JP2009214977A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】排出される記録材のカールの形状によらず、積載性の良好な状態で記録材を排紙することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録材1を排出する排紙搬送ローラ40及び排紙ローラ41と、排紙装置制御部303に対して、記録材1について行う印字処理が片面印字であるか両面印字であるかの印字面情報を通知するコントローラ部301と、コントローラ部301により通知された印字面情報に基づき、排紙搬送ローラ40及び排紙ローラ41の排出速度を制御する排紙装置制御部303とを有することを特徴とする。
【選択図】図4

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に複写機、プリンタなどの画像形成装置から排出される画像形成済の記録材の積載、及び記録材にステイプルなどの処理を行う排紙装置が接続された画像形成装置に関するものである。
画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置からの画像形成指令(印字要求内容を示す信号)にしたがって用紙(記録材)に画像を形成した後、この用紙を画像形成装置の標準排出口に排出するものである。このような画像形成装置では、比較的多量の用紙を取り扱う場合、用紙の仕分け、ステイプル処理等の用紙(転写材)の後処理を行う転写材後処理手段を有する排紙装置を画像形成装置の排出側に接続して使用することがある。また、この排紙装置を制御する方法が従来から各種提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開平11−321037号公報
しかしながら、前述の従来例では、以下のような問題があった。
排紙トレイ上へ排出される記録材が、搬送方向先端部及び後端部が下方に湾曲する下カールなら、排出された記録材と排紙トレイ上に積載された記録材との摩擦抵抗の方が大きくなる。このため、排出された記録材が排紙トレイ上の積載済みの記録材を押し出し、排紙トレイから落下させるおそれがあった。
また、排紙トレイ上へ排出される記録材が、搬送方向先端部及び後端部が上方に湾曲する上カールなら、排出された記録材の後端が排紙口の壁面に座屈し排出不良が発生するおそれがあった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、排出される記録材のカールの形状によらず積載性の良好な状態で記録材を排紙できる画像形成装置を提供することを課題とするものである。
上記の課題を解決するために、本発明の画像形成装置は以下の構成を備える。
(1)画像形成の動作を制御するエンジン制御部と、前記エンジン制御部と通信可能に接続されたコントローラ部と、前記コントローラ部と通信可能に接続され、かつ、搬送される記録材を受け入れる排紙装置を制御する排紙装置制御部と、を有する画像形成装置において、前記記録材を排出する排出手段を有し、前記コントローラ部は、前記排紙装置制御部に対して、前記記録材について行う印字処理が片面印字であるか両面印字であるかの情報を通知し、前記排紙装置制御部は、前記コントローラ部により通知された前記情報に基づき、前記排出手段の排出速度を制御することを特徴とする画像形成装置。
本発明によれば、排出される記録材のカールの形状によらず積載性が良好な状態で記録材を排紙することができる。
以下、本発明の実施例を図面にそって説明する。
実施例1では、コントローラ部から送信される印字面情報(片面印字であるか両面印字であるかの情報)に基づき、排紙装置制御部が記録材の排出速度を制御する方法について説明する。
具体的には、コントローラ部は排紙装置制御部に対して、記録材について行われる印字処理が片面印字か両面印字かの印字面情報を付加した排紙予約を行い、排紙装置制御部は印字面情報に基づき排出速度を決定し、記録材の排出動作を行うというものである。
<画像形成装置の構成>
図1で、画像形成装置としてのレーザプリンタ全体の構成について説明する。
画像形成装置101は、次のように構成されている。まず、現像色の数だけ並置したステーション毎の感光ドラム5Y、5M、5C、5K、帯電器7Y、7M、7C、7K、レーザスキャナ10Y、10M、10C、10K、現像器8Y、8M、8C、8Kからなる。また、トナーカートリッジ11Y、11M、11C、11K、中間転写ベルト12、一次転写ローラ6Y、6M、6C、6K、二次転写ローラ9、給紙搬送部、定着器13などから構成されている。感光ドラム5Y、5M、5C、5Kは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成され、印字動作が開始されると、図示しない駆動モータによって反時計周り方向に回転する。
帯電器7Y、7M、7C、7Kは、感光ドラム5Y、5M、5C、5Kを一次帯電させるために、帯電スリーブ7YS、7MS、7CS、7KSを具備している。
感光ドラム5Y、5M、5C、5K表面は、レーザスキャナ10Y、10M、10C、10Kによって、入力する画像データに基づいて選択的に露光され、順次、静電潜像が形成される。現像器8Y、8M、8C、8Kは、静電潜像を可視化するために、現像スリーブ8YS、8MS、8CS、8KSを具備している。
中間転写ベルト12は、駆動ローラ18aと従動ローラ18b、18cによって張設された無端状ベルトである。中間転写ベルト12は、感光ドラム5Y、5M、5C、5Kに当接しつつ時計周り方向に回転し、一次転写ローラ6Y、6M、6C、6Kによって、ベルト表面にトナー像が、順次、一次転写される。
給紙部としての給紙カセット2又は給紙トレイ3には記録材1が収容されている。記録材1は、給紙ローラ4及び搬送ローラ24などにより構成される搬送路25上を搬送されて、レジスト前センサ19位置に到達する。記録材1は、さらに一定量だけ搬送されて、レジストローラ23に到達し、ループを形成して待機する。待機中であった記録材1は再搬送されて、中間転写ベルト12に二次転写ローラ9が当接して記録材1を狭持搬送することにより、中間転写ベルト12上に多重転写されたカラー可視画像は、一括して、二次転写される。二次転写ローラ9は、二次転写中には、実線で示すように中間転写ベルト12に当接するが、二次転写後は、点線にて示す位置に離間する。
クリーナ容器21は、内蔵するクリーニングブレードによって中間転写ベルト12をクリーニングし、二次転写されず中間転写ベルト12上に残ったトナーを、廃トナーとして蓄えるものである。
定着器13は、記録材1を搬送させながら、記録材1上のトナー像を定着させるものであり、トナーを加熱する定着ローラ14と、記録材1を定着ローラ14に圧接させるための加圧ローラ15とを具備している。定着ローラ14と加圧ローラ15は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ16、17を内蔵している。
27は記録材1の種類を判別する記録材種類検出センサ(記録材種類検出手段)であり、図1の画像形成装置において記録材搬送路のレジストローラ23より上流に配置されており、記録材種類検出センサ27を通過する記録材1の種類を検知する。
33は排紙センサであり、画像形成された記録材が画像形成装置101から排出されるタイミングを検出するものである。
排紙装置34は、複数の排紙トレイ35及び36(積載手段)を備える。排紙装置34は、トナー画像を形成済みの記録材を搬送路26より受け取り、排紙入口ローラ39と排紙搬送ローラ40(排出手段)により搬送し、排紙ローラ41(排出手段)により排紙トレイ35又は36へ排出し積載する。記録材1を各排紙トレイへ仕分けする際は、図示しない排紙トレイ昇降モータにより排紙トレイを上下に移動させることにより行う。ステイプル処理トレイ37には、ステイプルユニット38が設けられている。ステイプル処理時には、排紙装置34に搬送されてきた記録材1の後端が排紙ローラ41に到達した時点で排紙ローラ41と引き込みローラ42を逆回転させ、ステイプル処理トレイ37内に引き込み積載する。所定の枚数の記録材をステイプル処理トレイ37に積載した後、ステイプルユニット38によりステイプル処理を実施する。ステイプル処理トレイ37でステイプル処理された記録材の束は排紙トレイ35、もしくは36へ排出される。
また、画像形成装置101は、記録材1の両面への画像形成を可能にするため、両面フラッパ28、スイッチバック機構部29、反転ローラ32と両面搬送路30上に両面搬送ローラ31を備えている。
<両面印字を行う場合の搬送制御>
図2(a)〜図2(c)は、両面印字を行う場合の記録材の搬送制御を説明する図である。
両面印字を行う場合、まず、給紙カセット2又は給紙トレイ3から記録材1を給紙し、記録材1の表面に二次転写ローラ9でトナー像が転写され、定着器13でトナー像が溶融定着される(図2(a))。その後、記録材1は両面フラッパ28によりスイッチバック機構部29へ搬送され(図2(b))、両面反転位置201で反転ローラ32の回転方向を変え(図2(c))、両面搬送ローラ31により両面搬送路30へ搬送される(図2(d))。そして、両面搬送路30より搬送された記録材1の裏面に再び二次転写ローラ9でトナー像が転写され、定着器13でトナー像が溶融定着される(図2(e))。その後、両面フラッパ28で搬送路26へと搬送される(図2(f))。
<画像形成装置のシステム構成>
図3は画像形成装置のシステム構成を説明するためのブロック図である。
図3において、301はコントローラ部、302はエンジン制御部、303は排紙装置制御部である。また、304はコントローラ部301からエンジン制御部302へ、305はコントローラ部301から排紙装置制御部303へ命令をシリアル通信で送信するシリアルコマンド送信信号線である。306はコマンドに応えてエンジン制御部302からコントローラ部301へ、307は排紙装置制御部303からコントローラ部301へシリアル通信でステータスデータを送信するシリアルステータス送信信号線である。このように、コントローラ部301とエンジン制御部302、また、コントローラ部301と排紙装置制御部303は、それぞれ通信可能に接続されている。カラー画像形成の動作を行うにあたり、コントローラ部301は、エンジン制御部302、排紙装置制御部303に対しシリアルコマンドを送信する。そして、コントローラ部301は、シリアルコマンド送信とともに、エンジン制御部302、排紙装置制御部303からのステータスデータを受信することで制御を行っている。
<片面印刷と両面印刷の制御の流れ>
図4は本実施例おける片面印刷を1枚した後に、続けて両面印刷を1枚実施する際のコントローラ部301、エンジン制御部302、排紙装置制御部303の動作概要を説明するための制御フローである。図4では、コントローラ部301、エンジン制御部302、及び排紙装置制御部303の制御フローを個別に記載している。そして、各制御部間の情報の伝達は、図3記載のシリアル通信(シリアルコマンド送信信号線304、305やシリアルステータス送信信号線)を用いて行うものとする。
なお、本実施例においては、片面印字した記録材は上カール、両面印字した記録材は下カールの傾向にあるものとする。
コントローラ部301は、図示しないホストコンピュータからの印字命令にしたがって、エンジン制御部302へ表面印字指定のパラメータを付加した印字予約を送信し(S401)、排紙装置制御部303に対しては排紙予約を行う(S402)。この際、コントローラ部301は、排紙予約のコマンドのパラメータとして、片面印字された記録材が排紙される旨(片面印字であるか両面印字であるかの情報)を通知する。
その後、コントローラ部301は、エンジン制御部302へ印字開始命令を送信する(S403)。
エンジン制御部302は印字動作開始(印字開始)命令を受信すると、印字動作を開始し、画像形成動作を行う。さらに、エンジン制御部302は記録材1の先端が排紙センサ33に到達したことをステータス(排紙)としてコントローラ部301へ通知する(S404)。
コントローラ部301は、ステータスを受信すると、排紙装置制御部303に対して、排紙開始を送信する(S405)。排紙装置制御部303は排紙開始を受信すると排紙動作を開始する。
排紙装置制御部303は、片面印字された記録材を排出する場合には、速度Vで排紙装置34に搬送されてきた記録材の後端が排紙入口ローラ39を抜けたタイミングで、排紙搬送ローラ40と排紙ローラ41を排出速度V1まで加速させる。そして、排紙トレイ35又は36へ記録材を排出する。ここで、本実施例においては、速度Vは200mm/sとし、また、排出速度V1は500mm/sとする。そして、排紙動作が完了した旨(排紙完了)をコントローラ部301へ通知する(S406)。
引き続き、両面印刷を行うにあたり、エンジン制御部302へ表面印字指定のパラメータを付加した印字予約を送信し(S407)、裏面印字指定のパラメータを付加した印字予約を送信する(S408)。エンジン制御部302への裏面の印字予約が完了すると、コントローラ部301は排紙装置制御部303に対しては排紙予約を行う(S409)。この際、排紙予約のコマンドのパラメータとして、両面印字された記録材が排紙される旨(印字面情報)を通知する。
その後、コントローラ部301は、エンジン制御部302へ表面と裏面に対する印字開始を送信する(S410、S411)。エンジン制御部302は記録材1の両面に対して画像形成を行うために、図2(a)〜図2(f)で説明した搬送制御を行う。
さらに、エンジン制御部302は裏面への画像形成が完了した記録材の先端が排紙センサ33に到達したことをステータスとしてコントローラ部301へ通知する(S412)。
コントローラ部301は、ステータスを受信すると、排紙装置制御部303に対して、排紙開始を送信する(S413)。排紙装置制御部303は排紙開始を受信すると排紙動作を開始する。
排紙装置制御部303は、両面印字された記録材を排紙トレイ35に排出する場合には、次のように制御する。すなわち、速度Vで排紙装置34に搬送されてきた記録材1の後端が排紙入口ローラ39を抜けたタイミングで、排紙搬送ローラ40と排紙ローラ41をV1より遅い排出速度V2(本実施例においては350mm/s)まで加速させる。そして、排紙トレイ35へ記録材を排出する。そして、排紙動作が完了した旨をコントローラ部301へ通知する(S414)。
以上、説明したように、実施例1によれば、コントローラ部301から通知される印字面情報に基づいて排出手段としての排紙搬送ローラ40及び排紙ローラ41の排出速度を制御手段としての排紙装置制御部303により制御するようにした。これにより、カールした記録材1を積載手段としての排紙トレイ35又は36へ良好に積載することができる。
なお、上述の実施例は本発明の趣旨に基づいて種々変更することが可能であり、これらを発明の範囲から排除するものではない。
実施例2では、印字面情報とホストコンピュータからの印刷指示で指定された記録材の種類をコントローラ部301から排紙装置制御部303へ通知し、排紙装置制御部303がカール方向とカール量を判断し、排出速度を制御する方法について説明する。なお、実施例1での説明と同じ構成には同じ符号を用いて説明する。
図5は本実施例における普通紙と厚紙(記録材の種類)の印字面に対する、カール方向、カール量及び排出速度の関係を表したものである。
本実施例では、片面印字した普通紙を排出する場合に最も速い排出速度(V1)を、両面印字した普通紙を排出する場合に最も遅い排出速度(V2)を排紙装置制御部303が選択するようにしている。
上カールの場合は排紙口にある前の紙に引っかかり押し出すことが無いので排出速度を速くしている。下カールの場合は排紙口にある前の紙に引っかかり押し出す可能性があるので排出速度を遅くしている。特に下カールでかつカール量が大きいと排紙口にある前の紙を押し出す可能性が高いので両面印字した普通紙は排出速度を遅くしている(例えば、普通紙の両面印字の場合(V2))。また厚紙は紙の腰が強く排紙口にある前の紙との摩擦が普通紙より大きいので排出速度を遅くしている。
<厚紙の両面印刷の制御の流れ>
図6は本実施例おける厚紙の両面印刷を1枚実施する際のコントローラ部301、エンジン制御部302、排紙装置制御部303の動作概要を説明するための制御フローである。
コントローラ部301は、図示しないホストコンピュータから厚紙の両面印刷の指示があると、エンジン制御部302へ表面印字指定のパラメータを付加した印字予約を送信し(S601)、裏面印字指定のパラメータを付加した印字予約を送信する(S602)。
エンジン制御部302への裏面の印字予約が完了すると、コントローラ部301は排紙装置制御部303に対して排紙予約を行う(S603)。この際、コントローラ部301は、排紙予約のコマンドのパラメータとして、両面印字された記録材が排紙される旨と記録材の種類が厚紙である旨を通知する。
その後、コントローラ部301は、エンジン制御部302へ表面と裏面に対する印字開始を送信する(S604、S605)。エンジン制御部302は記録材の両面に対して画像形成を行うために、図2(a)〜図2(f)で説明した搬送制御を行う。
さらに、エンジン制御部302は裏面への画像形成が完了した記録材の先端が排紙センサ33に到達したことをステータスとしてコントローラ部301へ通知する(S606)。
コントローラ部301は、ステータスを受信すると、排紙装置制御部303に対して、排紙開始を送信する(S607)。排紙装置制御部303は排紙開始を受信すると排紙動作を開始する。
排紙装置制御部303は、S603で通知された印字面情報と記録材の種類に応じて、図5の表から排出速度V4を選択する。速度Vで排紙装置34に搬送されてきた記録材1の後端が排紙入口ローラ39を抜けたタイミングで、排紙装置制御部303は、排紙搬送ローラ40と排紙ローラ41を排出速度V4まで加速させる。そして、排紙装置制御部303は、排紙トレイ35へ記録材1を排出する。そして、排紙動作が完了した旨をコントローラ部301へ通知する(S608)。
このように、実施例2によれば、コントローラ部301より送信される印字面情報と記録材の種類に応じて、排出手段としての排紙搬送ローラ40及び排紙入口ローラ39の排出速度を排紙装置制御部303により制御するようにした。これにより、カールした記録材を積載手段としての排紙トレイ35又は36へ良好に積載することができる。
なお、上述の実施例は本発明の趣旨に基づいて種々変更することが可能であり、これらを発明の範囲から排除するものではない。
実施例3では、記録材種類検出センサ27の検出結果をエンジン制御部302からコントローラ部301へ通知し、コントローラ部301から排紙装置制御部303へ印字面情報と記録材種類検出センサ27の検出結果を通知する。そして、排紙装置制御部303がカール量を判断し、排出速度を制御する方法について説明する。なお、実施例1での説明と同じ構成には同じ符号を用いて説明する。
<記録材種類検出センサの構成>
図7に本実施例における記録材種類検出センサ27(記録材種類検出手段)の構成の例を示す。発光部であるLED701と受光部であるディテクタ702で構成され、ディテクタ702が受光する光量により、記録材1が普通紙か厚紙かを判別するものである。
<厚紙の両面印刷の制御の流れ>
図8は本実施例おける厚紙の両面印刷を1枚実施する際のコントローラ部301、エンジン制御部302、排紙装置制御部303の動作概要を説明するための制御フローである。
本実施例においても、実施例2と同様に、記録材の種類、印字面とカール方向、カール量、排出速度の関係は図5の関係にあるものとする。
コントローラ部301は、図示しないホストコンピュータから両面印刷の指示があると、エンジン制御部302へ表面印字指定のパラメータを付加した印字予約を送信し(S801)、裏面印字指定のパラメータを付加した印字予約を送信する(S802)。
エンジン制御部302への裏面の印字予約が完了すると、コントローラ部301は排紙装置制御部303に対して排紙予約を行う(S803)。この際、コントローラ部301は、排紙予約のコマンドのパラメータとして、両面印字された記録材が排紙される旨を通知する。
その後、コントローラ部301は、エンジン制御部302へ表面と裏面に対する印字開始を送信する(S804、S805)。エンジン制御部302は記録材の両面に対して画像形成を行うために、図2(a)〜図2(f)で説明した搬送制御を行う。
エンジン制御部302(記録材種類通知手段)は裏面への画像形成を行う際に、記録材種類検出センサ27で検出した記録材の種類として『厚紙』をコントローラ部301へ通知する(S806)。そして、コントローラ部301はS806で受信した記録材の種類(この場合『厚紙』)を排紙装置制御部303へ通知する(S807)。
さらに、エンジン制御部302は裏面への画像形成が完了した記録材の先端が排紙センサ33に到達したことをステータスとしてコントローラ部301へ通知する(S808)。
コントローラ部301は、ステータスを受信すると、排紙装置制御部303に対して、排紙開始を送信する(S809)。排紙装置制御部303は排紙開始を受信すると排紙動作を開始する。
排紙装置制御部303は、S803で通知された印字面情報と、S807で通知された記録材の種類に応じて、図5の表から排出速度V4を選択する。
速度Vで排紙装置34に搬送されてきた記録材1の後端が排紙入口ローラ39を抜けたタイミングで、排紙装置制御部303は、排紙搬送ローラ40と排紙ローラ41を排出速度V4まで加速させ排紙トレイ35へ記録材1を排出する。そして、排紙動作が完了した旨をコントローラ部301へ通知する(S810)。
このように実施例3によれば、コントローラ部301より送信される印字面情報とエンジン制御部302が検出した記録材1の種類に応じて、排紙搬送ローラ40及び排紙ローラ41の排出速度を排紙装置制御部303により制御するようにした。これにより、カールした記録材1を排紙トレイ35又は36へ良好に積載することができる。
なお、上述の実施例は本発明の趣旨に基づいて種々変更することが可能であり、これらを発明の範囲から排除するものではない。
画像形成装置の概略構成図 画像形成装置における両面印字時の記録材の搬送制御を説明する図 画像形成装置における両面印字時の記録材の搬送制御を説明する図 画像形成装置における両面印字時の記録材の搬送制御を説明する図 画像形成装置における両面印字時の記録材の搬送制御を説明する図 画像形成装置における両面印字時の記録材の搬送制御を説明する図 画像形成装置における両面印字時の記録材の搬送制御を説明する図 画像形成装置のシステム構成を説明するブロック図 実施例1におけるコントローラ部、エンジン制御部、排紙装置制御部の制御フローを説明する図 実施例2、実施例3における記録材種類と印字面に対する排出速度の関係を示す図 実施例2におけるコントローラ部、エンジン制御部、排紙装置制御部の制御フローを説明する図 実施例3における記録材種類検出センサの概略図 実施例3におけるコントローラ部、エンジン制御部、排紙装置制御部の制御フローを説明する図
符号の説明
27 記録材種類検出センサ(記録材種類検出手段)
34 排紙装置
35,36 排紙トレイ(積載手段)
40 排紙搬送ローラ(排出手段)
41 排紙ローラ(排出手段)
301 コントローラ部
302 エンジン制御部(記録材種類通知手段)
303 排紙装置制御部

Claims (4)

  1. 画像形成の動作を制御するエンジン制御部と、前記エンジン制御部と通信可能に接続されたコントローラ部と、前記コントローラ部と通信可能に接続され、かつ、搬送される記録材を受け入れる排紙装置を制御する排紙装置制御部と、を有する画像形成装置において、
    前記記録材を排出する排出手段を有し、
    前記コントローラ部は、前記排紙装置制御部に対して、前記記録材について行う印字処理が片面印字であるか両面印字であるかの情報を通知し、
    前記排紙装置制御部は、前記コントローラ部により通知された前記情報に基づき、前記排出手段の排出速度を制御することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記コントローラ部は、前記排紙装置制御部に対して、前記記録材の種類を通知することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記エンジン制御部は、記録材を積載した給紙部から搬送した記録材の種類を検出するための記録材種類検出手段と、前記記録材種類検出手段により検出した記録材の種類を前記コントローラ部へ通知する記録材種類通知手段と、を有し、
    前記コントローラ部は、前記排紙装置制御部に対して、前記記録材種類通知手段によって通知された記録材の種類を通知することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記排紙装置制御部は、前記情報が両面印字を示す情報の場合には、片面印字を示す情報の場合の排出速度に比べて遅い排出速度となるよう前記排出手段の排出速度を制御することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。
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