JP2018016050A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プリンタ部とスキャナ部を併せ持つ画像形成装置のより一層の小型化を図る。
【解決手段】スキャナ部はプリンタ部に対して装置奥側の第１ヒンジ部２ｄにより装置手前側を開けることが可能であり、給紙口を覆うカバー４は給紙口よりも装置手前側の第２ヒンジ部４ａにより開けることが可能であり、装置奥行き方向において、第１ヒンジ部の回転軸は第２ヒンジ部の回転軸よりも装置奥側に位置している。スキャナ部を開ける動作に伴って、カバーの一部が給紙トレイまたは積載されたシートの表面に触れながら移動してカバーも連動して開く。
【選択図】図５

Description

本発明はプリンタ部を有する画像形成装置に関する。

特許文献１にはプリンタ部とスキャナ部を一体化した画像形成装置（複合機）が開示されている。この装置はプリンタ部の給紙口とスキャナ部との間を仕切る仕切部材を備え、スキャナカバーを開けてもその上の異物が給紙口の中に落ちないようにしている。

特開２０１１−７３４４９号公報

特許文献１は、スキャナよりも後方に仕切部材を備え、さらにその後方にプリンタの給紙口が配設された構成となっている。そのため装置全体のとくに奥行きの大型化を招いており、さらなる改善の余地がある。

本発明の目的は、プリンタ部とスキャナ部を併せ持つ画像形成装置のより一層の小型化を実現することである。

上述の課題を解決する本発明の画像形成装置は、プリンタ部と、前記プリンタ部の上に設けられ原稿を読み取るスキャナ部と、前記プリンタ部に用いられるシートが傾斜して載置され、載置されたシートを給紙口から前記プリンタ部に給紙するため給紙トレイと、前記給紙口に対して開閉自在に設けられたカバーと、を備え、前記スキャナ部は装置奥側の第１ヒンジ部により前記プリンタ部に対して装置手前側を開けることが可能であり、前記カバーは前記スキャナ部の奥側に取り付けられた第２ヒンジ部により開けることが可能であり、且つ、装置奥行き方向において、前記第１ヒンジ部の回転軸は前記第２ヒンジ部の回転軸よりも装置奥側に位置しており、前記スキャナ部を開ける動作に伴って、前記カバーの一部が前記給紙トレイの表面または前記給紙トレイに載置されたシートの表面に触れながら移動して前記カバーが連動して開くことを特徴とする。

本発明によれば、プリンタ部とスキャナ部を併せ持つ画像形成装置のより一層の小型化が実現する。

画像形成装置の外観を示す斜視図 給紙トレイが引き出された状態で内カバーの開閉の様子を示す斜視図 給紙トレイにシートが載置された状態を示す斜視図 給紙トレイが収納された状態における装置奥側の断面図 給紙トレイが引き出された状態における装置奥側の断面図 給紙トレイにシートが載置された状態における装置奥側の断面図 給紙トレイが収納された状態における装置奥側の断面斜視図 給紙トレイが引き出された状態における装置奥側の断面斜視図 スキャナ部を開ける動作途中における装置奥側の断面斜視図 スキャナ部の開閉センサの詳細を説明するための図 制御部を含む装置全体のシステムブロック図 スキャナ部と内カバーの開閉操作をケース分けして説明する図 カバーセンサがＯＮからＯＦＦに変化したときに実行するシーケンスのフローチャート スキャナ部センサがＯＦＦからＯＮに変化したときに実行するシーケンスのフローチャート 情報入力画面の表示例

本発明の実施形態として、プリンタ部とイメージスキャナ部を一体化した画像形成装置（複合機）について説明する。なお本明細書では、装置が水平面に設置されることを想定し、ユーザが向き合う方向に沿って、手前（または前方）、奥（または後方）と定義し、重力方向に沿って上、下と定義する。

＜装置全体構成＞
図１は実施形態の画像形成装置の外観を示す斜視図である。画像形成装置は大きくは、装置本体の筐体の中に内蔵されるプリンタ部Ｐと、プリンタ部Ｐの上に設けられ、載置した原稿を原稿圧板で押さえて読み取るスキャナ部Ｓを備える。操作部１は表示器１１や入力キーを有し、装置筐体の前面にユーザに向き合うように設けられている。

装置の奥側には、後述する給紙口を覆うように、給紙トレイ３が設けられている。図１（ａ）では給紙トレイ３は装置の奥側に垂直に収納されており、給紙トレイの一部を構成する給紙フラップ３ｂだけが装置上面に外カバーとして露出している。ユーザが給紙フラップ３ｂを起して給紙トレイを上に引き出して斜め後方に倒すと、図１（ｂ）のようにトレイ本体３ａが露出して、水平に対して傾斜したシート載置面が形成される。トレイ本体３ａはスライド伸張させシート積載面を広げること可能である。また収納状態では外カバーとなっていた給紙フラップ３ｂは、トレイ本体３ａに対して回動してシート積載面に連続する拡張トレイ面を形成する。図１（ｂ）はトレイ本体３ａを伸張させ且つ給紙フラップ３ｂによりさらに拡張した状態を示す。この給紙トレイ３の傾斜したシート積載面の上にプリンタ部で印刷されるシートを複数枚重ねて載置することができ、シートは１枚ずつ給紙口からプリンタ部に給紙される。

図４に示すように、給紙口の奥には、セットされたシート６を１枚ずつ分離してプリンタ部の印刷領域に給送するためのピックアップローラ２１、分離ローラ対２２ａ、２２ｂが設けられている。給紙トレイ３の上には用紙サイズや用紙種類が異なる種々のシートを置くことができ、画像生成装置は使用する用紙サイズや用紙種類に適したプリントを行う。プリンタ部はインクジェット方式、電子写真方式、サーマル方式、その他プリント方式、いずれであってもよい。

スキャナ部２（スキャナ部Ｓ）はフラットベッド型のスキャナであり、原稿台（透明ガラス板）に置かれた原稿を、原稿圧板２ａで押さえるようになっている。原稿台の下には光学的に原稿を読み取るためのセンサやキャリッジを含むスキャナ部が設けられている。原稿圧板２ａは原稿台に対して開閉することができる。ここで、図１（ａ）に示すように原稿圧板２ａおよび給紙フラップ３ｂを共に閉じた状態では、原稿圧板２ａの表面と給紙フラップ３ｂの表面はほぼ同じ高さとなる。そして、給紙フラップ３ｂの前側端部と原稿圧板２ａの後端との間には、ユーザが指を入れることができる凹部が形成される。ユーザはこの凹部に指を挿しこんで給紙フラップ３ｂを容易に起すことができる。なお、スキャナ部２の開閉動作を手動ではなく、駆動源を用いて電動で行うように構成してもよい。

図１（ｂ）、図２に示すように、スキャナ部Ｓ（スキャナ部２）は装置奥側のヒンジ部（第１ヒンジ部）を中心に、装置下部のプリンタ部Ｐに対し回動して装置手前側を開けることができる構成となっている。このヒンジ部の回転軸（回動中心）は、図５において支軸２ｄとして示す位置になる。ヒンジ部は、支軸２に実際に回転軸部材が存在するヒンジ構造、支軸２の位置が仮想的な回転軸であるヒンジ構造、いずれであってもよい。また支軸２が回動に伴って変位するようなヒンジ構造であってもよい。メンテナンス作業の際、ユーザは装置筐体の左右両側面に設けられた凹部である手掛かり部２ｅを持ってスキャナ部２を上方に持ち上げて回動させる。本実施形態では３０度の角度までスキャナ部２を開けることができる。ヒンジ部のフリーストップ機構により、ユーザが途中で手を離してもスキャナ部２はその位置を維持する。スキャナ部２を開けると、装置本体の中のプリンタ部の一部が露出して、ユーザはインクタンクの交換や紙ジャムで詰まった紙の取り除き作業などメンテナンス作業を行うことができる。

＜内カバー＞
図１（ｂ）、図２〜図９において、給紙トレイ３のシート積載面３ａ下方には、閉じたときに給紙口を覆うことが可能な開閉自在な内カバー４が設けられている。内カバー４はスキャナ部２に設けた支軸４ａ（第２ヒンジ部）を回転軸（回動中心）として回動自在となっている。支軸４ａはスキャナ部２を基準に給紙口よりも手前側に設けられ、内カバー４は装置奥側が給紙口に対して開閉する。このように、内カバー４は給紙口に対して開閉自在に設けられている。

内カバー４は回動する外側の端部には回転自在なコロ５を有している。コロ５は内カバー４の一部と見做す。この例では１個のコロ５を中央に設けているが、複数個のコロをシート幅方向に分散して設けるようにしてもよい。ここで、装置奥行き方向において、上述のスキャナ部２のヒンジ部（第１ヒンジ部）の回転軸は、内カバー４のヒンジ部（第２ヒンジ部）の回転軸よりも装置奥側に位置している。この回転軸（回動中心）の配置関係により装置の奥行き方向に小型化に寄与する。なお、それぞれのヒンジ部は、その回転軸が回動に伴って変位するようなヒンジ構造であってもよい。その場合、回転軸が変位する領域を回転軸と見做して、第１ヒンジ部と第２ヒンジ部の回転軸の位置関係が上述の関係を満たすようにする。

図１（ａ）、図４（断面図）、図７（断面斜視図）は、給紙トレイ３が収納され且つ内カバー４が閉じている状態を示す。この状態では、内カバー４は水平状態であり給紙口を覆っている。給紙口を塞ぐ内カバー４の上をさらに給紙フラップ３ｂが外カバーとして覆っており、給紙フラップ３ｂと内カバー４の二重の封止構造で給紙口を塞いでいる。

図１（ｂ）、図２（ａ）、図５（ａ）は、ユーザによって給紙トレイ３が引き出され、且つ内カバー４は閉じている状態（シートは載置されていない）を示す。この状態では、内カバー４は水平状態であり給紙口を覆っている。内カバー４の先端（コロ５）給紙トレイにはぎりぎり触れていない。

図２（ｂ）、図８（ａ）は給紙トレイが引き出され且つユーザが内カバー４を開けた状態を示す。内カバー４を開けると、それまで隠れていた給紙口（図２（ｂ）の符号Ｏ）が現れる。そしてユーザが給紙トレイ３にシート束を置くと、シートの先端（下端）が給紙口に差し込まれた状態でセットされる。

そして内カバー４を閉じる方向に戻すと、セットされたシート束の最上位のシート表面に内カバー４の先端（コロ５）が接触する。図３（ａ）、図６（ａ）、図８（ｂ）はその状態を示す。内カバー４は水平に対して装置奥側が持ち上がって傾斜した状態、すなわちシート表面に内カバー４がもたれかかった状態となる。積載されるシートの枚数（シート束の厚み）に応じて内カバー４がもたれかかる角度が変化する。給紙口は挿し込まれたシート束で一部が塞がれ、且つもたれかかった内カバー４により給紙口の露出した部分が覆われるので、給紙口の中に異物の落ち込むことが抑制される。

＜原稿圧板＞
図３（ｂ）はユーザが原稿圧板２ａを開けた状態を示す。原稿圧板２ａは、給紙口および内カバー４を挟んだ左右両側２カ所に奥側に細長く延びたアーム部を有し、それぞれのアーム部の先端付近にヒンジ部２ｂ（第３ヒンジ部）が設けられている。原稿圧板２ａのヒンジ部２ｂ（第３ヒンジ部）の回転軸は、内カバー４のヒンジ部４ａ（第２ヒンジ部）の回転軸よりもよりも装置奥側に位置している。

原稿圧板２ａは２カ所のアーム部で支持されているので、原稿圧板２ａを原稿台に対して開閉する際、内カバー４、給紙フラップ３ａあるいは給紙トレイ３に載置されているシートと物理的に干渉することが無い。逆に、給紙フラップ３ｂや内カバー４の開閉の際、あるいは給紙トレイ３にシートをセットする際にも原稿圧板２ａと干渉することはない。さらに、図３（ｂ）のごとく、原稿圧板２ａは給紙トレイおよび給紙トレイに置かれたシートには衝突しない位置までしか開かないように、原稿圧板２ａのヒンジ部が構成されている。

＜２つの開閉センサ＞
ここで、内カバー４の開閉を検知するカバーセンサ（第１センサ）について説明する。この第１センサは、内カバー４の開閉を検知することで、装置はユーザがシートを給紙トレイにシートを装填したと推定する。後述するように、この推定に基づいて用紙サイズや用紙種類などの用紙情報の再設定をユーザに促すようになっている。

図７〜図９において、内カバー４の下にはカバー開閉を検知するためのカバーセンサ７（メカニカルスイッチ）が設けられている。内カバー４の下面の一端にはカバー位置を保持するためのアーム４ｂが設けられ、その外側には円弧形状の接触子４ｃが設けられている。内カバー４を開けた状態では、接触子４ｃとカバーセンサ７のレバー７ａは離れており、スイッチはオフである（図８（ａ）参照）。ここで内カバー４を閉じると、カバーセンサ７のレバー７ａを接触子４ｃが押圧してメカニカルスイッチがオンとなり、内カバー４が開（オープン）から閉（クローズ）になったことが検知される（図８（ｂ）参照）。なお、給紙トレイ３の上に置いたシートがトレイに置くことが可能な最大積載枚数であっても、内カバー４を戻すとスイッチがオフになるように、センサの感帯が設定されている。カバーセンサ７はメカニカルスイッチに限らず、光学センサ（フォトインタラプタ）や磁気センサを用いて接触子の近接を検知するようにしてもよい。

次いで、スキャナ部２の開閉を検知するスキャナ部センサ（第２センサ）について説明する。このセンサによりによりスキャナ部２の開閉を検知することで、装置はユーザがメンテナンスを行うと推定する。この推定はプリントや読取動作を中断する判断のために用いられる。

図１０において、プリンタ部２の装置本体の手前には、スキャナ部２の開閉を検知するためのスキャナ部センサ８（メカニカルスイッチ）が設けられている。スキャナ部２の下面の前端には下方に突出する棒状の接触子２ｆが設けられている。スキャナ部２を開けた状態では、接触子２ｆとスキャナ部センサ８のレバー８ａは離れており、スイッチはオフである（図１０（ａ）参照）。ここでスキャナ部２を閉じると、スキャナ部センサ８のレバー８ａを接触子２ｆが押圧してメカニカルスイッチがオンとなり、スキャナ部２が開（オープン）から閉（クローズ）になったことが検知される（図１０（ｂ）参照）。なお、スキャナ部センサ８はメカニカルスイッチに限らず、光学センサ（フォトインタラプタ）や磁気センサを用いて接触子の近接を検知するようにしてもよい。スキャナ部センサ８を装置手前に設けたのは、スキャナ部２を僅かに開けた時点で速やかに検知するとともに完全に閉じたことを確実に検知するためである。

図９に示すように、スキャナ部２を徐々に開けていくと内カバー４の接触子４ｃはカバーセンサ７のレバー部７ａから離間して、内カバー４が開いたことが検知される。一方、スキャナ部２のスキャナ部センサ８はスキャナ部２の手前側に配置されており、この内カバー４の開検知よりも先にスキャナ部２が開いたことが検知される。逆に、開状態にあるスキャナ部２を徐々に閉じていくときには、まず内カバー４が閉じたことが検知され、次いでスキャナ部２が閉じたことが検知される。このように、ユーザがスキャナ部２を開閉すると内カバー４も連動して開閉し、且つこれらの開閉検知のタイミングは僅かな時間差をもって所定の順序となっている。この順序は後述する開閉判定のアルゴリズムにおいて利用される。

＜制御システムブロック＞
図１１は、これら２つのセンサを含む画像形成装置全体の制御システムブロック図である。画像形成装置１７００（プリント装置）は、大きくは制御部１７０１、プリンタ部１７１０（スキャナ部含む）、操作部１、センサ部１７１１を有し、制御部１７０１はホストコンピュータ１７１２と接続されている。制御部１７０１は、中央演算処理部（ＣＰＵ）１７０２、書き換え可能なＲＯＭ１７０３で、ＲＡＭ１７０４、および各種インターフェースからなる。インターフェースは、プリンタＩ／Ｆ１７０５、操作部Ｉ／Ｆ１７０６、センサＩ／Ｆ１７０７，ＵＳＢＩ／Ｆ１７０８、ネットワークＩ／Ｆ１７０９などを備え、システムバス１７１３によりＣＰＵ１７０２と接続されている。センサ部１７１１は、上述したカバーセンサ７、スキャナ部センサ８、そのセンサなどである。制御部１７０１は、画像形成装置１７００全体の動作を司る。

＜作用効果１＞
上述したように本実施形態の装置は、装置奥行き方向において、スキャナ部２の回転軸２ｂ（第１ヒンジ部）は、内カバー４の回転軸４ａ（第２ヒンジ部）よりも装置奥側に位置している。重力方向においては回転軸４ａの方が回転軸２ｄよりも高い位置に設けられている。この２つの回転軸の配置関係により装置の小型化を実現している。

ここで、ヒンジ部４ａはスキャナ部２の奥側に取り付けられ且つヒンジ部２ｂよりも装置手前側に位置しているので、スキャナ部２を開けると回転軸４ａが上方且つ奥側に周を描くように移動して給紙トレイ３により近づく。これによる内カバー４が給紙トレイを押す力を逃がすため、スキャナ部の開き角度が大きくなるに従って内カバー４が給紙トレイ３の傾斜面に倣って開き角度が大きくなるように構成している（図５、図６参照）。

この際、内カバー４の一部（本例ではコロ５）が給紙トレイの表面または給紙トレイに載置されたシートの表面に触れながら移動する。図１（ｂ）、図５（ｂ）はシートが積載されていない状態でスキャナ部２を開けた状態、図６（ｂ）、図９はシートが積載されている状態でスキャナ部２を開けた状態を示す。前者ではコロ５が給紙トレイ３ａの表面に触れて回転しながら上方向に移動し、後者ではコロ５がシート表面に触れて回転しながら上方向に移動する。接触するのが回転するコロであるためシート６の印刷面に摺動の傷が付くことが抑制される。なお、内カバー４のシートに接触する部分がコロであることは必須ではなく、内カバーのシートに触れる部分の材質や表面仕上げの工夫により摺動抵抗を小さくすれば印刷面への傷付与は緩和される。

さらに本実施形態の装置は、図５、図６に示すように、スキャナ部２の原稿圧板２ａの回転軸２ｂ（第３ヒンジ部）は内カバー４の回転軸４ａ（第２ヒンジ部）よりも装置奥側で且つ両者はほぼ同じ高さに位置している。スキャナ部２の回転軸２ｄと原稿圧板２ａの回転軸２ｂはほぼ同じに奥行き位置しており、重力方向では回転軸２ｂの方が回転軸２ｄよりも高い位置に設けられている。この配置関係により、画像形成装置のとくに奥行き方向におけるより一層の小型化が実現する。

図３（ｂ）に示すように、原稿圧板２ａは、給紙口および内カバー４を挟んだ両側２カ所の細いアーム部を有し、それぞれのアーム部の先端付近に回転軸２ｂが設けられている。このため、原稿圧板２ａの開閉と内カバー４の開閉は独立して相互干渉なく行うことができる。また給紙トレイ３を装置内に収納した状態で給紙フラップ３をフラップ開閉しても原稿圧板２ａと干渉しない。さらに原稿圧板２ａは、引き出された状態の給紙トレイ３および給紙トレイに置かれたシートには衝突しない位置までしか開かないので、原稿圧板２ａを開けた際に、シートに傷が付いたり給紙トレイ３が破損したりすることが無い。

さらに、図１（ａ）、図４のように、給紙フラップ３ｂに閉じると、内カバー４が給紙口の一部または大半を覆って塞ぎ、給紙フラップ３ｂがその上を覆う外カバーとなる。つまり、内カバー４と給紙フラップ３ｂ（外カバー）により給紙口を塞ぐ二重の封止構造となる。この構造により装置の非使用時に給紙口の中に異物が落ち込むことが効果的に防止される。さらにこの構造は装置全体の高さ方向における小型化にも寄与する。そして装置の使用時にも、図３（ａ）、図６のように、内カバー４が給紙トレイ３上のシート表面にもたれかかり、それは積載のシート枚数の大小に関わらず変わらない。したがって装置の使用時にも給紙口の露出が少なく異物の落下は効果的に抑制される。

＜内カバー開閉をトリガにしたシート情報設定＞
ユーザが給紙トレイにシートをセットする際には、まず内カバー４を開けて給紙トレイ３にシート束を置いて給紙口にシート下端を挿し込む。そして内カバー４を閉じる。このような内カバー４の開閉があった場合には、シートが新たに装填された可能性が高い。用紙に合わせたプリントサイズや印刷品質とするため、そのシートに関する情報、例えば用紙サイズ（Ａ４，Ｂ５など）、用紙種類（普通紙、光沢紙など）として制御部に記憶されている内容を更新する必要ある。そこで、内カバー４の開閉状態をカバーセンサ７で検知して、開閉状態が変化したら給紙トレイに載置されたシートに関する情報設定を行う。本実施形態では、操作部のＵＩ表示を通じてユーザに再設定を促し、これを見たユーザはＵＩを通じて用紙情報を入力する。そして制御部はユーザにより入力された用紙情報を設定する。

なお情報設定は、ユーザに情報入力させる形態には限らず、装置内のメディアセンサや紙幅センサを用いて情報を取得して自動的に情報設定を行うようにしてもよい。紙種についてはメディアセンサを用いて紙表面の反射率などから判別することができる。紙サイズについては給紙口に置かれたシートの両端部を、キャリッジに搭載されたまたは装置内に固定された紙幅センサで検知することでサイズを判別することができる。このように、本明細書における情報設定とは、ユーザに情報入力を促して入力させる形態、装置が自動的に情報取得して設定する形態の両方を包含する。

ところで上述したように、ユーザがスキャナ部２を開閉すると内カバー４も連動して開閉する。そのため、メンテナンス作業のためにスキャナ部２を開閉させた場合にも内カバー４を開閉したことが検知される。これをユーザがシートを新たにセットしたと誤認して、不要な情報設定を行ってしまう可能性がある。そこで、カバーセンサ７だけでなくスキャナ部センサ８の検知も利用することで誤認を無くすことができる。

基本的な考え方は、内カバーの開閉状態が変化したら、それをトリガにして給紙トレイに載置されたシートに関する情報設定を行う。この際、内カバーが閉から開に変化した場合に、スキャナ部が閉のままであるなら情報設定を実行し、もしスキャナ部が開いたらなら情報設定を実行しない。これにより、ユーザに情報入力させる形態、装置が自動的に情報取得して設定する形態のいずれにおいても、無駄な情報設定を行わずに済む。より詳細な手順およびその実現手段について以下説明する。

図１２（ａ）〜（ｄ）は、スキャナ部２と内カバー４の２つの開閉タイミングを４つのケースに場合分けして説明するための図である。図中のタイミングチャートにおいて、縦軸はカバーセンサ７、スキャナ部開閉センサ８それぞれの検知状態を表しており、ＯＮとＯＦＦの２状態のいずれかをとる。内カバー／スキャナ部を開けると対応するセンサが“ＯＮ”となり、内カバー／スキャナ部を閉じると対応するセンサが“ＯＦＦ”となる。タイミングチャートの横軸は時間（単位は１００ｍｓｅｃ）を表す。なお、このタイミングチャートは判定手順の理解を容易にするため模式化したものであり、実際の時間はこの限りではない。

図１２（ａ）は、ユーザがスキャナ部２は開けずに内カバー４のみを開けて次いで閉じたときの、各センサの出力の変化を示すタイミングチャートである。これは、ユーザが給紙トレイ３に新しくシートをセットするときの典型的な操作である。ユーザはシートセットのため内カバー４を開ける（図２（ｂ）、図８（ａ）参照）。するとカバーセンサ７の検知出力がＯＦＦからＯＮに変化する（この例では時間３のタイミング）。ユーザは給紙トレイにシート束を置いて給紙口にシート下端を挿し込む。次いでユーザは内カバー４を閉じる（図３（ａ）、図６（ａ）、図８（ｂ）参照）。すると、カバーセンサ７の検知出力がＯＮからＯＦＦに変化する（この例では時間８のタイミング）。この期間中、スキャナ部センサ８の検知出力はＯＦＦのまま変化することはない。

図中の判定区間Ａは、スキャナ部２と内カバー４が連動してほぼ同時に開いたことを判定するための期間である。判定区間Ａは、カバーセンサ７がＯＮに変化したタイミングを起点として所定の長さの期間（１００ｍｓｅｃ）として設定されている。この期間内にスキャナ部センサ８がＯＮであるか否かにより、ＯＮであれば連動、ＯＦＦであれば非連動であると判定する。この例では、判定区間Ａの中ではスキャナ部センサ８はＯＦＦのまま変化はない。よってユーザによる意図的なカバー操作によるものと判断できるので、給紙トレイにシート装填があったと推定される。

このように、カバーセンサ７だけが出力変化した場合には、給紙トレイにシートが新たにセットされた可能性が高く、そのシートに関する情報（用紙サイズ、用紙種類など）を装置が更新する必要ある。このため、給紙トレイに載置されたシートに関する情報設定を行う。具体的には、図１２（ａ）のようにカバーセンサ７だけＯＮ、ＯＦＦの順に変化したケース（ＯＮ，ＯＦＦに変化したタイミングやその時間間隔は問わない）では、制御部（ＣＰＵ１７０２）は、シートに関する情報設定のためのシーケンスを実行する。この例では、ユーザにセットしたシートの情報として「用紙サイズ」と「用紙種類」の入力設定を促すため、図１５のような情報入力画面を、操作部１の表示部１１に表示させる。なお、この情報入力は画像形成装置に接続されたホストＰＣのＵＩにて行うようにしてもよい。図１５（ａ）は現在設定されている情報として用紙サイズ：Ａ４。用紙種類：普通紙が表されている。これを見たユーザが設定し直したい情報を選ぶと、図１５（ｂ）のようにプルダウンメニューが現れて情報を更新することができる。ここでは用紙サイズをＢ５に設定し直そうとメニュー内から選んでいる。そして登録のボタンを押すと情報が更新設定される。もし、新たにセットしたシートがこれまでと同じ用紙であれば、ユーザは内容を変えずにそのまま登録のボタンを押す。この用紙情報は制御部のメモリに記憶され、プリント実行の際に利用される。

図１２（ｂ）は、ユーザがスキャナ部２を開けて再び閉じたときの、各センサの出力の変化を示すタイミングチャートである。これはユーザがプリント部のメンテナンスのためにスキャナ部２を開けるときの典型的な操作である。ユーザは内カバー４を開けることは意図していないが、スキャナ部２を開けるのに連動して内カバーも開いてしまう。このケースでは、ユーザはインク交換やジャム処理のためスキャナ部２を開ける（図１（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）参照）。するとスキャナ部センサ８がＯＦＦからＯＮに変化する（この例では時間３のタイミング）。その直後にカバーセンサ７の検知出力がＯＦＦからＯＮに変化する（この例では時間３から数十ｍｓｅｃ遅れのタイミング）。ユーザはプリント部のメンテナンス作業を行い、作業が済んだらスキャナ部２を閉じる。すると、先にカバーセンサ７がＯＮからＯＦＦに変化する（この例では時間８のタイミング）。その直後にスキャナ部センサ８がＯＮからＯＦＦに変化する（この例では時間８から数十ｍｓｅｃ遅れのタイミング）。上述したように、スキャナ部２の開閉に連動して内カバー４も開閉し、且つ２つのセンサの開閉検出は若干のタイムラグがある。そのため、スキャナ部センサ８の検知出力に伴ってカバーセンサ７の検知出力も若干のタイムラグをもって変化する。

上述したように、判定区間Ａは、スキャナ部２と内カバー４が連動してほぼ同時に開いたことを判定するための期間である。この例では判定区間Ａの中でスキャナ部センサ８の出力がＯＮであるので、スキャナ部２に連動して内カバー４も開いたと判断される。

一方、判定区間Ｂは、スキャナ部とカバーセンサがほぼ同時に閉じたことを判定するための期間である。判定区間Ｂは、スキャナ部センサ８がＯＮからＯＦＦに変化したタイミングを起点として所定の長さの期間（１００ｍｓｅｃ）として設定されたものである。この期間内にカバーセンサ７がＯＦＦであるか否かを判定する。この例ではＯＦＦなのでスキャナ部２を閉じるのに連動して内カバー４も閉じたと判断される。判定区間Ａ、判定区間Ｂともに連動があったとの判定になる。制御部は、判定区間Ａ（開動作）と判定区間Ｂ（閉動作）のうち少なくとも一方で連動がない（ユーザが個別操作した）との判定があれば、情報設定シーケンスを実行するアルゴリズムで制御を行なう。このケースは開閉いずれも連動がないので、制御部は上述のシートに関する情報設定シーケンスは実行しないようにする。このように、カバーセンサ７とスキャナ部センサ８の両方の出力変化が僅かなタイムラグをもって生じた場合には、ユーザがメンテナンスのためにスキャナ部２を開閉した可能性が高く、制御部は上述のシートに関する情報設定シーケンスは実行しないようにする。

以上、図１２（ａ）と図１２（ｂ）のように場合に応じて、内カバー４だけユーザが開閉操作を行ったときだけシートに関する情報設定がなされる。すなわち、内カバーが閉から開に変化した場合に、スキャナ部が閉じたままなら情報設定のシーケンスを実行し、もしスキャナ部も開いたら情報設定のシーケンスを実行しない。現実には、図１２（ａ）と図１２（ｂ）のケースが大半であるが、本実施形態ではさらに以下に示す稀なケースについても考慮している。

図１２（ｃ）は、ユーザが内カバー４とスキャナ部２の両方を順に開ける場合のタイミングチャートである。このケースは、先に内カバー４を開け、その後スキャナ部２を開けるユーザ操作を想定したものである。ユーザは給紙トレイにシート装填のため内カバー４を開け、開けたままユーザはさらにプリンタ部のメンテナンスのためスキャナ部２を開けるものとする。この場合、時間３にてカバーセンサ７がＯＦＦからＯＮに変化し、そこからかなり遅れて時間５にてスキャナ部センサ８がＯＦＦからＯＮに変化する。このようにカバーセンサ７のＯＮを起点とする判定区間Ａの外でスキャナ部センサ８のＯＮに変化した場合は、ユーザによる意図的なカバー操作によるものと判断できるので、シート装填があったと推定される。シート装填を終えたユーザは内カバー４を閉じる。しかし、スキャナ部２が開いているため、内カバー４を閉じたとしても、カバーセンサ７はＯＮを維持したままＯＦＦにはならない（図９参照）。その後、ユーザはプリンタメンテナンス（インクタンク交換など）を終え、スキャナ部２を閉じる。ここで初めてカバーセンサ７がＯＮからＯＦＦに変化する。その後、数十ｍｓｅｃ遅れて、判定区間Ｂの中でスキャナ部センサ８がＯＮからＯＦＦに変化する。すなわち、判定区間Ａでは連動がないとの判定になり、判定区間Ｂでは連動あったとの判定になる。このケースでは、給紙トレイへのシート装填とメンテナンスの両方がなされるので、シートに関する情報設定が必要である。上述したように制御部は、判定区間Ａと判定区間Ｂの少なくとも一方で連動がないとの判定があれば、情報設定シーケンスを実行するアルゴリズムで制御を行なう。よってこのケースでは、制御部は判定区間Ａにおける連動がないとの判定を優先して、図１５に示す情報設定画面で用紙情報を入力させるシーケンスを実行する。

図１２（ｄ）は、ユーザがスキャナ部２と内カバー４を順に閉じる場合のタイミングチャートである。このケースは、ユーザが図１２（ｃ）と逆の手順で操作したケースを想定したものである。ユーザは最初にスキャナ部２を開ける。スキャナ部センサ８がＯＦＦからＯＮに変化する（時間３）。これに伴って内カバーセンサ７が僅かに遅れてＯＦＦからＯＮに変化する。判定区間Ａでは連動があったとの判定になる。次いで、ユーザはシート装填のため内カバー４を開ける。すでにＯＮとなっているカバーセンサ７はそのままＯＮを維持して変化は生じない。次いで、ユーザはプリンタメンテナンスを終えてスキャナ部２を閉じる。スキャナ部センサ８の検知はＯＮからＯＦＦに変化する（時間８）が、内カバー４は開いたままなのでカバーセンサ７はＯＮを維持する。したがって判定区間Ｂでは連動がないとの判定になる。この後、ユーザはシート装填を行って、内カバー４を閉じる。ここでやっとカバーセンサ７がＯＮからＯＦＦに変化する（時間１０）。このケースも図１２（ｃ）のケースと同様、給紙トレイへのシート装填とメンテナンスの両方がなされるので、シートに関する情報設定が必要である。上述したように制御部は、判定区間Ａと判定区間Ｂの少なくとも一方で連動がないとの判定があれば、情報設定シーケンスを実行するアルゴリズムで制御を行なう。よってこのケースでは、制御部は判定区間Ｂにおける連動がないとの判定を優先して、図１５に示す情報設定画面で用紙情報を入力させるシーケンスを実行する。

なお本例では、判定区間Ａ、判定区間Ｂともに所定期間（１００ｍｓｅｃ）としているが、この数値はセンサの検知タイミングや精度に応じて設定すればよい。所定期間の時間計測は種々の手法があり得る。例えば、制御部が持つカウンタを一定間隔でカウントアップまたはカウントダウンして時間を計測する手法、所定期間をタイマで計時して割り込みを発生させる手法が挙げられる。更なる別法として、カウンタの更新中もしくはタイマ割り込み待ちの時にＯＮとなるフラグを用意してフラグ情報を参照する方法もある。

なお、図１２のタイミングチャートは、スキャナ部３を開けると先にスキャナ部センサ８がＯＮになり、僅かに遅れてカバーセンサ７がＯＮになる順番でセンシングされることを前提にしたものである。２つのセンサの配置関係によっては２つの検知が同時になる場合や順番が逆になる場合もある。このような形態合わせて、図１２（ａ）〜１２（ｄ）の判定順序や、判定区間の長さを変えるようにしてもよい。

＜具体的な処理手順＞
上述した制御部の判定アルゴリズムは具体的には以下に説明する処理手順にて実現される。図１３のフローチャートは、カバーセンサ７がＯＮからＯＦＦに変化したときに実行する処理手順であり、この手順により情報設定を行うか否かを決定する。これは、図１２（ａ）〜図１２（ｃ）のケースではいずれも時間８において実行され、図１２（ｄ）のケースでは時間１０において実行される。

図１３において、ステップＳ２００１では、「連動フラグ」がＯＮであるか否かを判定する。連動フラグとは、内カバー４がスキャナ部２を開けるのに連動して開いたのか、ユーザの操作により非連動で独立して開いたのかを示すフラグである。前者の場合はフラグ値はＯＮ（１）となり、後者の場合はフラグ値はＯＦＦ（０）と設定される。連動フラグは初期値としてＯＦＦが設定されている。

ステップＳ２００１の判断がＹｅｓ（連動フラグＯＮ）の場合はステップＳ２００３に移行し、判断がＮｏ（連動フラグＯＦＦ）の場合はステップＳ２００２に移行する。ステップＳ２００１からステップＳ２００２に移行するのは、内カバーはユーザ操作により開けられたとみなし場合（図１２（ａ）、図１２（ｃ）のケース）である。ステップＳ２００２では、制御部は図１５に示す情報入力画面を操作部に表示させ、ユーザに対してシートに関する情報の入力を促す。制御部はユーザ入力に基づいて情報設定を行う。

一方、ステップＳ２００３では、スキャナ部センサ８がＯＦＦであるか否を判断する。判断がＹｅｓの場合はステップＳ２００４に移行する。判断がＮｏの場合は連動があった（図１２（ｂ）のケース）とみなしてシート情報設定を行うことなくシーケンスを終了する。ステップＳ２００４では、スキャナ部センサＯＦＦが判定区間Ａの範囲内（１００ｍｓｅｃ）で生じたか否かを判断する。これは上述した判定区間Ａにおける判定である。ステップＳ２００４の判断がＹｅｓ（範囲内）の場合は連動があったとしてシーケンスを終了する。ステップＳ２００４の判断がＮｏの場合（図１２（ｄ）のケース）は連動がなかったとして、ステップＳ２００２に移行して情報設定を行う。

図１４のフローチャートは、スキャナ部センサ８がＯＦＦからＯＮに変化したときに実行する処理手順であり、この手順により上述の「連動フラグ」（図１３のステップＳ２００１）のフラグ値を事前に決定する。これは、図１２（ａ）のケースでは実行されず、図１２（ｂ）のケースでは時間３に、図１２（ｃ）のケースでは時間５に、図１２（ｄ）のケースでは時間３にそれぞれ実行される。

図１４において、ステップＳ２１０１では、連動フラグのフラグ値をＯＦＦ（０）に初期化する。続くステップＳ２１０２では、カバーセンサ４がＯＮであるか否かを判断する。ステップＳ２１０２の判断がＹｅｓ（カバーセンサＯＮ）の場合はステップＳ２１０４に移行し、判断がＮｏ（カバーセンサＯＦＦ）の場合はステップＳ２１０３に移行する。ステップＳ２１０３では連動がなかったと判定して連動フラグのフラグ値をＯＦＦ（０）に設定し、シーケンスを終了する。一方、ステップＳ２１０４では、カバーセンサＯＮが判定区間Ｂの範囲内（１００ｍｓｅｃ）で生じたか否かを判断する。これは上述した判定区間Ｂにおける判定である。ステップＳ２１０４の判断がＹｅｓ（範囲内）の場合はステップＳ２１０３に移行して、連動があったと判定して連動フラグのフラグ値をＯＮ（１）に設定し、シーケンスを終了する。ステップＳ２１０４の判断がＮｏの場合はステップＳ２１０５に移行して、連動がなかったと判定して連動フラグのフラグ値をＯＦＦ（０）に設定し、シーケンスを終了する。

以上説明してきたように、内カバー４の開動作（判定区間Ａ）と閉動作（判定区間Ｂ）の少なくとも一方が、スキャナ部２の開閉に連動してものでないと判定したら、給紙トレイ３に載置されたシートに関する情報設定を行うことができる。逆に言えば、内カバー４の開閉ともにスキャナ部２の開閉に連動したと判定したら情報設定を行わない。

なお、図１２（ｃ）、図１２（ｄ）のケースは稀であるのでこれらを想定せず、より簡略なアルゴリズムで図１２（ａ）と図１２（ｂ）を区別するようにしてもよい。例えば、内カバー４の開動作（判定区間Ａ）だけで判断する、または閉動作（判定区間Ｂ）だけで判断して、情報設定の有無を決定することができる。この場合、内カバー４の開動作（判定区間Ａ）または閉動作（判定区間Ｂ）が連動でなければ情報設定を行い、連動であれば情報設定を行わない、というアルゴリズムになる。

＜作用効果２＞
本実施形態によれば、ユーザが内カバーの開けたことをトリガとして、給紙トレイにセットするシートの情報設定を促すので、装置は用紙サイズや用紙種類に適した印刷を行うことができる。そして、ユーザが給紙トレイにシートセットする意図がないときに情報設定を促すことがなくなり、ユーザの混乱が生じないので使い勝手の良い画像形成装置が実現する。また、装置が自動的に情報取得して設定する形態であっても、無駄な自動設定動作による装置スループットの低下を防ぐことができ、使い勝手の良い画像形成装置が実現する。このように、給紙トレイの給紙口を覆うカバーが開閉されたことをトリガにシートの情報設定を行うことができ、使い勝手に優れた装置が実現する。

なお、以上説明してきた実施形態において、スキャナ部はフラットベッド型であることは必須ではなく、原稿圧板を持たないシートスルー型のスキャナユニットであってもよい。また、本発明はスキャナ部を開くことで内カバーも連動して開く構成に限らず、プリント装置の筐体に対して開閉する何らかのユニットを有し、それに連動して内カバーが連動して開く構成においても有効である。また、装置に強い振動が加わったときに内カバーが動いてしまう可能性がある構成においても誤判定防止として有効である。

Ｐ プリンタ部
Ｓ スキャナ部
Ｏ 給紙口
２ スキャナ部
２ａ 原稿圧板
２ｄ スキャナ部の支軸（第１ヒンジ部）
３ 給紙トレイ
３ａ トレイ本体
３ｂ 給紙フラップ
４ 内カバー
４ａ 内カバーの支軸（第２ヒンジ部）
７ カバーセンサ（第２センサ）
８ スキャナ部センサ（第１センサ）

Claims (15)

1. プリンタ部と、
   前記プリンタ部の上に設けられ、原稿を読み取るスキャナ部と、
   前記プリンタ部に用いられるシートが傾斜して載置され、載置されたシートを給紙口から前記プリンタ部に給紙するため給紙トレイと、
   前記給紙口に対して開閉自在に設けられたカバーと、
   を備え、
   前記スキャナ部は装置奥側の第１ヒンジ部により前記プリンタ部に対して装置手前側を開けることが可能であり、前記カバーは前記スキャナ部の奥側に取り付けられた第２ヒンジ部により開けることが可能であり、且つ、装置奥行き方向において、前記第１ヒンジ部の回転軸は前記第２ヒンジ部の回転軸よりも装置奥側に位置しており、
   前記スキャナ部を開ける動作に伴って、前記カバーの一部が前記給紙トレイの表面または前記給紙トレイに載置されたシートの表面に触れながら移動して前記カバーが連動して開くことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記カバーを開けて前記給紙トレイにシートを置くとシートの先端が前記給紙口に差し込まれた状態でセットされ、前記カバーが閉じるとシート表面に前記カバーがもたれかかることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記カバーの一部はコロであり、前記給紙トレイの表面または前記給紙トレイに載置されたシートの表面に前記コロが触れることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記スキャナ部は原稿を押える原稿圧板を備え、前記原稿圧板は第３ヒンジ部により開閉自在であり、前記第３ヒンジ部の回転軸は前記第２ヒンジ部の回転軸よりも装置奥側に位置していることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記原稿圧板は、前記給紙口および前記カバーを挟んだ両側２カ所にアーム部を有し、それぞれの前記アーム部の先端付近に前記第３ヒンジ部が設けられていることを特徴とする、請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記原稿圧板は、前記給紙トレイおよび前記給紙トレイに置かれたシートには衝突しない位置までしか開かないことを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記給紙トレイは、前記プリンタ部の奥側に収納することができるトレイ本体と、前記トレイ本体に対して回動するフラップと、を含み、
   前記トレイ本体が収納されている状態では、前記フラップは閉じた状態の前記カバーの上を覆う外カバーとなり、前記トレイ本体が引き出された状態では、前記フラップは前記トレイ本体のシート積載面を拡張する拡張トレイ面となることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記トレイ本体は前記プリンタ部の奥側に垂直に収納され、上に引き出して斜め後方に倒すと傾斜した前記シート載置面が形成されることを特徴とする、請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記スキャナ部は原稿を押える原稿圧板を備え、前記フラップと前記原稿圧板は互いに干渉することなく回動することができるように設けられていることを特徴とする、請求項７または８に記載の画像形成装置。
10. 前記原稿圧板および前記フラップを共に閉じた状態では、前記原稿圧板の表面と前記フラップの表面はほぼ同じ高さとなり、且つ、前記フラップの端部と前記原稿圧板の後端との間に、ユーザが指を入れることができる凹部が形成されることを特徴とする、請求項９に記載の画像形成装置。
11. プリンタ部と、
    前記プリンタ部の上に設けられ、原稿を原稿圧板で押さえて読み取るスキャナ部と、
    前記プリンタ部に用いられるシートが傾斜して載置され、載置されたシートを給紙口を通して前記プリンタ部に給紙するため給紙トレイと、
    前記給紙口に対して開閉自在に設けられたカバーと、
    を備え、
    前記給紙トレイは、前記プリンタ部の奥側に収納することができるトレイ本体と、前記トレイ本体に対して回動するフラップとを含み、
    前記トレイ本体が収納されている状態では、前記フラップは閉じた状態の前記カバーの上を覆う外カバーとなり、前記トレイ本体が引き出された状態では、前記フラップは前記トレイ本体のシート積載面を拡張する拡張トレイ面となることを特徴とする画像形成装置。
12. 前記スキャナ部は装置奥側の第１ヒンジ部により前記プリンタ部に対して装置手前側を開けることが可能であり、前記カバーは前記スキャナ部の奥側に取り付けられた第２ヒンジ部により開けることが可能であり、且つ、装置奥行き方向において、前記第１ヒンジ部の回転軸は前記第２ヒンジ部の回転軸よりも装置奥側に位置していることを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記原稿圧板および前記フラップを共に閉じた状態では、前記原稿圧板の表面と前記フラップの表面はほぼ同じ高さとなり、且つ、前記フラップの端部と前記原稿圧板の後端との間に、ユーザが指を入れることができる凹部が形成されることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の画像形成装置。
14. 前記原稿圧板は、前記給紙口および前記カバーを挟んだ両側２カ所にアーム部を有し、それぞれの前記アーム部の先端付近に回動中心を持ち、
    前記原稿圧板および前記カバーは互いに干渉することなく回動することができ、且つ、前記原稿圧板は前記給紙トレイおよび前記給紙トレイに置かれたシートには干渉しない位置までしか開かないことを特徴とする、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
15. 前記カバーの開閉状態を検知する第１センサと、前記スキャナ部の開閉状態を検知する第２センサを有することを特徴とする、請求項１から１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
    

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