JP4416430B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式またはインクジェット方式、サーマル方式等の画像形成方法を用いた画像形成装置に関し、特に大サイズ用画像形成手段と小サイズ用画像形成手段の二つの画像形成手段を用いて出力すべき画像サイズに応じた適切な画像形成手段を用いて画像形成を行うことを可能とする画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複写機、プリンタ等によって具体化されているような、電子写真方式やインクジェット方式、またはサーマル方式等を用いた画像形成装置が知られている。
このような画像形成装置の一つとして、Ａ０、Ａ１等の大サイズの画像形成を主として行う大判用の画像形成装置が知られており、かかる装置は、Ａ０やＡ１といった最大画像形成可能サイズに対応するように、その装置内部を構成する各部分、例えば画像を形成すべき部分（「画像形成手段」）等は最大画像形成可能サイズに適したサイズで構成されている。
しかしながら、このような装置において、出力すべき画像のサイズは必ずしもＡ０、Ａ１等の大サイズばかりではなく、画像形成すべきデータの内容によって、Ａ０、Ａ１といった大サイズとＡ２以下の小サイズとが混在した出力もしくはＡ２以下の小サイズのみの場合がある。なお、本明細書において、大サイズとは上記したようなＡ０、Ａ１等の大サイズのシート材を用いることを意図とし、また小サイズとはそれ以下のサイズのシート材を用いることを意図する。
【０００３】
一般的に、大サイズの画像形成は大判機、小サイズの画像形成は汎用の小判機と、再生すべき画像の出力サイズ（シート材のサイズ）毎に使用する装置を使い分けて行うことも考えられるが、グルーピングされた一連の出力指令に基づく出力（所定の順に出力するように指示された複数の画像形成すべきデータに基づく出力）は、その指令通りの順序（即ち、画像形成すべきデータの入力順序）で行わないと、画像形成後の排出されたシート材について手作業による仕分け作業を必要とし、画像形成後の一連のシート材の並びを取り揃えるために処理速度が遅れてしまうといった作業者の負担も大きくなるため、画像形成装置自体において、出力指令の通り大サイズ／小サイズが混在した入力順序のままで画像形成を行い、出力することが望まれる。
【０００４】
そのため、従来のような大判機を設計する場合でも、大サイズ用の画像形成手段を用いての小サイズの画像形成を考慮した内部設計とする必要がある。
例えば、電子写真方式を用いた画像形成装置であれば、最大サイズの画像形成に合致するサイズで設けられた現像器、定着器について、小サイズの画像形成を連続した場合の該現像器の中央部にのみ集中してのトナーの連続使用に対する対策や、省エネルギー対策、小サイズの画像形成を連続した場合の該定着器（例えばロールヒーター）の温度分布対策など、大サイズと小サイズの折衷の設計とせざるを得なかった。
また、大判機では一般にロール紙を適宜に巻き解いて所定のサイズに切断して給紙する方式が用いられているが、かかる方式においては、定型の大サイズに切断する場合においても若干の切断長さの誤差が発生しやすく、特に小サイズに切断する場合においては、そのサイズの全長に対する切断長さの誤差のパーセントが大サイズの場合に比して大きくなることから不揃いが目立ちやすいというものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の大判機においては、たとえ小サイズの画像形成のみを行う場合においても、大サイズの画像形成を行う場合と変わらない動作を行うこととなり、それによって生じる上述したような現像装置の幅方向の中央部での集中的なトナー消費に対する問題や、定着器の温度分布の不均一さ等の問題の対策を必要とし、更にはロール紙の切断長さ誤差の改善や、画像形成後のシート材の仕分け作業等の必要が生じることとなり、装置全体の消費エネルギーの低減及びコスト減少の障害につながるおそれがあるものであった。
上記問題により、本発明は、画像形成の大小サイズに起因する上記した現像装置や定着器の対策を解消し、処理速度の向上を図りながら、装置の省エネルギー化及び省コスト化を図り、大サイズ／小サイズともに画像形成可能な画像形成装置を提供することを課題とする。
【０００６】
上記課題を解決するため、大サイズ用の画像形成手段と、小サイズ用の画像形成手段と、大小サイズが混在したデータを出力順序で記憶することが可能であるとともに、大小サイズが混在したデータを大サイズのデータと小サイズのデータに選別した状態で記憶することが可能なメモリ手段を含み、形成すべき画像のサイズによって大サイズ用または小サイズ用のいずれかの画像形成手段を選択し、選択した画像形成手段において画像形成を行わせる制御手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、大サイズ用または小サイズ用の画像形成手段から出力されたシート材を同一の排出路を経由して共通のトレイ上に排出することを特徴とし、前記制御手段により選択された一方の画像形成手段により連続して画像形成を行う場合には、他方の画像形成手段を休止させることを特徴とする。
【０００８】
特には、大サイズ用の画像形成手段と、小サイズ用の画像形成手段と、形成すべき画像のサイズによって大サイズ用または小サイズ用のいずれかの画像形成手段を選択し、選択した画像形成手段において画像形成を行わせる制御手段とを有する画像形成装置において、制御手段は、大小サイズが混在したデータを出力順序で記憶することが可能であるとともに、大小サイズが混在したデータを大サイズのデータと小サイズのデータに選別した状態で記憶することが可能なメモリ手段を含み、形成すべき画像データとして、大サイズ用データと小サイズ用データとが混在して順に画像形成装置に入力された場合には、大小のサイズに拘わらずデータの入力順にシート材を出力するか、または大サイズ用データと小サイズ用データとを仕分けてシート材を出力するかを選択して切り換えることを可能とする選別切換手段を有することを特徴とする。
【０００９】
また特には、前記選別切換手段によって、データの入力順にシート材を出力する場合には、大サイズ用および小サイズ用の画像形成手段から出力されたシート材を同一の排出路を経由して共通の混載可能なトレイ（「第１のトレイ」）上に排出し、大サイズ用データと小サイズ用データとを仕分けてシート材を出力する場合には、混載を可能とする第１のトレイ上と、別の第２のトレイ上とにサイズ毎に仕分けてシート材を排出することを特徴とする。
【００１０】
またさらには、前記制御手段により選択された一方の画像形成手段により連続して画像形成を行う場合には、他方の画像形成手段を休止させることを特徴とし、前記選別切換手段により、大サイズ用データと小サイズ用データとを仕分けてシート材を出力する場合において、大サイズ用データに基づく画像形成と小サイズ用データに基づく画像形成をそれぞれのサイズに対応する画像形成手段により並行して行い、シート材を大サイズと小サイズに仕分けて出力することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図に基づいて説明する。
図１に本発明の画像形成装置の概略構成図を示す。
図１に示すように、本発明における画像形成装置１は、大サイズ用の画像形成手段５と、小サイズ用の画像形成手段６を備えた構成からなる。
【００１２】
大サイズ用の画像形成手段５は、給紙部３より搬送される所定の大サイズのシート材に、電子写真方式またはインクジェット方式、サーマル方式等の従来から知られるような画像形成方法を用いてシート材上に画像を形成する手段である。
小サイズ用の画像形成手段５についても、給紙部４より搬送される所定の小サイズのシート材に、大サイズ用の画像形成手段５同様に従来から知られるような画像形成方法を用いて画像を形成する手段である。これら画像形成手段５、６による画像形成のための一連の工程は、上述の方式について当業者が良く知る工程、例えば電子写真方式について言えば、光導電層を有する感光体に対して、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、イレースを行うといった周知の画像形成工程を用い、且つ、給紙部３，４から供給されるシート材上に前出の転写工程において画像転写が行われるという、周知の工程を使用することができるので、その詳細の説明は割愛する。インクジェット方式、サーマル方式においても同様である。
なお、給紙部３、４は、予め所定のサイズに切断されたカットシートを用いる他に、ロール紙を、使用の都度、カッターにより所定のサイズに切断してシート材とする給紙方法を用いることができる。一例として、大サイズ用画像形成手段６のための給紙部３は、Ａ０、Ａ１サイズといった大サイズのシート材を供給し、小サイズ用画像形成手段５のための給紙部４は、Ａ２サイズ以下の小サイズのシート材を供給する。これに替えて給紙部３をＡ０〜Ａ２、給紙部４をＡ３以下としても良く、これらサイズは２つの画像形成手段の仕様に応じて、任意に区分けし得る。
【００１３】
大サイズ用の画像形成手段６、小サイズ用の画像形成手段５によって画像形成されたシート材は、排出路切換部８によって選択された排出路を介して所定の排出部（トレイ）９、１０へ排出される。
排出路切換部８については、後に本発明の実施例において詳細を述べることとする。また、大サイズのシート材が排出されるトレイ１０は、本発明における「共通のトレイ」または「混載可能なトレイ（第１のトレイ）」を指し、小サイズのシート材が排出されるトレイ９は、本発明における「第２のトレイ」を指す。
本発明において、画像形成すべきデータは、ネットワーク等の通信手段を介して、メモリ部２内の画像形成指示・データ受取制御部に送られる。画像形成すべきデータは、ＰＣ等のコンピュータのデータファイルからの画像データや、適宜なスキャナ装置や、または複写機のスキャナ部、により読み取られた画像データであっても良い。
前記画像データ制御部２は、大概して、画像形成指示・データ受取制御部と、データバッファ部、出力順序設定手段、及び選別切換手段によって構成されている。
【００１４】
画像データ制御部２内の画像形成指示・データ受取制御部は、大サイズ用の画像形成手段５、小サイズ用の画像形成手段６およびこれら画像形成手段５，６の選択および運転の制御を行う制御部（「制御手段」）７に対して、該入力されたデータの画像形成をいずれの画像形成手段により行わせるか、また、画像形成時の画像形成手段およびその他画像形成装置の必要な部分の運転の制御を行うように指示を送る手段である。
データバッファ部は、ネットワーク等の通信手段等から入力された画像データを一時装置内に記憶させるメモリ手段である。
該データバッファ部は、本発明の第１の実施例（図２）のように、大小のサイズが混在したデータを出力順序のままで記憶することが可能であるともに、第２の実施例（図３）のように、大小サイズが混在したデータを大サイズのデータと小サイズのデータとを仕分けした状態でシート材を排出するとした画像形成指示を受けた場合においては、該データを大サイズのデータと、小サイズのデータに選別した状態で記憶することを可能とする容量を有する。
選別切換手段は、大小のサイズが混在したデータを画像形成する場合に、該データの入力順にシート材を出力するか、または大サイズ用データと小サイズ用データとを仕分けてシート材を出力するかを選択して切り換える手段である。かかるシート材の出力の切り替えは、画像形成装置１の例えばオペレーションパネルの液晶画面上のモード切替によって操作者が容易に行うことができる。
なお、画像形成装置１は、上記の選別切換手段の指示によって、データの入力順にシート材を出力する場合には、大サイズ用の画像形成手段５／小サイズ用の画像形成手段６から出力された大小それぞれのサイズのシート材を、同一の排出路を経由して、大小のサイズの混載を可能とする大サイズ排出部（「第１のトレイ」）１０に排出することを可能とし、大サイズのシート材と小サイズのシート材とを仕分けてサイズ毎に出力する場合には、大サイズのシート材は大サイズ排出部１０とに、小サイズのシート材は小サイズ排出部（「第２のトレイ」）９に、それぞれサイズ毎に仕分けて排出することを可能とする。
【００１５】
画像形成手段制御部７は、画像データ制御部２の指示に従って、大サイズ用の画像形成手段５および／または小サイズ用の画像形成手段６に対し、画像形成に必要な画像データ等を送るとともに画像形成の指示を送り、画像形成時の装置内の各機器の制御を行っている。
排出路切換部８は、大サイズ用の画像形成手段５から出力されたシート材を、大サイズ排出部（「第１のトレイ」）１０に、また、小サイズ用の画像形成手段６から排出されたシート材を、画像データの入力順に大小のサイズを混載して出力する場合には、大サイズ排出部１０に、大サイズのシート材と小サイズのシート材とをサイズ毎に仕分けして出力する場合には、小サイズ排出部９に排出可能とするように、小サイズシート材の排出路を切り換えることを可能とする手段である。切り替え可能な排出路の構成は、従来知られる構成、例えば排出路を二股状にし一方の路を小サイズ排出部９に向かうように他方の路を大サイズ排出部１０に向かうようにさせ、その二股の股部にプランジャ等のオンオフによりシート材を案内すべき向きを上記一方の路から他方の路へと変更する案内爪を設けたような構成であって良い。
また、大サイズ排出部１０、小サイズ排出部９は、従来知られる画像形成装置等に用いられるような排紙トレイ等であって良い。
このように本発明においては、二つの、即ち大サイズ用と、小サイズ用の二つの画像形成手段を、画像形成をすべきデータのサイズに応じて適宜に使用する構成としたことにより、先に述べた従来装置に比べて省エネ等を図ることができる。
【００１６】
次に、本発明の第１の実施例について、図１、図２を用いて説明する。図２の例では、大サイズのみのデータまたは小サイズのみのデータ、または大サイズと小サイズのデータが混在したデータを、サイズに応じたいずれかの画像形成手段を適宜に順に振り分けて用いてデータの入力順に画像形成するための流れを示す。
まず、ネットワーク等の通信手段を介して、またはコンピュータ等のデータファイルからまたはスキャナ等の外部出力機器から、画像形成すべきデータ（以下、データという。）が画像データ制御部２内の画像形成指示・データ受取制御手段に送られる。（ステップＳ１）
画像データ制御部２内の出力順序設定手段により、画像形成すべきデータ中に大小サイズが混在しているか否かを判断するとともに、入力されたデータの入力順となるようにデータの出力順序が設定される。（ステップＳ２）
出力順序が設定されたデータは、画像データ制御部２内のデータバッファ部に送られ、一時記憶される。（ステップＳ３）
データバッファ部により記憶されたデータは、画像データ制御部２内の選別切換手段に送られ、選別切換手段は、該データが大サイズであるか小サイズであるかを認識し、大サイズであれば大サイズ用の画像形成手段５を用いるように、小サイズであれば小サイズ用の画像形成手段６を用いるように、これら画像形成手段５，６を、前記出力順序設定手段によって設定されたデータの順に従って稼働させるように、画像形成手段５，６の運転を制御する画像形成手段制御部７に、画像形成の指示を送る。（ステップＳ４）
【００１７】
大サイズ用、小サイズ用の各画像形成手段５，６に送られたデータによって、各画像形成手段５，６は、画像形成手段制御部７からの画像形成の指示に基づき、指示された順序で、当該サイズに応じて給紙部３，４より搬送されるシート材に画像形成を行う。（ステップＳ６、ステップＳ１０）
このとき、大小一方のサイズの画像形成手段を用いて連続して画像形成を行う場合には、必要に応じて、他方のサイズの画像形成手段を休止させることができる（ステップＳ５、ステップＳ９）。このような使用していない他方の画像形成手段を休止を行わせるか否かのモードの切り替えは、例えばオペレーティングパネル上のタッチパネルスイッチを操作することにより任意に行うことができる。これにより、画像形成すべきサイズに応じた画像形成手段のみを付勢して、一時的に不使用状態となる他方の画像形成手段を休止させることにより、エネルギー消費の節約を得ることができ、装置の省エネルギー化を図ることができる。
【００１８】
小サイズ用の画像形成手段６において画像形成されたシート材の排出路が、あらかじめ選別切換手段により送られた指令、即ち、大小のサイズに拘わらずデータの入力順に共通トレイに排出するか、または大小のサイズ別に仕分けて排出するかの指令、に基づき排出路切換部８によって切り換えられる。（ステップＳ７）
ステップＳ７により決定された排出路に基づいて、小サイズ用の画像形成手段６からのシート材が大サイズ排出部１０または小サイズ排出部９に排出される。（ステップＳ８、ステップＳ１１）
なお、前述したように、選別切換手段により送られたデータに基づき切り換えられる排出路は、該データが大サイズと小サイズの混在である場合には、大サイズ排出部１０に、データの入力順に大サイズと小サイズが混在したままで排出されるものであり、大サイズと小サイズのうちどちらか一方のみの場合には、該サイズに適応した一方の排出部９，１０にデータの入力順に排出されるものである。
【００１９】
以上のように、大サイズ用の画像形成手段と小サイズ用の画像形成手段を備えた画像形成装置とし、画像データ制御部２により、画像形成サイズに応じた画像形成手段を用いることによって、画像形成すべきデータが大サイズのもののみであっても、小サイズのもののみであっても、または大小のサイズが混在されたデータであっても、出力指示の順序通りに画像形成を行い、同一の排出部により、出力順序通りに排出することができ、作業者による従来のような、シート材の仕分け作業の手間がかからずに、スムーズにデータを出力することができるものである。
さらには、大サイズ用の装置内部を小サイズの画像形成においても対応するように考慮して設計する必要がなく、従来見られたようなロール紙等を用いた場合の切断誤差の発生を防ぐことができ、低コスト化を図ることができる。
【００２０】
次に、本発明の第２の実施例について、図１、図３を用いて説明する。前出の第１の実施例においては、２つの画像形成手段５，６を画像サイズの大小に応じて適宜に切り替えてデータの入力順に動作させたが、この例においては、２つの画像形成手段５，６を他方が作動している場合であっても並行して作動させ、２つの画像形成手段によって同時に画像形成を行うことができるようにしている。
まず、第１の実施例と同様に、コンピュータネットワーク等の通信手段を介して、またはコンピュータ等のデータファイルまたはスキャナから、画像形成すべきデータが画像データ制御部２内の画像形成指示・データ受取制御手段に送られる。（ステップＳ１）
画像データ制御部２内の出力順序設定手段により、画像形成すべきデータ中に大小の出力サイズの画像データが混在しているか否かを判別するとともに、データの出力順序が設定される。（ステップＳ２）
ここで、２つの画像形成手段を並行して稼働するように設定しない場合と、並行して稼働するように設定する場合とに区分けして説明する。
ステップＳ２の出力順序設定手段によって、該データ中に大小の出力サイズが混在していると判別された場合であって、特に、シート材の排出を分別すべきとの指示がオペレーションパネル等の指示部からあった場合には、画像データ制御部２内のデータバッファ部において、データを大サイズデータと小サイズデータに仕分けて記憶する。（ステップＳ３）
前記したようなオペレーションパネル等の指示部からの指示が無い場合には、第１の実施例（図２）のステップＳ３以降のステップによって、シート材を排出する。
【００２１】
一方、２つの画像形成手段を並行して稼働して画像形成を行う場合には、ステップＳ２によって、出力順序が設定されたデータは、画像データ制御部２内のデータバッファ部に送られ、大／小サイズ用のデータバッファ部によりサイズ毎に一時記憶される。（ステップＳ１２）
データバッファ部により記憶されたデータは、同じくメモリ部２内の選別切換手段に送られるとともに、選別切換手段により、大サイズであれば大サイズ用の画像形成手段５に、小サイズであれば小サイズ用の画像形成手段６に送られる。
同時に、選別切換手段は、画像形成手段制御部７に対し、大小２つの画像形成手段を並行して稼働して画像形成を行うの指示を送る。（ステップＳ１３）
大サイズ用、小サイズ用の各画像形成手段に送られたデータによって、各画像形成手段５，６は、画像形成手段制御部７の指示に基づき、同時に各サイズ用の給紙部より搬送されるシート材に画像形成を開始する。このとき、大サイズ用の画像形成手段５は、大サイズ用データバッファに記憶された大サイズの画像データに従って、また、小サイズ用の画像形成手段６は、小サイズ用データバッファに記憶された小サイズ用の画像データに従って、にそれぞれ画像形成を可能とする。（ステップＳ１４、ステップＳ１５）
【００２２】
画像形成されたシート材の排出路が、あらかじめ選別切換手段により送られたデータに基づき排出路切換部８によって切り換えられる。（ステップＳ７）
ステップＳ７による排出路に基づいて、該シート材が大サイズ排出部１０または小サイズ排出部９に排出される。（ステップＳ８、ステップＳ１１）
なお、前述したように、選別切換手段により送られたデータに基づき切り換えられる排出路は、該データが大サイズと小サイズの混在である場合には、大サイズ排出部１０に、データの出力順序順に排出されるものであり、大サイズと小サイズのうちどちらか一方のみの場合には、該サイズに適応した一方の排出部９，１０に出力順に排出されるものである。
【００２３】
作業者は、大サイズや小サイズが混在したデータを画像形成する際において、出力すべき順序に応じて、サイズの関係なく一枚一枚混載可能な排出部にシート材を排出する方法とは別に、大小サイズのデータをあらかじめ出力すべき順序に仕分けし、出力すべき順序でそれぞれの大小サイズ毎に同時に且つ連続的に画像形成する方法を選択することができる。
上述したように、作業者は、必要とする作業に合わせて、シート材の排出方法を選択することができ、作業性を高めることができ、低コスト化を図ることができる。
【００２４】
【発明の効果】
大サイズ用の画像形成手段と小サイズ用の画像形成手段を備えた構成とすることにより、処理速度の向上を図りながら、装置の省エネルギー化及び省コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による画像形成装置の概略構成図。
【図２】 本発明による画像形成装置の第１の実施例のフローチャート図。
【図３】 本発明による画像形成装置の第２の実施例のフローチャート図。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２ 画像データ制御部（制御手段）
３ 大サイズ用給紙部
４ 小サイズ用給紙部
５ 大サイズ用画像形成手段
６ 小サイズ用画像形成手段
７ 画像形成手段制御部
８ 排出路切換部
９ 小サイズ排出部（第２のトレイ）
１０大サイズ排出部（第１のトレイ）

Claims (7)

1. 大サイズ用の画像形成手段と、小サイズ用の画像形成手段と、前記大小サイズが混在したデータを出力順序で記憶することが可能であるとともに、前記大小サイズが混在したデータを大サイズのデータと小サイズのデータに選別した状態で記憶することが可能なメモリ手段を含み、形成すべき画像のサイズによって前記大サイズ用または前記小サイズ用のいずれかの画像形成手段を選択し、選択した画像形成手段において画像形成を行わせる制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 大サイズ用または小サイズ用の画像形成手段から出力されたシート材を同一の排出路を経由して共通のトレイ上に排出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. 前記制御手段により選択された一方の画像形成手段により連続して画像形成を行う場合には、他方の画像形成手段を休止させ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. 大サイズ用の画像形成手段と、小サイズ用の画像形成手段と、形成すべき画像のサイズによって前記大サイズ用または小サイズ用のいずれかの画像形成手段を選択し、選択した画像形成手段において画像形成を行わせる制御手段とを有する画像形成装置において、
   前記制御手段は、前記大小サイズが混在したデータを出力順序で記憶することが可能であるとともに、前記大小サイズが混在したデータを大サイズのデータと小サイズのデータに選別した状態で記憶することが可能なメモリ手段を含み、
   形成すべき画像データとして、大サイズ用データと小サイズ用データとが混在して順に画像形成装置に入力された場合には、大小のサイズに拘わらず前記データの入力順にシート材を出力するか、または大サイズ用データと小サイズ用データとを仕分けてシート材を出力するかを選択して切り換えることを可能とする選別切換手段を有することを特徴とする画像形成装置。
5. 前記選別切換替手段によって、データの入力順にシート材を出力する場合には、大サイズ用および小サイズ用の画像形成手段から出力されたシート材を同一の排出路を経由して共通の混載可能なトレイ（第１のトレイ）上に排出し、大サイズ用データと小サイズ用データとを仕分けてシート材を出力する場合には、混載を可能とする第１のトレイ上と、別の第２のトレイ上とにサイズ毎に仕分けてシート材を排出することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段により選択された一方の画像形成手段により連続して画像形成を行う場合には、他方の画像形成手段を休止させることを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
7. 前記選別切換手段により、大サイズ用データと小サイズ用データとを仕分けてシート材を出力する場合において、大サイズ用データに基づく画像形成と小サイズ用データに基づく画像形成をそれぞれのサイズに対応する画像形成手段により並行して行い、シート材を大サイズと小サイズに仕分けて出力することを特徴とする請求項４乃至６いずれか記載の画像形成装置。

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