JP4418004B2

JP4418004B2 - 画像形成装置及び画像形成方法

Info

Publication number: JP4418004B2
Application number: JP2008177386A
Authority: JP
Inventors: 泰広白石
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Priority date: 2008-07-07
Filing date: 2008-07-07
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2023-07-08
Also published as: JP2008285329A

Description

この発明は、画像形成装置に関し、特に、異なる容量をもつ着脱自在の給紙カセットを有する画像形成装置及び画像形成方法に関する。

最近、デジタル複写機等の画像形成装置の性能向上に伴い、複写機能だけに止まらず、プリンタとしての機能も併せもった総合デジタル機器が開発され普及してきている。このような画像形成装置においては、非常に高品質な画像形成がなされる一方、様々な要求に適正に対応する付加機能が要望されている。

例えば、従来の画像形成装置においては、用紙を格納するための複数の給紙カセットが設けられている（例えば、特許文献１参照）。このような画像形成装置では、異なる大きさの用紙をそれぞれのカセットに格納し、ユーザの指示に応じて、これらの用紙上に画像形成して出力する。
特開平１０−１９４４８６公報。

しかし、上述した従来装置においては、複数の給紙カセットの容量は、同一容量であり、これらの各給紙カセットにＡ３，Ａ４，Ｂ４，…とサイズを割り当ているが、給紙カセットの用紙容量及び配置を変えることはできない。従って、例えば、Ａ４だけを大量に使用しており、その他のサイズの用紙はあまり使用していない場合でも、同一の給紙カセットによる同一の扱いとなってしまう。従って、Ａ４は、頻繁に給紙カセットに用紙を補給しなければならず、他の給紙カセットへの用紙の補給はほとんどないため、用紙の補給が効率的に行うことができないという問題がある。又、使用頻度の少ない用紙の給紙カセットは、空き容量が多くなり、スペースを有効に利用できてないという問題がある。

本発明は、使用頻度に応じて容量の異なる給紙カセットを着脱可能に装着することで、効率的な用紙補給を可能とする画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための一実施形態は、
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記画像形成装置の筐体に設けられた複数組のレール部と、
前記レール部に着脱自在に装着される、前記記録媒体を格納する第1カセット部と、
前記レール部に着脱自在に装着される、前記第1カセット部とは異なる量の前記記録媒体を格納する、第２カセット部と、
前記第１及び第２カセット部に隣接して着脱自在に装着される、前記記録媒体を取得する複数の給紙ユニット部と、
前記レール部に設けられ、前記第１カセット部と第２カセット部と前記給紙ユニット部が装着されたことを検出する第１検出センサと、
前記第１カセット部と第２カセット部とに設けられ、前記記録媒体の残り量を検出する第２検出センサと、
前記給紙ユニット部が取得した前記記録媒体上に、画像情報に基づく画像を形成する画像形成部と、
前記第１検出センサで前記第１カセットまたは前記第２カセットが装着されたことが検出されない場合にカセットが無いことを表示し、前記第２検出センサの前記記録媒体の残り量の検出結果に応じて残りが無いことを表示し、前記第１検出センサと前記第２検出センサとの検出結果が設定可能データでなければエラー表示をする表示部と、
を具備することを特徴とする画像形成装置である。

複数のレールに着脱可能な給紙カセットと給紙ユニットとを設けることで、仕様に応じた理想的な給紙を行い、更に、制御部において、各センサにより、給紙カセットの装着状況、給紙状況等を認識することにより、給紙状況をユーザに直感的に認識させることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態である画像形成装置の一例について、詳細に説明する。

（本発明に係る画像形成装置の構成）
初めに、本発明に係る画像形成装置の構成について、図面を用いて以下に述べる。図１は、本発明の一実施の形態である画像形成装置の構造の一例を示すブロック図、図２及び図３は、本発明の一実施の形態である画像形成装置の構造の他の一例を示すブロック図である。

図１は本発明に関わる一実施例を示す画像形成装置である複写機を示している。この図において、本発明に係る画像形成装置である複写機は、原稿の画像を読み取る読み取りスキャナ１と、レーザ書込みユニット２と、レーザ書込みユニット２と、現像ユニット３と、感光体ドラム５と、転写ベルト６と、転写された用紙の画像を定着させる定着ユニット７と、この用紙を排紙するための排紙ローラ８と、レジストローラ９と、中間ローラ１０と、制御部や画像処理部を含む電装部１１とを有している。

更に、ピックアップローラ１５、給紙ローラ１６、分離ローラ１７、搬送ローラ１８を有する給紙ユニット１９をそれぞれ有している。又、複数のＬレール３１とＲレール３２とを有しており、給紙カセット４１，４１，４３，４３と、給紙ユニット１９，１９，１９とが、着脱可能に装着することができる。又，更に、複数のＲレール３２にそれぞれ検出センサＳが設けられており、給紙ユニット１９と給紙カセット４１，４１，４３，４３との装着を検出する。

このような構成を有する画像形成装置において、以下のように、画像形成処理を行うものである。すなわち、画像読み取りスキャナ１で読み取った画像データは、画像処理部，制御部を含む電装部１１において、適宜、画像処理される。所定の画像処理の後、給紙カセット４１，４１，４３，４３に収納された用紙を、用紙トレイ３３により給紙位置まで上昇させ、ピックアップローラ１５により用紙をピックアップする。そして、給紙ローラ１６とこれに接する分離ローラ１７により給紙及び分離された用紙を、搬送ローラ１８及び中間ローラ１０により搬送する。次に、レジストローラ９によりアライニングされた後、レーザ書込みユニット２により感光ドラム５に書き込まれた静電潜像に現像ユニット３により感光ドラム５にトナーを現像し、転写ベルト６により用紙に転写する。その後、定着ユニット７によりトナーを用紙に定着し、排紙ローラ８により複写機外部に出力される。

ここで、給紙カセット４１，４１，４３，４３の用紙収納容量は、それぞれ７５０枚、７５０枚、２５０枚、２５０枚に設定されており、最上段に最大容量のカセットを配置させている。すなわち、ここで、大、大、小、小の給紙カセットが装着されている。又、各カセットは、複数のＬレール３１とＲレール３２とにより、それぞれが着脱可能に、上下の位置決め及び引き出し時にガイドされている。前述のカセット各々には、それぞれ、給紙ユニット１９が配置されており、各カセットの用紙を給紙後、前述の所定の位置に搬送される。更に、給紙ユニット１９は、複数のＲレール３２にそれぞれ設けられた検出センサＳにより、装着の有無が検出される。又、この検出センサＳは、後述するようなフローチャートで処理することで、検出センサＳ_ａ、検出センサＳ_ｂ、検出センサＳ_ｃだけに代表させることも好適である。

なお、複数組のＬレール３１，Ｒレール３２及び検出センサＳは、カセットの拡張性を持たせるために準備されたものである。このレールに装着できる範囲で、大きさの異なる給紙カセット４１，４２，４３を、仕様に応じて装着することが可能となる。

（本発明に係る画像形成装置の他の構成）
更に、図２及び図３の場合において、異なる給紙カセットの配置の例が示されている。すなわち、図２において、給紙カセット４１（大）、給紙カセット４１（大）、給紙カセット４２（中）が配置されており、用紙収納容量は、それぞれ７５０枚、７５０枚、５００枚に設定されている。

又、図３において、給紙カセット４１（大）、給紙カセット４２（中）、給紙カセット４２（中）、給紙カセット４３（小）が配置されており、用紙収納容量は、それぞれ７５０枚、５００枚、５００枚、２５０枚に設定されている。

（本発明に係る画像形成装置の動作）
次に、上述した構成において、本発明に係る画像形成装置の動作の一例について、フローチャートを用いて説明する。図４は、本発明の一実施の形態である画像形成装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。

図４が示すフローチャートにおいて、図１の検知センサＳ_ａ，Ｓ_ｂ，Ｓ_ｃを用いて、複数の給紙カセット４１，４２，４３の配置を検出することができる。すなわち、検知センサＳ_ａがオンでなく（Ｓ１１）、検知センサＳ_ｂがオンであり（Ｓ１２）、検知センサＳ_ｃがオンであるとき（Ｓ１３）、１段目カセットは大（７５０枚）、２段目カセットは大（７５０枚）、３段目カセットは小（２５０枚）、４段目カセットは小（２５０枚）となる（Ｓ１４）。

同様に、検知センサＳ_ａがオンでなく（Ｓ１１）、検知センサＳ_ｂがオンであり（Ｓ１２）、検知センサＳ_ｃがオンでないとき（Ｓ１３）、１段目カセットは大（７５０枚）、２段目カセットは大（７５０枚）、３段目カセットは中（５００枚）、４段目カセットはなしとなる（Ｓ１５）。

同様に、検知センサＳ_ａがオンであり（Ｓ１１）、検知センサＳ_ｂがオンでなく（Ｓ１７）、検知センサＳ_ｃがオンでないとき（Ｓ１８）、１段目カセットは大（７５０枚）、２段目カセットは中（５００枚）、３段目カセットは中（５００枚）、４段目カセットは小（２５０枚）となる（Ｓ１９）。

同様に、検知センサＳ_ａがオンであり（Ｓ１１）、検知センサＳ_ｂがオンであり（Ｓ１７）、検知センサＳ_ｃがオンでないとき（Ｓ２０）、１段目カセットは大（７５０枚）、２段目カセットは中（５００枚）、３段目カセットは小（２５０枚）、４段目カセットは小（２５０枚）となる（Ｓ２１）。

又、ステップＳ１２で、検知センサＳ_ｂがオンでないとき、又、ステップＳ１８で、検知センサＳ_ｃがオンであるときは、カセット設定のエラー表示を行う（Ｓ１６）。又、ステップ２０で、検知センサＳ_ｃがオンであるとき、同様に、カセット設定のエラー表示を行う（Ｓ２２）。

このように、図１の全ての検知センサＳを用いなくとも、図１の検知センサＳ_ａ，Ｓ_ｂ，Ｓ_ｃを用いて、複数の給紙カセット４１，４２，４３の配置を検出することが可能となるものである。

（本発明に係る画像形成装置の他の動作）
更に、本発明に係る画像形成装置は、一般的な動作として、次のような処理が可能である。図５は、本発明の一実施の形態である画像形成装置の給紙カセットの構成の一例を示す図、図６は、本発明の一実施の形態である画像形成装置の処理動作の他の一例を示すフローチャート、図７は、本発明の一実施の形態である画像形成装置のオペレーションパネルの一例を示す図、図８は、本発明の一実施の形態である画像形成装置のオペレーションパネルの他の一例を示す図である。

給紙カセット４１，４２，４３において、識別端子７６を設け、更に、画像形成装置の筐体に設けた用紙量検出センサＳ３により、これを読み取ることで、例えば、この給紙カセットが“Ａ４”用の給紙カセットであることの検出信号を得ることができる。又、更に、この識別端子７６に、この給紙カセットの容量に関する情報（例えば、“大”の用紙７５０枚等）をもたせて、検出信号を得ることも可能である。又、更に、給紙カセット内の用紙の仕切板７２，７３の位置を読み取る位置センサ７４，７５を設け、この検出信号を得ることで、用紙サイズが“Ａ４”であるとか、“Ｂ５”である等を識別させることも可能である。

又、更に、図１等に示すように、給紙カセット４１，４２，４３内に設けた用紙トレイ３３に備えられた用紙量検出センサＳ３からの検出信号を得ることで、用紙の残量を検出することも可能である。

このように検出センサＳ，Ｓ２，Ｓ３や位置センサ７４，７５を用いて、図６のフローチャートに示す手順により、図７及び図８が示すコントロールパネルにおいて、給紙ユニットの配置や、用紙の使用状況を表示することが可能となる。

すなわち、図６のフローチャートにおいて、電装部１１の制御部は、初めに、給紙ユニットの検知センサＳ，……，Ｓからの検出信号を取得して、給紙ユニット４１，４２，４３の配置を認識する（Ｓ３１）。このとき、電装部１１の制御部は、各検知センサＳからの検出信号を解析することにより、給紙ユニット４１，４２，４３の種類とその配置を知ることができる。又、更に、検出センサＳ２において、識別端子７６に、給紙ユニットの容量の情報を含ませておけば、この検出信号から、給紙ユニットの容量を確実に知ることができる。

更に、制御部は、用紙サイズセンサである検出センサＳ２からの検出信号、又は、位置センサ７４，７５からの検出信号を取得して、用紙サイズを識別する（Ｓ３２）。更に、制御部は、用紙量検出センサＳ３からの検出信号を取得することで、給紙ユニット内に残った用紙量を知ることができる（Ｓ３３）。

これらの検出信号を総合的に判断して（Ｓ３４）、設定可能データであるかどうかが決定され、ありえない検出信号であれば、コントロールパネル等にエラー表示を行う（Ｓ３６）。エラーが生じていなければ、検出結果に基づいて、図７及び図８に示されるような例の表示をコントロールパネルにおいて行うものである。

すなわち、図７が示すコントロールパネル６１においては、給紙ユニット（大）６２、給紙ユニット（大）６３、給紙ユニット（中）６４、給紙ユニット（小）６５がグラフィカルに表示されている。ここで、用紙種類においても、検出結果に応じて、“Ａ４”“Ａ４Ｒ”“Ｂ５”“Ｂ４”等に表示される。更に、用紙の大きさに応じたアイコン６６，６７，６８，６９が表示されている。更に、容量サイズが、それぞれ、“７５０枚”“７５０枚”“５００枚”“２５０枚”と表示される。更に、現在の枚数が、“４００枚”“４５０枚”“５００枚”“１２５枚”と表示されている。更に、現在の残りの用紙のパーセンテージが、“５３％”“６０％”“１００％”“５０％”と表示されている。

ここで、現在の残りの用紙のパーセンテージは、上述した各センサからの検出結果に基づいて、制御部が演算を行ったことによる演算結果に基づくものである。又、このアイコン６６，６７，６８，６９は、それぞれ、“Ａ４”“Ａ４Ｒ”“Ｂ５”“Ｂ４”の実際のサイズに比例して縮尺した大きさのものを表示することにより、ユーザは、直感的に、給紙カセットのサイズと、用紙のサイズ、及び用紙の残り量とを認識することができる。更に、これらの画面中の、各給紙ユニットや、用紙のアイコン、使用済み用紙を示すアイコン、残り用紙を示すアイコン等の色を異ならせることで、一層直感的にユーザに給紙状況を認識させることが可能となる。

又、図８において、給紙カセットの容量を検出センサＳの複数の検出信号から推定するのではなく、識別端子７６から検出センサＳ２の識別信号等により知ることにより、給紙カセットの空領域を明確に認識することができる。これにより、図８に示すように、空領域６６の表示が可能となる。しかしながら、他の手法により給紙カセットの容量を検出することで、図８に示すように、空領域６６の表示を行うことも好適である。

以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができるが、更にこれらの実施形態の様々な変形例を思いつくことが当業者によって容易であり、発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。従って、本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されるものではない。

以上詳述したように本発明によれば、複数のレールに着脱可能な給紙カセットと給紙ユニットとを設けることで、仕様に応じた理想的な給紙を行うことができる画像形成装置及び画像形成方法を提供するものである。更に、制御部において、各センサにより、給紙カセットの装着状況、給紙状況等を認識することにより、給紙状況をユーザに直感的に認識させることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することができる。

本発明の一実施の形態である画像形成装置の構造の一例を示すブロック図。本発明の一実施の形態である画像形成装置の構造の他の一例を示すブロック図。本発明の一実施の形態である画像形成装置の構造の他の一例を示すブロック図。本発明の一実施の形態である画像形成装置の処理動作の一例を示すフローチャート。本発明の一実施の形態である画像形成装置の給紙カセットの構成の一例を示す図。本発明の一実施の形態である画像形成装置の処理動作の他の一例を示すフローチャート。本発明の一実施の形態である画像形成装置のオペレーションパネルの一例を示す図。本発明の一実施の形態である画像形成装置のオペレーションパネルの他の一例を示す図。

符号の説明

１…画像読取スキャナ、２…レーザ書込みユニット、３…現像ユニット、４…ドラムクリーニングユニット、５…感光ドラム、６…転写ベルトユニット、７…定着ユニット、８…排紙ローラ、９…レジストローラ、１０…中間搬送ローラ、１１…制御部、１５…ピックアップローラ、１６…給紙ローラ、１７…分離ローラ、１８…搬送ローラ、１９…給紙ユニット、３１…レールＬ、３２…レールＲ、３３…用紙トレイ、４１…給紙カセット（７５０枚）、４２…給紙カセット（５００枚）、４３…給紙カセット（２５０枚）、Ｓ…検出センサ、Ｓ２…検出センサ、Ｓ３…用紙量検出センサ。

Claims

記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記画像形成装置の筐体に設けられた複数組のレール部と、
前記レール部に着脱自在に装着される、前記記録媒体を格納する第1カセット部と、
前記レール部に着脱自在に装着される、前記第1カセット部とは異なる量の前記記録媒体を格納する、第２カセット部と、
前記第１及び第２カセット部に隣接して着脱自在に装着される、前記記録媒体を取得する複数の給紙ユニット部と、
前記レール部に設けられ、前記第１カセット部と第２カセット部と前記給紙ユニット部が装着されたことを検出する第１検出センサと、
前記第１カセット部と第２カセット部とに設けられ、前記記録媒体の残り量を検出する第２検出センサと、
前記給紙ユニット部が取得した前記記録媒体上に、画像情報に基づく画像を形成する画像形成部と、
前記第１検出センサで前記第１カセットまたは前記第２カセットが装着されたことが検出されない場合にカセットが無いことを表示し、前記第２検出センサの前記記録媒体の残り量の検出結果に応じて残りが無いことを表示し、前記第１検出センサと前記第２検出センサとの検出結果が設定可能データでなければエラー表示をする表示部と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
記録媒体に画像を形成する画像形成装置を用いた画像形成方法であって、
前記画像形成装置の筐体に複数組のレール部を設け、
前記レール部に前記記録媒体を格納する第1カセット部を着脱自在に装着し、
前記レール部に前記第1カセット部とは異なる量の前記記録媒体を格納する、第２カセット部を着脱自在に装着し、
前記第１及び第２カセット部に隣接して前記記録媒体を取得する複数の給紙ユニット部を着脱自在に装着し、
前記レール部に設けられた検出センサにより、前記第１カセット部と第２カセット部と前記給紙ユニット部が装着されたことを検出し、
前記第１カセット部と第２カセット部とに設けられ、前記記録媒体の残り量を検出する第２検出センサと、
前記給紙ユニット部が取得した前記記録媒体上に、画像情報に基づく画像を形成し、
前記第１検出センサで前記第１カセットまたは前記第２カセットが装着されたことが検出されない場合にカセットが無いことを表示し、前記第２検出センサの前記記録媒体の残り量の検出結果に応じて残りが無いことを表示し、前記第１検出センサと前記第２検出センサとの検出結果が設定可能データでなければエラー表示をすることを特徴とする画像形成方法。