JP2021013109A - 画像読取機能付き画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の高さ方向の寸法を低減可能であり、画像形成効率の低下も抑制可能な画像読取機能付き画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、シート給送部と、シート搬送路と、画像形成部と、原稿給送部と、原稿搬送路と、画像読取部と、共通排出部と、を備える。シート搬送路は、シート給送部からシート搬送方向下流側に延在する。画像形成部は、シート搬送路に配置され、シートに画像を形成する。原稿給送部は、シート給送部と異なる位置に設けられ、原稿を送り出す。原稿搬送路は、原稿給送部から原稿搬送方向下流側に延在する。画像読取部は、原稿搬送路に配置され、原稿の読み取りを行う。共通排出部は、シート搬送路のシート搬送方向下流側端部と、原稿搬送路の原稿搬送方向下流側端部とが合流する合流部に設けられ、画像が形成されたシート、および読み取りが行われた原稿を排出する。【選択図】図４

Description

本発明は、記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関し、特に、原稿画像を読み取る画像読取機能を備えた画像形成装置に関するものである。

従来、画像読取機能を備えた画像形成装置が広く用いられている。複写機は、読み取り光学系により原稿台上に載置された原稿の画像を走査して画像データを取得する画像読取装置と、画像データに基づく画像を記録媒体上に出力する画像形成装置とを一体とし、画像読取装置によって読み取られた原稿画像を画像形成装置によって出力する装置である。また、画像読取装置と画像形成装置とを各々独立して機能する装置として組み合せて用いても、複写機と同様の処理が可能である。

例えば特許文献１には、原稿を載置する載置位置が複数箇所設けられると共に、載置位置毎に処理手段が画像に施す処理が設定されており、読取手段にて読み取られた画像に対して、載置位置に応じた処理が施されるように処理手段を制御する制御手段を備えた画像読取装置、および読取機能付き画像形成装置が開示されている。

特許文献２には、供給カセット、記録紙排紙トレイ、原稿排紙トレイ、原稿載置トレイが、いずれも長手方向を装置本体の奥行き方向に向けつつ、下から順に重ねた状態で配されており、これら各トレイ並びにカセットの幅方向の両側には筐体の側壁がその全高に亘って位置し、装置全体が略箱型に形成されている読取機能付き画像形成装置が開示されている。

特許文献３には、１つの給紙トレイからの給紙路に用紙切換手段を介して２つの用紙搬送経路を配置し、記録部が配置された一方の用紙搬送経路と、読取部が配置された他方の用紙搬送経路を合流させ、共通の排出口から排出する画像形成装置が開示されている。

特開２００５−２７７５９０号公報 特開２００７−１５９０２２号公報 特開平１１−４１４０８号公報

画像読取機能を備えた画像形成装置では、画像読取装置を設けるため装置の高さ方向の寸法が大きくなる。特許文献２の読取機能付き画像形成装置では、装置全体に凹凸が少なく、棚など比較的狭いスペースに設置可能となるが、装置の高さ方向の寸法を小さくすることは困難であった。

また、特許文献３に記載の画像形成装置は、１つの給紙トレイから原稿と用紙の両方が給送されるため、原稿読み取り動作と印字動作を別々に行う必要があり、画像形成効率が低いという問題点があった。また、用紙搬送経路を装置内部で分岐させた後、再び合流させるため、コシの強い原稿の搬送が困難であるという問題点もあった。

本発明は、上記問題点に鑑み、装置の高さ方向の寸法を低減可能であり、画像形成効率の低下も抑制可能な画像読取機能付き画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、シート給送部と、シート搬送路と、画像形成部と、原稿給送部と、原稿搬送路と、画像読取部と、共通排出部と、を備えた画像形成装置である。シート給送部は、シートを送り出す。シート搬送路は、シート給送部からシート搬送方向下流側に延在する。画像形成部は、シート搬送路に配置され、シートに画像を形成する。原稿給送部は、シート給送部と異なる位置に設けられ、原稿を送り出す。原稿搬送路は、原稿給送部から原稿搬送方向下流側に延在する。画像読取部は、原稿搬送路に配置され、原稿の読み取りを行う。共通排出部は、シート搬送路のシート搬送方向下流側端部と、原稿搬送路の原稿搬送方向下流側端部とが合流する合流部に設けられ、画像形成部において画像が形成されたシート、および画像読取部において読み取りが行われた原稿を排出する。

本発明の第１の構成によれば、シート搬送路と原稿搬送路の合流部に共通排出部を設けることにより、画像読取部による読み取りが行われた原稿と、画像形成部により画像が形成されたシートとを共通の排出部から排出することができる。従って、画像読取部を含む画像形成装置の高さ方向の寸法を小さくすることができ、画像形成装置の小型化、コンパクト化を図ることができる。また、シート給送部と原稿給送部とが別個に設けられるため、原稿の給送の完了を待たずにシートの給送を開始することができる。そのため、原稿の読み取りのための待ち時間を短縮することができ、画像形成効率を高めることができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００を正面側から見た外観斜視図 本実施形態の画像形成装置１００を背面側から見た外観斜視図 本実施形態の画像形成装置１００を上方から見た外観斜視図であって、補助トレイ９ａを引き出した状態を示す図 本実施形態の画像形成装置１００の画像形成部Ｐおよびスキャナーユニット２を含む側面断面図であって、読取モジュール３７によって原稿Ｄを読み取る状態を示す図 本実施形態の画像形成装置１００の画像形成部Ｐおよびスキャナーユニット２を含む側面断面図であって、画像形成部Ｐによって用紙Ｓに画像を形成する状態を示す図 本実施形態の画像形成装置１００を背面側から見た外観斜視図であって、プロセスユニット１５を取り外した状態を示す図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１および図２は、それぞれ本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００を正面側および背面側から見た外観斜視図である。図３は、画像形成装置１００を上方から見た外観斜視図であって、排出トレイ７を引き出した状態を示す図である。画像形成装置１００は、いわゆるモノクロ複写機であって、本体部１と、本体部１の上部に配設されたスキャナーユニット２と、から構成されている。

本体部１には、用紙（シート）を給送する給紙部（シート給送部）３、帯電、露光、現像および転写の各工程により用紙上にトナー像（モノクロ画像）を形成する画像形成部Ｐ、用紙上のトナー像を定着するための定着装置３２（いずれも図４参照）、定着後の用紙を搬送して本体ハウジング１から排出するための排出部（共通排出部）４等が設けられている。

給紙部３は、用紙束が載置される給紙トレイ３ａ（図１に破線で表示）を備え、給紙トレイ３ａ上に載置された用紙束から用紙を１枚ずつ分離して給送する。

スキャナーユニット２には、シート状の原稿を搬入する原稿給送部５と、読取モジュール３７や、読取用ガラス３８（いずれも図４参照）等が設けられている。原稿給送部５には原稿挿入口５ａが設けられており、原稿挿入口５ａには開閉カバー７が付設されている。原稿の読取動作を行う場合は、図２に示すように開閉カバー７を開放して原稿挿入口５ａに原稿を挿入する。

本体部１の上面には、排出部４から排出される用紙（または原稿）を受け取って積載する排出トレイ９が設けられている。また、排出トレイ９の正面側の端部には補助トレイ９ａが設けられている。補助トレイ９ａは、図１および図２に示すように排出トレイ９に収納された状態（第１の位置）と、図３に示すように排出トレイ９から排出方向下流側に引き出された状態（第２の位置）とに選択配置される。補助トレイ９ａの先端には、排出された用紙（または原稿）の落下を防止する折り畳み可能なストッパー９ｂが設けられている。

本体部１の上面であって幅方向（図１の左右方向）の一端側（図１の右側）には、操作パネル（入力部）１０が配置されている。操作パネル１０には、画像形成装置１００をオンオフするための電源スイッチ１１、原稿の読み取り（スキャン）および画像形成を行う印字スイッチ１２、原稿の読み取りのみを行うスキャンスイッチ１３が設けられている。

本体部１の背面側にはプロセスユニット１５が装着されている。プロセスユニット１５は本体部１の背面（外装面）の一部を構成しており、プロセスユニット１５の着脱時に把持する把持部１５ａが設けられている。

図４は、本実施形態の画像形成装置１００の側面断面図である。本体部１の内部には、感光体ドラム２０、帯電装置２１、露光装置（レーザー走査ユニット等）２３、現像装置２５、転写ローラー２７、クリーニング装置（図示せず）を含む画像形成部Ｐが配設されている。

用紙搬送方向に対し給紙部３（図１参照）の下流側、且つ画像形成部Ｐの上流側（図４の右側）にはレジストローラー対３０とレジストセンサー３１が配置されている。レジストセンサー３１は、給紙部３から給送され、レジストローラー対３０で停止した用紙がレジストローラー対３０から再搬送されるタイミングを検知する。

画像形成部Ｐの上方には定着装置３２、制御部５０が配設されている。定着装置３２は、定着ローラーと加圧ローラーから成る定着ローラー対３２ａを有している。制御部５０は、操作パネル１０（図１参照）からの入力信号に応じて画像形成部Ｐおよびスキャナーユニット２の動作を制御する。給紙部３（図１参照）と排出部４との間には側面視Ｃ字状に湾曲する用紙搬送路３３が形成されている。排出部４には排出ローラー対３５が配置されている。

スキャナーユニット２の内部には、原稿給送部５と排出部４との間に略水平に延在する原稿搬送路３４が形成されている。この原稿搬送路３４に沿って読取モジュール（画像読取部）３７、読取用ガラス３８、対向部材３９が配置されている。原稿給送部５には原稿Ｄを給送する給送ローラー対４０が配置されている。

読取モジュール３７は、ＣＩＳセンサー（Contact Image Sensor、密着型イメージセンサー）方式の画像読取装置であり、読取用ガラス３８の裏面に当接して配置されている。読取モジュール３７の内部には、光源と、複数のレンズから構成される集光レンズと、読取手段としてのＣＭＯＳ（Complementary MOS）センサーと、（いずれも図示せず）が備えられている。光源から照射された光が原稿Ｄにより反射された後、集光レンズにより集光され、ＣＭＯＳセンサーに導かれる。

対向部材３９は、原稿搬送路３４を挟んで読取用ガラス３８に対向配置されている。対向部材３９は、読取用ガラス３８と共に原稿搬送路３４の内面の一部を構成するとともに、読取モジュール３７のシェーディング補正用の白基準板を兼ねている。

次に、本実施形態の画像形成装置１００による画像形成動作について説明する。先ず、図４に示すように開閉カバー７を開放し、開閉カバー７の上面（内面）に沿って原稿挿入口５ａに原稿Ｄの先端を挿入する。この状態で操作パネル１０の印字スイッチ１２をオンすると、制御部５０からの制御信号により給送ローラー対４０が回転し、原稿Ｄが読取用ガラス３８に向けて搬送される。このとき原稿Ｄの表面を読取モジュール３７内の光源からの光で照射し、画像面で反射された画像光をＣＭＯＳセンサー上に結像させて画像の読み取りが行われる。読み取られた画像信号はデジタル信号に変換された後、原稿画像データとして制御部５０内の記憶部（図示せず）に記憶される。

続いて、画像形成部Ｐによる画像形成動作が行われる。図５は、本実施形態の画像形成装置１００の画像形成部Ｐによって画像を形成する状態を示す図である。具体的には、モーター（図示せず）により時計回り方向に回転する感光体ドラム２０の表面が帯電装置２１によって均一に帯電される。そして、制御部５０に記憶された原稿画像データに基づく露光装置２３からのレーザービームにより感光体ドラム２０上に静電潜像が形成され、現像装置２５により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。

上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム２０に向けて、用紙（記録媒体）Ｓが給紙部３からレジストローラー対３０を経由して搬送され、転写ローラー２７により感光体ドラム２０の表面に形成されたトナー像が用紙Ｓに転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは感光体ドラム２０から分離され、定着装置３２に搬送されてトナー像が定着される。定着装置３２を通過した用紙は、用紙搬送路３３を通過して画像形成装置１００の上部に搬送され、排出ローラー対３５により排出トレイ９、補助トレイ９ａに排出される。

次に、本実施形態の画像形成装置１００をスキャナーとして使用する場合について説明する。先ず、図４に示すように開閉カバー７を開放し、開閉カバー７の上面（内面）に沿って原稿挿入口５ａに原稿Ｄの先端を挿入する。この状態で操作パネル１０のスキャンスイッチ１３をオンする。

ここで、画像形成動作の継続中にスキャンスイッチ１３がオンされると、制御部５０からの制御信号により画像形成動作が一時中断される。用紙搬送経路３３を搬送中の用紙Ｓが存在する場合は、搬送中の用紙Ｓが排出部４から排出トレイ９に排出された後に画像形成動作を中断する。

その後、制御部５０からの制御信号により給送ローラー対４０が回転し、原稿Ｄが読取用ガラス３８に向けて搬送される。そして、画像形成動作時と同様に原稿Ｄの読み取りが行われ、原稿画像データとして制御部５０内の記憶部（図示せず）に記憶される。記憶された原稿画像データは、インターネット回線やＬＡＮケーブル等を介してパソコン等に送信される。

上記の構成によれば、用紙搬送路３３と原稿搬送路３４とが搬送方向下流側の端部において合流し、合流部に共通の排出部４を設けている。これにより、スキャナーユニット２による読み取りが行われた原稿Ｄと、画像形成部Ｐにより画像が形成された用紙Ｓとを共通の排出ローラー対３５を用いて排出トレイ９上に排出することができる。従って、原稿Ｄの排出部と用紙Ｓの排出部とを別々に設ける構成に比べてスキャナーユニット２を含む画像形成装置１００の高さ方向の寸法を小さくすることができ、画像形成装置１００の小型化、コンパクト化を図ることができる。

また、給紙部３と原稿給送部５とが別個に設けられるため、原稿Ｄの給送（読み取り）の完了を待たずに用紙Ｓの給送を開始することができる。そのため、原稿Ｄの読み取りのための待ち時間を短縮することができ、画像形成効率を高めることができる。

また、画像形成中にスキャンスイッチ１３がオンされると、画像形成動作が一時中断されて原稿Ｄの読み取りを優先的に行うことができる。そのため、連続印字の途中で原稿Ｄの読み取りを行う必要が生じた場合にも優先して読み取りを行うことができ、ユーザーの利便性が向上する。

さらに、原稿給送部５から排出部４まで原稿搬送路３４が略水平に延在するため、厚紙等のコシが強く湾曲しにくい原稿Ｄであっても円滑に搬送することができる。従って、原稿Ｄの搬送時における原稿Ｄの折れやシワ、ジャムの発生を効果的に防止することができる。また、原稿給送部５に設けられる給送ローラー対４０のニップ部の間隔（隙間）を調整可能としておけば、原稿Ｄの厚みに応じて給送ローラー対４０のニップ部の間隔を変更することができ、原稿Ｄのより一層円滑な搬送が可能となる。

図６は、本実施形態の画像形成装置１００を背面側から見た外観斜視図であって、プロセスユニット１５を取り外した状態を示す図である。用紙搬送路３３内で用紙Ｓのジャムが発生した場合、或いは画像形成部Ｐ内の感光体ドラム２０、現像装置２５等の交換やメンテナンスの必要が生じた場合は、把持部１５ａを把持して本体部１からプロセスユニット１５を引き出す。これにより、本体部１の排出トレイ９等を開放することなく、ジャム処理や部材交換、メンテナンス作業を簡単に行うことができる。

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、スキャナーユニット２を構成する読取モジュール３７の読取方式として、ミラーを用いずに撮像素子にＣＭＯＳセンサーを用いる等倍光学系を例示したが、複数のミラーと光学レンズを用い、撮像素子にＣＣＤ（Charge Coupled Devices）と呼ばれる電荷結合素子を使用し、光学レンズによって縮小像を結像させて画像を読み取る縮小光学系を使用することも可能である。

また、上記実施形態では、給紙部３として給紙トレイ３ａを備えた構成を例示したが、給紙トレイ３ａに代えて、本体部１に対し挿入および引き出し可能な給紙カセットを備えた給紙部３としてもよい。

また、本発明は図１に示したようなモノクロ複写機に限らず、カラー複写機、デジタル複合機、或いはファクシミリ等、スキャナー機能を備えた他の画像形成装置にも適用できるのはもちろんである。

本発明は、原稿画像を読み取る画像読取機能を備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、装置の高さ方向の寸法を低減可能であり、画像形成効率の低下も抑制可能な画像読取機能付き画像形成装置を提供することができる。

１ 本体部
２ スキャナーユニット
３ 給紙部（シート給送部）
４ 排出部（共通排出部）
５ 原稿給送部
５ａ 原稿挿入口
７ 開閉カバー
９ 排出トレイ
９ａ 補助トレイ
１０ 操作パネル（入力部）
１２ 印字スイッチ
１３ スキャンスイッチ
１５ プロセスユニット
１５ａ 把持部
３３ 用紙搬送路（シート搬送路）
３４ 原稿搬送路
３５ 排出ローラー対
３７ 読取モジュール（画像読取部）
５０ 制御部
１００ 画像形成装置
Ｐ 画像形成部

Claims (7)

1. シートを送り出すシート給送部と、
   前記シート給送部からシート搬送方向下流側に延在するシート搬送路と、
   前記シート搬送路に配置され、前記シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記シート給送部と異なる位置に設けられ、原稿を送り出す原稿給送部と、
   前記原稿給送部から原稿搬送方向下流側に延在する原稿搬送路と、
   前記原稿搬送路に配置され、前記原稿の読み取りを行う画像読取部と、
   を備え、
   前記シート搬送路の前記シート搬送方向下流側端部と、前記原稿搬送路の前記原稿搬送方向下流側端部とが合流する合流部に、前記画像形成部において画像が形成された前記シート、および前記画像読取部において読み取りが行われた前記原稿を排出する共通排出部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成部が配置された本体部と、
   前記本体部の上方に連結され、前記画像読取部が配置されたスキャナーユニットと、を有し
   前記原稿搬送路は、前記原稿給送部から前記共通排出部まで略水平に延在し、前記シート搬送路は、前記シート給送部から前記共通排出部までＣ字状に湾曲して延在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. 前記共通排出部から排出された前記シートおよび前記原稿を受ける排出トレイが設けられており、
   前記排出トレイは前記本体部の上面を兼ねていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記排出トレイに対し往復移動可能に連結され、前記排出トレイ内に収納された第１の位置と、前記排出トレイから排出方向下流側に突出した第２の位置と、に選択配置される補助トレイを設けたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記シート給送部、前記画像形成部、前記原稿給送部、前記画像読取部を制御する制御部と、
   前記制御部に前記シートへの画像形成指示または前記原稿の読み取り指示を入力する入力部と、
   を備え、
   前記シート給送部は、複数枚の前記シートを連続して給送可能であり、
   前記制御部は、連続して給送される複数枚の前記シートへの画像形成中に前記原稿の読み取りのみを行う指示が入力された場合、前記シート給送部からの前記シートの給送を停止し、画像形成動作を一時中断して前記原稿の読み取り動作を優先的に行うことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成部の少なくとも一部を含み、前記本体部に対し着脱可能なプロセスユニットを有し、
   前記本体部の外装面の一部を構成する前記プロセスユニットの側面には、前記プロセスユニットの着脱時に把持する把持部が形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記原稿給送部に設けられた原稿挿入口の下端部に上下に回動可能に支持され、前記原稿挿入口を開閉する開閉カバーが設けられており、前記原稿挿入口の外側に開いた開放位置に配置された前記開閉カバーが、前記原稿給送部に前記原稿を挿入する際の挿入ガイドとなることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。

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