JP4597823B2

JP4597823B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4597823B2
Application number: JP2005266452A
Authority: JP
Inventors: 浩司渡邉; 学野中
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2025-09-14
Also published as: JP2007076808A; US7635123B2; US20070057429A1

Description

本発明は画像形成装置に関し、詳細には手差し給紙装置の操作性向上の技術に関する。

従来の画像形成装置における給紙方法として、例えば特許文献１のように、画像形成装置本体に設けられ、複数の給紙カセットに用紙サイズ毎の用紙がセットされ、画像形成時に指定された用紙を給紙カセットから送り出している。ところが、セットされた用紙の用紙サイズ以外の用紙が必要となった場合対応する用紙がセットされた給紙カセットを適宜に交換している。また、セットされた用紙の用紙サイズ以外の用紙の使用枚数が少量であれば給紙カセットを差し替えている。このような操作はユーザにとって煩雑であった。そこで、従来より給紙カセット以外に手差し給紙装置が設けられ、給紙カセットにセットされた用紙の用紙サイズ以外の用紙、ＯＨＰシートや紙厚の大きい用紙を用いる場合は手差し給紙装置を用いて画像を形成している。
特開平０３−１３８２５６号公報

しかしながら、ユーザが手差し給紙装置に用紙をセットする際、手差し給紙装置に設けられた、用紙をセットするサイドフェンスにより、用紙を正しく規制していないと、記録ヘッドの主走査方向に対して垂直方向である副走査方向にズレが生じた状態で用紙が搬送されてしまい、印字時にスキューやジャムが発生するという問題点があった。

本発明はこのような問題点を解決するためのものであり、記録ヘッドの主走査方向に対して垂直方向である副走査方向に記録媒体を規制されていないセット状態での給紙を抑止でき、印字時にスキューやジャムの発生を防ぐことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記問題点を解決するために、本発明の画像形成装置は、インクを吐出する記録ヘッドと、該記録ヘッドを搭載して主走査方向に移動するキャリッジと、主走査方向に記録媒体を挟持して規制するサイドフェンスを有する手差し給紙トレイを備えた手差し給紙装置と、記録ヘッドの搬送方向上流側であって、かつ手差し給紙装置よりも下流側に配置され、主走査方向に対して直交する副走査方向に記録媒体の先端位置を規制するシャッタ部材と、該シャッタ部材の当接端部の近傍に設けられ、記録媒体の先端がシャッタ部材に当接しているか否かを検知するシャッタ当接検知手段と、記録媒体の紙厚に応じて記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知する記録ヘッド高さ検知手段と、シャッタ部材の開閉を制御する制御部と、を備えている。そして、手差し給紙装置は、記録媒体の副走査方向側の端部がサイドフェンスに当接しているか否かを検知する記録媒体検知手段をサイドフェンスに有し、記録媒体検知手段によって記録媒体の主走査方向側の端部がサイドフェンスに当接していることを検知し、かつシャッタ当接検知手段によって記録媒体の先端がシャッタ部材に当接していることを検知し、かつ記録ヘッド高さ検知手段によって記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知した場合に、制御部はシャッタ部材を開放することに特徴がする。よって、手差し時の記録媒体のセット性を向上させるもので、誤操作を防止することができ、印字時にスキューやジャムの発生を防ぐことができる。

また、記録媒体が搬送される搬送路上に記録媒体が残存していないことを検知する残存記録媒体検知手段を前記搬送路上に備え、記録媒体検知手段によって記録媒体の主走査方向側の端部がサイドフェンスに当接していることを検知し、かつシャッタ当接検知手段によって記録媒体の先端がシャッタ部材に当接していることを検知し、かつ記録ヘッド高さ検知手段によって記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知し、残存記録媒体検知手段によって搬送路上に記録媒体が残存していないことを検知した場合に、制御部はシャッタ部材を開放する。よって、ジャムの発生を未然に防ぐことができる。

更に、記録媒体をストレートに排紙するためのストレート排紙トレイがセットされたことを検知するストレート排紙トレイセット検知手段を備え、記録媒体検知手段によって記録媒体の主走査方向側の端部がサイドフェンスに当接していることを検知し、かつシャッタ当接検知手段によって記録媒体の先端がシャッタ部材に当接していることを検知し、かつ記録ヘッド高さ検知手段によって記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知し、ストレート排紙トレイ検知手段によってストレート排紙トレイがセットされたことを検知した場合に制御部はシャッタ部材を開放する。よって、排紙付近でのジャムの発生を未然に防ぐことができる。

本発明の画像形成装置によれば、記録媒体検知手段によって記録媒体の主走査方向側の端部がサイドフェンスに当接していることを検知し、かつシャッタ当接検知手段によって記録媒体の先端がシャッタ部材に当接していることを検知し、かつ記録ヘッド高さ検知手段によって記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知した場合に、制御部はシャッタ部材を開放する。よって、手差し時の記録媒体のセット性を向上させるもので、誤操作を防止することができ、印字時に発生するスキューやジャムを未然に防ぐことができる。

図１は本発明の手差し給紙装置を搭載した画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。図２は画像形成部及び手差し給紙装置の構成を示す部分平面図である。

図１において、画像形成装置は、装置本体１の筐体内部に、用紙５を搬送しながら画像を形成するための画像形成部２及び用紙５を搬送するための副走査搬送部３を有し、装置本体１の底部に設けた給紙カセット４１を含む給紙部４から用紙５を１枚ずつ給紙して、副走査搬送部３によって用紙５を画像形成部２に対向する位置で搬送しながら、画像形成部２によって用紙５に液滴を吐出して所要の画像を形成した後、片面印刷の場合には排紙搬送部７を通じて装置本体１の上面に設けられた排紙トレイ８上に用紙５を排紙し、両面印刷の場合には片面印刷後の用紙５を排紙搬送部７の途中から装置本体１の底部に備えた両面印刷ユニット１０に送り込み、スイッチバック搬送を行って、再度副走査搬送部３に給紙して未印刷面の片面に画像を形成した後排紙トレイ８上に排紙する。

また、この画像形成装置は、画像形成部２で形成画像データの入力系として、装置本体１の上部で排紙トレイ８の上方には画像を読み取るための画像読取部１１を備えている。この画像読取部１１は、照明光源１３とミラー１４とを含む走査光学系１５と、ミラー１６，１７を含む走査光学系１８とが移動して、コンタクトガラス１２上に載置された現行の画像を読み取り、走査された原稿画像がレンズ１９の後方に配置された画像読取素子２０で画像信号として読み込まれ、読み込まれた画像信号はデジタル化され画像処理され、画像処理された印刷データを印刷することができる。

更に、この画像形成装置は、画像形成部２で形成する画像データの入力系として、外部のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読取装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト側からの画像データを含む印刷データ等をケーブルあるいはネットワークを介して受信可能であり、受信した印刷データを処理して印刷することができる。

ここで、この画像形成装置の画像形成部２は、図２に示すように、ガイドロッド２１及び図示していないガイドステーでキャリッジ２３を主走査方向に移動可能に保持し、主走査モータ２７で駆動プーリ２８Ａと従動プーリ２８Ｂ間に架け渡しタイミングベルト２９を介して主走査方向に移動走査する。

そして、このキャリッジ２３上に、それぞれの色の液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを有する記録ヘッド２４を搭載し、キャリッジ２３を主走査方向に移動させ、副走査搬送部３によって用紙５を用紙搬送方向（副走査方向）に送りながら記録ヘッド２４から液滴を吐出させて画像形成を行うシャトル型としている。なお、ライン型ヘッドを用いることもできる。

ここで、記録ヘッド２４は、それぞれブラック（Ｂｋ）インクを吐出する２個の液滴吐出ヘッド２４ｋ１，２４ｋ２と、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクを吐出するそれぞれ１個の液滴吐出ヘッド２４ｃ，２４ｍ，２４ｙの計５個の液滴吐出ヘッドで構成され、キャリッジ２３に搭載した各サブタンク２５からそれぞれ各色のインクが供給される。

一方、図１に示すように、装置本体１の前面からカートリッジ装着部に、ブラック（Ｂｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクをそれぞれ収容した記録液カートリッジである各色のインクカートリッジ２６を着脱自在に装着でき、各色のインクカートリッジ２６から各色のサブタンク２５にインクを供給する。なお、ブラックインクは１つのインクカートリッジ２６から２つのサブタンク２５に供給する構成としている。

なお、記録ヘッド２４としては、インク流路内（圧力発生室）のインクを加圧する圧力発生手段（アクチュエータ手段）として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる、いわゆるピエゾ型のもの、あるいは発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させることによる圧力でインク滴を吐出させる、いわゆるサーマル型のもの、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで、インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のものなどを用いることができる。

また、キャリッジ２３の走査方向の一方側の非印字領域には、図２に示すように、記録ヘッド２４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復装置１２１を配置している。この維持回復装置１２１は、５個の記録ヘッド２４の各ヘッドのノズル面をキャピングするための５個の保湿用キャップ１２２ｋ２，１２２ｋ１，１２２ｃ，１２２ｍ，１２２ｙを含む保湿用キャップ１２２と、１個の吸引用キャップ１２３と、記録ヘッド２４のノズル面をワイピングするためのワイパーブレード１２４と、記録に寄与しない液滴の吐出（空吐出）を行うための空吐出受け部材１２５などを備えている。

更に、キャリッジ２３の走査方向の他方側の非印字領域には、図２に示すように、５個の記録ヘッド２４から記録に寄与しない液滴の吐出（空吐出）を行うための空吐出受け部材１２６を備えている。この空吐出受け部材１２６には、記録ヘッド２４に対応して５個の開口１２７ｋ２，１２７ｋ１，１２７ｃ，１２７ｍ，１２７ｙを含む開口１２７を形成している。

次に、副走査搬送部３は、図１に示すように、下方から給紙された用紙５を略９０度搬送方向を転換させて画像形成部２に対向させて搬送するための、駆動ローラである搬送ローラ３２とテンションローラである従動ローラ３３との間に架け渡した無端状の搬送ベルト３１と、この搬送ベルト３１の表面を帯電させるために高圧電源から交番電圧である高電圧が印加される帯電手段である帯電ローラ３４と、搬送ベルト３１を画像形成部２の対向する領域でガイドするガイド部材３５と、用紙５を搬送ローラ３２に対向する位置で搬送ベルト３１に押し付ける２個の押さえコロ（加圧コロ）３６と、画像形成部２によって画像が形成された用紙５の上面側を押える２個の拍車ローラ３７と、画像が形成された用紙５を搬送ベルト３１から分離するための分離爪３８とを備えている。

この副走査搬送部３の搬送ベルト３１は、副走査モータ（図示せず）からタイミングベルト（図示せず）及びタイミングローラ（図示せず）を介して搬送ローラ３２が回転されることで、図２の用紙搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト３１は、例えば抵抗制御を行っていない純粋な樹脂材、例えばＥＴＦＥピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）との２層構造としているが、これに限るものではなく、１層構造あるいは３層以上の構造でも良い。

また、従動ローラ３３と帯電ローラ３４との間に、搬送ベルト３１の表面に付着した紙粉等を除去するためのクリーニング手段（図示せず）と、搬送ベルト３１の表面の電荷を除去するための除電ブラシ（図示せず）とを備えている。

更に、搬送ローラ３２の軸には高分解能のコードホール（図示せず）を取り付け、このコードホールに形成したスリット（図示せず）を検出する透過型フォトセンサ（図示せず）を設けて、これらのコードホールと透過型フォトセンサによってロータリコーダを構成している。

また、搬送ベルト３１の裏面側の表面、つまり搬送ローラ３２の外周面と接する面には、図示していないリニアスケールを形成し、このリニアスケールを読み取る反射型フォトセンサ（図示せず）を設けて、これらのリニアスケールと反射型フォトセンサによってリニアエンコーダを構成している。なお、リニアスケールは、搬送ベルト３１の裏面側の表面にアルミを蒸着した後レーザ光で飛ばして縞模様に形成したものを用いることができる。また、このリニアスケールはガイド部材３５によって反射型フォトセンサ（図示せず）による読み取りが邪魔されない部位に設けられる。更に、反射型フォトセンサに隣接して、搬送ベルト３２の裏面側の表面に設けたリニアスケールのつなぎ目を検知するためのつなぎ目センサ（図示せず）を設けている。

次に、給紙部４は、装置本体１の前面側から抜き差し可能で、多数枚の用紙５を積載して収納する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の用紙５を１枚ずつ分離して送り出すための給紙コロ４２及びフリクションパッド４３と、給紙された用紙５をレジストするレジストローラ４４を備えている。また、給紙部４は、多数枚の用紙５を積載して収容する手差しトレイ４６と、手差しトレイ４６から１枚ずつ用紙５を給紙する手差しコロ４７と、本体装置１の下側にオプションで装着される給紙カセットや後述する両面印刷ユニット１０から給紙される用紙５を搬送するための搬送コロ４８とを備えている。給紙コロ４２、レジストローラ４４、手差しコロ４７、搬送コロ４８などの副走査搬送部３へ用紙５を給送するための部材は電磁クラッチ（図示せず）を介してＨＢ型ステッピングモータからなる給紙モータ４９によって回転駆動される。

また、排紙搬送部７は、副走査搬送部３の分離爪３８で分離された用紙５を搬送する３個の搬送ローラ７１ａ，７１ｂ，７１ｃを含む搬送ローラ７１と、これらに対向する拍車７２ａ，７２ｂ，７２ｃを含む拍車ローラ７２と、搬送ローラ７１と拍車ローラ７２との間で搬送される用紙５をガイドする下ガイド部７３及び上ガイド部７４と、下ガイド部７３と上ガイド部７４との間から送り出される用紙５を、第１の搬送経路である反転排紙経路８１を通じて反転してフェイスダウンで排紙トレイ８へ送り出すための反転ローラ対７７及び反転排紙ローラ対７８とを備えている。また、下ガイド部７３と上ガイド部７４との間で用紙５を搬送する搬送路の出口側には、排紙トレイ８に反転排紙するための第１排紙経路８１、後述するストレート排紙トレイ１８１に排紙するための第２排紙経路８２及び両面印刷ユニット１０のいずれかに対する排紙経路に切り替えるための分岐機構６０を設けている。

更に、両面印刷ユニット１０は、送り込まれる用紙５を装置本体１の側面部から受け入れて下方に搬送する垂直両面搬送路９０ｃを構成した垂直搬送部１０１ａと、垂直両面搬送路９０ｃに続いて水平方向に搬送する水平取り込み搬送路９０ａ及びスイッチバック搬送路９０ｂを構成した水平搬送部１０１ｂとを一体に有している。

また、垂直両面搬送路９０ｃには送り込まれた用紙５を下方に搬送する両面入口ローラ対９１及び水平取り込み搬送路９０ａに送り出す搬送ローラ対９２を備え、水平取り込み搬送路９０ａには５つの両面搬送ローラ対９３を備え、スイッチバック搬送路９０ｂには取り込み搬送路９０ａから送られる用紙５を反転して再給紙するためのリバースローラからなる両面出口ローラ９４及び３個の両面搬送ローラ対９５を備えている。

更に、取り込み搬送路９０ａからスイッチバック搬送路９０ｂへの用紙５の搬送経路とスイッチバック搬送路９０ｂから搬送ローラ対４８への再給紙のための搬送経路とを切り替える分岐板９６を揺動可能に設けている。この分岐板９６は、図１の実線で示すスイッチバック側位置と破線で示す再給紙側位置との間で揺動可能である。

このような両面印刷ユニット１０から送り出された用紙５は、前述した搬送コロ４８に送り込まれてレジストローラ４４に送られる。

そして、給紙部４の給紙カセット４１、手差し給紙トレイ４６、両面印刷ユニット１０から給紙された用紙５がレジストローラ４４で搬送されるとき、副走査搬送部３の搬送ローラ３２及び押えコロ３６間とレジストローラ４４との間で、用紙５にループ（弛み）を形成して用紙５に対するバックテンションなどを防止するため、図１に示すように、開閉ガイド板１１０を揺動可能に設けている。

この開閉ガイド板１１０は、レジストローラ４４から用紙５を副走査搬送部３に送り出すときには、図１に示す状態から矢印方向に揺動して用紙５を案内し、用紙５が副走査搬送部３の達したタイミングで図示の状態に復帰してループを形成可能な状態にする。

更に、この画像形成装置においては、ＯＨＰや紙厚の大きい用紙に画像形成を行う際１枚手差し給紙を行うために、図１に示すように、装置本体１の一側部側に、本発明の手差し給紙装置２００を構成する１枚手差し給紙トレイ２０１を装置本体１に対して開閉可能に設け、１枚手差し給紙を行うときに１枚手差し給紙トレイ２０１を二点鎖線で示す位置に開倒する。また、この１枚手差し給紙トレイ２０１は支軸２０２で装置本体１に対して開閉可能に装着している。更に、図２に示すように、１枚手差し給紙トレイ２０１には、副走査方向に対して用紙５を規制するための対となるサイドフェンス２０３，２０４が設けられている。なお、このサイドフェンス２０３，２０４はラック、ピニオンにより連動して摺動する。なお、サイドフェンスは２つでなくてもよく、例えば基準となる固定端側に一方向から用紙を押し付けて規制するタイプであれば１つでもよい。また、図１及び図２に示すように、この１枚手差し給紙トレイ２０１の内側には手差し給紙口２０５を開閉すると共に、副走査方向に対して用紙５を規制するシャッタ部材２０６が設けられている。この１枚手差し給紙トレイ２０１から差し込まれた用紙５は、一旦シャッタ部材２０６で副走査方向に規制され、更には装置内に用紙が残存しておらず、そしてキャリッジ２３が所定の高さまで移動したことを検知するキャリッジ高さ検知センサ２７からの検知信号がＯＮとなって給紙可能な状態になった後に、シャッタ部材１４４が開き、１枚手差し給紙経路１６０が開放されて当該経路に送り出される。そして、用紙５は、開閉ガイド板１１０の上面でガイドされてそのまま副走査搬送部３の搬送ローラ３２と押えローラ３６との間に直接的に差し込まれて給紙することができるようになる。

次に、本発明の一実施の形態例に係る手差し給紙装置について概説する。図３は本発明の一実施の形態例に係る手差し給紙装置の構成を示す平面図である。図３の（ａ）に示すように、ユーザは手差し給紙装置２００の１枚手差し給紙トレイ２０１上に用紙５をセットし、サイドフェンス２０３，２０４を矢印方向Ｃに摺動させて、図３の（ｂ）に示すように用紙５を挟持して用紙５を副走査方向に対して規制する。この際、図４及び図５に示すように、サイドフェンス２０３，２０４のいずれか一方、又は両方に設けられた記録媒体検知手段２０７により用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接された否かが検知される。図４に示すセット状態は、用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接されていない状態であり、図５に示すセット状態は、用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接されていない状態である。なお、図４及び図５に示す記録媒体検知手段２０７は、用紙５の両端がサイドドフェンス２０３，２０４の当接端部に到達するとＯＮとなるマイクロスイッチやフィラ型スイッチを用いているが、これに限定するものではなく、例えば図６に示すように発光素子と受光素子を含む光学センサを少なくとも１つ、サイドフェンス２０３，２０４の当接端部側近傍に設けて用紙５のセット状態を検知する構成を用いてもよい。図６においては、２つの光学センサ２０８，２０９を設けた例である。また、上述したように、サイドフェンス２０３，２０４はラック、ピニオンにより連動して摺動するので記録媒体検知手段２０７を片方のサイドフェンスだけに設けることでコストの削減を行うことができる。

ここで、本実施の形態例の手差し給紙装置を搭載した画像形成装置の制御部の概要について図７のブロック図を参照して説明する。同図において、主制御部３０１は、ＣＰＵと、ＣＰＵが実行する制御プログラム、その他のデータを格納するＲＯＭと、画像データ等を一時格納するＲＡＭと、電源遮断時もデータを保持する不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）とを含んでいる。記録媒体検知部３０２は、図４の記録媒体検知手段２０７又は光学センサ２０８，２０９から、サイドフェンス２０３，２０４の当接端部に用紙５が当接したか否かの記録媒体検知信号が供給される。シャッタ当接検知部３０３は、後述するシャッタ当接検知手段から、シャッタ部材２０６に用紙５の先端が到達したか否かのシャッタ当接検知信号が供給される。また、キャリッジ高さ検知部３０４は、ＯＨＰや紙厚の大きい用紙に対して印刷を行う場合図１のキャリッジ２３が所定の高さに上昇したか否かを検知するキャリッジ高さセンサ２７からのキャリッジ高さ検知信号が供給される。更に、ストレート排紙部３０５は、ＯＨＰや紙厚の大きい用紙に対して印刷を行う場合図１のストレート排紙トレイ１８１が開倒して用紙５をストレートに排紙可能となったか否かの信号が供給される。また、表示部３０６は、各種ガイダンスを表示する。搬送路制御部３０７は、上述した副走査搬送路３、排紙搬送路７を制御する。画像形成制御部３０８は、上述した画像形成部２を制御する。これらの各部は内部バス３０９を介してそれぞれ接続されている。

次に、本実施の形態例の手差し給紙装置における用紙セット検知動作について図４及び図５の記録媒体検知手段における当該動作フローを示す図８に従って説明する。先ず、ユーザは用紙５を１枚手差し給紙トレイ２０１にセットし、サイドフェンス２０３，２０４を副走査方向に摺動させて用紙５を規制するためにセットする（ステップＳ１０１）。その際、図７の記録媒体検知部３０２は、記録媒体検知手段２０７からの記録媒体検知信号がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。図４のように、用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接されていない状態であれば記録媒体検知信号はＯＦＦとなり（ステップＳ１０２；ＮＯ）、つまり用紙５をサイドフェンス２０３，２０４で規制しない状態で印字を行うとした場合は、図７の主制御部３０１は、ユーザに対して警告音、あるいは図７の表示部３０６に警告表示を行い（ステップＳ１０３）、ユーザに誤セットを知らせることができる。そして、ユーザが再度サイドフェンス２０３，２０４をセットし（ステップＳ１０４）、図５のように、用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接された状態になれば記録媒体検知信号がＯＮとなる（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）。そして、図７のキャリッジ高さ検知部３０４によって図１のキャリッジ２３が所定の高さまで上昇していることを確認し、また図７のストレート排紙部３０５によってストレート排紙トレイ１８１が開倒されていることを確認し、更には図７の搬送路制御部３０７によって画像形成装置内部の搬送路上に用紙が残存していないことを確認するなどの印刷プロセスの準備が完了しているか否かを判定し（ステップＳ１０５）、完了すれば図７の画像形成制御部３０８は手差しされた用紙５に対して図１の画像形成部２により印字を開始させる（ステップＳ１０５；ＹＥＳ、ステップＳ１０６）。

次に、本実施の形態例の手差し給紙装置における用紙セット検知動作について図６の記録媒体検知手段における当該動作フローを示す図９に従って説明する。先ず、ユーザは用紙５を１枚手差し給紙トレイ２０１にセットし、サイドフェンス２０３，２０４を副走査方向に摺動させて用紙５を規制するためにセットする（ステップＳ２０１）。その際、図7の記録媒体検知部３０２は、記録媒体検知手段である光学センサ２０８からの記録媒体検知信号Ｄ１がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。図６の（ａ）のように、用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接されていない状態で、かつ光学センサ２０８の検知位置にも到達していない場合、記録媒体検知信号Ｄ１はＯＦＦとなり（ステップＳ２０２；ＮＯ）、図７の主制御部３０１は、ユーザに対して第１の警告音、あるいは図７の表示部３０６に第１の警告表示、例えば「サイドフェンスをもっと移動させて下さい」などの警告ガイダンス１を表示し（ステップＳ２０３）、ユーザに誤セットを知らせることができる。そして、ユーザがサイドフェンス２０３，２０４を再度セットし（ステップＳ２０４）、図６の（ｂ）のように、用紙５が光学センサ２０８の検知位置に到達しているが光学センサ２０９の検知位置には到達していない場合記録媒体検知信号Ｄ１はＯＮ、記録媒体検知信号Ｄ２はＯＦＦであり（ステップＳ２０２；ＹＥＳ、ステップＳ２０５；ＮＯ）、主制御部３０１は、ユーザに対して第２の警告音、あるいは表示部３０６に第２の警告表示、例えば「サイドフェンスをもう少し移動させて下さい」などの警告ガイダンス２を表示し（ステップＳ２０６）、ユーザに再度の誤セットを知らせることができる。そして、ユーザがサイドフェンス２０３，２０４を再度セットし（ステップＳ２０７）、図６の（ｃ）のように、用紙５が光学センサ２０９の検知位置に到達して用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接された状態になれば記録媒体検知信号Ｄ２がＯＮとなる（ステップＳ２０５；ＹＥＳ）。そして、図７のキャリッジ高さ検知部３０４によって図１のキャリッジ２３が所定の高さまで上昇していることを確認し、また図７のストレート排紙部３０５によってストレート排紙トレイ１８１が開倒されていることを確認し、更には図７の搬送路制御部３０７によって画像形成装置内部の搬送路上に用紙が残存していないことを確認するなどの印刷プロセスの準備が完了しているか否かを判定し（ステップＳ２０８）、完了すれば図７の画像形成制御部３０８は手差しされた用紙５に対して図１の画像形成部２により印字を開始させる（ステップＳ２０８；ＹＥＳ、ステップＳ２０９）。

このような本実施の形態例の手差し給紙装置における用紙セット検知動作を行うことにより、記録ヘッドの主走査方向に対して垂直方向である副走査方向に用紙を規制されていないセット状態での給紙を抑止でき、印字時にスキューやジャムの発生を防ぐことができる。

次に、本実施の形態例に係る手差し給紙装置のシャッタ部材について概説する。図１０は本実施の形態例に係る手差し給紙装置のシャッタ部材の構成を示す部分断面図である。同図に示すように、搬送路の手前にシャッタ部材２０６が設けられている。このシャッタ部材２０６は連結するソレノイド２１０を駆動することによって上下に移動して開閉する。また、シャッタ部材２０６に用紙５が当接したことを検知するために、シャッタ部材２０６の端部面近傍にシャッタ当接検知センサ２１１が設置されている。更に、サイドフェンス２０３，２０４に設けられた記録媒体検知手段（図示せず。ここでは図４及び図５に示す記録媒体検知手段２０７を用いる）からの記録媒体検知信号Ｄ３、シャッタ当接検知センサ２１１からのシャッタ当接検知信号Ｄ４は、ソレノイド２１０の駆動を制御する制御手段２１２に供給される。制御手段２１２は、記録媒体検知信号Ｄ３がＯＮ、シャッタ当接検知信号Ｄ４がＯＦＦとなった場合、ソレノイド２１０を駆動してシャッタ部材２０６を開放する。逆に、制御手段２１２は、記録媒体検知信号Ｄ３がＯＦＦ、シャッタ当接検知信号Ｄ４がＯＮであればソレノイド２１０は駆動せずシャッタ部材２０６による遮断を維持する。

次に、本実施の形態例の手差し給紙装置におけるシャッタ部材の動作について図１０のシャッタ部材の動作フローを示す図１１に従って説明する。先ず、ユーザは用紙５を１枚手差し給紙トレイ２０１にセットし、サイドフェンス２０３，２０４を副走査方向に摺動させて用紙５を規制するためにセットする（ステップＳ３０１）。その際、図７の記録媒体検知部３０２は、記録媒体検知手段からの記録媒体検知信号Ｄ３がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。用紙５がサイドフェンス２０３，２０４の当接端部に当接されていない状態、つまり記録媒体検知手段Ｄ３はＯＦＦであれば（ステップＳ３０２；ＮＯ）、図７の主制御部３０１は、ユーザに対して警告音、あるいは図７の表示部３０６に警告表示を行い（ステップＳ３０３）、ユーザに誤セットを知らせる。そして、ユーザがサイドフェンス２０３，２０４を再度セットし（ステップＳ３０４）、記録媒体検知信号Ｄ３がＯＮとなればシャッタ部材に用紙５が当接しているか否かの、図７のシャット当接検知部３０３による検知処理に移行する（ステップＳ３０２；ＹＥＳ）。そして、図１０の（ａ）に示すように、用紙５の先端がシャッタ部材２０６の当接端部に到達せず、シャッタ当接検知センサ２１１の検知位置に達していない場合、つまりシャッタ当接検知信号Ｄ４はＯＮのままである場合（ステップＳ３０５；ＹＥＳ）、主制御部３０１は、ユーザに対して第３の警告音、あるいは表示部３０６に第３の警告表示、例えば「用紙をもう少し奥に差し込んで下さい」などの警告ガイダンス３を表示し（ステップＳ３０６）、ユーザに誤セットを知らせる。そして、ユーザが用紙５を更に奥に差し込んで（ステップＳ３０７）、図１０の（ｂ）のように、用紙５の先端がシャッタ部材２６の当接端部に到達した場合は、シャッタ当接検知信号Ｄ４がＯＦＦとなる（ステップＳ３０５；ＮＯ）。次に、図７のキャリッジ高さ検知部３０４によって図１のキャリッジ２３が所定の高さまで上昇していることを確認し、また図７のストレート排紙部３０５によってストレート排紙トレイ１８１が開倒されていることを確認し、更には図７の搬送路制御部３０７によって画像形成装置内部の搬送路上に用紙が残存していないことを確認するなどの印刷プロセスの準備が完了しているか否かを判定し（ステップＳ３０８）、完了すれば（ステップＳ３０８；ＹＥＳ）制御手段２１３は、ＯＮとなった記録媒体検知信号Ｄ３と、ＯＦＦとなったシャッタ当接検知信号Ｄ４を受信すると、図１０の（ｃ）に示すように、ソレノイド２１０を駆動させてシャッタ部材２０６を開放し（ステップＳ３０９）、用紙５を搬送路に導き、図７の画像形成制御部３０８は手差しされた用紙５に対して図１の画像形成部２により印字を開始させる（ステップＳ３１０）。

なお、本発明は上記実施の形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。

本発明の手差し給紙装置を搭載した画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。画像形成部及び手差し給紙装置の構成を示す部分平面図である。本発明の一実施の形態例に係る手差し給紙装置の構成を示す平面図である。本実施の形態例の手差し給紙装置における用紙のセット状態を示す図である。本実施の形態例の手差し給紙装置における用紙のセット状態を示す図である。本実施の形態例の手差し給紙装置における別の記録媒体検知手段の構成を示す断面図である。本実施の形態例の手差し給紙装置を搭載した画像形成装置の制御部の概要を示すブロック図である。本実施の形態例の手差し給紙装置における用紙セット検知動作を示すフローチャートである。本実施の形態例の手差し給紙装置における別の用紙セット検知動作を示すフローチャートである。本実施の形態例に係る手差し給紙装置のシャッタ部材の構成を示す部分断面図である。本実施の形態例の手差し給紙装置におけるシャッタ部材の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

２００；手差し給紙装置、２０１；１枚手差し給紙トレイ、
２０３，２０４；サイドフェンス、２０６；シャッタ部材、
２０７；記録媒体検知手段、２０８，２０９；光学センサ、
２１０；ソレノイド、２１１；シャッタ当接検知センサ、
２１２；制御手段、３０１；主制御部、３０２；記録媒体検知部、
３０３；シャッタ当接検知部、３０４；キャリッジ高さ検知部、
３０５；ストレート排紙部、３０６；表示部、３０７；搬送路制御部、
３０８；画像形成制御部、３０９；内部バス。

Claims

インクを吐出する記録ヘッドと、
該記録ヘッドを搭載して主走査方向に移動するキャリッジと、
前記主走査方向に記録媒体を挟持して規制するサイドフェンスを有する手差し給紙トレイを備えた手差し給紙装置と、
前記記録ヘッドの搬送方向上流側であって、かつ前記手差し給紙装置よりも下流側に配置され、前記主走査方向に対して直交する副走査方向に前記記録媒体の先端位置を規制するシャッタ部材と、
該シャッタ部材の当接端部の近傍に設けられ、前記記録媒体の先端が前記シャッタ部材に当接しているか否かを検知するシャッタ当接検知手段と、
前記記録媒体の紙厚に応じて前記記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知する記録ヘッド高さ検知手段と、
前記シャッタ部材の開閉を制御する制御部と、
を備え、
前記手差し給紙装置は、前記記録媒体の副走査方向側の端部が前記サイドフェンスに当接しているか否かを検知する記録媒体検知手段を前記サイドフェンスに有し、
前記記録媒体検知手段によって前記記録媒体の主走査方向側の端部が前記サイドフェンスに当接していることを検知し、かつ前記シャッタ当接検知手段によって前記記録媒体の先端が前記シャッタ部材に当接していることを検知し、かつ前記記録ヘッド高さ検知手段によって前記記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知した場合に、前記制御部は前記シャッタ部材を開放することを特徴とする画像形成装置。
前記記録媒体が搬送される搬送路上に前記記録媒体が残存していないことを検知する残存記録媒体検知手段を前記搬送路上に備え、
前記記録媒体検知手段によって前記記録媒体の主走査方向側の端部が前記サイドフェンスに当接していることを検知し、かつ前記シャッタ当接検知手段によって前記記録媒体の先端が前記シャッタ部材に当接していることを検知し、かつ前記記録ヘッド高さ検知手段によって前記記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知し、前記残存記録媒体検知手段によって前記搬送路上に前記記録媒体が残存していないことを検知した場合に、前記制御部は前記シャッタ部材を開放することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記記録媒体をストレートに排紙するためのストレート排紙トレイがセットされたことを検知するストレート排紙トレイセット検知手段を備え、
前記記録媒体検知手段によって前記記録媒体の主走査方向側の端部が前記サイドフェンスに当接していることを検知し、かつ前記シャッタ当接検知手段によって前記記録媒体の先端が前記シャッタ部材に当接していることを検知し、かつ前記記録ヘッド高さ検知手段によって前記記録ヘッドが所定の高さに上昇していることを検知し、前記ストレート排紙トレイ検知手段によって前記ストレート排紙トレイがセットされたことを検知した場合に前記制御部は前記シャッタ部材を開放することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。