JP3785786B2 - 記録媒体排出装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体排出装置、詳しくは、プリンタなどの画像形成装置から排出される用紙などの記録媒体を受けて、仕分け、収容する記録媒体排出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置から排出される用紙などの記録媒体を受けて、仕分け、収容するための記録媒体排出装置が知られている。この種の記録媒体排出装置は、通常、用紙を積み重ねた状態で収容する複数のビンと、画像形成装置から排出される用紙を各ビンに搬送するための搬送ローラとを備え、搬送ローラによって送られる用紙が、各ビンに仕分け、収容されるように構成されている。
【0003】
また、各ビンには、各ビンに収容される用紙が満杯となったこと、つまり満レベルを検知するためのビンレベルセンサがそれぞれ備えられている。このビンレベルセンサは、たとえば、各ビンにおいて積み重ねられた用紙の上に当接して、その当接した位置によって、そのビンが満杯か否かを検知するようなものが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
一方、たくさんの用紙をスタックしたい場合には、用紙を複数のビンにそれぞれスタックすることはできるが、各ビンにおいて収容できる量には限界があり、各ビンにおいて用紙が満杯となり、その満杯となったことがビンレベルセンサによって検知された後は、そのビンにはそれ以上の用紙をスタックすることができない。
【0005】
また、用紙で満杯となったビンに、さらに用紙をスタックしようとしても、ビンレベルセンサが用紙の上に当接しているので、その上から用紙を積み重ねると積み重ねられた用紙の間にビンレベルセンサが挟まって、用紙を整列した状態で積み重ねることができないという不具合を生じる。本発明は、上記した不具合を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、画像形成装置から排出された用紙を、整列した状態でたくさんスタックすることのできる、記録媒体排出装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、所定の画像が形成された記録媒体を受け入れる導入部と、上下方向に整列して設けられ、前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を収容するための複数の収容部と、前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を各前記収容部に向けて搬送するための搬送手段と、前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を特定の前記収容部に向けて搬送するために、搬送方向を切り換える搬送方向切換手段と、各前記収容部ごとに設けられ、各前記収容部に収容される前記記録媒体が当該収容部において所定量となったことを検知する収容量検知手段とを備えた記録媒体排出装置であって、前記導入部から受け入れられた前記記録媒体が、前記搬送手段および前記搬送方向切換手段によって特定の前記収容部に収容される状態において、当該収容部に収容された前記記録媒体が前記所定量となったことを前記収容量検知手段が検知した場合に、当該収容部の直上の収容部に向けて前記記録媒体が搬送されるように、前記搬送方向切換手段を制御する制御手段をさらに備え、各前記収容量検知手段は、前記排出手段によって排出された前記記録媒体に当接する記録媒体当接手段と、前記記録媒体当接手段の前記記録媒体への当接に連動して、前記記録媒体が所定量となったことを検知する記録媒体量検知手段とを備えており、前記記録媒体当接手段は、前記記録媒体量検知手段によって前記記録媒体が所定量となったことが検知された時に当接する前記記録媒体と、略平行な面に沿って延びる形状を有しており、各前記収容部は、着脱自在に設けられており、前記収容部を取り外して、当該収容部の直下の前記収容部をスタッカーとして利用する場合において、当該スタッカーとして利用される前記収容部に前記所定量を超える前記記録媒体が収容されるときには、当該スタッカーとして利用される前記収容部に設けられた前記記録媒体当接手段は、当該スタッカーとして利用される前記収容部に収容される前記記録媒体の間に介在されることを特徴としている。
【0007】
このような構成によると、各収容部が着脱自在であるため、たとえば、通常時は各収容部を装着しておいて、仕分け処理用として使用できるとともに、多数の記録媒体をスタックしたいときには、任意の収容部を取り外すことによって、その収容部が取り外された空間を記録媒体が収容される空間として使用することができ、より多くの記録媒体を収容するスタッカーとして使用することができる。
【0008】
しかも、任意の収容部を取り外してスタッカーとして使用する場合において、記録媒体が所定量となった収容部に、さらに記録媒体を積み重ねて、積み重ねられた記録媒体の間に収容量検知手段の記録媒体当接手段が挟まっても、記録媒体当接手段は、収容量検知手段によって記録媒体が所定量となったことが検知された時に当接する記録媒体と、略平行な面に沿って延びる形状を有しており、記録媒体の面と同方向において挟まる状態となるため、上方への記録媒体の積載を阻害しないので記録媒体の整列状態が乱れることがない。
【0009】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記記録媒体当接手段は、前記記録媒体の排出方向に対して交差する方向に揺動可能とされていることを特徴としている。記録媒体当接手段が、記録媒体の排出方向に対して交差する方向に揺動可能とされていると、積み重ねられる記録媒体の積載量を簡単かつ確実に検知でき、かつ、スタッカーとして使用する場合において、記録媒体が所定量となったときに、積み重ねられた記録媒体の面と略平行な面に沿って保持し易い。
【0010】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記記録媒体当接手段における前記記録媒体と当接する当接部分は、当接する記録媒体の面と略直交する方向の幅が小さい板状の形状であることを特徴としている。当接部分の断面形状が、当接する記録媒体の面と略直交する方向の幅が小さい板状の形状とされていると、スタッカーとして使用した場合に、積み重ねられた記録媒体の間に記録媒体当接手段が挟まっても、当接部分の厚みが薄いので、当接部分を挟んで積み重ねられる記録媒体の間に生じる隙間は小さく、そのため記録媒体の整列状態が乱されることがない。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の記録媒体排出装置としての排紙装置1を備える、画像形成装置としてのレーザプリンタ2の一実施形態を示す要部側断面図である。図1において、レーザプリンタ2の下部には、記録媒体としての用紙を積層状に収納するための用紙カセット3が設けられている。用紙カセット3には、用紙を積層状に受ける受け板10と、受け板10を上方へ付勢するばね131が設けられている。受け板10の一端近傍には、受け板10上に積層される用紙を1枚ずつ分離して送り出す搬送ローラ11および摩擦分離パッド132が設けられており、カセット3内に積層された用紙を、後述する画像形成ユニット4側に搬送するようにしている。
【0012】
用紙の搬送方向において用紙カセット3の下流側には、トナー画像を形成するための画像形成ユニット4と、その画像形成ユニット4の下流側に、用紙に転写されたトナー画像を定着させるための定着ユニット5とが配設されている。画像形成ユニット4は、感光体ドラム6、図示しない現像装置および帯電装置等を備え、感光体ドラム6の帯電後、レーザスキャナ133の露光走査によって形成される静電潜像をトナーにより現像し、トナー画像を形成する。感光体ドラム6の下方には、感光体ドラム6上に形成されたトナー画像を用紙に転写するための転写ローラ7が設けられている。一方、定着ユニット5は、加熱ローラ8と、この加熱ローラ8に対向して配設される押圧ローラ9とを備えている。そして、カセット3から搬送される用紙は、画像形成ユニット4の感光体ドラム6と転写ローラ7との間に送られて、トナー画像が転写され、その後、定着ユニット5の加熱ローラ8と押圧ローラ9との間に送られて、転写されたトナー画像が定着され、次に述べる排出部27に送られる。
【0013】
また、用紙の搬送方向において、定着ユニット5の下流側には、用紙を排出するための排出部27が設けられている。この排出部27は、用紙を排出するための排出ローラ15と、排出ローラ15から排出される用紙を、次に述べる排出トレイ16側に排出するための排出トレイ側案内路18と、後述する排紙装置1の導入部側に排出するための導入路側案内路19とを有している。
【0014】
排出トレイ側案内路18の下流側には、排出ローラ15によって排出される用紙を受けて、用紙を積み重ねた状態でスタックする排出トレイ16が設けられている。この排出トレイ16は、レーザプリンタ2の上部に形成された凹所に設けられ、用紙の排出方向における下流側端部が回動可能に支持され、上流側はばね134により上方へ付勢されている。排出トレイ16は用紙が積載されていくと、その重量が増加していくのに従って徐々に下方へ回動していくため、大量の用紙を整列した状態で積載することができる。さらに、その排出トレイ16の上流側上方には、積み重ねられる用紙の量が満杯となったこと、つまり満レベルを検知する排出トレイレベルセンサ17が取付けられている。排出トレイレベルセンサ17は、回動可能な検知片を有し、用紙が仮想線Fで示す位置まで積載され、自重により下方へ回動する検知片が用紙上面と当接して、仮想線で示す位置より下方に回動しなくなったとき、満レベルを検知する。
【0015】
なお、排出トレイ側案内路18には、用紙のそりを取るためのカール取り用ローラ20が設けられている。また、このレーザプリンタ2には、手差し用のトレイ13と、その手差し用トレイ13上に置かれた用紙を搬送するための搬送ローラ14とが設けられている。排紙装置1は、このように構成されたレーザプリンタ2の上部に着脱可能に取り付けられている。図2は、図1における排紙装置1を拡大して示す要部断面図である。
【0016】
次に、図2を参照して排紙装置1を説明する。図2において、この排紙装置1は、そのケーシング26内に、画像形成装置2によって所定の画像が形成された用紙を受け入れる導入部としての導入路21と、用紙を排紙するための排出手段を構成する排出駆動手段としての複数の排紙ローラ22と、各排紙ローラ22によって排紙された用紙を積み重ねた状態で収容するために、各排紙ローラ22に対応してそれぞれ設けられる収容部としての複数のビン23と、導入路21から受け入れられた用紙を各排紙ローラ22に搬送するための搬送手段としての搬送ローラ24と、導入路21から受け入れられた用紙を特定の排紙ローラ22に向けて搬送するために、搬送方向を切り換える搬送方向切換手段としての複数の切換フラッパ25とを備えている。
【0017】
ケーシング26は、排紙ローラ22、複数のビン23、搬送ローラ24および切換フラッパ25などが設けられる上部ケーシング28と、導入路21が設けられる下部ケーシング29とに分割可能に形成されており、下部ケーシング29が、レーザプリンタ2の上部に着脱可能に取り付けられて、導入路21が排出部27の導入路側案内路19に接続されている。
【0018】
下部ケーシング29には、レーザプリンタ2の排出ローラ15によって排出される用紙を上部ケーシング28側に送るために、下部ケーシング29内を上下方向に貫通する導入路21が形成されている。また、下部ケーシング29には、導入路21の途中位置に、用紙のそりを取るためのカール取り用ローラ30と、その下流側に用紙の通過を検知するためのカウントレバー31が設けられている。
【0019】
さらに、下部ケーシング29には、その下部ケーシング29から下方に突出し、下部ケーシング29がレーザプリンタ2の上部に取り付けられた場合に、レーザプリンタ2の排出部27内に挿入される、選択フラッパ12が設けられている。この選択フラッパ12は、排出ローラ15によって送られる用紙を、排出トレイ16側に排出するか、または導入路21側に排出するかの排出方向を切り換えるもので、排出トレイ16側に用紙を案内する排出トレイ側案内位置(図1において仮想線で示される位置)と、導入路21側に用紙を案内する導入路側案内位置(図1において実線で示される位置)とに揺動可能に設けられている。排出ローラ15によって送られる用紙は、この選択フラッパ12の揺動動作によって、排出トレイ側案内路18または導入路側案内路19に選択的に送られる。なお、この選択フラッパ12は、後述する選択フラッパ用ソレノイド77(図12参照)によって作動される。このような選択フラッパ12を排紙装置1側に設けておくと、用紙の排出方向を決める部材をすべて排紙装置1側において構成できるので、レーザプリンタ2側の装置構成の簡略化を図ることができる。また、選択フラッパ12は、排紙装置1側ではなく、レーザプリンタ2側に設けてもよい。この場合には、排紙装置1側の装置構成の簡略化を図ることができる。
【0020】
上部ケーシング28は、その一側が開放された箱体からなり、その開放側には、用紙を収容するための複数のビン23が上下方向に整列状態で配置されている。この複数のビン23は、最下位から最上位まで、順次、第1ビン41、第2ビン42、第3ビン43、第4ビン44および第5ビン45の順に並んだ状態で配設されている。
【0021】
また、各ビン23の後端部上方には、排紙ローラ22がそれぞれ設けられており、各排紙ローラ22に対向して従動ローラ90がそれぞれ設けられている。また、上部ケーシング28には、その一端が下部ケーシング29の導入路21に接続され、他端が各排紙ローラ22に臨む搬送路32が形成されている。この搬送路32は、上部ケーシング28の上下方向に形成された上下方向搬送路33と、この上下方向搬送路33から各排紙ローラ22に向かうように分岐する複数の排紙用搬送路34とを有し、導入路21に受け入れられた用紙を各排紙ローラ22に案内できるようにしている。
【0022】
また、上下方向搬送路33から各排紙用搬送路34に分岐される位置には、各排紙ローラ22に対応して、切換フラッパ25がそれぞれ設けられている(以下、第1ビン41ないし第5ビン45にそれぞれ対応する切換フラッパ25を互いに区別したいときは、第1フラッパ35ないし第5フラッパ39という)。この切換フラッパ25は、用紙を上下方向に案内する上下方向案内位置(図2における第3切換フラッパ37以外の切換フラッパ25が示す位置)と、用紙を対応する排紙ローラ22に案内する排紙方向案内位置(図2における第3切換フラッパ37が示す位置)とに揺動可能に支持されている。上部ケーシング28内に導入された用紙は、切換フラッパ25の揺動動作によって、上下方向搬送路33から任意の排紙用搬送路34に案内される。
【0023】
さらに、上下方向搬送路33には、用紙を上下方向に搬送するための搬送ローラ24が各切換フラッパ25の間に設けられている。なお、各搬送ローラ24は1対として設けられ、一方が駆動され他方が従動される。このように構成された排紙装置1において、レーザプリンタ2から、排出された用紙は、以下のように各ビン23に収容される。
【0024】
すなわち、レーザプリンタ2の排出部27において、選択フラッパ12が導入路側案内位置(図1において実線で示される位置)に切り換えられると、所定の画像が形成された用紙は、排出ローラ15から、この選択フラッパ12によって、排紙装置1の下部ケーシング29に形成される導入路21に受け入れられる。導入路21に受け入れられた用紙は、カール取り用ローラ30でそりが除去された後、カウントレバー31を押動し、上部ケーシング28側の搬送路32に導入される。なお、カウントレバー31が押動されると検知信号が出力され、後述するCPU40(図12参照)によって、排紙装置1への用紙の進入の有無が判断される。
【0025】
搬送路32に導入された用紙は、上下方向搬送路33内を、搬送ローラ24の回転駆動によって搬送される。そして、排紙方向案内位置に位置された切換フラッパ25に達したときには、その切換フラッパ25に案内されて、その切換フラッパ25に対応する排紙ローラ22に案内される。さらに、詳述すると、第1ないし第5フラッパ35ないし39は、後述するCPU40によって制御され、収容したいビン23に対応する排紙ローラ22に向かう特定の切換フラッパ25のみが、排紙方向案内位置に位置され、その他の切換フラッパ25は、上下方向案内位置に位置される。なお、この切換フラッパ25の切り換えは、後述する図3および図12に示す切換フラッパ用ソレノイド64の作動によって行なわれる。
【0026】
図2においては、用紙を第3ビン43に収容するために、第3フラッパ37以外の第1、第2、第4および第5フラッパ35、36、38および39が上下方向案内位置に位置され、第3フラッパ37のみが、排紙方向案内位置に位置される例を示している。この図2の例において、用紙が搬送路21に導入されると、第1切換フラッパ35および第2切換フラッパ36は、上下方向案内位置に位置されているので、用紙は、上下方向搬送路33内を搬送ローラ24によって上方に送られ、排紙方向案内位置に位置された第3フラッパ37に達すると、搬送方向が排紙用搬送路34へと切り換えられて、第3ビン43に対応する排紙ローラ22に送られ、この排紙ローラ22によって排出され、その用紙は第3ビン43に収容される。なお、全ての排紙ローラ22および搬送ローラ24は、後述する図3に示すモータ65から、搬送ローラ24のローラ軸92およびギヤボックス79内のギヤ列を介して駆動される。
【0027】
このような構成によると、導入路21から受け入れられた用紙は、特定の切換フラッパ25に達するまでは、搬送ローラ24によって、その速度が落ちることなく上下方向搬送路33内を搬送され、特定の切換フラッパ25によって搬送方向が切り換えられた後も、排紙ローラ22によって、その速度が落ちることなく、用紙の先端部から後端部が排出されるまで、その排紙ローラ22に対応するビン23に向かって排出される。したがって、レーザプリンタ2によって画像が形成された用紙は、高速かつ確実に仕分けおよび収納される。
【0028】
また、この排紙装置1では、複数のビン23は、上部ケーシング28に着脱自在に設けられている。図3は、第1ビン41を上方から見たときの要部上断面図、図4および図5は、ビン23の着脱状態を示す説明図、図6は、第2ビン42および第3ビン43を取り外した状態を示す、図2に対応した図3のX−X線要部断面図である。図3ないし図6を参照して、ビン23の着脱について説明する。
【0029】
図3に示すように、各ビン23は、用紙を受ける受けトレイ部54と、図4および図5に示すように、受けトレイ部54の幅方向両端から、それぞれ垂直状に立ち上がるガイド部55および56とを備えている。両ガイド部55および56には、円柱状の側部突起46および47がそれぞれその幅方向に突出状に形成されるとともに、その後端部には、後部突起48が後方向に突出状に形成されている。一方、図3に示すように、上部ケーシング28には、側部突起46および47に対向して側部受入溝49および50が形成されるとともに、図4および図5に示すように、後部突起48に対向して後部受入孔51が形成されている。側部受入溝49および50は、前後方向に延びる長溝部分52とその後側下部に側部突起46および47を固定するための円弧状の係止部分53とを有している。
【0030】
ビン23を上部ケーシング28に装着するときには、図4に示すように、側部突起46および47を、長溝部分52の開口部から挿入して、図5に示すように、この側部突起46および47を係止部分53に落とし込むと同時に、後部突起48を、後部受入孔51に挿入する。するとビン23は、突起46および47を中心に自重により図5の反時計方向に回動し、後部突起48の上部が後部受入孔51の上部に係止されることにより固定される。取り外すときには、この逆、すなわち、長溝部分52の開口部から側部突起46および47を引き出せばよい。
【0031】
このように、各ビン23が着脱自在であると、たとえば、通常時は、各ビン23を装着しておいて、仕分け処理用として使用できる(図2に示す状態)とともに、多数の用紙を積載したいときには、任意のビン23を取り外すことによって、そのビン23が取り外された空間(図2にSで示す)を用紙が収容される空間として使用することができ、より多くの用紙を収容するスタッカーとして使用することができる。図6は、このようなスタッカーとして使用する態様を例として示したもので、図6においては、第1ビン41、第4ビン44および第5ビン45を装着し、第2ビン42および第3ビン44を取り外している。この図6には、第2ビン42および第3ビン44がない分だけ、より多くの用紙を第1ビン41にスタックしている状態が示されている。
【0032】
また、各ビン23には、各ビン23に収容される用紙が満杯となったこと、つまり満レベルを検知するための収容量検知手段としてのビンレベルセンサ57がそれぞれ備えられている。図7ないし図9は、このビンレベルセンサ57の作動状態を示す説明図である。図3および図7ないし図9を参照して、ビンレベルセンサ57の動作を説明する。
【0033】
図3において、このビンレベルセンサ57は、断面コ字状に形成され、このコ字状の内側に発光部および受光部を有する記録媒体量検知手段としての光センサ58と、この光センサ58と連動し、用紙の積載量によって光センサ58の光を通過または遮断させる揺動杆59とによって構成されている。揺動杆59は、ビン23の後方において回転可能に軸支される枢支軸60と、枢支軸60の一端からビン23の受けトレイ部54に臨み、受けトレイ部54に収容される最上位の用紙の上面に当接される記録媒体当接手段としての用紙当接杆61と、枢支軸60の他端から光センサ58のコ字状内に臨み、発光部から受光部へ向かう光を通過させ、または遮断する光センサ進入杆62とを有している。この揺動杆59は、枢支軸60を支点として、用紙当接杆61が用紙の排出方向に対して交差する方向に揺動されるとともに、光センサ進入杆62が光センサ58のコ字状内に進入または退避する方向に揺動される。
【0034】
そして、ビン23上に用紙が収容されていないときには、図7に示すように、用紙当接杆61は自重により最下位置に下がった状態であって、それに対応して、光センサ進入杆62は光センサ58よりも下方で保持される。次に、図8に示すように、用紙が排紙ローラ22によってビン23に排出されるときには、用紙当接杆61は排出される用紙(図8においては仮想線63で示されている)によって跳ね上げられ、それに対応して光センサ進入杆62は光センサ58の上方で保持される。そして、用紙が最後まで排出されると、再び、図7に示す状態に戻り、ビン23が排出される用紙で満杯になるまで、この揺動杆59の上下揺動が繰り返される。なお、用紙当接杆61が跳ね上げられるときとその位置から図7に示す状態に戻るときには、それに対応して光センサ進入杆62が光センサ58を遮るが、後述するCPU40において、この時間は、光センサ58が満レベルを検知したものではないと判断されるように制御しておく。次に、ビン23において、排出される用紙が満杯となったときには、図9に示すように、用紙当接杆61が満杯となった一番上の用紙80に当接し、それに対応して、光センサ進入杆62が光センサ58のコ字状内で保持される。このとき、光センサ58の発光部から受光部へ向かう光は、光センサ進入杆62によって遮られ続ける状態となり、これが、そのビン23において用紙が満杯となったことを示す検知信号、つまり満レベル信号として、後述するCPU40に出力される。
【0035】
さらに、図9に示すように、ビンレベルセンサ57が用紙の満杯を検知した時に、その満杯となった一番上の用紙に当接している用紙当接杆61の形状は、一番上の用紙80が有する面と略平行な面に沿って延びる形状とされており、一番上の用紙80が有する面と略直交する方向における幅が小さい薄板形状とされている。
【0036】
用紙当接杆61の形状をこのような形状としておくことで、任意のビン23を取り外してスタッカーとして使用する場合には、図6に示すように、用紙で満杯となったビン23に、さらにその上から用紙が積み重なり、積み重ねられた用紙の間に用紙当接杆61が挟まる状態となるが、このような場合においても、用紙当接杆61は、積載された用紙の面と略平行な面に沿って延びているために、用紙の面と同方向において挟まる状態となり、上方への用紙の積載を阻害しないので用紙の整列状態が乱れることがない。これによって、用紙を良好に整列した状態でスタックしていくことができる。
【0037】
また、用紙当接杆61は、用紙の排出方向に対して交差する方向に揺動するように構成したことで、積み重ねられる用紙の積載量を簡単かつ確実に検知できるとともに、スタッカーとして使用する場合においては、用紙が満杯となったときに、積載された用紙の面と略平行な面に沿って保持し易いような構成となっている。
【0038】
さらに、用紙当接杆61における用紙と当接する当接部分81(図6において示される用紙当接杆61の先端部分)の断面形状は、積載された用紙の面と略直交する方向の幅が小さい薄板形状とされている。すなわち、図3および図6から参照されるように、当接部分81の厚さ方向の寸法(図6における矢印82)が幅方向の寸法(図3における矢印83)よりも短くなるように形成されている。当接部分81をこのような形状とすることで、図6に示すように、スタッカーとして使用した場合に、積み重ねられた用紙の間に用紙当接杆61が挟まっても、当接部分81の厚みが薄いので当接部分81を挟んで積載される用紙の間に生じる隙間は小さく、そのため用紙の整列状態が乱されることがなく、より良好に整列した状態で積み重ねていくことができる。
【0039】
また、図3に示すように、排紙ローラ22のローラ軸78の周りには、排出口開閉部材としての用紙後端ストッパー85が複数個取り付けられている。図1010は、図6に対応した図3におけるY−Y線要部断面図である。図3および図10を参照して用紙後端ストッパー85を詳述する。図3および図10において、上部ケーシング28には、各排紙ローラ22と各ビン23との間を仕切るフレーム84が形成されており、このフレーム84の各排紙ローラ22と対向する部分には、用紙をビン23側に排出するための排出口87がそれぞれ形成されている。一方、用紙後端ストッパー85は、排紙ローラ22のローラ軸78に取り付けるための概略C字状の取付部88と、取付部88から排出口87側に延び、当該排出口87を覆う蓋部89とを有しており、取付部88が排紙ローラ22のローラ軸78に枢支され、蓋部89を排出口87から離れる方向、つまり排出口87を開く方向に揺動できるようにして、各排紙ローラ22の近傍にそれぞれ取り付けられている。
【0040】
そして、排紙ローラ22によって用紙が排出される時には、その排出される用紙によって蓋部89が押し動かされ、上方(反時計方向)に揺動して排出口87を開く(図10における第3フラッパ37に対応する排紙ローラ22の用紙後端ストッパー85が示す状態)。排紙ローラ22による用紙の排出が終了すると、用紙後端ストッパー85はその自重によって下方(時計方向)に揺動して蓋部89で排出口87を覆う(図10における第3フラッパ37に対応する排紙ローラ22以外の排紙ローラ22の用紙後端ストッパー85が示す状態。)ようにしている。
【0041】
任意のビン23を取り外してスタッカーとして使用する場合には、図10に示すように、下方の排出口87を越えてさらに用紙が積載されていくが、用紙後端ストッパー85を設けることによって、用紙が排出されない排出口87を用紙後端ストッパー85が覆うので、スタックされる用紙の排出口87側端部、つまり用紙の後端部が、排紙口87内に再び入り込むようなことはなく、しかも、用紙の後端は蓋部89に当接することによって揃えられるため、スタックされる用紙を良好に整列した状態で積み重ねていくことができる。
【0042】
また、用紙後端ストッパー85は、取付部88がローラ軸78に枢支され、蓋部89が排出される用紙に押されて排出口87を開放し、自重により排出口87を閉塞するように揺動されるという簡易な構成であり、しかも、取付部88は、用紙後端ストッパー85を枢支する軸等を格別に設けることなく、排紙ローラ22のローラ軸78に枢支させているので、さらなる構成の簡略化が図られている。
【0043】
また、用紙後端ストッパー85は図11に示すように、フレーム84に取り付けてもよい。すなわち、図11においては、フレーム84における各排出口87の上方に枢支軸部91を形成して、この枢支軸部91に、蓋体からなる用紙後端ストッパー85の上端を枢支し、排出口87を開閉するようにしている。なお、図1111においては、第3フラッパ37に対応する排紙ローラ22の用紙後端ストッパー85が排出される用紙に押されて上方(反時計方向)に揺動して排出口87を開いた状態を示しており、それ以外の用紙後端ストッパー85が自重により下方に揺動して排出口87を閉じた状態を示している。用紙後端ストッパー85をフレーム84に枢支させることによって、容易に用紙後端ストッパー85を取り付けることができる。
【0044】
以上述べたように、本実施形態の排紙装置1を任意のビン23を取り外してスタッカーとして使用する場合には、用紙後端ストッパー85によってスタックされる用紙の後端部を揃えることができ、しかも、スタックされる用紙の間にレベルセンサ57の用紙当接杆61が挟まっても、その用紙当接杆61によって用紙の整列状態が乱されないため、排出される多量の用紙を良好に整列した状態でスタックしていくことができる。
【0045】
そして、このような本実施形態の排紙装置1では、排出される用紙が特定のビン23において満杯になったことがビンレベルセンサ57によって検知された場合には、満レベルが検知されていない他のビン23に用紙を搬送するように切換フラッパ25を切り換えるように制御されている。図12は、このような制御を行なうための制御系を示すブロック図である。先ず、図12を参照して、この排紙装置1およびレーザプリンタ2の制御系について説明する。
【0046】
レーザプリンタ2の制御系では、CPU40、RAM66、ROM67、各種センサ68、プリンタ側ドライバ回路69、操作部70、PC入出力用インターフェイス71および排紙装置入出力用インターフェイス72の各部が接続されている。RAM66は、一時記憶のためのメモリで、たとえば、外部のパーソナルコンピュータ(以下、PCという)73からPC入出力用インターフェイス71を介して入力される受信データや受信データに従って作成されるビットマップデータ等が格納される。ROM67は、各種の実行プログラムが格納されており、たとえば、RAM66内に格納された受信データをビットマップデータに変換するための変換プログラム、後述する選択排出制御プログラム、排出制御プログラム、順排出制御プログラムなどが格納されている。各種センサ68には、前述したようなカウントレバー31や排出トレイレベルセンサ17が含まれている。プリンタ側ドライバ回路69は、CPU40の指令に従って、レーザプリンタ2の電気的駆動部材、たとえば、各種ローラを駆動するためのモータ、レーザスキャナ133、画像形成ユニット4や定着ユニット5などを駆動制御する。操作部70には、各種の入力スイッチなどが設けられている。
【0047】
一方、排紙装置1の制御系は、プリンタ入出力用インターフェイス74に、制御回路75、各ビン23毎に設けられたビンレベルセンサ57および排紙装置側ドライバ回路76が接続されている。制御回路75は、プリンタ入出力用インターフェイス74および排紙装置入出力用インターフェイス72を介して、レーザプリンタ2のCPU40からの指令に従って排紙装置側ドライバ回路76を制御するとともに、ビンレベルセンサ57の検出状態をレーザプリンタ2のCPU40に伝える。なお、排紙装置側ドライバ回路76は、制御回路75の指令に従って、排紙装置1の電気的駆動部材、たとえば、モータ65、選択フラッパ用ソレノイド77および切換フラッパ用ソレノイド64などを駆動する。
【0048】
次に、このような制御系によって、外部のPC73から受信データがレーザプリンタ2に受信された場合に、ROM67に格納された実行プログラムに従って、CPU40によって実行される所定の画像を形成して排出するまでの処理を、図13ないし図15のフロー図を参照して説明する。まず、図13を参照して、外部のPC73からPC入出力用インターフェイス71を介してRAM66内に受信データが受信される(S1:YES)と、その受信データに排紙するビン23の指定、つまり、第1ビン41ないし第5ビン45のうちの特定のビン23に排紙するための指定があるか否かが判断される(S2)。このビン23の指定がある場合(S2:YES)は、排紙装置1を、特定の者が複数のビン23のうち、割り当てられた自己のビン23のみを使用する、いわゆるメイルボックスとして使用するためのメイルボックルモード処理が実行される。また、特定のビン23の指定がない場合(S2:NO)、排紙装置1を、所定の画像が形成された用紙を順次収容するスタッカーとして使用するためのスタッカーモード処理が実行される。
【0049】
次に、図14を参照して、排出するビン23の指定があった場合(S2:YES)に実行される、メイルボックスモード処理について説明する。まず、指定されたビン23のビンレベルセンサ57の満レベルの検知の有無が判断される(S3)。指定されたビン23のビンレベルセンサ58が満レベルを検知していない場合(S3:NO)には、先ず、選択フラッパ用ソレノイド77を作動させ、選択フラッパ12を導入路側案内位置に揺動動作させて、用紙を導入路側案内路19から導入路21内に案内可能にするとともに、切換フラッパ用ソレノイド64を作動させて、指定されたビン23に対応する切換フラッパ25のみを排紙方向案内位置に揺動動作させ、それ以外のフラッパ25を上下方向案内位置に揺動動作させて(S4)、用紙を指定されたビン23に対応する排紙ローラ22に案内可能な状態にする。次に、排紙装置1のモータ65を駆動させて排紙ローラ22および搬送ローラ24を回転駆動させる(S5)。そして、レーザプリンタ2に画像形成動作を実行させ、所定の画像が形成された用紙を排出させる。レーザプリンタ2から排出された用紙は排紙装置1に導入され、指定されたビン23に排出される(S6)。この処理(S3からS6までの処理)が、受信データに含まれる全ての頁の画像を形成するまで、すなわち、最終頁まで繰り返され(S7:NO)、最終頁の処理が終わると(S7:YES)、モータ65の駆動を停止させて(S8)処理を終了する。
【0050】
一方、排紙装置1の指定されたビン23のビンレベルセンサ58が満レベルを検知した場合(S3:YES)には、排紙装置1のモータ65の駆動が停止される(S9)。そして、レーザプリンタ2の排出トレイ16の満レベルを検知する排出トレイレベルセンサ17の満レベルの検知の有無が判断される(S10)。排出トレイレベルセンサ17の満レベルが検知されていない場合(S10:NO)には、選択フラッパ用ソレノイド77が作動され、選択フラッパ12を排出トレイ側案内位置に揺動動作させて、用紙が排出トレイ側案内路18へ案内されるようにする(S11)。次に、レーザプリンタ2に画像形成動作を実行させ、所定の画像が形成された用紙を、排出トレイ16上に排出させる(S12)。この処理(S10からS12までの処理)が、最終頁まで繰り返され(S13:NO)、最終頁の処理が終わると(S13:YES)、処理を終了し、次のジョブの待機状態となる。なお、排出トレイレベルセンサ17の満レベルが検知されている場合(S10:YES)には、排紙装置1の指定されたビン23にも、レーザプリンタ2の排出トレイ16にも用紙を排出することができないため、画像形成動作を実行させることなく、用紙の排出ができないことを報知するための所定のエラー処理が実行される。
【0051】
本実施形態においては、排紙装置1の指定されたビン23が満杯になり用紙が収容できない場合、レーザプリンタ2の排出トレイ16が満杯でなければ排出トレイ16に引き続き用紙が排出されるため、指定されたビン23が満杯になるたびに画像形成動作を中断する場合に比べて、中断の頻度が低減される。次に、図15を参照してスタッカーモード処理について説明する。この処理は、ROM67内に格納された選択排出制御プログラム、排出制御プログラム、および順排出制御プログラムによって処理される。図13において、排紙するビン23の指定がない場合(S2:NO)には、図15に示すスタッカーモード処理が実行される。スタッカーモード処理では、まずレーザプリンタ2の排出トレイ16の満レベルを検知する排出トレイレベルセンサ17による満レベルの検知の有無が判断される(S14)。排出トレイレベルセンサ17の満レベルが検知されていない場合(S14:NO)には、選択フラッパ用ソレノイド77を作動させ、選択フラッパ12を排出トレイ側案内位置に揺動動作させて、用紙を排出トレイ側案内路18へ案内されるようにする(S15)。次に、レーザプリンタ2に画像形成動作を実行させ、所定の画像が形成された用紙を、排出トレイ16上に排出させる(S16)。この処理(S14からS16までの処理)が、最終頁まで繰り返され(S17:NO)、最終頁の処理が終わると(S17:YES)、処理を終了する。
【0052】
一方、排出トレイレベルセンサ17が満レベルを検知した場合(S14:YES)には、レーザプリンタ2の排出トレイ16に用紙を排出できないため、次に排紙装置1の最下位の第1ビン41に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知しているか否かが判断される(S18)。第1ビン41に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知していない場合(S18:NO)には、先ず、選択フラッパ用ソレノイド77を作動させ、選択フラッパ12を導入路側案内位置に揺動動作させて、用紙を導入路側案内路19から導入路21内に案内可能にするとともに、各切換フラッパ用ソレノイド64を作動させ、第1フラッパ35のみを排紙方向案内位置に揺動動作させ、それ以外の第2ないし第5フラッパ36ないし39を上下方向案内位置に揺動動作させて(S19)、用紙を第1ビン41に対応する搬送ローラ22に案内可能な状態にする。次に、排紙装置1のモータ65を駆動させて排紙ローラ22および搬送ローラ24を回転駆動させる(S20)。そして、レーザプリンタ2に画像形成動作を実行させ、所定の画像が形成された用紙を排出させる。レーザプリンタ2から排出された用紙は、排紙装置1に導入され、第1ビン41に排出される(S21)。この処理(S18からS21までの処理)が、最終頁まで繰り返され(S22:NO)、最終頁の処理が終わると(S22:YES)、モータ65の駆動を停止させて(S23)処理を終了する。
【0053】
次に、排紙装置1の第1ビン41に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知している場合(S18:YES)には、レーザプリンタ2の排出トレイ16および排紙装置1の最下位の第1ビン41に用紙を排出できないため、次に排紙装置1の下から2番目の第2ビン42に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知しているか否かが判断される(S24)。第2ビン42に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知していない場合(S24:NO)には、第1ビン41の場合と同様に、先ず、選択フラッパ用ソレノイド77を作動させ、選択フラッパ12を導入路側案内位置に揺動動作させて、用紙を導入路側案内路19から導入路21内に案内可能にするとともに、各切換フラッパ用ソレノイド64を作動させ、第2フラッパ36のみを排紙方向案内位置に揺動動作させ、それ以外の第1および第3ないし第5フラッパ35、37ないし39を上下方向案内位置に揺動動作させて(S25)、用紙を第2ビン42に対応する排紙ローラ22に案内可能な状態にする。次に、排紙装置1のモータ65を駆動させて排紙ローラ22および搬送ローラ24を回転駆動させる(S26)。そして、レーザプリンタ2に画像形成動作を実行させ、所定の画像が形成された用紙を排出させる。レーザプリンタ2から排出された用紙は排紙装置1に導入され、第2ビン42に排出される(S27)。この処理(S24からS27までの処理)が、最終頁まで繰り返され(S28:NO)、最終頁の処理が終わると(S28:YES)、モータ65の駆動を停止させて(S29)処理を終了する。
【0054】
次に、排紙装置1の第2ビン42に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知している場合(S24:YES)には、次に下から3番目の第3ビン43に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知しているか否かが判断され、第3ビン43に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知していない場合には、前述した第1ビン41および第2ビン42と同様の処理によって、第3ビン43に用紙が排出される。さらに、第3ビン43に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知した場合には、次に下から4番目の第4ビン44に用紙が排出される。そして、第4ビン44に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知した場合には、最上位の第5ビン45に対応するビンレベルセンサ57が、満レベルを検知しているか否かが判断され(S30)、満レベルを検知していない場合(S30:NO)には、前述した第1ないし第4ビン41ないし44と同様の処理によって、第5ビン45に用紙が排出される(S30ないしS35)。なお、第5ビン45に対応するビンレベルセンサ57が満レベルを検知した場合(S30:YES)には、レーザプリンタ2の排出トレイ16および排紙装置1の全てのビン41ないし45に排紙ができないため、画像形成動作を実行させることなく用紙の排出ができないことを報知するための所定のエラー処理が実行される。
【0055】
以上述べたように、スタッカーモードにおいて、このような制御がなされていると、所定の画像が形成された用紙が、排出トレイ16上に排出されているときに、その排出トレイ16が満杯となった時には、排出トレイレベルセンサ17が満レベルを検知して、選択排出制御プログラムによって、選択フラッパ12が自動的に切り換えられて、用紙を排紙装置1の導入路21に案内するため、排出トレイ16上に用紙が所定の収容量を超えて積載されることがなく、その量を超えた用紙を良好にビン23に収容させることができる。
【0056】
そして、排出制御プログラムによって、用紙が搬送されている特定のビン23に収容される用紙が満杯となった時には、ビンレベルセンサ57がその満レベルを検知して、次いで、ビンレベルセンサ57が満レベルを検知していない、つまり、用紙が満杯になっていない他のビン23に用紙が搬送されるように切換フラッパ25が切り換えられる。そのため、特定のビン23において用紙が満杯になれば、自動的に、順次、満杯でないビン23に用紙が搬送されるので、各ビン23において所定の収容量を超えて用紙が搬送されることがなく、良好に用紙を各ビン23に収容していくことができる。しかも、本実施形態においては、順排出プログラムによって、上下方向に並ぶ第1ビン41から第5ビン45の下から順番に用紙が順次搬送され、各ビン23に収容されていくので、収容される用紙は、複数のビン23にランダム状態で収容されることなく、整理された状態で収容でき、効率的な収容を実現できる。
【0057】
さらに、排紙装置1の用紙収容量を増大させるために、最下位の第1ビン41より上方の任意のビン23が取り外されていても、最下位のビン41に対応する排紙ローラ22から順次上方のビン23に対応する排紙ローラ22へと各ビン23のビンレベルセンサ57による満レベル検知によって用紙の排出先が切り換えられるため、各排紙ローラ22から排出される用紙のビン23への落下距離が大きくならず、用紙を確実に整列した状態で収容することができる。
【0058】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1に記載の発明によれば、各収容部が着脱自在であるため、通常時は各収容部を装着して、仕分け処理用として使用し、多数の記録媒体をスタックしたいときには、任意の収容部を取り外して、多くの記録媒体を収容するスタッカーとして使用することができる。しかも、スタッカーとして使用する場合において、収容量検知手段の記録媒体当接手段が、積み重ねられる記録媒体の間に挟まっても、記録媒体当接手段は記録媒体と略平行な面に沿って延びているので、記録媒体の整列状態が乱れることはなく、記録媒体を良好に整列した状態で積み重ねていくことができる。
【0059】
請求項2に記載の発明によれば、記録媒体当接手段が、記録媒体の排出方向に対して交差する方向に揺動可能とされているので、積み重ねられる記録媒体の積載量を簡単かつ確実に検知でき、かつ、スタッカーとして使用する場合においては、記録媒体が所定量となったときに、積み重ねられた記録媒体の面と略平行な面に沿って良好に保持することができる。
【0060】
請求項3に記載の発明によれば、積み重ねられた記録媒体の間に記録媒体当接手段が挟まっても、当接部分の厚みが薄いので、当接部分を挟んで積み重ねられる記録媒体の間に生じる隙間は小さく、そのため記録媒体の整列状態が乱されることがない。したがって、記録媒体をより良好に整列した状態で積み重ねていくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の記録媒体排出装置としての排紙装置を備える、画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。
【図2】 図1における排紙装置を拡大して示す要部断面図である。
【図3】 第1ビンを上方から見たときの要部上断面図である。
【図4】 図2におけるビンの着脱状態を示す説明図である。
【図5】 図2におけるビンの着脱状態を示す説明図である。
【図6】 第2ビンおよび第3ビンを取り外した状態を示す、図2に対応した図3のX−X線要部断面図である。
【図7】 ビンレベルセンサの作動状態を示す説明図である。
【図8】 ビンレベルセンサの作動状態を示す説明図である。
【図9】 ビンレベルセンサの作動状態を示す説明図である。
【図10】 図6に対応した図3におけるY−Y線要部断面図である。
【図11】 異なる態様の用紙後端ストッパーを説明する図10に対応した図である。
【図12】 レーザプリンタおよび排紙装置の制御系を示すブロック図である。
【図13】 外部のPCからレーザプリンタに受信データが受信された場合に、メイルボックスモードまたはスタッカーモードでの処理を行なうまでのフロー図である。
【図14】 メイルボックスモードでの処理を説明するフロー図である。
【図15】 スタッカーモードでの処理を説明するフロー図である。
【符号の説明】
1 排紙装置
21 導入路
22 排紙ローラ
23 ビン
24 搬送ローラ
25 切換フラッパ
57 ビンレベルセンサ
58 光センサ
61 用紙当接杆
81 当接部分
Claims (3)
- 所定の画像が形成された記録媒体を受け入れる導入部と、
上下方向に整列して設けられ、前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を収容するための複数の収容部と、
前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を各前記収容部に向けて搬送するための搬送手段と、
前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を特定の前記収容部に向けて搬送するために、搬送方向を切り換える搬送方向切換手段と、
各前記収容部ごとに設けられ、各前記収容部に収容される前記記録媒体が当該収容部において所定量となったことを検知する収容量検知手段とを備えた記録媒体排出装置であって、
前記導入部から受け入れられた前記記録媒体が、前記搬送手段および前記搬送方向切換手段によって特定の前記収容部に収容される状態において、当該収容部に収容された前記記録媒体が前記所定量となったことを前記収容量検知手段が検知した場合に、当該収容部の直上の収容部に向けて前記記録媒体が搬送されるように、前記搬送方向切換手段を制御する制御手段をさらに備え、
各前記収容量検知手段は、前記排出手段によって排出された前記記録媒体に当接する記録媒体当接手段と、前記記録媒体当接手段の前記記録媒体への当接に連動して、前記記録媒体が所定量となったことを検知する記録媒体量検知手段とを備えており、
前記記録媒体当接手段は、前記記録媒体量検知手段によって前記記録媒体が所定量となったことが検知された時に当接する前記記録媒体と、略平行な面に沿って延びる形状を有しており、
各前記収容部は、着脱自在に設けられており、
前記収容部を取り外して、当該収容部の直下の前記収容部をスタッカーとして利用する場合において、当該スタッカーとして利用される前記収容部に前記所定量を超える前記記録媒体が収容されるときには、当該スタッカーとして利用される前記収容部に設けられた前記記録媒体当接手段は、当該スタッカーとして利用される前記収容部に収容される前記記録媒体の間に介在されることを特徴とする、記録媒体排出装置。 - 前記記録媒体当接手段は、前記記録媒体の排出方向に対して交差する方向に揺動可能とされている、請求項1に記載の記録媒体排出装置。
- 前記記録媒体当接手段における前記記録媒体と当接する当接部分は、当接する記録媒体の面と略直交する方向の幅が小さい板状の形状であることを特徴とする、請求項1または2に記載の記録媒体排出装置。
詳細な説明
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1998
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