JP2017146501A - シート搬送装置、画像形成装置、及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置と後処理装置の間で離間機構を持たない構成において後処理装置の入口付近のセンサでジャムの発生を監視しているだけでは、ジャムの発生の認識が不十分であり、記録媒体を取り除くことが困難になる。【解決手段】シート搬送装置の制御において、シートを搬送し、その搬送されるシートを第１の検知手段により検知する。その際、前記搬送されるシートを前記第１の検知手段より搬送方向の下流側で検知する第２の検知手段が検知する前に前記第１の検知手段が検知しなくなった場合は、前記シートの搬送動作を停止させるよう制御する。【選択図】 図３

Description

本発明はシート搬送装置、画像形成装置、及びその制御方法に関し、特に、例えば、電子写真方式に従って画像が形成されたシート状の記録媒体の処理を行うシート搬送装置を内蔵した画像形成装置、及びその制御方法に関する。

従来より、画像形成装置とその画像形成装置で画像が形成された記録媒体の処理を行う後処理装置（シート処理装置）との間の搬送路でその記録媒体にジャムが発生した場合には、画像形成装置と後処理装置とを離間させてその記録媒体を取り除いていた。

一方、近年の画像形成装置の小型化に応じて装置の設置面積を削減するため画像形成装置の後処理装置の離間機構を持たない構成や、画像形成装置の側面を大きく開口させて、ジャムの発生した記録媒体を取り除くような機構が考えられている。このような構成では画像形成装置から搬送されてきた記録媒体のジャム発生を後処理装置の入り口付近で検出する際は、次のような制御を行なう。

即ち、画像形成装置の記録媒体の排出口付近に設けられたセンサから検知信号を後処理装置に転送する。後処理装置では、その信号をトリガにしてその装置の記録媒体の入り口付近に設けられたセンサで記録媒体の検知を監視する。画像形成装置側のセンサと後処理装置側のセンサとの間の距離ｄは決まっているので、画像形成装置から記録媒体を距離ｄ＋αに相当する距離を搬送したと認識した場合でも、後処理装置側のセンサでその記録媒体を検知できないならジャム発生と認識する。その場合、後処理装置はジャム発生として記録媒体の搬送動作を停止し、その状態を画像形成装置側に通知する。これに応じて、画像形成装置側も搬送機構の動作を停止する。

また、特許文献１は記録媒体のジャムを１つの用紙センサで検知し、複数の用紙センサを用いてそのジャム解除を行う構成を開示している。

特許第４９２１０８６号公報

しかしながら、後処理装置の記録媒体の受入口付近のセンサでジャムの発生を監視しているだけでは、記録媒体を距離ｄ＋αに相当する距離を搬送した後でないと、ジャムの発生を認識することができない。ジャムが発生すると記録媒体の座屈等でその記録媒体が後処理装置の受入口で蛇腹状になったりすることがある。このようになると、その記録媒体を取り除くことが困難になり、ユーザにとってはジャム対応のための操作性が悪くなることがある。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、記録媒体にジャムが発生した場合でも迅速にそのジャムを検出できるシート搬送装置、画像形成装置、及びその制御方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明のシート搬送装置は次のような構成からなる。

即ち、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されるシートを検知する第１の検知手段と、前記搬送手段により搬送されるシートを前記第１の検知手段より搬送方向の下流側で検知する第２の検知手段が検知する前に前記第１の検知手段が検知しなくなった場合は、前記搬送手段によるシートの搬送動作を停止させる制御手段とを有することを特徴とする。

従って本発明によれば、迅速に記録媒体のジャムの発生を検出することができるという効果がある。これにより、ジャム発生検出の遅延により記録媒体が装置内でひどく座屈して蛇腹状になる前にジャムが発生した記録媒体の搬送を停止し、記録媒体を取り除きやすくすることが可能になる。

本発明の代表的な実施例である電子写真方式に従って画像を形成する画像形成装置の構成を示す側断面図である。 図１に示す画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。 図１に示した画像形成装置が実行するジャム処理を示すフローチャートである。 画像が形成された記録媒体の搬送・排出・ジャム発生の様子を示す図である。

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。さらに人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等も含む。

＜画像形成装置の概要（図１〜図２）＞
図１は本発明の代表的な実施例である電子写真方式に従って画像を形成する画像形成装置の構成を示す側断面図である。

図１に示すように、画像形成装置２００は、画像形成装置２００の上部に設けられた画像読取装置（スキャナ）１００と、画像読取装置１００の上部に設けられた開閉自在の自動原稿供給装置（ＡＤＦ）５００とともに、複写機システム１０を構成している。画像形成装置２００には、画像が形成された、例えば、シート状のカット紙のような記録媒体にステイプル処理や仕分け処理のようなシート処理を施すシート処理部を備えた後処理装置（シート処理装置又はシート搬送装置）４００が接続されている。

複写機システム１０は、後処理装置４００と画像形成装置２００との間には互いを離間して分離する分離機構を備えておらず、離間不能な構成である。なお、図１に示す構成では、後処理装置４００は画像形成装置２００と別体構成となっているが、後処理装置４００は画像形成装置２００の内部に組み込まれていてもよい。

画像を複写する場合、自動原稿供給装置５００はその載置台に置かれた、例えば、シート原稿のような記録媒体を１枚ずつ分離して画像読取装置１００に供給する。画像読取装置１００は、自動原稿供給装置５００によって原稿台ガラス１０２の所定の位置に給送されるシート原稿を光学的に読取る。具体的には、シート原稿が原稿台ガラス１０２の所定位置へ給送されると、光学ユニット１０４のランプ１０３が点灯し、原稿を照射する。そして、このシート原稿からの反射光が、ミラー１０５、１０６、１０７及びレンズ１０８を通してＣＣＤイメージセンサ１０９に入力され、ＣＣＤイメージセンサ１０９により光電変換されてアナログ画像信号が取得される。そして、このアナログ画像信号がＡ／Ｄ変換されて、デジタル画像信号が取得される。

以上のようにして取得されたデジタル画像信号（以下、画像信号）は画像形成装置２００の制御部２０１に入力される。制御部２０１には半導体レーザとその駆動回路が備えらており、入力された画像信号に基づいて駆動回路は半導体レーザを駆動し、レーザ光により感光ドラム２０２を照射する。これにより、感光ドラム２０２には静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器２０３によって現像されて可視化され、感光ドラム２０２上でトナー像となる。

次に、このトナー像の先端とタイミングを合わせて、シートカセット２０４、２０５から、例えば、シート状のカット紙のような記録媒体Ｓが搬送され、転写部２０６にてトナー像が記録媒体Ｓに転写される。そして、記録媒体Ｓに転写されたトナー像は、定着器２０７で定着される。この後、記録媒体Ｓは排出ローラ２０８から画像形成装置２００の外部に排出される。

以上のように、画像形成装置２００は、電子写真方式に従って画像を形成するプリンタエンジンを備えている。

このように画像が形成され、排出ローラ２０８から排出された記録媒体Ｓは、後処理装置（シート処理装置）４００へと搬送される。そして、後処理装置４００で予め指定された動作モードに応じて仕分け、綴じ等の処理が行われて、排出口４００Ａよりスタックトレイ４２１に積載される。なお、仕分け処理に当っては、オフセットローラ４０７が駆動され、例えば、所定枚数の記録媒体ごとに、スタックトレイ４２１で所定距離ずらして排出することもできる。

なお、複写機システム１０は画像信号をシート原稿の画像を読取って取得するのみならず、パソコンのような外部装置から転送されてきた画像信号を画像形成装置２００が受信して、その画像信号に基づいて記録媒体に画像を形成するようにしても良い。さらに、ネットワークを介して受信した画像信号や通信回線を介して受信したファクシミリ画像信号に基づいて記録媒体に画像を形成するようにしても良い。

さて、図１の下側には複写機システム１０の上面図を示している。上述のように、複写機システム１０は、画像形成装置２００後処理装置４００を離間分離する構成を備えていないので、ジャムが発生した記録媒体を取り除くには扉５００Ａを開ける必要がある。扉５００Ａは図１の下側の上面図が示すように開放され、後処理装置４００に続く記録媒体の搬送路から記録媒体を取り出すことが可能になっている。

図２は図１に示す画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。特に、図２は画像形成装置２００において画像形成された記録媒体が後処理装置に搬送され後処理（シート処理）を実行する構成に係る制御構成を示している。

画像形成装置２００の制御部２０１はＣＰＵ２０１Ａ、ＲＯＭ２０１Ｂ、ＲＡＭ２０１Ｃ、シリアルＩ／Ｏ２０１Ｄを備え、排出検知センサ３００と搬送モータ３２０の動作を制御する。排出検知センサ３００は画像形成装置２００の搬送路の最下流にある排出ローラ２０８の直前に備えられ、記録媒体が画像形成装置２００より排出されることを検知する。搬送モータ３２０は排出ローラ２０８などの搬送路に沿って設けられた搬送ローラ（不図示）を駆動する。

また、制御部２０１は後処理装置４００の駆動制御部９００と接続され、シリアル通信により制御部２０１と駆動制御部９００との間で種々の情報（センサの検知信号やモータの制御信号や各種指示信号など）を授受する。その情報の授受は制御部２０１のシリアルＩ／Ｏ（入出力ポート）２０１Ｄと駆動制御部９００のシリアルＩ／Ｏ９０１とを介してなされる。

後処理装置４００は、駆動制御部９００により制御されるステイプラユニット４２０により排出される記録媒体を複数枚ずつ束にして綴じることができるようになっている。ステイプラユニット４２０により綴られた束は、オフセットモータ４０７Ａにより駆動されるオフセットローラ４０７により所定間隔ずつオフセットされてスタックトレイ４２１に排出される。スタックトレイ４２１は、排出された記録媒体の重量や厚さに従って昇降する。その昇降は、駆動制御部９００により制御されるスタックトレイ昇降モータ４２１Ａの駆動により実行される。また、綴られた記録媒体の束はシート束排出モータ４０７Ｂによる駆動される排出ローラ（不図示）により排出口４００Ａへと搬送され、後処理装置４００から排出される。排出口４００Ａには排出検知センサ４１０が備えられ、制御部２０１のＣＰＵ２０１Ｂはシリアル通信によりその排出状況を知ることができる。

一方、画像形成装置２００より後処理装置４００へと搬送されてきた記録媒体は、搬送モータ３１０により駆動される搬送ローラ２０９により挟持され、記録媒体の搬送路をその搬送方向の下流方向へと搬送される。その搬送路において搬送ローラ２０９の下流側に入口センサ３０１が設けられており、後処理装置４００へと搬送されてきた記録媒体の存在を検知する。

なお、後処理装置４００は、ステイプラユニット４２０を備える代わりに穿孔装置を備えてシート束に孔をあける構成になっていてもよい。従って、後処理装置（シート処理装置）は、複数枚の記録媒体を束に綴じることのみに限定されるものではなく、シート綴じ処理と穿孔処理の少なくともいずれか、又は両方の機能を備えた構成でも良い。さらに、ステイプラユニットや穿孔装置を備えず、少なくとも記録媒体の後端を整合する機能のみを備えた後処理装置を用いてもよい。さらに、後処理装置の構成としては、上述のような１つのスタックトレイを備える構成に限らす、２つ以上の固定または可動の積載部を備えた構成でも良い。

次に、以上のような構成の画像形成装置と後処理装置とを用いた記録媒体のジャム検知制御について説明する。

図３は画像形成装置と後処理装置とが実行する記録媒体のジャム検知制御を示すフローチャートである。

図４は画像が形成された記録媒体の搬送・排出の様子を示す図である。図４は、図１に破線で示した排出ローラ２０８、搬送ローラ２０９、排出検知センサ３００、入口センサ３０１を含む記録媒体の搬送路の近傍の拡大図である。

図４（ａ）は、シート状のカット紙のような記録媒体Ｐが画像形成装置２００の排出検知センサ３００へと搬送されてくる様子を示す図である。この段階では、記録媒体Ｐの先端が排出検知センサ３００により検知されているが、記録媒体Ｐは排出ローラ２０８と搬送ローラ２０９のいずれによっても挟持されていない。

図４（ｂ）は、記録媒体Ｐのジャムが排出ローラ２０８と搬送ローラ２０９との間で発生した様子を示す図である。この段階では、記録媒体Ｐの後端が排出検知センサ３００により検知されているが、記録媒体Ｐは入口センサ３０１によっては検知されていない。

図４（ｃ）は、正常に記録媒体Ｐが画像形成装置２００から後処理装置４００へと搬送される様子を示す図である。この段階では、記録媒体Ｐは排出ローラ２０８と搬送ローラ２０９の両方によって挟持されており、排出検知センサ３００は記録媒体Ｐをもはや検知しないが、入口センサ３０１が記録媒体Ｐの先端を検知している。

なお、排出ローラ２０８と搬送ローラ２０９との間の距離は、画像形成装置２００が画像形成に使用可能な最小記録媒体のサイズに基づいて定められており、例えば、Ｂ５横の記録媒体が搬送されたときに、両方のローラでその記録媒体を挟持可能になっている。

さて、画像形成装置２００は排出検知センサ３００により記録媒体Ｐを検出すると、記録媒体Ｐが画像形成装置２００から排出されることを制御部２０１のＣＰＵ２０１Ａはその旨を後処理装置４００の駆動制御部９００にシリアル通信で通知する。後処理装置４００はその通知に応じて、排出検知センサ３００と入口センサ３０１との間の距離Ｌ１から入口センサ３０１に記録媒体Ｐが到達するまでの時間をもとに、ジャムタイマにより時間監視（計時）を行う。その際、記録媒体Ｐのサイズによっては記録媒体Ｐが画像形成装置２００と後処理装置４００との間に滞留してしまうことがある。

なお、ジャムタイマによる監視時間Ｔは、
Ｔ＝Ｌ１／記録媒体Ｐの排出速度（Ｖ）＋α
とする。

以下、図３に戻って、フローチャートを参照してジャム検知制御を説明する。

まず、ステップＳ１１０では、画像形成装置２００は複写機システム１０に備えられた操作パネル（不図示）からの複写指示やパソコンなどの外部装置からの印刷指示などの画像形成指示を待ち合わせる。ここで、画像形成指示が受信されると処理はステップＳ１２０に進み、複写指示や印刷指示に伴って設定される記録媒体のサイズ（Ｌ）を確認する。サイズＬによって記録媒体の先端が排出検知センサ３００によって検知され、その記録媒体の後端が入口センサ３０１によって検知されるまでに要する時間が定まる。

ステップＳ１３０では画像形成指示に従って記録媒体Ｐに画像を形成する。その画像形成が完了すると、記録媒体Ｐは定着器２０７から排出ローラ２０８へと搬送される。このため、ステップＳ１４０では排出検知センサ３００は、その搬送されてくる記録媒体Ｐの先端を検知するのを待ち合わせる。図４（ａ）に示すように、記録媒体Ｐの先端を排出検知センサ３００が検知すると、排出検知センサ３００からの検知信号はＯＮになり、処理はステップＳ１５０に進む。このタイミングでＣＰＵ２０１ａは後処理装置４００に対してジャム検知制御を開始するよう指示する。そして、ステップＳ１５０では、後処理装置４００の駆動制御部９００はジャムタイマをＯＮにして記録媒体Ｐの搬送を監視する。

次に、ステップＳ１６０ではジャムタイマによる監視の監視時間Ｔがタイムアウトになったかどうかを調べる。ここで、ジャムタイマによる監視がタイムアウトになった場合、図４（ｂ）に示すように記録媒体Ｐにはジャムが発生していると判断し、処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ２００では、後処理装置４００の搬送モータ３１０の駆動を停止し、記録媒体Ｐの搬送を緊急停止する。これと同時にＣＰＵ２０１は複写機システム１０に備えられた操作パネルや外部装置のパソコンのディスプレイなどにジャム発生のメッセージを表示して、ユーザにジャムが発生した記録媒体を取り除くように促す。そして、ステップＳ２１０でジャムの解消を待ち合わせ、ユーザが記録媒体を取り除くなどしてジャムの解消が確認されたなら、処理はステップＳ１３０に戻り、ジャムが発生した記録媒体に対する画像形成を再び実行する。

なお、ジャムが発生した記録媒体は、画像形成装置２００の扉５００Ａを図１に示したように開くことで、その開口部から容易に取り出すことができる。

ステップＳ１６０において、ジャムタイマによる監視がタイムアウトしていない場合、即ち、監視中である場合、処理はステップＳ１７０に進み、入口センサ３０１が記録媒体Ｐの先端を検知したかどうかを調べる。ここで、図４（ｃ）に示すように、記録媒体Ｐの先端を入口センサ３０１が検知すると、入口センサ３０１からの検知信号はＯＮになる。この時点でＣＰＵ２０１ａは後処理装置４００の搬送ローラ２０９と画像形成装置２００の排出ローラ２０８の両方で記録媒体Ｐは挟持されており、正常に記録媒体Ｐの搬送はなされると判断し、処理はステップＳ１１０に戻り、次の画像形成指示を待ち合わせる。

ステップＳ１７０において、入口センサ３０１からの検知信号がＯＦＦである場合、記録媒体Ｐの先端がまだ入口センサ３０１の位置まで到達していないと判断し、処理はステップＳ１８０に進む。

ステップＳ１８０では排出検知センサ３００からの検知信号がＯＮであるかどうかを調べる。ここで、排出検知センサ３００からの検知信号がＯＦＦである場合、記録媒体Ｐの後端が既に排出ローラ２０８の位置を通過しており、図４（ｂ）に示すように記録媒体Ｐにはジャムが発生していると判断し、処理はステップＳ１９０に進む。ステップＳ１９０では画像形成装置２００の搬送モータ３２０の駆動を停止し、さらに処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ２００以降の処理は上述した通りである。これに対して、排出検知センサ３００からの検知信号がＯＮである場合、画像形成装置２００からの記録媒体Ｐの排出が継続中であると判断し、処理はステップＳ１６０に戻り、ジャムタイマによる監視を続行する。

従って以上説明した実施例に従えば、後処理装置側の入口センサと画像形成装置側の排出検知センサとの２つセンサからの情報によりジャムの発生を判断するので、後処理装置と画像形成装置との間で発生するジャムをより迅速に検出することができる。このようにして迅速にジャムの発生を検知し記録媒体の搬送を停止することで、その記録媒体が蛇腹状になって画像形成装置から取り除くことが困難になる前にユーザはその記録媒体を容易に取り除くことが可能になる。

なお、上述した実施例では、画像読取装置（スキャナ装置）と画像形成装置（ＬＢＰ）とＡＤＦ装置が一体化した複写機システムを例として説明したが本発明はこれによって限定されるものではない。本発明は、例えば、ＡＤＦ装置やスキャナ装置を備えない単機能の画像形成装置にも適用できるし、さらに複写機システムにファクシミリ機能を加えた複合システムとしても良い。

また、上述した実施例では画像形成装置は電子写真方式に従って１つの感光ドラムを用いてモノクロ画像を形成する構成としたが、本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、複数の感光ドラムに複数色のトナーにより画像を形成するフルカラー画像形成装置としてもよい。電子写真方式の画像形成装置のみならず、インクジェット方式、トナージェット方式、熱転写方式など各種の画像形成方式を採用したプリンタエンジン用いた画像形成装置にも本発明は適用可能である。

さらに、上述した実施例では、後処理装置の制御を画像形成装置の制御部によって実行する構成としたが、その制御を外部の制御装置で行わせても良いし、後処理装置が一部の制御、例えば、タイマ制御を行っても良い。

Ｐ 記録媒体（シート紙）、２００ 画像形成装置、２０１ 制御部、
２０１Ａ ＣＰＵ、２０１Ｂ ＲＯＭ、２０１Ｃ ＲＡＭ、２０１Ｄ シリアルＩ／Ｏ、
２０７ 定着器、２０８ 排出ローラ、２０９ 搬送ローラ、３００ 排出検知センサ、
３０１ 入口センサ、３１０ 搬送モータ、３２０ 搬送モータ、
４００ 後処理装置（シート処理装置）、４００Ａ 排出口、４０１ 受入れポート、
４０７ オフセットローラ、４１０ 排出検知センサ、４２１ スタックトレイ、
５００Ａ 扉、９００ 駆動制御部

Claims (10)

1. シートを搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により搬送されるシートを検知する第１の検知手段と、
   前記搬送手段により搬送されるシートを前記第１の検知手段より搬送方向の下流側で検知する第２の検知手段が検知する前に前記第１の検知手段が検知しなくなった場合は、前記搬送手段によるシートの搬送動作を停止させる制御手段とを有することを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記制御手段は、前記搬送手段により搬送されるシートを前記第１の検知手段が検知しなくなる前に前記第２の検知手段が検知した場合は、前記搬送手段によるシートの搬送動作を停止させないことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記第１の検知手段で前記シートを検知してから、所定の時間を計時するタイマをさらに有し、
   前記制御手段はさらに、前記搬送手段により搬送されるシートを前記タイマが前記所定の時間の計時をするまでに前記第２の検知手段が検知しない場合は、前記第１の検知手段の検知の結果によらず前記搬送手段によるシートの搬送動作を停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
4. 前記所定の時間は、前記シートが前記第１の検知手段に到達してから通過するまでの時間よりも長いことを特徴とする請求項３に記載のシート搬送装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート搬送装置を備えた画像形成装置において、
   前記第１の検知手段と前記第２の検知手段の間は離間不能に構成されていることを特徴とする画像形成装置。
6. 前記第１の検知手段は、画像形成されたシートの排出を検知するセンサであり、前記第２の検知手段は、前記画像形成したシートに処理を施すシート処理部への受け入れを検知するセンサであることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記搬送手段は、前記画像形成されたシートを排出する排出ローラと、前記排出されたシートを前記シート処理部に搬送する搬送ローラとで構成されることを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
8. 前記画像形成装置が画像形成に使用可能なシートの最小のサイズは、前記排出ローラと前記搬送ローラとの間の距離よりも長いことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記制御手段によるシート搬送の停止をユーザに通知する通知手段をさらに有することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. シート搬送装置の制御方法であって、
    シートを搬送する搬送工程と、
    前記搬送工程において搬送されるシートを第１の検知手段により検知する検知工程と、
    前記搬送工程において搬送されるシートを前記第１の検知手段より搬送方向の下流側で検知する第２の検知手段が検知する前に前記第１の検知手段が検知しなくなった場合は、前記搬送手段によるシートの搬送動作を停止させる制御工程とを有することを特徴とする制御方法。

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