JP5436066B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明はレーザービームプリンタや電子写真複写機等の画像形成装置に関するものである。

図１７は従来の画像形成装置であるレーザービームプリンタの側面図である。図１７に示すように、本体内部に収納されたシート１は、給送部２により１枚ずつ分離されて中間の画像形成部３を経て反転部４にて向きを変えて排出部５より機外に排出される。機外に排出されたシートはトレイと外装で構成されるシート排出領域に積み重ねられる。

図１８は図１７を正面から見た図である。図１８に示すように、前記シートが搬送される領域外に、画像形成装置を操作するための操作部９とディスプレイ８を組み込む。この場合、操作部９の表示部としてのディスプレイ８や操作ボタンはかなり小さいものとなる。

カセットから給送されたシートは画像形成部３へ搬送されて画像形成プロセスを経て装置前面の排出部５へと送られる。その際にシートが搬送される搬送路は必要不可欠な空間であり、その空間を維持しつつその他の部分を最小化することで装置は小型化している（特許文献１参照）。

特開２００１−０６３１７５号公報

近年、ユーザビリティが重視され、装置前面側にシートを排出可能で横幅の小さい装置であっても、視認性の良い大型の表示部（３〜６インチ）、あるいは操作性の良い大型の操作ボタンを搭載した操作性の良い操作部を取り付けた画像形成装置が求められている。

しかしながら、前面側排出が可能であり、横幅を小さくした装置の正面に、大型の表示部、操作ボタンを搭載した操作部を設置すると、シート排出領域内で操作部が当接してシートに外力が加わった場合に、整列性不良やＪＡＭが発生するおそれがある。このため、操作部がシート排出領域に入らないように設置しなければならない。さらに、装置の設置面積を増大させないために、操作部を装置の設置面積から突出せぬよう限られた空間に設置しなければならない。

そこで本発明は、装置の小型化を維持したままで大型の表示部、操作ボタンの搭載が可能となり、視認性・操作性等のユーザビリティが向上した画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、シートに画像を形成する画像形成部と、画像形成されたシートを排出する排出部と、前記排出部から排出されたシートが通過するシート排出領域内に突出して設けられた操作部と、前記操作部を移動する移動手段と、を有し、前記操作部は、前記排出部によるシートの排出に応じて前記移動手段により前記シート排出領域外へ移動され、前記移動手段は、前記操作部を第一及び第二の方向に移動可能に支持する支持部材と、前記操作部を前記第一の方向に移動させる第一の駆動源と、前記操作部を前記第二の方向に移動させる第二の駆動源と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、装置の小型化を維持したままで大型の表示部、操作ボタンの搭載が可能となり、視認性・操作性等のユーザビリティが向上した画像形成装置を得ることができる。

第一実施形態に係る画像形成装置の側面断面図である。 第一実施形態に係る操作部がシートの排出領域内にある状態の画像形成装置の正面図である。 第一実施形態に係る操作部の断面図である。 第一実施形態に係る操作部の第２の断面図である。 第一実施形態に係る操作部の第２の断面図である。 第一実施形態に係る操作部の斜視図である。 第一実施形態に係る制御手段の構成図である。 第一実施形態に係る制御手段による制御動作を説明するフローチャートである。 第一実施形態に係る制御手段による制御動作を説明するフローチャートである。 第二実施形態に係る操作部の側面図である。 第二実施形態に係る操作部の正面図である。 第二実施形態に係る操作部がシートの排出領域外にある状態の画像形成装置の正面図である。 第二実施形態に係る制御手段による制御動作を説明するフローチャートである。 第三実施形態に係る操作部の構成図である。 第四実施形態に係る画像形成装置の側面図である。 第四実施形態に係る画像形成装置の正面図である。 従来の画像形成装置の側面図である。 従来の画像形成装置の正面図である。

［第一実施形態］
次に本発明に係る画像形成装置の第一実施形態について図を用いて説明する。図１は本実施形態に係る画像形成装置であるレーザービームプリンタの側面図である。

図１、図２に示すように、本実施形態の画像形成装置は、給送部２、画像形成部３、反転部４、排出部５、操作部９、センサ１７、リーダー（読取装置）２２、制御部３１を有している。

本体内部に収納されたシート１は給送部２により１枚ずつ分離されて、センサ２７によりシート１の給送を検知し、感光体ドラム、露光装置、現像装置、転写装置等から構成される画像形成部３にて画像形成される。本実施形は、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４色で構成されたカラー画像形成装置である。画像形成されたシートは定着部６で定着され、反転部４にて向きを変えて排出部５より機外に排出される。センサ１７の検知によって、操作部９を上下左右に稼動させ、排出されるシート１を避ける動作をさせる。機外に排出されたシート１は、排出トレイ３０により構成される積載部に積み重ねられる。

操作部９は、操作性の向上のため大型化した表示部としてのディスプレイ１０（例えば３〜６インチ）を有している。図３、図４に示すように、操作部９は、移動手段により、シート排出領域内からシート排出領域外へ移動する。移動手段は、柱１９、モータ（駆動源）１１、欠け歯ギア１２、固定レバー１３、操作レバー７、付勢バネ（付勢部材）１５、稼動バネ１６から構成される。ここで、シート排出領域とは、排出部５から排出されたシートが通過する領域をいう。シート排出領域は、シートサイズ（Ａ３、はがき等）によってシート搬送方向と直交するシート幅方向のシート排出領域が変わり、シートの紙種、積載枚数等によって高さ方向のシート排出領域が変わる。つまり、シート排出領域は搬送可能な最大シートの幅と、積載可能高さによって決定される。

操作部９は、排出トレイ３０のシート排出領域外に垂直に立てられている柱１９に移動可能に取り付けられている。図６に示すように、操作部９および柱１９のそれぞれに設けられた支持部９ａ、１９ａにより稼動方向を決められている。図４、図５に示すように、操作部９および柱１９のそれぞれに設けられた固定部９ｂ、１９ｂにより選択自在に高さを固定する。突起状の固定部９ｂは、溝状の固定部１９ｂ内を稼動方向にスライド可能である。固定部１９ｂの所定の高さに設けられた４つの凹部に係合することで、操作部９の高さを変えた状態で操作部９を固定できる。操作部９および柱１９のそれぞれラチェット９ｃ、１９ｃが設けられている。操作部９は、モータ１１に取り付けられた欠け歯ギア１２を介して固定レバー１３と連結されている。付勢バネ１５は、固定レバー１３を柱１９側に押さえることで、振動等により意図せず操作部９が動くことを抑えている。

操作レバー７（図６参照）は、これを操作することで付勢バネ１５（図３参照）の付勢を解き、固定部９ｂ、１９ｂが解除され、操作部９が手動で上下方向へ稼動可能になる。稼動バネ１６は、固定レバー１３を上方に付勢しており、操作部９を上方へ稼動する付勢力を有している。

モータ１１停止時は欠け歯ギア１２と固定レバー１３に形成された扇ギア１８が噛合わない位置となっている。駆動用のモータ１１を１回転させることにより、欠け歯ギア１２が１回転する。この際、、欠け歯ギア１２と固定レバー１３に形成された扇ギア１８が噛合い固定レバー１３が回動して、固定レバー１３の固定部９ｂが一旦解除され、操作部９が第二の方向に１段移動する。固定部９ｂ、１９ｂを複数設けることで、操作部９を多段階で移動可能にし、操作部９を排出トレイ３０に対して退避する位置に稼動可能とする。欠け歯を使用することで、手動操作時ユーザにモータの負荷が加わることを防いでいる。

（操作部９の移動動作）
図１に示すように、センサ（検知手段）１７は、排出部５に連結する本体内のシート搬送路に臨んで設けられており、装置本体の排出部５から排出されるシートの有無を検知する。図８に示すように、制御部（制御手段）３１は、センサ１７がシートの排出を検知した際に（Ｓ１）、モータ１１を駆動し（Ｓ２）、移動手段が操作部９をシート排出領域内からシート排出領域外へ移動する。

図３に示すように、ラチェット１９ｃ近傍に、ラチェット９ｃの位置を検知する操作部位置センサ３７が設けられている。操作部位置センサ３７は、ラチェット９ｃの位置を検知することにより、操作部９がシート排出領域内に有るか否かを検知する。

図９に示すように、制御部（制御手段）３１に画像形成信号を入力された場合（Ｓ１）、操作部位置センサ３７により操作部９のシート排出領域内の有無を検知する（Ｓ２）。操作部９がシート排出領域内に有る場合、モータ１１を駆動し（Ｓ３）、移動手段が操作部９をシート排出領域内からシート排出領域外へ移動する。操作部９のシート排出領域内の有りを検知しつづけた場合（Ｓ２）、画像形成動作を禁止（Ｓ４）する。Ｓ２で操作部９がシート排出領域外に有る場合、制御部３１による操作部９の移動を終了する。

センサ１７による排出シートの検知により、操作部９を上昇させ、排出されるシート１との衝突を回避する位置（排出されるシート１と干渉しない状態）に移動する。このように、排出部５近傍のセンサ１７を用いることで、操作部９の移動のために別途センサを設ける必要がなく、コストをおさえることができる。また、操作部の傾きが変わらない為、常に最適な視認性を確保できる。

（制御部３１）
図７を用いて制御部３１について説明する。図７は制御部３１の構成を示す機能ブロック図である。図７に示すように、制御部３１は、マイクロコンピュータシステムで構成され、ＣＰＵ６０、ＲＯＭ５９及びＲＡＭ６１等を備える。ＲＯＭ５９には移動手段（モータ１１）を操作するプログラムなどが予め格納されている。ＣＰＵ６０は各プログラムを実行し、ＲＡＭ６１との間で適宜データのやり取りをしながら入力データ処理を行うことにより、所定の制御信号を作成する。

センサ１７からの検出信号が入力インタフェース回路５７を介してＣＰＵ６０に入力データとして入力される。ＣＰＵ６０からは各種の制御信号が出力インタフェース回路５８を介して出力される。その出力信号はモータドライバなどの制御機器にむけて送信され、制御機器を制御してモータ１１を作動させる。

なお、上述の可動方法は一例であり、ソレノイドを使用して固定レバー１３を解除することも可能である。

操作部９の可動によって操作部９が排出シートとの衝突を避けるので、排出後の積載性や整列性の低下やＪＡＭを抑制でき、設定内容等を表示するディスプレイ１０を備えた操作部９をシート排出領域に突出させることが可能となる。これにより、装置本体から操作部９を突出させて設置面積を大きくすることなく、装置の小型化を維持したままで良好な操作性のために大型のディスプレイ１０の搭載が可能となる。

また、センサ１７の検知に変えて、外部のホストコンピュータからの画像形成信号を受けて、制御部３１が、操作部９をシート排出領域内からシート排出領域外へ移動するよう移動手段を制御する構成としてもよい。

本実施例では、画像形成装置の上部に原稿を読み取るリーダー２２が配置されているが、リーダー２２が無い場合であってもシート排出領域と操作部９の関係が成り立つことは明らかである。

［第二実施形態］
本発明に係る画像形成装置の第二実施形態について、図を用いて説明する。図１０、図１１は本実施形態に係る操作部の側面図、正面図である。図１２は本実施形態に係る操作部がシートの排出領域外にある状態の画像形成装置の正面図である。

図１０〜図１２に示すように、本実施形態の画像形成装置は、上記第一実施形態の操作部９、柱１９に変えて、操作部１０９、柱１１９を設けたものである。

図１０、図１１に示すように、操作部１０９は、柱１１９、モータ１１１、１１２、連結ギヤ１１３、１１４、回転軸１１５、１１６から構成される移動手段により、シート排出領域内からシート排出領域外へ移動する。

操作部１０９は、排出トレイ３０のシートの排出領域外に垂直に立てられている柱１１９の先端に取り付けられている。支持部材としての柱１１９の内部には、モータ（第一の駆動源）１１２、連結ギヤ１１３、長手方向が垂直な回転軸１１６が設けられている。駆動用のモータ１１２が連結ギヤ１１３を介して、回転軸１１６を回転させることにより、柱１１９が円周方向に回転し、操作部１０９が第一の方向（水平方向）に回転（移動）する。

柱１１９の先端と操作部１０９には、モータ（第二の駆動源）１１１、連結ギヤ１１４、長手方向が水平な回転軸１１５が設けられている。駆動用のモータ１１１が連結ギヤ１１４を介して、回転軸１１５を回転させることにより、操作部１０９が回転軸１１５を中心として第二の方向（垂直方向）に回転（移動）する。これにより、操作部１０９に設けられたディスプレイ１０が排出トレイ３０に対して水平や垂直な位置に回動する。

図１２に示すように、センサ（検知手段）１７は、排出部５に連結する本体内のシート搬送路に臨んで設けられており、装置本体の排出部５から排出されるシートの有無を検知する。図１３に示すように、制御部（制御手段）３１は、センサ１７がシートの排出を検知した際に（Ｓ１）、モータ１１１、１１２を駆動し（Ｓ２）、移動手段が操作部１０９をシートの排出領域内からシートの排出領域外へ移動する。

センサ１７による排出シートの検知により、操作部１０９を上下左右に回転させ、排出されるシート１との衝突を回避する位置（排出されるシート１と干渉しない状態）に移動する。このように、排出部５近傍のセンサ１７を用いることで、操作部１０９の回動のために別途センサを設ける必要がなく、コストをおさえることができる。

本実施形態の制御部３１において、ＲＯＭ５９には移動手段（モータ１１１、１１２）を操作するプログラムなどが予め格納されている。ＣＰＵ６０から出力インタフェース回路５８を介して出力される出力信号は、モータドライバなどの制御機器にむけて送信され、制御機器を制御してモータ１１１、１１２を作動させる。

なお、上述の可動方法は一例であり、モータで軸を直接回転させたり、単一の駆動源としてのモータで上下左右回転させることも可能である。

上記構成により、上記第一実施形態と同様に、装置の小型化を維持したままで大型のディスプレイの搭載が可能となる。

なお、装置本体側のセンサ１７に変えて、操作部１０９側にセンサ（検知手段）１１８を設けてもよい。図１０に示すように、センサ１１８は、操作部１０９の裏面の排出部５側に設けられており、センサ１７と同様にシート排出の有無を検知して、操作部１０９を上下左右に移動させる。

また、センサ１７、１１８の検知に変えて、外部のホストコンピュータからの画像形成信号を受けて、制御部３１が、操作部１０９をシートの排出領域内からシートの排出領域外へ移動するよう移動手段を制御する構成としてもよい。

［第三実施形態］
次に本発明に係る画像形成装置の第三実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図１４は本実施形態に係る操作部の構成図である。図１４に示すように、本実施形態の画像形成装置は、上記第二実施形態の柱１１９を省略したものである。

排出トレイ３０と操作部１２０には、モータ（駆動源）１１１、連結ギヤ１１４、長手方向が水平な回転軸１１５が設けられている。駆動用のモータ１１１が連結ギヤ１１４を介して、回転軸１１５を回転させることにより、操作部１２０が回転軸１１５を中心として回転（稼動）する。これにより、操作部１２０が排出トレイ３０の内外（シートの排出領域内からシートの排出領域外）へ移動可能となる。

このように、操作部１２０をシートが積載される排出トレイ３０の積載面１２１より低く、装置内部にもぐりこむように回動可能としたことにより、水平方向に可動することなく、排出の有無を検知させて排出を避けることができる。

なお、図１０〜図１２の操作部１０９を装置本体に溝や穴をあけて、操作部を差込むだけの固定とし、排出の妨げとならない部分（例えば装置の側面など）にも同様な溝や穴を設けて画像形成前に手動で移動させることも一方法として考えられる。

上記構成により、上記第一実施形態と同様に、装置の小型化を維持したままで大型のディスプレイの搭載が可能となる。

［第四実施形態］
次に本発明に係る画像形成装置の第四実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図１５、図１６は本実施形態に係る画像形成装置の正面図、側面図である。図１５、図１６に示すように、本実施形態の画像形成装置は、操作部１０９、柱１１９に変えて、リーダー２２の前面に操作部１２３を設けたものである。操作部１２３がシート排出の妨げとならないように、センサ（検知手段）１２４で装置本体からのシート排出を検知し、リーダー２２の前面に設置した操作部１２３を上下方向に可動させて排出を避ける動きを行う。

検知する機能は装置本体側のセンサ１２４、操作部のセンサ１２６のどちらに設置することも可能である。また、リーダー２２、又は外部のホストコンピュータからの画像形成信号を受けて、制御部３１が、操作部１２３をシートの排出領域外へ移動するよう移動手段を制御する構成としてもよい。さらに、表示部を持たない操作部を備えた画像形成装置においても本発明は有効である。

上記構成により、上記第一実施形態と同様に、多機能周辺機器においても、装置の小型化を維持したままで大型のディスプレイの搭載が可能となる。

１…シート、２…給送部、３…画像形成部、４…反転部、５…排出部、６…定着部、９…操作部、１０…ディスプレイ、１１…モータ、１２…欠け歯ギア、１３…固定レバー、１４…操作レバー、１５…付勢バネ、１６…稼動バネ、１７、２７、３７…センサ、１９…柱、２２…リーダー、３０…排出トレイ、３１…制御部、９ａ、１９ａ…支持部、９ｂ、１９ｂ…固定部、９ｃ、１９ｃ…ラチェット

Claims (11)

1. シートに画像を形成する画像形成部と、
   画像形成されたシートを排出する排出部と、
   前記排出部から排出されたシートが通過するシート排出領域内に突出して設けられた操作部と、
   前記操作部を移動する移動手段と、
   を有し、
   前記操作部は、前記排出部によるシートの排出に応じて前記移動手段により前記シート排出領域外へ移動され、
   前記移動手段は、前記操作部を第一及び第二の方向に移動可能に支持する支持部材と、前記操作部を前記第一の方向に移動させる第一の駆動源と、前記操作部を前記第二の方向に移動させる第二の駆動源と、を有することを特徴とする画像形成装置。
2. シートに画像を形成する画像形成部と、
   画像形成されたシートを排出する排出部と、
   前記排出部から排出されたシートが通過するシート排出領域内に突出して設けられた操作部と、
   前記操作部を移動する移動手段と、
   を有し、
   前記操作部は、前記排出部によるシートの排出に応じて前記移動手段により前記シート排出領域外へ移動され、
   前記移動手段は、前記操作部を第一及び第二の方向に移動可能に支持する支持部材と、前記操作部を前記第一及び第二の方向に移動させる駆動源と、を有することを特徴とする画像形成装置。
3. シートに画像を形成する画像形成部と、
   画像形成されたシートを排出する排出部と、
   前記排出部から排出されたシートが通過するシート排出領域内に突出して設けられた操作部と、
   前記操作部を移動する移動手段と、
   を有し、
   前記操作部は、前記排出部によるシートの排出に応じて前記移動手段により前記シート排出領域外へ移動され、
   前記移動手段は、前記操作部をシートが積載される前記排出部の積載面より下方に移動させることを特徴とする画像形成装置。
4. 前記移動手段は、前記シート排出領域外に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 画像形成装置の上部に原稿を読み取る読取装置を備え、
   前記操作部は、前記読取装置の前面に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３に記載の画像形成装置。
6. シートに画像を形成する画像形成部と、
   画像形成されたシートを排出する排出部と、
   前記排出部から排出されたシートが通過するシート排出領域内に突出して設けられた操作部と、
   前記操作部を移動する移動手段と、
   排出されるシートを検知する検知手段と、
   画像形成装置を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記操作部は、前記排出部によるシートの排出に応じて前記移動手段により前記シート排出領域外へ移動され、
   前記制御手段は、前記検知手段がシートの排出を検知した際に、前記操作部をシートの排出領域外へ移動するよう前記移動手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
7. 前記検知手段は、前記排出部に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記検知手段は、前記操作部に設けられていることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
9. 画像形成装置を制御する制御手段を有し、前記制御手段が画像形成信号を受けた時、前記操作部をシートの排出領域外へ移動するよう前記移動手段を制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記操作部は、表示部を備えていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記シート排出領域は、搬送可能な最大シートの幅と、積載可能高さによって決定されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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