JP4536897B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関し、原稿や記録紙を供給、排出するためのシート給迭装置をオプションとして接続可能な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置は、処理速度の高速化を含めてその高性能化が進み、これに伴って、付随するシート積載装置やシート排紙装置も大容量化する傾向にある。
【０００３】
一般に、大量処理の可能な画像形成装置は、ユーザの使用形態に合わせて、オプションとして大容量のシート給送装置や、シート積載装置（シート処理装置）と接続して使用できるようになっている。
【０００４】
図９には、従来知られている大量処理の可能な画像形成装置の概略構成を示す。
【０００５】
同図に示すように、この画像形成装置においては、画像形成部１０２を有する画像形成装置本体１０１の下部に、シート給送装置１３１が設置される。画像形成部１０２が画像形成動作を行う際には、シート給送装置１３１に設けられた搬送部１３２によりシートが送り出され、この送り出されたシートを画像形成装置本体１０１に設けられた搬送部１０３が受け取って、画像形成部１０２に搬送する。
【０００６】
ところで、このような従来の画像形成装置において、オプションのシート給送装置１３１の使用にあたって必要となる搬送部１３２を画像形成装置本体１０１に設けた場合、搬送部１０３を駆動するためのモータや電磁クラッチ等を画像形成装置本体１０１の内部に設けなければならなくなる。モータや電磁クラッチ等を設けた場合、それらを駆動させるための電源の容量を余分に確保する必要が生じると共に、装置本体の構造が複雑となり、コストも上昇する。にもかかわらず、オプションのシート給送装置を接続しないユーザにとって、これらのコストの負担は無駄になってしまう。
【０００７】
このような問題に対し、シート給送装置から給送されるシートを受け取って画像形成部に搬送する搬送部を前記画像形成装置本体に着脱自在に設けたものがある。これにより、シート給送装置の接続が可能であると共に、構造が簡単で、かつコストを低減することのできるようになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようにシート給送装置の使用時に用いる搬送部を着脱可能に設けた画像形成装置では、当該装置本体にシート給迭装置を接続する際、搬送部の取付けをユーザが忘れてしまうという懸念がある。すると、シート袷送装置から前記画像形成装置本体に受け渡すことができず、ジャムになってしまうおそれがあった。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、オプションのシート給送装置を使用にあたり、シートの搬送部が確実に装着された状態にあることを保証し、利便性に優れる画像形成装置を提供する。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、
シート上に画像形成を行う画像形成部を備えた画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に対し取り外し自在に接続され、前記画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置と、
前記画像形成装置本体に着脱自在に設けられ、前記画像形成装置本体に接続された前記シート給送装置から給送されるシートを受け取って前記画像形成部に搬送する搬送部と、
前記シート給送装置に配設され、前記搬送部及び前記シート給送装置を駆動するための駆動源と、
前記画像形成装置本体及び前記シート給送装置の接続と、前記搬送部の前記画像形成装置本体への装着とを通じて、前記駆動源と前記搬送部とを連結することにより、前記駆動源から前記搬送部に駆動力を伝達せしめる駆動伝達手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記駆動伝達手段は、
前記駆動源と前記搬送部との連結部に設けられ、前記シート給送装置が接続された前記画像形成装置本体に対して、前記搬送部が装着された場合には、前記駆動源と前記搬送部とを連結する位置をとり、前記搬送部が装着されていない場合には、前記位置から離れた位置をとる揺動ギアを有し、
前記揺動ギアの位置を検知することにより、前記シート給送装置が接続された前記画像形成装置本体に対する前記搬送部の着脱状態を検知する検知手段を備えることを要旨とする。
【００１７】
また、前記画像形成装置は、前記シート給送装置上に載設され、前記搬送部は、前記シート給送装置から受け取ったシートを上方に向けて略垂直に搬送するのがよい。
【００１８】
上記構成によれば、シート給送装置を装着するユーザの必要に応じてのみシート給送装置用の搬送部を画像形成装置本体に取り付けることができ、かつ、搬送部の取付け状態を検知できるため、シート給送装置から画像形成装置本体にシートが搬送できないといった不具合を防止することができるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態にかかる画像形成装置について、図１〜図６を参照して説明する。
【００２０】
図１に示すように、画像形成装置１１は、その上層部に画像形成装置本体として略箱形のレーザープリンタ（ＬＢＰ）１を、下層部に同じく略箱形のシート給送装置（デッキ）１３を備え、デッキ１３の頭上にＬＢＰ１が載設されたかたちで構成されている。
【００２１】
ＬＢＰ１は、シート上に画像形成を行う他、それ自身、独立してシートの収納および給送機能を備える。すなわち、２はシートＳ１を積載収納したカセットであり、ＬＢＰ１の下部において着脱可能に装備されている。３はピックアップローラであり、カセット２に積載されたシートＳ１を最上側より送り出す。４はリタードローラ対であり、送り出されたシートＳ１を１枚ずつ分離搬送する。７は画像形成に関する公知のプロセス手段を内蔵したプロセスカートリッジであり、画像装置本体１１より着脱可能に装備されている。プロセスカートリッジ７内には像担持体としての感光体ドラム７ａ，該ドラム７ａの表面を帯電させるための帯電器７ｂ、感光体ドラム７ａに現像像（トナー像）を形成するための現像器７ｃ、感光体ドラム７ａ表面に残留した廃トナー等を除去するためのクリーニング器７ｄ等が内蔵されており、上記感光体ドラム７ａに対してレーザー露光装置８より画像情報に応じてレーザー光が照射されて書き込みが行なわれる。
【００２２】
また、上記感光体ドラム７ａには転写ローラ９が押圧しており、上記感光体ドラム７ａと転写ローラ９間を通過する際に前記トナー像と逆極性の電圧を印加して、前記ドラム７ａ表面のトナー像をシートに転写する。１０は定着装置であり、画像転写後のシートＳに対して熱及び圧力を付与することで転写画像の定着を行う。画像定着後のシートは反転パスを搬送され、排出ローラ対１１により装置上面に形成された排出トレイ１２に画像面を下側にして（フェースダウン）排出される。
【００２３】
また、ＬＢＰ１の下部には、外部（デッキ１３）から給紙されるシートＳを受け入れ、画像形成部に向かってこれを搬送する搬送通路（図示略）や、ＬＢＰ１内に受け入れられたシートＳを、同搬送通路に沿ってＬＢＰ１の底部より略垂直方向に送るＬＢＰ側搬送部４１が配設されている。ＬＢＰ１の側面の一部をなし、ＬＢＰ側搬送部の直上にあたる部位には、開閉自在なドア５が形成されている。
【００２４】
ＬＢＰ１の下部に配置されたデッキ１３は、ＬＢＰ１の載置台を兼用する。
【００２５】
デッキ１３は、ＬＢＰ１に内蔵されたカセット２では収納できない大サイズのシートＳを積載収納しており、シートＳをＬＢＰ１に対して大量に供給することができる。
【００２６】
１４はシートＳを積載して昇降可能なトレイであり、シートＳをトレイ１４に積載するために引き出し可能に装備されている。上記収納庫１５は、左右に設けられたガイド（図示略）により装置手前側に引き出し可能に構成されている。
【００２７】
上記デッキ１３のフレームには、上記トレイ１４上のシートＳを最上側より送り出すピックアップローラ１９、送り出されたシートＳを１枚ずつ分離搬迭するリタードローラ対２０、及び分離されたシートＳをＬＢＰ１に送り込む搬送部３１が備えられている。
【００２８】
また、上記トレイ１４は、自身の四隅近傍に固定されたワイヤロープ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄにより、収納庫１５内に吊り下げられている。上記各ワイヤロープの他端は収納庫１５の上部に回転自在に設けられたプーリ２３ａ，２３Ｂ，２３，２３ｄを経由して、収納庫１５の下部の前後に設けられた巻取ウインチ２４に連結している。さらに、この巻取ウインチ２４は、ギアが取り付けられた巻取軸２５に固定されており、収納庫１５がフレーム１７に装着された状態で該フレーム１７に設けられたモータＭのギアと接続される。そして、前記モータＭを駆動することで巻取ウインチ２４を回転させ、該巻取りウインチ２４の胴体に各ワイヤロープが巻き付けられ、トレイ１４が上昇するようになっている。
【００２９】
なお、収納庫１５の上方には、上昇してきたトレイ１４の紙面（上面）を検知する紙面センサ（図示略）が設けられている。そして、この紙面センサが、上昇してきたトレイ１４の上面（紙面）を検知すると、この紙面センサからの検知信号に基づいて、マイクロコンピュータ等、周知のコントローラ（図示略）が巻取りウインチ２４を回転させているモータを制御して、その駆動を停止させる。これにより、シートＳの最上面を所定の位置に保持することができる。
【００３０】
また、収納庫１５の上方にはトレイ上のシートＳを最上側より送り出すピックアップローラ１９と、送り出されたシートＳを一枚ずつ分離搬送するリタードローラ対２０と、分離されたシートＳをＬＢＰ１に送り込む搬送部であるデッキ側搬送部３１とが設けられている。
【００３１】
そして、これらピックアップローラ１９、リタードローラ対２０およびデッキ側搬送部３１によってシートＳがＬＢＰ１に送り込まれ紙面が低くなると、コントローラは、紙面センサからの信号に基づき再度モータを駆動させてトレイ１４を上昇させる。
【００３２】
これにより、トレイ１４上に積載されているシートＳの最上面を略一定の位置に常時保持することができる。
【００３３】
一方、シートＳを補給する際、収納庫１５をシートデッキ１３から引き出すと、巻取ウインチ２４のギアとモータのギアとの接続が解除される。
【００３４】
そして、このように巻取ウインチ２４とモータとの接続が解除されると、シートＳおよびトレイ１４の自重により巻取ウインチ２４に巻きつけられた各ワイヤーロープ２２ａ，２２ｂ,２２ｃ，２２ｄが巻き出され、これによりトレイ１４はシートＳを積載することができる位置まで降下するようになっている。なお、この下降時、トレイ１４の受ける衝撃を緩和するために、巻取軸２５には、ブレーキダンパー（図示略）が設けられている。
【００３５】
シートデッキ１３からシートＳを給紙する場合には、ピックアップローラ１９により送り出されリタードローラ対２０により分離されたシートＳは、デッキ側搬送部３１の搬送ローラ対３２により送られてＬＢＰ側搬送部４１に入る。さらにこの後、シートＳは連続的にＬＢＰ側搬送部４１の搬送ローラ対４２により送られ、ＬＢＰ１のカセット２からのシートＳの搬送路との合流点Ｇを通過して画像形成部に送られるようになっている。
【００３６】
図２に拡大して示すように、ＬＢＰ側搬送部４１は、ＬＢＰ１内において、シートＳを下から上に搬送する垂直搬送路を形成するフレーム４０、通紙されるシートＳの摩擦力で回転する搬送ローラ対４２のコロ４２ｂ、搬送ローラ４２ａ、コロ４２ｂを搬送ローラ４２ａ側に付勢するコイルバネ４５、通紙ガイド６等が一体として形成されている。また、ＬＢＰ側搬送部４１は、ＬＢＰ１に対して着脱可能に構成されている。
【００３７】
図３は、画像形成装置１１の外観を概略的に示す斜視図である。
【００３８】
同図３に示すように、ＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１に取り付ける場合、先ず、ＬＢＰ１の側壁面に設けられたドア５を開いて、ＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１内部に挿入する。なお、シートデッキ１３をＬＢＰ１に装着しない場合にはＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１から取り外しておくこともできる。従って、ユーザは、シートデッキ１３を使用する場合にのみＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１に取り付ければ良いので、使い勝手がよく、ＬＢＰ１の構造の簡略化やコスト低減も容易となる。
【００３９】
次に、ＬＢＰ側搬送部４１の構成およびＬＢＰ１への装着動作について説明する。
【００４０】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、ＬＢＰ側搬送部がＬＢＰ１に装着される様を、ＬＢＰ１のドア５側の側面から矢指α方向に向かってみた平面図である（図１を併せ参照）。なお、図４（ａ）は装着前、図４（ｂ）は装着後の状態を示す。
【００４１】
ＬＢＰ側搬送部４１の両端に設けられた圧縮バネにより外側に付勢された位置決め軸４６ａ，４６ｂは、板金製のガイド９０に導かれて内側にスライドした状態で下方向に挿入きれる。ガイドの側壁の正規取り付け位置に位置決め穴９０ａ，９０ｂが設けられていて、ＬＢＰ側搬送部４１が挿入され位置決め軸４６ａ，４６ｂが前記位置決め穴９０ａ，９０ｂに挿入されると位置決め軸４６ａ，４６ｂが圧縮バネにより外側に移動して固定される。この位置決め軸４６ａ，４６ｂの解除は、ＬＢＰ側搬送部４１の上面に設けられたレバー４７ａ，４７ｂを内側に移動させることにより行う。
【００４２】
図５は、ＬＢＰ側搬送部４１がＬＢＰ１に装着され、且つＬＢＰ１とデッキ１３とが相互に接続された状態におけるＬＢＰ側搬送部４１及びデッキ側搬送部３１について、その一部を先の図１におけるα方向（図５（ａ））みた平面図、及び同図５（ａ）のＡ−Ａ断面図（図５（ｂ））を各々示す。
【００４３】
両図に併せ示すように、搬送ローラ４２ａ、ねじりコイルバネ４５により搬送ローラ側に付勢されたコロ４２ｂから成る搬送ローラ対４２と、後述するデッキ側搬送部３１からの駆動力を搬送ローラ４２ａに伝達して搬送ローラ４２ａを矢印に示すように搬送方向（時計回り方向）に回転させるギア列４４ａ，４４ｂ，４４ｃおよび駆動被伝達ギアである接続ギア４３と、シートＳを下から上に搬送する垂直搬送路を形成するフレーム４０と、フレームの一部である通紙ガイド４０ｂとＬＢＰ１に対する取り付け手段である位置決め軸４６、同位置決め軸４６を外側に付勢する圧縮バネ（図示略）、レバー４７とを有している。
【００４４】
なお、搬送ローラ対４２のコロ４２ｂは、搬送ローラ４２ａ、又は通紙しているシートＳの摩擦力で回転するようになっている。これらギア列４４ａ，４４ｂ，４４ｃや接続ギア４３等は、デッキ１３の駆動力をＬＢＰ側搬送部４１に伝達する駆動伝達手段を構成する。
【００４５】
図６（ａ）〜（ｃ）は、ＬＢＰ１とデッキ１３とが接続された状態における両者の接続部位、特にシートの搬送通路近傍を背面（図１の裏面）からみた一部断面図であり、ＬＢＰ側搬送部４１がＬＢＰ１に取り付けられる様をその操作手順に従って示す。
【００４６】
揺動ホルダー５０は、下側にフラグ部５０ａを有し、軸Ｂを中心に回転自在に設けられていて引張りバネ５３で時計回りに回転する方向に付勢されている。ＬＢＰ側搬送部４１が挿入されていない状態では、揺動ホルダー５０はストッパ部４１と当接していて、この状態ではフラグ部５０ａはフォトセンサ５１を遮光している。
【００４７】
ＬＢＰ側搬送部４１が挿入されるとデッキ側搬送部３１に設けられた揺動ギア５２を支持している揺動ホルダー５０の上面とＬＢＰ側搬送部４１のフレーム下面とが当接して揺動ホルダー５０を反時計周りに回転させる。この動作により揺動ホルダー５０のフラグ部５０ａはフォトセンサ５１を透光する位置に移動してＬＢＰ側搬送部４１がＬＢＰ１に挿入されたことを検出する。なお、揺動ホルダー５０のフラグ部５０ａやフォトセンサ５１は、上記コントローラ等と併せて、ＬＢＰ１に対するＬＢＰ搬送部の着脱状態を検知する検知手段を構成することとなる。
【００４８】
ＬＢＰ側搬送部４１が装着された状態で、断面に示すようにフレーム４０の通紙ガイド部とＬＢＰ本体の通紙ガイド６との間でシート搬送路を形成する。また、ＬＢＰ側搬送部４１の接続ギア４３とデッキ側搬送部３１の揺動ギア５２が接続され、デッキ側搬送部の駆動源であるモータＭからの駆動力は揺動ギア５２を経由してＬＢＰ側搬送部４１のローラ対４２を駆動する。
【００４９】
このようにＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１に着脱自在に装着すると共に、このＬＢＰ側搬送部４１を駆動するための駆動力をデッキ側搬送部３１から伝達することにより、ＬＢＰ内に専用のモータを設ける必要がなくなるため、シートデッキ１３を装着しないユーザに対して安価なＬＢＰを提供することができる。
【００５０】
また、ユーザがＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ本体に装着し忘れた場合にも揺動ホルダーの回転を検知することでＬＢＰ側搬送部４１の着脱状態をユーザに知らせることができるためジャムなどの不具合を未然に防止できる。
【００５１】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５２】
図７に示すように、本実施の形態ではＬＢＰ側搬送部４１の脱着を検出するセンサ等が、先の第１の実施の形態のようにデッキ側ではなく、ＬＢＰ１側に設けられている。
【００５３】
具体的には、本実施の形態にかかるデッキ（シート給送装置）には、第１の実施の形態のデッキ側搬送部３１における揺動ホルダーのフラグ部やフォトセンサような部材は備えられていない。ＬＢＰ側搬送部４１の脱着状態の検知は、ＬＢＰ１のガイドの側壁に設けられた位置決め用の穴９０ａの内側に設けられた板バネ９１およびタクトスイッチ９２の動作に基づいて行われる。
【００５４】
すなわち、ＬＢＰ側搬送部４１の位置決め軸４６ａが位置決め用の穴に挿入され外側に移動すると板バネ９１を付勢してタクトスイッチ９２を押圧して「ＯＦＦ」状態から「ＯＮ」状態に変化させる。これによりＬＢＰ側搬送部４１が着脱されているか否かを検知することができる。
【００５５】
本実施の形態によれば、ＬＢＰ側搬送部４１の着脱を検出する機構をＬＢＰ本体に設けることによりデッキのコントローラとの間で通信する必要がない利点がある。
【００５６】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、ＬＢＰ側搬送部のローラ対の上流に位置するデッキ側搬送部のジャムセンサを利用してＬＢＰ側搬送部の着脱状態を検知するようにしたものである。
【００５７】
図８は、ＬＢＰ側搬送部に取り付けられていない状態でデッキ１３からのシート給送動作を実行した場合のシートＳの位置を示したものである。シートの後端がデッキ側搬送部３１の搬送ローラ対３２を通過したところでシートＳは停止して滞留している。
【００５８】
このときジャムセンサ７１は「ＯＮ」状態を示している。ＬＢＰ側搬送部４１が取り付けられていれば、シートＳはＬＢＰ本体に滞りなく搬送され、ジャムセンサ７１はシートの後端が抜けた後「ＯＦＦ」状態に戻る。
【００５９】
しかし、この場合はＬＢＰ側搬送部４１のローラ対４２が無いため、そのままシートＳはこの位置に滞留を続け、ジャムセンサ７１は「ＯＮ」状態を続ける。
【００６０】
デッキ１３のコントローラは、ジャムセンサの滞留時間を測定し、所定時間以上（例えば、シートを搬送するのに通常必要とされる時間の２倍程度）ジャムセンサが「ＯＮ」状態である場合には、ＬＢＰ搬送部４１が取り付けられていないと判断してユーザにメッセージを表示するようにしている。
【００６１】
すなわち、本実施の形態によれば、ＬＢＰ側搬送部４１の着脱を検出するセンサ等を別途追加することなく本来他の用途に用いられるジャムセンサ７１を利用するため、余分なコストがかからない利点がある。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＬＢＰ側搬送部を着脱可能とすることで、シート給送装置を装着するユーザだけにＬＢＰ側搬送部を取り付けることができるので無汰がなく、画像形成装置のみを安価にすることができる。
【００６３】
また、ＬＢＰ側搬送部の着脱状態を検知する手段を有しているため、付け忘れやジャム等の不具合を未然に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置について、その主要内部構造を概略的に示す側断面図。
【図２】同実施の形態に係るＬＢＰ側搬送部を拡大して示す側面図。
【図３】同実施の形態に係る画像形成装置の外観を概略的に示す斜視図。
【図４】ＬＢＰ側搬送部がＬＢＰ１に装着される様をＬＢＰのドア５側の側面からみた平面図。
【図５】ＬＢＰ側搬送部及びデッキ側搬送部を示す平面図等。
【図６】ＬＢＰとデッキとが接続された状態における両者の接続部位、特にシートの搬送通路近傍を示す一部断面図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置について、その主要部を示す略図。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置について、その主要内部構造を概略的に示す側断面図。
【図９】従来の画像形成装置について、その主要内部構造を概略的に示す側断面図。
【符号の説明】
１ レーザープリンタ（ＬＢＰ；画像形成装置本体）
２ シートカセット
５ ドア
６ 通紙ガイド
１１ 画像形成装置
１３ デッキ（シート給送装置）
１４ トレイ
１５ 収納庫
２０ リタードローラ対
２２ ワイヤーロープ
２４ 巻取りウインチ
２５ 巻取軸
３１ デッキ側搬送部
３２ 搬送ローラ対
４０ フレーム
４０ａ ストッパ部
４０ｂ 通紙ガイド
４１ ＬＢＰ側搬送部
４２ 搬送ローラ対
４３ 接続ギア
４５ ねじりコイルバネ
４６ 位置決め軸
４７ レバー
５０ 揺動ホルダー
５１ フォトセンサ
５２ 揺動ギア
５３ 引張りバネ
７１ ジャムセンサ
９０ ガイド
Ｂ 軸
Ｃ クラッチ
Ｍ モータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関し、原稿や記録紙を供給、排出するためのシート給迭装置をオプションとして接続可能な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置は、処理速度の高速化を含めてその高性能化が進み、これに伴って、付随するシート積載装置やシート排紙装置も大容量化する傾向にある。
【０００３】
一般に、大量処理の可能な画像形成装置は、ユーザの使用形態に合わせて、オプションとして大容量のシート給送装置や、シート積載装置（シート処理装置）と接続して使用できるようになっている。
【０００４】
図９には、従来知られている大量処理の可能な画像形成装置の概略構成を示す。
【０００５】
同図に示すように、この画像形成装置においては、画像形成部１０２を有する画像形成装置本体１０１の下部に、シート給送装置１３１が設置される。画像形成部１０２が画像形成動作を行う際には、シート給送装置１３１に設けられた搬送部１３２によりシートが送り出され、この送り出されたシートを画像形成装置本体１０１に設けられた搬送部１０３が受け取って、画像形成部１０２に搬送する。
【０００６】
ところで、このような従来の画像形成装置において、オプションのシート給送装置１３１の使用にあたって必要となる搬送部１３２を画像形成装置本体１０１に設けた場合、搬送部１０３を駆動するためのモータや電磁クラッチ等を画像形成装置本体１０１の内部に設けなければならなくなる。モータや電磁クラッチ等を設けた場合、それらを駆動させるための電源の容量を余分に確保する必要が生じると共に、装置本体の構造が複雑となり、コストも上昇する。にもかかわらず、オプションのシート給送装置を接続しないユーザにとって、これらのコストの負担は無駄になってしまう。
【０００７】
このような問題に対し、シート給送装置から給送されるシートを受け取って画像形成部に搬送する搬送部を前記画像形成装置本体に着脱自在に設けたものがある。これにより、シート給送装置の接続が可能であると共に、構造が簡単で、かつコストを低減することのできるようになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようにシート給送装置の使用時に用いる搬送部を着脱可能に設けた画像形成装置では、当該装置本体にシート給迭装置を接続する際、搬送部の取付けをユーザが忘れてしまうという懸念がある。すると、シート袷送装置から前記画像形成装置本体に受け渡すことができず、ジャムになってしまうおそれがあった。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、オプションのシート給送装置を使用にあたり、シートの搬送部が確実に装着された状態にあることを保証し、利便性に優れる画像形成装置を提供する。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、
シート上に画像形成を行う画像形成部を備えた画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に対し取り外し自在に接続され、前記画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置と、
前記画像形成装置本体に着脱自在に設けられ、前記画像形成装置本体に接続された前記シート給送装置から給送されるシートを受け取って前記画像形成部に搬送する搬送部と、
前記シート給送装置に配設され、前記搬送部及び前記シート給送装置を駆動するための駆動源と、
前記画像形成装置本体及び前記シート給送装置の接続と、前記搬送部の前記画像形成装置本体への装着とを通じて、前記駆動源と前記搬送部とを連結することにより、前記駆動源から前記搬送部に駆動力を伝達せしめる駆動伝達手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記駆動伝達手段は、
前記駆動源と前記搬送部との連結部に設けられ、前記シート給送装置が接続された前記画像形成装置本体に対して、前記搬送部が装着された場合には、前記駆動源と前記搬送部とを連結する位置をとり、前記搬送部が装着されていない場合には、前記位置から離れた位置をとる揺動ギアを有し、
前記揺動ギアの位置を検知することにより、前記シート給送装置が接続された前記画像形成装置本体に対する前記搬送部の着脱状態を検知する検知手段を備えることを要旨とする。
【００１７】
また、前記画像形成装置は、前記シート給送装置上に載設され、前記搬送部は、前記シート給送装置から受け取ったシートを上方に向けて略垂直に搬送するのがよい。
【００１８】
上記構成によれば、シート給送装置を装着するユーザの必要に応じてのみシート給送装置用の搬送部を画像形成装置本体に取り付けることができ、かつ、搬送部の取付け状態を検知できるため、シート給送装置から画像形成装置本体にシートが搬送できないといった不具合を防止することができるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態にかかる画像形成装置について、図１〜図６を参照して説明する。
【００２０】
図１に示すように、画像形成装置１１は、その上層部に画像形成装置本体として略箱形のレーザープリンタ（ＬＢＰ）１を、下層部に同じく略箱形のシート給送装置（デッキ）１３を備え、デッキ１３の頭上にＬＢＰ１が載設されたかたちで構成されている。
【００２１】
ＬＢＰ１は、シート上に画像形成を行う他、それ自身、独立してシートの収納および給送機能を備える。すなわち、２はシートＳ１を積載収納したカセットであり、ＬＢＰ１の下部において着脱可能に装備されている。３はピックアップローラであり、カセット２に積載されたシートＳ１を最上側より送り出す。４はリタードローラ対であり、送り出されたシートＳ１を１枚ずつ分離搬送する。７は画像形成に関する公知のプロセス手段を内蔵したプロセスカートリッジであり、画像装置本体１１より着脱可能に装備されている。プロセスカートリッジ７内には像担持体としての感光体ドラム７ａ，該ドラム７ａの表面を帯電させるための帯電器７ｂ、感光体ドラム７ａに現像像（トナー像）を形成するための現像器７ｃ、感光体ドラム７ａ表面に残留した廃トナー等を除去するためのクリーニング器７ｄ等が内蔵されており、上記感光体ドラム７ａに対してレーザー露光装置８より画像情報に応じてレーザー光が照射されて書き込みが行なわれる。
【００２２】
また、上記感光体ドラム７ａには転写ローラ９が押圧しており、上記感光体ドラム７ａと転写ローラ９間を通過する際に前記トナー像と逆極性の電圧を印加して、前記ドラム７ａ表面のトナー像をシートに転写する。１０は定着装置であり、画像転写後のシートＳに対して熱及び圧力を付与することで転写画像の定着を行う。画像定着後のシートは反転パスを搬送され、排出ローラ対１１により装置上面に形成された排出トレイ１２に画像面を下側にして（フェースダウン）排出される。
【００２３】
また、ＬＢＰ１の下部には、外部（デッキ１３）から給紙されるシートＳを受け入れ、画像形成部に向かってこれを搬送する搬送通路（図示略）や、ＬＢＰ１内に受け入れられたシートＳを、同搬送通路に沿ってＬＢＰ１の底部より略垂直方向に送るＬＢＰ側搬送部４１が配設されている。ＬＢＰ１の側面の一部をなし、ＬＢＰ側搬送部の直上にあたる部位には、開閉自在なドア５が形成されている。
【００２４】
ＬＢＰ１の下部に配置されたデッキ１３は、ＬＢＰ１の載置台を兼用する。
【００２５】
デッキ１３は、ＬＢＰ１に内蔵されたカセット２では収納できない大サイズのシートＳを積載収納しており、シートＳをＬＢＰ１に対して大量に供給することができる。
【００２６】
１４はシートＳを積載して昇降可能なトレイであり、シートＳをトレイ１４に積載するために引き出し可能に装備されている。上記収納庫１５は、左右に設けられたガイド（図示略）により装置手前側に引き出し可能に構成されている。
【００２７】
上記デッキ１３のフレームには、上記トレイ１４上のシートＳを最上側より送り出すピックアップローラ１９、送り出されたシートＳを１枚ずつ分離搬迭するリタードローラ対２０、及び分離されたシートＳをＬＢＰ１に送り込む搬送部３１が備えられている。
【００２８】
また、上記トレイ１４は、自身の四隅近傍に固定されたワイヤロープ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄにより、収納庫１５内に吊り下げられている。上記各ワイヤロープの他端は収納庫１５の上部に回転自在に設けられたプーリ２３ａ，２３Ｂ，２３，２３ｄを経由して、収納庫１５の下部の前後に設けられた巻取ウインチ２４に連結している。さらに、この巻取ウインチ２４は、ギアが取り付けられた巻取軸２５に固定されており、収納庫１５がフレーム１７に装着された状態で該フレーム１７に設けられたモータＭのギアと接続される。そして、前記モータＭを駆動することで巻取ウインチ２４を回転させ、該巻取りウインチ２４の胴体に各ワイヤロープが巻き付けられ、トレイ１４が上昇するようになっている。
【００２９】
なお、収納庫１５の上方には、上昇してきたトレイ１４の紙面（上面）を検知する紙面センサ（図示略）が設けられている。そして、この紙面センサが、上昇してきたトレイ１４の上面（紙面）を検知すると、この紙面センサからの検知信号に基づいて、マイクロコンピュータ等、周知のコントローラ（図示略）が巻取りウインチ２４を回転させているモータを制御して、その駆動を停止させる。これにより、シートＳの最上面を所定の位置に保持することができる。
【００３０】
また、収納庫１５の上方にはトレイ上のシートＳを最上側より送り出すピックアップローラ１９と、送り出されたシートＳを一枚ずつ分離搬送するリタードローラ対２０と、分離されたシートＳをＬＢＰ１に送り込む搬送部であるデッキ側搬送部３１とが設けられている。
【００３１】
そして、これらピックアップローラ１９、リタードローラ対２０およびデッキ側搬送部３１によってシートＳがＬＢＰ１に送り込まれ紙面が低くなると、コントローラは、紙面センサからの信号に基づき再度モータを駆動させてトレイ１４を上昇させる。
【００３２】
これにより、トレイ１４上に積載されているシートＳの最上面を略一定の位置に常時保持することができる。
【００３３】
一方、シートＳを補給する際、収納庫１５をシートデッキ１３から引き出すと、巻取ウインチ２４のギアとモータのギアとの接続が解除される。
【００３４】
そして、このように巻取ウインチ２４とモータとの接続が解除されると、シートＳおよびトレイ１４の自重により巻取ウインチ２４に巻きつけられた各ワイヤーロープ２２ａ，２２ｂ,２２ｃ，２２ｄが巻き出され、これによりトレイ１４はシートＳを積載することができる位置まで降下するようになっている。なお、この下降時、トレイ１４の受ける衝撃を緩和するために、巻取軸２５には、ブレーキダンパー（図示略）が設けられている。
【００３５】
シートデッキ１３からシートＳを給紙する場合には、ピックアップローラ１９により送り出されリタードローラ対２０により分離されたシートＳは、デッキ側搬送部３１の搬送ローラ対３２により送られてＬＢＰ側搬送部４１に入る。さらにこの後、シートＳは連続的にＬＢＰ側搬送部４１の搬送ローラ対４２により送られ、ＬＢＰ１のカセット２からのシートＳの搬送路との合流点Ｇを通過して画像形成部に送られるようになっている。
【００３６】
図２に拡大して示すように、ＬＢＰ側搬送部４１は、ＬＢＰ１内において、シートＳを下から上に搬送する垂直搬送路を形成するフレーム４０、通紙されるシートＳの摩擦力で回転する搬送ローラ対４２のコロ４２ｂ、搬送ローラ４２ａ、コロ４２ｂを搬送ローラ４２ａ側に付勢するコイルバネ４５、通紙ガイド６等が一体として形成されている。また、ＬＢＰ側搬送部４１は、ＬＢＰ１に対して着脱可能に構成されている。
【００３７】
図３は、画像形成装置１１の外観を概略的に示す斜視図である。
【００３８】
同図３に示すように、ＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１に取り付ける場合、先ず、ＬＢＰ１の側壁面に設けられたドア５を開いて、ＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１内部に挿入する。なお、シートデッキ１３をＬＢＰ１に装着しない場合にはＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１から取り外しておくこともできる。従って、ユーザは、シートデッキ１３を使用する場合にのみＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１に取り付ければ良いので、使い勝手がよく、ＬＢＰ１の構造の簡略化やコスト低減も容易となる。
【００３９】
次に、ＬＢＰ側搬送部４１の構成およびＬＢＰ１への装着動作について説明する。
【００４０】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、ＬＢＰ側搬送部がＬＢＰ１に装着される様を、ＬＢＰ１のドア５側の側面から矢指α方向に向かってみた平面図である（図１を併せ参照）。なお、図４（ａ）は装着前、図４（ｂ）は装着後の状態を示す。
【００４１】
ＬＢＰ側搬送部４１の両端に設けられた圧縮バネにより外側に付勢された位置決め軸４６ａ，４６ｂは、板金製のガイド９０に導かれて内側にスライドした状態で下方向に挿入きれる。ガイドの側壁の正規取り付け位置に位置決め穴９０ａ，９０ｂが設けられていて、ＬＢＰ側搬送部４１が挿入され位置決め軸４６ａ，４６ｂが前記位置決め穴９０ａ，９０ｂに挿入されると位置決め軸４６ａ，４６ｂが圧縮バネにより外側に移動して固定される。この位置決め軸４６ａ，４６ｂの解除は、ＬＢＰ側搬送部４１の上面に設けられたレバー４７ａ，４７ｂを内側に移動させることにより行う。
【００４２】
図５は、ＬＢＰ側搬送部４１がＬＢＰ１に装着され、且つＬＢＰ１とデッキ１３とが相互に接続された状態におけるＬＢＰ側搬送部４１及びデッキ側搬送部３１について、その一部を先の図１におけるα方向（図５（ａ））みた平面図、及び同図５（ａ）のＡ−Ａ断面図（図５（ｂ））を各々示す。
【００４３】
両図に併せ示すように、搬送ローラ４２ａ、ねじりコイルバネ４５により搬送ローラ側に付勢されたコロ４２ｂから成る搬送ローラ対４２と、後述するデッキ側搬送部３１からの駆動力を搬送ローラ４２ａに伝達して搬送ローラ４２ａを矢印に示すように搬送方向（時計回り方向）に回転させるギア列４４ａ，４４ｂ，４４ｃおよび駆動被伝達ギアである接続ギア４３と、シートＳを下から上に搬送する垂直搬送路を形成するフレーム４０と、フレームの一部である通紙ガイド４０ｂとＬＢＰ１に対する取り付け手段である位置決め軸４６、同位置決め軸４６を外側に付勢する圧縮バネ（図示略）、レバー４７とを有している。
【００４４】
なお、搬送ローラ対４２のコロ４２ｂは、搬送ローラ４２ａ、又は通紙しているシートＳの摩擦力で回転するようになっている。これらギア列４４ａ，４４ｂ，４４ｃや接続ギア４３等は、デッキ１３の駆動力をＬＢＰ側搬送部４１に伝達する駆動伝達手段を構成する。
【００４５】
図６（ａ）〜（ｃ）は、ＬＢＰ１とデッキ１３とが接続された状態における両者の接続部位、特にシートの搬送通路近傍を背面（図１の裏面）からみた一部断面図であり、ＬＢＰ側搬送部４１がＬＢＰ１に取り付けられる様をその操作手順に従って示す。
【００４６】
揺動ホルダー５０は、下側にフラグ部５０ａを有し、軸Ｂを中心に回転自在に設けられていて引張りバネ５３で時計回りに回転する方向に付勢されている。ＬＢＰ側搬送部４１が挿入されていない状態では、揺動ホルダー５０はストッパ部４１と当接していて、この状態ではフラグ部５０ａはフォトセンサ５１を遮光している。
【００４７】
ＬＢＰ側搬送部４１が挿入されるとデッキ側搬送部３１に設けられた揺動ギア５２を支持している揺動ホルダー５０の上面とＬＢＰ側搬送部４１のフレーム下面とが当接して揺動ホルダー５０を反時計周りに回転させる。この動作により揺動ホルダー５０のフラグ部５０ａはフォトセンサ５１を透光する位置に移動してＬＢＰ側搬送部４１がＬＢＰ１に挿入されたことを検出する。なお、揺動ホルダー５０のフラグ部５０ａやフォトセンサ５１は、上記コントローラ等と併せて、ＬＢＰ１に対するＬＢＰ搬送部の着脱状態を検知する検知手段を構成することとなる。
【００４８】
ＬＢＰ側搬送部４１が装着された状態で、断面に示すようにフレーム４０の通紙ガイド部とＬＢＰ本体の通紙ガイド６との間でシート搬送路を形成する。また、ＬＢＰ側搬送部４１の接続ギア４３とデッキ側搬送部３１の揺動ギア５２が接続され、デッキ側搬送部の駆動源であるモータＭからの駆動力は揺動ギア５２を経由してＬＢＰ側搬送部４１のローラ対４２を駆動する。
【００４９】
このようにＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ１に着脱自在に装着すると共に、このＬＢＰ側搬送部４１を駆動するための駆動力をデッキ側搬送部３１から伝達することにより、ＬＢＰ内に専用のモータを設ける必要がなくなるため、シートデッキ１３を装着しないユーザに対して安価なＬＢＰを提供することができる。
【００５０】
また、ユーザがＬＢＰ側搬送部４１をＬＢＰ本体に装着し忘れた場合にも揺動ホルダーの回転を検知することでＬＢＰ側搬送部４１の着脱状態をユーザに知らせることができるためジャムなどの不具合を未然に防止できる。
【００５１】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５２】
図７に示すように、本実施の形態ではＬＢＰ側搬送部４１の脱着を検出するセンサ等が、先の第１の実施の形態のようにデッキ側ではなく、ＬＢＰ１側に設けられている。
【００５３】
具体的には、本実施の形態にかかるデッキ（シート給送装置）には、第１の実施の形態のデッキ側搬送部３１における揺動ホルダーのフラグ部やフォトセンサような部材は備えられていない。ＬＢＰ側搬送部４１の脱着状態の検知は、ＬＢＰ１のガイドの側壁に設けられた位置決め用の穴９０ａの内側に設けられた板バネ９１およびタクトスイッチ９２の動作に基づいて行われる。
【００５４】
すなわち、ＬＢＰ側搬送部４１の位置決め軸４６ａが位置決め用の穴に挿入され外側に移動すると板バネ９１を付勢してタクトスイッチ９２を押圧して「ＯＦＦ」状態から「ＯＮ」状態に変化させる。これによりＬＢＰ側搬送部４１が着脱されているか否かを検知することができる。
【００５５】
本実施の形態によれば、ＬＢＰ側搬送部４１の着脱を検出する機構をＬＢＰ本体に設けることによりデッキのコントローラとの間で通信する必要がない利点がある。
【００５６】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、ＬＢＰ側搬送部のローラ対の上流に位置するデッキ側搬送部のジャムセンサを利用してＬＢＰ側搬送部の着脱状態を検知するようにしたものである。
【００５７】
図８は、ＬＢＰ側搬送部に取り付けられていない状態でデッキ１３からのシート給送動作を実行した場合のシートＳの位置を示したものである。シートの後端がデッキ側搬送部３１の搬送ローラ対３２を通過したところでシートＳは停止して滞留している。
【００５８】
このときジャムセンサ７１は「ＯＮ」状態を示している。ＬＢＰ側搬送部４１が取り付けられていれば、シートＳはＬＢＰ本体に滞りなく搬送され、ジャムセンサ７１はシートの後端が抜けた後「ＯＦＦ」状態に戻る。
【００５９】
しかし、この場合はＬＢＰ側搬送部４１のローラ対４２が無いため、そのままシートＳはこの位置に滞留を続け、ジャムセンサ７１は「ＯＮ」状態を続ける。
【００６０】
デッキ１３のコントローラは、ジャムセンサの滞留時間を測定し、所定時間以上（例えば、シートを搬送するのに通常必要とされる時間の２倍程度）ジャムセンサが「ＯＮ」状態である場合には、ＬＢＰ搬送部４１が取り付けられていないと判断してユーザにメッセージを表示するようにしている。
【００６１】
すなわち、本実施の形態によれば、ＬＢＰ側搬送部４１の着脱を検出するセンサ等を別途追加することなく本来他の用途に用いられるジャムセンサ７１を利用するため、余分なコストがかからない利点がある。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＬＢＰ側搬送部を着脱可能とすることで、シート給送装置を装着するユーザだけにＬＢＰ側搬送部を取り付けることができるので無汰がなく、画像形成装置のみを安価にすることができる。
【００６３】
また、ＬＢＰ側搬送部の着脱状態を検知する手段を有しているため、付け忘れやジャム等の不具合を未然に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置について、その主要内部構造を概略的に示す側断面図。
【図２】同実施の形態に係るＬＢＰ側搬送部を拡大して示す側面図。
【図３】同実施の形態に係る画像形成装置の外観を概略的に示す斜視図。
【図４】ＬＢＰ側搬送部がＬＢＰ１に装着される様をＬＢＰのドア５側の側面からみた平面図。
【図５】ＬＢＰ側搬送部及びデッキ側搬送部を示す平面図等。
【図６】ＬＢＰとデッキとが接続された状態における両者の接続部位、特にシートの搬送通路近傍を示す一部断面図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置について、その主要部を示す略図。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置について、その主要内部構造を概略的に示す側断面図。
【図９】従来の画像形成装置について、その主要内部構造を概略的に示す側断面図。
【符号の説明】
１ レーザープリンタ（ＬＢＰ；画像形成装置本体）
２ シートカセット
５ ドア
６ 通紙ガイド
１１ 画像形成装置
１３ デッキ（シート給送装置）
１４ トレイ
１５ 収納庫
２０ リタードローラ対
２２ ワイヤーロープ
２４ 巻取りウインチ
２５ 巻取軸
３１ デッキ側搬送部
３２ 搬送ローラ対
４０ フレーム
４０ａ ストッパ部
４０ｂ 通紙ガイド
４１ ＬＢＰ側搬送部
４２ 搬送ローラ対
４３ 接続ギア
４５ ねじりコイルバネ
４６ 位置決め軸
４７ レバー
５０ 揺動ホルダー
５１ フォトセンサ
５２ 揺動ギア
５３ 引張りバネ
７１ ジャムセンサ
９０ ガイド
Ｂ 軸
Ｃ クラッチ
Ｍ モータ
Claims (2)
- シート上に画像形成を行う画像形成部を備えた画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に対し取り外し自在に接続され、前記画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置と、
前記画像形成装置本体に着脱自在に設けられ、前記画像形成装置本体に接続された前記シート給送装置から給送されるシートを受け取って前記画像形成部に搬送する搬送部と、
前記シート給送装置に配設され、前記搬送部及び前記シート給送装置を駆動するための駆動源と、
前記画像形成装置本体及び前記シート給送装置の接続と、前記搬送部の前記画像形成装置本体への装着とを通じて、前記駆動源と前記搬送部とを連結することにより、前記駆動源から前記搬送部に駆動力を伝達せしめる駆動伝達手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記駆動伝達手段は、
前記駆動源と前記搬送部との連結部に設けられ、前記シート給送装置が接続された前記画像形成装置本体に対して、前記搬送部が装着された場合には、前記駆動源と前記搬送部とを連結する位置をとり、前記搬送部が装着されていない場合には、前記位置から離れた位置をとる揺動ギアを有し、
前記揺動ギアの位置を検知することにより、前記シート給送装置が接続された前記画像形成装置本体に対する前記搬送部の着脱状態を検知する検知手段を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記画像形成装置本体は、前記シート給送装置上に載設され、
前記搬送部は、前記シート給送装置から受け取ったシートを上方に向けて略垂直に搬送することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
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