞれ形成されたイエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像およびブラックトナー像が中間転写ベルト4上に順次重ねて転写される。また、画像形成装置には、中間転写ベルト4を挟んで、支持ローラ6に対向して2次転写ローラ12が配置されている。
一方、画像形成部2の下方に配置された給紙部20には、転写紙または樹脂フィルムなどから成るシートSを積載するシート収容部としての給紙トレイ21と、該給紙トレイ21に積載されたシートSを送り出す給紙コロ22と、重送されたシートを1枚に分離する分離手段としてのフリクションパッド23と、両面画像形成時に用いる再搬送路24等とが設けられている。
給紙部20から給送されたシートSは、一対のレジストローラ13に向けて送り出され、その先端が停止しているレジストローラ13に一旦突き当てられる。これによってシートS先端の斜めずれなどが修正・整合された後、レジストローラ13は、上記中間転写ベルト4上に形成されたカラートナー像が2次転写ローラ12を設けた2次転写部でシートSの先端部と合致するような所定のタイミングで回転を再開し、2次転写部に向けてシートSを送り出す。
2次転写部で未定着のカラートナー像が転写されたシートSは、定着装置からなる定着部14に送られ、定着部14による加熱・加圧によって未定着のカラートナー像が定着された後、シート排紙部の排紙ローラ対25を介して装置本体1の上面に設けられたシート積載部40に排出される。なお、カラートナー像転写後の中間転写ベルト4の表面に付着する転写残トナーは、ベルト用のクリーナー15によって除去される。
上述したように、給紙部20、レジストローラ13、2次転写ローラ12を設けた2次転写部、定着部14、シート排紙部としての排紙ローラ対25に至るシート搬送経路が、適宜配設されるガイド部材(図示せず)と共に、図7等に示す片面搬送路(片面搬送パス)67を形成している。
両面搬送路(両面搬送パス)71も、適宜配設されるガイド部材(図示せず)によって形成されており、ほぼ中間位置に一対の駆動ローラおよび従動ローラからなる搬送ローラ75が配設されている。
次に、両面画像形成時の動作を説明する。上記のとおりの動作により、先ずシートの片面に画像を中間転写ベルト4から転写し、図7に示す片面搬送路67を介して定着部14を通過したシートを、排紙ローラ対25が例えば正転方向に回転駆動されることで、シート積載面41側に搬送し、シートの後端が図7に示すシート検知センサ82を抜けたところで、今度は排紙ローラ対25が例えば逆転方向に回転することで、今までシート後端であった方を先端として、シート自体の腰の強さによってシートを両面搬送路71側に導きつつ、搬送ローラ対75に向け搬送させる。その後、U字状をなす再搬送路24を経てシートが反転され、上記のようにレジストローラ13に到達させる。レジストローラ13でタイミングをとって、片面に画像を有しているシートを再度、2次転写ローラ12のある2次転写部に向けて搬送させることにより、中間転写ベルト4上のトナー画像がシートの他面側に転写される。
なお、本例では、できるだけ簡素で小型かつ安価で済む画像形成装置の実現を目的としているので、シート自体の腰の強さによってシートを両面搬送路71側に導くように構成したが、これに限らず、薄紙なども使用する場合にあっては、後述の図13および図14に示す分岐爪90の機構に類似するものや、ガイド部材によるシート搬送路の切り替えなど公知の手段を適宜用いてもよい。
シートの他面に形成すべき画像は、このシートが所定のところまで搬送されたとき、開始される作像工程により順次形成される。この場合の作像工程もまた前述の片面画像形成時のフルカラートナー画像形成と同様であり、このフルカラートナー画像を中間転写ベルト4上に担持させる。ただし、シートは再給送路24で前後が反転されているため、最初に作像されたときに対し、シート搬送方向で逆から作像されるよう、光走査装置8から出射される画像データの作成が制御、実行される。
このようにして両面にフルカラートナー画像が転写されたシートは再度、片面搬送路67を介して定着部14による定着処理を経て、排紙ローラ対25によりシート積載面(排紙トレイ)41上に排紙される。両面作像の効率を上げるため、用紙の表、裏に形成すべき画像の形成タイミングは制御手段(図示せず)により実行される。
スキャナ30は、一般的な画像読み取り装置の場合と同様に、装置本体の上部に原稿をセットして、原稿の画像を走査する機構が配設されており、その原稿を押圧保持させるための原稿押え部材としてのプラテンカバー31が設けられている。プラテンカバー31は、スキャナ30の筐体に対してヒンジ38を中心として揺動・開閉可能に構成されている。プラテンカバー31は、図1に示すように、自動原稿送り装置(ADF)32を具備しており、前記スキャナ30は、マニュアルでセットした原稿と自動原稿送り装置32により送られる原稿との双方の読み取りを行うことができる。また、スキャナ30は、下部に配置される装置本体1に対して支持部50を介して支持されている。
図1および図2において、符号16は、スキャナ30と画像形成部2との操作の制御を行うコントロールパネルであってこのコントロールパネル16を配した側が本画像形成装置の正面になっている。したがって、この画像形成装置ではシート排紙部(排紙ローラ対25の配置部)が装置本体1の正面である前面側に配置され、シート積載部40に排出されるシートが装置本体1の正面・手前側から奥・後側に向かって排紙される前面排紙型の装置構成となっている。
装置本体1の上部には、画像形成部2を覆う上カバー部材としての上カバー18が設けられ、この上カバー18の上面部分をシート積載部40のシート積載面41として用いている。上カバー18には、スキャナ30を支持する支持部50が設けられている。本例の支持部50は、上カバー18の左右両側縁に沿って配置されており、換言すればシート積載部40とスキャナ30との間に空間を形成するように、かつ、シート積載部40におけるシート排出方向Xaの両外側にシート排出方向Xaに沿って配置され、スキャナ30をスライド(摺動)可能に支持するように配置されている。支持部50は、2つの第1の支持部51と第2の支持部52とを有するが、上カバー18の後端側の辺には支持部を設けていない。この構成によって、上カバー18のシート積載面41の前後方向幅より長い長尺シートであってもその一部がシート積載面41を越えて後側へ垂らすことで支障なくその長尺シートをストックすることができる。さらに、シート積載部40の上方にスキャナ30があると、そのシート積載面41が暗くなることは避けられないが、後端側の支持部を設けないことで後側からの採光が得られるので、その問題を軽減できる。
また、上カバー18は、図1〜図3等に示すように、その下部に画像形成部(画像形成手段)2の一部である光走査装置8を支持しており、装置の後端側に設けたヒンジ17を中心に上方へ開放可能に構成されている。この上カバー18は、後述するロック手段としてのロックレバー60によって装置本体1にロックされ、このロックを解除すると揺動・開閉可能な状態になる。そして、図3に示すように、上カバー18を反時計方向へ揺動・開放すると、上部の支持部51,52を介してスキャナ30と下部の光走査装置8とが一緒に揺動上昇され、画像形成ユニットにアクセスすることが可能となり、メンテナンス等を容易に行うことができる。さらに、本例では上カバー18を開放した部分から画像形成部2の感光体3a〜3d、これらの周囲にそれぞれ配置された帯電装置7、現像装置9およびクリーニング装置11が一体化されたオールインワン型の4つのプロセスカートリッジを交換等のため取り出し・装着可能である。
上記した上カバー18を揺動・開放するとき、シート積載面41の後端側が下となるように揺動上昇されるが、シート積載面41上にシートがストックされているときに誤って揺動・開放してしまうと、ストックしていたシートが装置の後側に落下するという問題が生じる。この問題は、支持部50を上カバー18の後端側にも設けることによって解決できるが、長尺シートの場合その後端支持部に当たりストックに支障がでてしまう。
そこで、本例では、ロックレバー60のロックを解除して上カバー18を揺動・開放可能状態にする操作部61をシート積載面41上で、しかもストックされたシートSで隠れる位置に設けている。このロックレバー60には、一端側にユーザが操作する操作部61が、他端側に装置本体1に固着された突起64に係合するロック爪62がそれぞれ一体的に設けられている。ロックレバー60は、上カバー18に固着されたピン63を中心に回転可能に支持されており、またピン63の回りに装着された図示しないねじりコイルばねによって、ロック爪62が常に突起64に係合する向きの揺動付勢力が付与されている。ロックレバー60の操作部61は、シート積載面41と同一面上に沿うような面を備えた板材で形成されていて、シート積載面41にはその操作部61に手を掛けられるようにするための扇状の図1に示す凹部44が形成されている。
前記構成のとおり、上カバー18を開放するときには凹部44から手を差し込み、図示しないねじりコイルばねの前記付勢力に抗してロックレバー60の操作部61を上に持ち上げることにより、ロックレバー60がピン63を中心に時計方向に回転し、ロック爪62が突起64から外れる。そして、そのまま操作部61を持ち上げることで、上カバー18は自動原稿送り装置32の揺動・開放方向と同じ方向にヒンジ17を中心として揺動される。
このように、上カバー18を揺動・開閉可能にするロックレバー60の操作部61をシートSのストックされるシート載置面41に配置しているので、シート積載面41上にシートSがある状態で上カバー18を揺動・開放してしまうことが確実に防止される。
一部上述したように、シート載置部40の上方にスキャナ30を配置した画像形成装置では、スキャナ30のないものと比べてストックされたシートの視認性やシート取り出し性が悪化してしまうことが避けられない。そこで、本例の画像形成装置では悪化したシート視認性やシート取り出し性を改善させるべく、2つの支持部51、52によって図2のシート排出方向Xaと平行な矢印B方向にスキャナ30をスライド可能に支持し、スキャナ30を奥側へスライド移動することでシート排紙部(排紙ローラ対25の配置部)とスキャナ30との間隔に形成された作業空間を広げられるように構成している。
具体的には、図1および図2に示すように、シート積載部40にアクセスするスキャナ30と装置本体1との間の空間が前面に向いて大きく開口され、その前面開口部42の幅は排出されるシート幅以上に大きく開口しているので、シート積載面41に排出されたシート視認性やシートの取り出し性がよい。さらに、シート視認性やシート取り出し性を良好にするため、スキャナ30の前面下の角に第1テーパ部37を形成しており、同様に、装置本体1のコントロールパネル16の上方にも第2テーパ部19を形成して前面開口部42の開口面積を広げている。特に、本例における第2テーパ部19は開口部の外側に向かって開口面積が広がるようにテーパ形状を形成しており、排出されたシートの取り出しにおける開口部への手の挿入がし易くなっている。この構成は第1テーパ部37に設けてもよいし、テーパ形状でなくても前面開口部42の開口面積が広がる形状ならどのような形状でもよい。
上述したように図1および図2において、スキャナ30と装置本体1の間の排紙空間が前面に向いて大きく開口されているので、シート積載面41に排出されたシートの取り出し性および視認性に優れている。
しかし、装置の奥行き方向の大きさを小さくし、かつ高さを小さくしようとすると、前面開口部42の大きさも小さくなり、手を排紙空間に挿入しにくくなったり、また、シートがスキャナ30やシート排紙部(排紙ローラ対25の配置部)に当ったりしてシートの取り出し易さを犠牲にすることになる。例えば図2において、スキャナ30は画像形成部2および装置本体1の後部より後側に突出しているが、装置を小型化するために、スキャナ30と装置本体1の後部を合わせると前面開口部42が小さくなる。しかしながら、ユーザの設置環境によっては装置の大きさよりシートの取り出し易さの方が重要であったり、また取り出し易さについてもユーザによって感じ方が異なるので、前面開口部42の大きさを調整可能であることが望ましく、その移動位置も複数選択できれば様々なユーザに対して適した使用条件を提供できる。
図4(a),(b)に示すように、スキャナ30は、装置本体1の前後方向、換言すればシート排出方向もしくはスライド方向Xa、Xbにスライド可能に支持するスライド機構を備えた左右の支持部51,52を介して、移動可能になっている。スキャナ30は、説明を省略したが、装置後方側からスライド方向Xbにスライドして組み付けられるようになっており、図4(b)に示すようにスキャナ30をスライド方向Xbにスライドさせていくと、同図に示す位置を占めることとなる。
このとき、スキャナ30の背面は、画像形成部2の背面と同等となり、マシンサイズは最小となる。このように図4(b)に示した位置を占めた状態で梱包を行うと、凹凸が少ないため、梱包材を大量に使うことなく、また梱包体積も小さいため、トラックで一度に輸送できる量も増えることから、環境にも優しいといえる。スキャナ30は挿入方向・着脱方向に抜けないように、説明を省略した段ネジピンと溝との係合関係にて取り付けられるため、スキャナ30が支持部51,52から抜けることはない。
スキャナ30と支持部50とのスライド機構、ロック機構についても特徴的な構成、例えば支持部50からのスキャナ30の抜けを防止する抜け防止部およびスキャナ30をロックしたりロック解除したりする機構等も有するが、本発明の開示の範囲を超えるため、これ以上の説明を省略する。
なお、図1および図4に示す70は、スキャナ30が支持部50に対して所定の位置にロック・固定されている状態を解除するための操作ボタンを示している。この操作ボタン70を押すことにより、左右の支持部52,51とスキャナ30底壁に取り付けられた図示しない左右のレール部材とのロック・係合状態が連動して解除されることによって、スキャナ30がスライド可能になるものである。
装置本体1は、図5に示すように、フロントカバー27がヒンジ28を介して開閉可能に装着され、該フロントカバー27を開くことにより、内部の中間転写ベルト4のユニットや廃トナーボトル65および定着装置14に対する交換メンテナンスや、装置本体1内のシート搬送路内でのジャム紙の処理を行うことができる。
また、装置本体1は、図6に示すように、フロントカバー27に給紙トレイ21を挿入するための開口29を形成し、その開口29から給紙トレイ21を図の左右方向に(本体正面から)着脱できるように構成されている。図6は給紙トレイ21、フリクションパッド23および再搬送路24ごと、装置本体1からP方向(図4等のXb方向でもある)に取り出し、離脱している状態を表している。これらにより、メンテナンスや消耗品交換、ジャム処理等を装置本体1前面から行えるフルフロント操作が可能となり、背面から上記した作業を行うスペースを必要とせず、設置面積の低減を図れると共に使い勝手が良く、低コストな画像形成装置の提供が行える。
図1に示したシート給送部としての給紙部20は、単に装置本体1に配置されていたことを説明しただけであったが、図6の例においては、給紙トレイ21、フリクションパッド23および再搬送路24が装置本体1に対して着脱自在であって挿脱自在なシート給送カセットとしての給紙カセット20Aを構成していることを明定したものである。後述の実施形態では、給紙部20として図6の例の給紙カセット20Aを採用している。
(第1の実施形態)
以下、図7〜図27を参照して、本発明の第1の実施形態を説明する。図7〜図27に示す第1の実施形態は、図1〜図6に示した本発明を適用する画像形成装置と比較して、図7に示すように、給紙部20が給紙カセット20Aであることを明定した点、シート検知手段としてのシート検知センサ81,82を片面搬送路67に配置した点、両面搬送路71に連通した再搬送路24の途中から、給紙カセット20Aの底部方向に搬送されるシートを受け取ることが可能に、給紙カセット20Aの底部に後処理装置100を配置した画像形成装置である点が主に相違する。
すなわち、後処理装置100にシートを搬送するために、手差し給紙口46からレジストローラ13間に配置された分岐爪90によって、既存の両面搬送路71および再搬送路24(両面パス)を利用して、この両面パスより搬送されるシートを再搬送路24の最下面より給紙カセット20Aの底面方向に搬送している点が大きな特徴である。
本実施形態に特有のシート搬送経路を説明する。図8に示すように、既存の再搬送路24(以下、「両面パス24」ともいう)は、シートを反転すべく、ガイド部材92を始めとする同図に示されているガイド部材と分岐爪90とで形成されている。
図9に示すように、手差し給紙路74(以下、「手差し給紙パス74」ともいう)は、手差し給紙口46から同図に図示しない片面搬送路67(図7参照)に合流すべく、ガイド部材92を始めとする同図に示されているガイド部材と分岐爪90とで形成されている。
図10に示すように、両面・後処理路72は、既存の再搬送路24(両面パス24)の途中から分岐して、給紙・後処理路73に合流・連通した後、後処理装置100の後処理路108(図17参照)に連通すべく配設されている。両面・後処理路72は、ガイド部材92,93を始めとする同図に示されているガイド部材と分岐爪90とで形成されている。給紙・後処理路73は、ガイド部材93を始めとする同図に示されているガイド部材と分岐爪90とで形成されている。
図8〜図14を参照して、分岐爪90の構成・機能について説明する。分岐爪90は、再搬送路24の途中でシートの搬送方向を切り替えることが可能な搬送方向切替手段として機能する。
図8および図9に示すように、分岐爪90の自重、もしくは分岐爪の揺動軸91上に巻着される図示しない巻バネ(ねじりコイルバネ)により、時計回りに所定の角度回動、すなわち時計回りに揺動した分岐爪90の先端90aが給紙・後処理路73を形成しているガイド部材93に形成された分岐爪突き当て部93aに接触することで停止するようになっている。分岐爪突き当て部93aは、手差し給紙パス74より低い位置にあり、かつ、分岐爪90が分岐爪突き当て部93aにて接触時においても、分岐爪先端90aが手差し給紙パス74より低い位置になるような突き当て部位置に形成されている。
図9に示すように、分岐爪先端90aが手差し給紙パス74より低い位置にあることによって、ジャムを発生することなく分岐爪90上をシートが通紙する。図8に示すように、両面パス24の場合も同様に、分岐爪先端90aが分岐爪突き当て部93aに突き当たり停止することで、再搬送路24と分岐爪90とによって囲まれた箇所の両面パス24が形成される。そして、後処理装置100を装置本体1に結合していない状態のとき、常に、分岐爪90は分岐爪突き当て部93aと接触した状態で停止するようになっている。
上述した点に対して、後処理装置100を装置本体1に結合することによって、後処理装置100側から力を加え、分岐爪90を反時計回りに揺動させることが可能に構成されている。両面パス24を通り後処理装置100に向かう両面・後処理路72のパスを図10に示す。両面・後処理路72のパスは、分岐爪90が反時計回りに揺動することで再搬送路24全部を通る両面パス24を通ることなく、分岐爪90の下側を通紙することになる。分岐爪90により給紙カセット20Aの下方向にガイドされたシートは給紙・後処理路73を通り後処理装置100内に受け渡される。分岐爪90が反時計回りに揺動した際、図11に示すように、分岐爪先端90aは再搬送路24上に形成されるガイド部材92のガイドリブ92aと通紙方向と直交する方向にずれた位置関係で存在することで、接触することはなく、また再搬送路24上のガイド部材92のガイドリブ92aの高さ内に分岐爪先端90aが収まり、ジャムを発生することなく分岐爪90下をシートが通ることとなる。
図12は、給紙カセット20Aの裏側を示した図である。分岐爪90の揺動軸91の一端に固着された分岐爪作用部材94が給紙・後処理路73をなす部品と給紙カセット20Aとの間に形成される空間内に挿通され、後処理装置100からのアクセスが可能となっている。
図13および図14に、分岐爪90周辺部品を二点鎖線で示し、後処理装置100からの分岐爪90に対する作用の有無状態を示す。後処理装置100内には、駆動手段としてのプッシュ型のソレノイド95、概略L字形状をなすリンク96、リンク96を軸96aを中心として常に反時計回りに揺動させる向きに付勢する付勢手段としての引張りバネ97からなる分岐爪90の駆動部が存在し、後処理装置100が装置本体1に結合した状態ではリンク96の一端が給紙・後処理路73をなす部品と給紙カセット20Aとの間に収まり、分岐爪作用部材94と接触可能位置に存在する。
図13に示す状態は、手差し印刷、両面印刷が可能なように分岐爪先端90aが下がって、分岐爪90が時計回りに揺動し、分岐爪突き当て部93aに突き当たり停止した状態であり、ソレノイド95のプランジャ(図示部分)からリンク96への押し付け力が作用していないことから、リンク96から分岐爪作用部材94に力が加わっていないことを表している。この際、ソレノイド95のプランジャ(図示部分)先端と対向するリンク96の他端は、引張りバネ97の付勢力によって通電オフ状態にあるソレノイド95のプランジャ(図示部分)先端がストッパの役割をしている。
図14に示す状態は、両面パス24を通り再搬送路24途中から分岐爪90下を通り給紙カセット20A下方向に向かって後処理装置100内部へシートを搬送することが可能なように、分岐爪先端90aが上がって分岐爪90が反時計回りに揺動した状態であり、通電オンされたソレノイド95のプランジャ(図示部分)が引張りバネ97の付勢力に抗してリンク96を押し付けることにより、リンク96が時計回りに揺動してリンク96の一端より分岐爪作用部材94に力が加わることを表している。
なお、分岐爪90への揺動作用の駆動源・駆動手段は、ソレノイド95以外にも、モータとカムとを用いた機構、所定のトルクが加わると空回りするトルクリミッタを用いる機構等でも可能である。
本実施形態例の機種には、1枚手差し給紙部45が存在するが、手差し給紙口にシートを給紙すべく挿入された際、再搬送路24や両面・後処理路72への通紙状態によっては手差し給紙部45からの給紙を禁止する必要がある。
図15は、手差し給紙口46上のシートの有無を検知する検知機構を示す。図16は、フィラー112の可動パターンとその検知状況を示す。
図15および図16に示すように、手差し給送部45からのシート給送状況を検知するシート検知手段としての透過型フォトセンサからなるシート検知センサ109を含む検知機構を、後述するように後処理装置100内に有することを1つの特徴としている。上記検知機構には、シート検知センサ109の他に、一端112aおよび他端112bを備え軸112cの周りに揺動可能に支持されたフィラー112も含まれる。軸112cは、フィラー112に固着されていて、後処理装置100内の図示しない不動部材に揺動可能に支持されている。フィラー112は、例えば薄板シート状のポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂から形成されている。
両図において、後処理装置100より給紙カセット20Aの方向(上下方向)に延び、手差し給紙口46の中央に切り欠かれた切り欠き47箇所を通り存在するフィラー112は、初期位置(デフォルト位置)P1ではその自重によってほぼ鉛直方向に直立した状態でシート検知センサ109の光路を遮っていて、シート検知センサ109がオフ状態にある。
一方、図16に示すように、手差し給紙口46にシートが挿入された際、シートによってフィラー112の一端112aが押されてフィラー112は反時計回りに回転することにより、フィラー112がシート検知位置P2を占めることとなり、フィラー112の他端112bがシート検知センサ109から外れシート検知センサ109がオンすることで、シート検知を行う構成である。
また、給紙カセット20Aの装置本体1からの引き出し・離脱がされた際、給紙カセット20Aによってフィラー112の一端112aが押され、フィラー112は時計回りに回転することにより、フィラー112が給紙カセット20Aの引き出し検知位置P3を占めることとなり、フィラー112の他端112bがシート検知センサ109から外れシート検知センサ109がオンすることで、フィラー112の他端112bがシート検知センサ109から外れシート検知センサ109がオンすることで、装置本体1からの給紙カセット20Aの引き出し検知を行う構成である。図16において、破線で示すSは手差し給紙したときのシート位置であり、破線で示す20Aは装置本体1からの給紙カセット20Aの引き抜き軌跡をそれぞれ表している。
後処理付き印刷を実行時および実行して処理中に、シート検知センサ109がシート・オン検知状態を示した場合、図示しない制御手段からの指令によって、処理を一時中断して、ユーザに手差し給紙口46からシートを排除するよう促す表示が、例えば図示しない操作部としての操作パネルに設けられている液晶表示部等になされる。
図17を参照して、後処理装置100の詳細構成を説明する。上述したように、後処理装置100の設置位置は、装置本体1の底面であり、給紙カセット20A下である。後処理装置100の上に装置本体1が設置されるため、後処理装置100の幅および奥行きは装置本体1底面とほぼ同等以上となっている。後処理装置100と装置本体1との位置決めは、後処理装置100から装置本体1方向に立設する上部にテーパのついた3本の位置決めボス101a,101b,101cが装置本体1側の図示しないフレーム底面に形成されている孔と嵌合し、かつ、少なくとも1つ以上に嵌合隙間を有することによって2次元方向の位置を決めている。上記のとおり、3本の位置決めボス101a,101b,101cは、装置本体1に対する後処理装置100の位置決め手段として機能する。
また、給電手段としての給電(接地)端子102、信号通信手段としての信号端子103(一部電力共有も含む)も後処理装置100と装置本体1との結合面に用意されている。給電端子102は、板バネ形状をなし、電力供給に必要な押し付け圧を発生させている。信号端子103は、コネクタによって結合され、コネクタ外周に接触等での破損保護のための保護ガード部材104が設けられている。
後処理装置100には、図7および図17に示すように、図10に示した両面・後処理路72ないし給紙・後処理路73に連通・接続するシート搬送路としての後処理路108と、後処理路108を通って搬送されてくるシートを後処理装置100内に受け入れ揃えるためのシート揃え部としての複数のシート揃えローラ106およびシートを突き当てる突き当て部107aを一体的に形成されたシート揃え台107と、後処理を行う後処理部としての図示しない綴じ装置や穿孔装置等および後処理されたシートを収納するシート収納手段としての排紙トレイ113とを有する。
後処理装置100には、後処理路108の所定の位置に配置されシートを搬送するシート搬送手段としての一対の駆動ローラおよび従動ローラからなる搬送ローラ105a、105b,105c,105d,105eと、後処理路108の所定の位置に配置され、シートの先端および後端の少なくとも一方を検知するシート検知手段としての複数のシート検知センサ109,110,111と、上述した検知機構とを有する。
本実施形態の後処理装置100は、装置本体1に対して挿脱自在なオプションバンクである給紙カセットと同様の位置決め手段、送給電端子、信号端子を用いているため、装置本体1の給紙カセット20A下に後処理装置100以外に、装置本体1の給紙カセット20A下に追加給紙カセットからなるオプションバンク、さらに下に後処理装置100と同様の後処理装置の追加構成が可能である。
次に、本実施形態に特有の動作である両面パスを通り給紙カセット20A下にて後処理を行う画像形成装置における各種印刷処理(通常片面印刷、通常両面印刷、後処理付片面印刷、後処理付両面印刷)についての通紙タイミングを図7、図18〜図27を参照して簡明に説明する。図7、図18〜図27において、図の簡明化を図りシートの搬送推移状態を見やすくするため、シートを太い一点鎖線で示す。
(1)通常片面印刷の場合
(1−1)の場合:図18のb→図27のk→上カバー18のシート積載面41上に排紙または、(1−2)の場合:図18のb→図19のc→図20のd→図21のe→後処理装置100の排紙トレイ113に排紙
(2)通常両面印刷の場合
(2−1)の場合:図18のb→図19のc→図24のh→図27のk→上カバー18のシート積載面41上に排紙
または、(2−2)の場合:図18のb→図19のc→図24のh→図19のc→図20のd→図25のi→後処理装置100の排紙トレイ113に排紙
(3)後処理付片面印刷の場合
図18のb→図19のc→図20のd→図21のe→図22のf→(後処理)→後処理装置100の排紙トレイ113に排紙
(4)後処理付両面印刷の場合
図18のb→図19のc→図24のh→図19のc→(2枚目スイッチバック)→図25のi→図26のj→(後処理)→後処理装置100の排紙トレイ113に排紙
(1−1)の場合、上カバー18のシート積載面41上(胴内)に排紙する通常片面印刷では、本実施形態の後処理装置100が設置されていても、上述したように後処理装置100無し時と同様の排紙が可能である。
(1−2)の場合、すなわち、後処理を行わない通常片面印刷も後処理装置100の排紙トレイ113に排紙可能である。図18のbに示す始動前の状態である給紙カセット20AからシートSが給紙される。給紙された1枚目のシートS1は、レジストローラ13、2次転写ローラ12、定着部14のローラニップ部を通り、1枚目のシートS1の進行方向後端が排紙センサであるシート検知センサ82を通過した時点でスイッチバック開始され、上述したようにスイッチバック開始後に2枚目のシートS2の給紙が開始される。
1枚目のシートS1が両面・後処理路72および給紙・後処理路73を経由して搬送されてシート検知センサ110を通過した時点で、3枚目のシートS3の給紙が開始される。シート検知センサ111に1枚目のシートS1のシート進行方向先端が到達した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107から分離し、もしくは分離しておき、シート進行方向後端がシート検知センサ111を通過した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107に接触する方向に駆動し、シートに軽圧をかけ同時に反時計回りに回転駆動してシートS1を後処理装置100の排紙トレイ113に排紙する。また後処理装置100の排紙トレイ113上のシート印刷面および順は胴内通常片面印刷と同様である。
(2−1)の場合、上カバー18のシート積載面41上(胴内)に排紙する通常両面印刷も通常片面印刷同様に、後処理装置100が設置されていても後処理装置100無し時と同様の排紙が可能である。加えて両面印刷の場合は、通常印刷パス+両面パス+スイッチバック2回分紙間が存在する。また両面印刷は印刷文書2ページ目をシート1ページ(表面)に、印刷文書1ページ目をシート2ページ(裏面)に印刷するため、シート印刷面(表面)および順は胴内通常片面印刷と同様である。
また、(2−2)の場合、すなわち、後処理を行わない両面印刷も後処理装置100の排紙トレイ113に排紙可能である。図18のbに示す始動前の状態である給紙カセット20AからシートS1が給紙される。給紙された1枚目のシートS1は、レジストローラ13、2次転写ローラ12、定着部14のローラニップ部を通り、1枚目のシートS1進行方向後端が排紙センサであるシート検知センサ82を通過した時点でスイッチバック開始され、両面パス・再搬送路24を通り、レジストローラ13で斜行ずれなどを修正された後、再度、1枚目のシートS1がシート検知センサ82を通過してスイッチバック開始後に2枚目のシートS2の給紙が開始される。
1枚目のシートS1が両面・後処理路72および給紙・後処理路73を経由して搬送されてシート検知センサ110を通過した時点で、3枚目のシートS3の給紙が開始される。シート検知センサ111に1枚目のシートS1のシート進行方向先端が到達した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107から分離し、もしくは分離しておき、シート進行方向後端がシート検知センサ111を通過した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107に接触する方向に駆動し、シートに軽圧をかけ同時に反時計回りに回転駆動してシートS1を後処理装置100の排紙トレイ113に排紙する。また、シート印刷面(表面)および順は胴内通常片面印刷と同様順序で印刷処理が行われるため、シート印刷面(表面)および順は胴内通常片面印刷と同様である。
後処理を行う片面印刷である上記(3)の場合においても、図18のbに示す始動前の状態である給紙カセット20AからシートS1が給紙される。給紙された1枚目のシートS1は、レジストローラ13、2次転写ローラ12、定着部14のローラニップ部を通り、1枚目のシートS1の進行方向後端が排紙センサであるシート検知センサ82を通過しスイッチバック開始され、両面パス・再搬送路24を通り、レジストローラ13で斜行ずれなどを修正された後、再度、1枚目のシートS1がシート検知センサ82を通過してスイッチバック開始後に2枚目のシートS2の給紙が開始される。
1枚目のシートS1が両面・後処理路72および給紙・後処理路73を経由して搬送されてシート検知センサ110を通過した時点で、3枚目のシートS3の給紙が開始される。シート検知センサ111に1枚目のシートS1のシート進行方向先端が到達した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107から分離し、もしくは分離しておき、シート進行方向後端がシート検知センサ111を通過した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107に接触する方向に駆動し、シートに軽圧をかけ同時に時計方向に回転駆動して後処理用の突き当て部107aにシートを突き当てる。1枚目のシートS1は後処理がされるまでその場に留まり、2枚目のシートS2は1枚目同様の行程を経て、1枚目のシートS1上に積み重なる。印刷処理枚数すべてがシート揃え台107にて突き当て部107aに突き当たった状態で幅方向(主走査方向)のシート揃えが行われる。幅方向(主走査方向)、前後方向(副走査方向)ともに揃えられた後、後処理部としての図示しない綴じ装置によるステープル、図示しない穿孔装置によるパンチ等の後処理が行われる。後処理後、各シート揃えローラ106が反時計回りに回転駆動することで、印刷されたシートSを一括して後処理用の排紙トレイ113に排紙される。その際のシート印刷面および順は胴内通常片面印刷と同様である。
後処理を行う両面印刷である上記(4)の場合も図18のbに示す始動前の状態である給紙カセット20AからシートS1が給紙される。給紙された1枚目のシートS1は、レジストローラ13、2次転写ローラ12、定着部14のローラニップ部を通り、1枚目のシートS1の進行方向後端が排紙センサであるシート検知センサ82を通過した時点で、スイッチバックが開始され、両面パス・再搬送路を通り、再度、排紙センサを通過してスイッチバック開始後に2枚目のシートS2の給紙が開始される。
1枚目のシートS1が両面・後処理路72および給紙・後処理路73を経由して搬送されてシート検知センサ110を通過した時点で、3枚目のシートS3の給紙が開始される。シート検知センサ111に1枚目のシートS1のシート進行方向先端が到達した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107から分離し、もしくは分離しておき、シート進行方向後端がシート検知センサ111を通過した時点で、各シート揃えローラ106はシート揃え台107に接触する方向に駆動し、シートに軽圧をかけ同時に時計方向に回転駆動して後処理用の突き当て部107aにシートを突き当てる。1枚目のシートS1は後処理がされるまでその場に留まり、2枚目のシートS2は1枚目同様の行程を経て、1枚目のシートS1上に積み重なる。印刷処理枚数すべてがシート揃え台107にて突き当て部107aに突き当たった状態で幅方向(主走査方向)のシート揃えが行われる。幅方向(主走査方向)、前後方向(副走査方向)ともに揃えられた後、後処理部としての図示しない綴じ装置によるステープル、図示しない穿孔装置によるパンチ等の後処理が行われる。後処理後、各シート揃えローラ106が反時計回りに回転駆動することで、印刷されたシートSを一括して後処理用の排紙トレイ113に排紙される。その際のシート印刷面および順は胴内通常片面印刷と同様である。
(変形例1)
図28を参照して、後処理装置100のジャム処理に関する第1の実施形態の変形例1を説明する。
装置本体1は、上述したとおりデスクトップ型のMFPであり、小型であり、かつ、第1の実施形態の後処理装置100は取り外しが可能、すなわち装置本体1に対して着脱自在に構成されていた。それでも、装置本体1は重量物であって給紙カセット20A下に存在するため、後処理装置100内で発生したジャム処理ごとに後処理装置100を分離することはユーザにとって大変な労力を必要とする。
そこで、図28に示すようにフルフロント機である装置本体1の給紙カセット20A抜き差し方向(矢印XaおよびXb方向)と同方向に後処理装置100内のシート搬送路である後処理路108、シート揃え部である複数のシート揃えローラ106およびシート揃え台107、後処理を行う後処理部としての図示しない綴じ装置や穿孔装置等を一括して引き出せる構成となっている。後処理路108、複数のシート揃えローラ106、シート揃え台107、図示しない綴じ装置や穿孔装置等は一括して筐体をなすケース114に保持され、そのケース114が後処理装置100に配設されている支持部としてのフレーム部(図示せず)に保持されている。ケース114と上記フレーム部はレール形態の緩い嵌合にてスライド可能に保持されているため、一方向に抜き差し・挿脱、換言すれば分離することができる。また、上記フレームに保持されたケース114が後処理装置100を含む機器全体の設置台と弱度に浮く位置関係であるため、ケース114底面を設置台にすることなく抜き差しできる。なお、後処理装置100駆動部は上記フレーム部側に残り、ケース114内に存在する搬送ローラ105、各シート揃えローラ106、図示しない綴じ装置や穿孔装置の後処理機構はケース114外に設置されたギヤによって、上記フレーム内駆動部と連結する構成である。
(変形例2)
上述のとおり、様々なユーザ要求に答えるべく後処理装置100を追加できる構成になっている。そこで、変形例2では、図29に示すように後処理装置100Aにおいても排紙トレイ部を分割して追加可能な拡張排紙トレイ120となっている。拡張排紙トレイ120の機能として、大容量スタック機能、スライドソート機能が挙げられる。
追加設置に要する構成としては、後処理装置100Aの初期状態で付随する排紙トレイ113Aを取り外すことができるよう図示しない解除レバーがあり、かつ、後処理装置100Aの底面および拡張排紙トレイ120上面にはオプションバンクと同様の位置決め手段、送給電端子、信号端子を用いている。
本発明は、上述した実施形態や変形例の画像形成装置に限らず、モノクロの複写機や、モノクロのレーザプリンタやインクジェットプリンタ、あるいは転写体でシートを搬送しながら順次転写して重ね合わせる直接転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置においても同様に適用し実施することができる。無論、無端ベルト状の感光体が単一の画像形成装置においても同様に適用し実施することができる。特に小型かつ軽量化された胴内排紙型の画像形成装置において、上述したような顕著な効果を奏するものである。
以上、本発明を特定の実施形態等について説明したが、本発明が開示する技術的範囲は、上述した実施形態等に例示されているものに限定されるものではなく、それらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や変形例あるいは実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
本発明を適用する画像形成装置を左斜め上方から見た外観斜視図である。 図1の画像形成装置の装置本体側の内部構成例を示す概略的な縦断面図である。 図1の画像形成装置の上カバーを含む上部構造体を開放した状態を示す外観斜視図である。 (a)は、スキャナが最後方にスライドしたときの、(b)は、スキャナが最前方にスライドしたときの状態を説明する正面図である。 装置本体からフロントカバーを開閉可能に構成した例を示す簡略的な正面図である。 装置本体から着脱可能かつ挿脱可能に構成された給紙カセットの簡略的な正面図である。 第1の実施形態の画像形成装置に装着された後処理装置を含む全通紙パス(シート搬送路)、シート検知センサ、分岐爪などの内部構成例を示す概略的な縦断面図である。 両面パスおよび分岐爪周りの拡大断面図である。 手差し給紙パスおよび分岐爪周りの拡大断面図である。 両面・後処理路、給紙・後処理路および分岐爪周りの拡大断面図である。 両面・後処理路、給紙・後処理路および分岐爪周りの斜視図である。 給紙カセットを裏側から見た下面図である。 分岐爪およびその駆動部の構成および動作を示す簡略的な正面図である。 分岐爪およびその駆動部の構成および動作を示す簡略的な正面図である。 手差し給紙部の斜視図である。 手差し給紙部のシート検知機構を示す拡大断面図である。 図7の後処理装置の外観斜視図である。 シートの始動前搬送状態を示す簡略的な正面図である。 シートの1枚目スイッチバック、2枚目給紙開始状態を示す簡略的な正面図である。 シートの1枚目が後処理装置入口に搬送された状態を示す簡略的な正面図である。 シートの1枚目がシート揃えローラによる揃え前の状態を示す簡略的な正面図である。 シートの1枚目がシート揃え位置で停止している状態を示す簡略的な正面図である。 シートの1枚目がシート揃え位置で停止している状態を示す簡略的な正面図である。 シートの1枚目が両面印刷レジスト位置にある状態を示す簡略的な正面図である。 シートの2枚目が両面印刷レジスト位置にある状態を示す簡略的な正面図である。 シートの2枚目が両面印刷レジスト位置にある状態を示す簡略的な正面図である。 片面通常排紙状態を示す簡略的な正面図である。 変形例1の後処理装置の支持部と後処理部とが分離可能に構成されていることを示す外観斜視図である。 変形例1の後処理装置の拡張排紙トレイを示す外観斜視図である。
符号の説明
1 装置本体
2 画像形成部
10 転写装置
12 2次転写ローラ
18 上カバー(上カバー部材)
20 給紙部(シート給送部)
20A 給紙カセット(シート給送カセット)
24 再搬送路(第2のシート搬送路を構成)
25 排紙ローラ対(シート排出部を構成、スイッチバック手段)
30 画像読取部、スキャナ
40 シート積載部
41 シート積載面
45 手差し給紙部(手差し給送部)
46 手差し給紙口(手差し給送口)
50 支持部
67 片面搬送路(第1のシート搬送路)
71 両面搬送路(第2のシート搬送路を構成)
72 両面・後処理路(シート搬送路)
73 給紙・後処理路(シート搬送路)
74 手差し給紙路(シート搬送路)
90 分岐爪(搬送方向切替手段)
95 ソレノイド(搬送方向切替手段の駆動部を構成)
96 リンク(搬送方向切替手段の駆動部を構成)
97 引張りバネ(搬送方向切替手段の駆動部を構成)
100,100A 後処理装置
101a,101b,101c 位置決めボス(後処理装置の位置決め手段)
102 給電端子(後処理装置の給電手段)
103 信号端子(後処理装置の信号通信手段)
106 シート揃えローラ(シート揃え部を構成)
107 シート揃え台(シート揃え部を構成)
109 シート検知センサ(手差し給送部のシート検知手段)
112 フィラー(手差し給送部の検知機構)
113 排紙トレイ(シート収納手段)
S シート(シート状記録媒体)
Xa シート排出方向(排紙方向)、スライド方向
Y シート幅方向

Claims (10)

  1. シートを給送するシート給送部と、
    前記シート給送部より上部に配置され該シート給送部から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
    給送されたシートを前記画像形成部と接するように導く第1のシート搬送路と、
    第1のシート搬送路を通り前記画像形成部で画像形成されたシートを装置本体手前から奥側に、または前記装置本体奥側から手前側に排出する、シートをスイッチバックするスイッチバック手段を備えたシート排出部と、
    前記画像形成部の上部に配置され、前記シート排出部からシート排出方向に排出される画像形成されたシートを積載するシート積載部と、
    第1のシート搬送路と異なる搬送路であって、前記スイッチバック手段によりスイッチバックされた画像形成済みのシートを反転した後、前記シート給送部の一部を通ることで、再度、第1のシート搬送路に至り、前記画像形成部と接することによりシートの他方のシート面に画像を形成する第2のシート搬送路と、
    第2のシート搬送路の途中から、前記シート給送部の底部方向に搬送されるシートを受け取ることが可能に前記シート給送部の底部に配置された後処理装置と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 請求項1記載の画像形成装置において、
    前記後処理装置は、前記装置本体に対して着脱自在に構成されていることを特徴とする画像形成装置。
  3. 請求項2記載の画像形成装置において、
    前記装置本体には、前記シート給送部として該装置本体に対して挿脱自在なシート給送カセットが追加可能に配設されており、
    前記装置本体に対する前記後処理装置の位置決め手段が、該装置本体に対して追加する前記シート給送カセットの位置決め手段と同じ構成を有することを特徴とする画像形成装置。
  4. 請求項2または3記載の画像形成装置において、
    前記装置本体には、前記シート給送部として該装置本体に対して挿脱自在なシート給送カセットが追加可能に配設されており、
    前記装置本体に対する前記後処理装置の給電手段が、該装置本体に対して追加する前記シート給送カセットの給電手段と同じ構成を有することを特徴とする画像形成装置。
  5. 請求項2ないし4の何れか一つに記載の画像形成装置において、
    前記装置本体には、前記シート給送部として該装置本体に対して挿脱自在なシート給送カセットが追加可能に配設されており、
    前記装置本体に対する前記後処理装置の信号通信手段が、該装置本体に対して追加する前記シート給送カセットの信号手段と同じ構成を有することを特徴とする画像形成装置。
  6. 請求項1ないし5の何れか一つに記載の画像形成装置において、
    第2のシート搬送路の途中でシートの搬送方向を切り替えることが可能な搬送方向切替手段を、前記シート給送部内に有することを特徴とする画像形成装置。
  7. 請求項1ないし6の何れか一つに記載の画像形成装置において、
    前記搬送方向切替手段の駆動部を、前記後処理装置内に有することを特徴とする画像形成装置。
  8. 請求項1ないし7の何れか一つに記載の画像形成装置において、
    前記装置本体には、手差し給送部が配置されており、
    前記手差し給送部からのシート給送状況を検知するシート検知手段を含む検知機構を、前記後処理装置内に有することを特徴とする画像形成装置。
  9. 請求項1ないし8の何れか一つに記載の画像形成装置において、
    前記後処理装置は、シート搬送路、シート揃え部および後処理部を有し、
    前記後処理部と前記後処理装置の支持部とが分離可能に構成されていることを特徴とする画像形成装置。
  10. 請求項1ないし9の何れか一つに記載の画像形成装置において、
    前記後処理装置は、後処理されたシートを収納するシート収納手段を有し、
    前記シート収納手段が前記後処理装置本体に対して着脱可能に構成されていて、かつ、前記後処理装置本体から離脱された後の前記後処理装置本体の底部に、拡張したシート収納手段を装着可能であることを特徴とする画像形成装置。
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