(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ独立して画像形成装置として動作可能な複数の画像形成ユニットからなり、各画像形成ユニットに互いに組み合わせるための連結部を設け、相隣る画像形成ユニット同士を連結して組み合わせてなり、上記各画像形成ユニットが、上記組み合わせた画像形成ユニット間を通り抜ける共用の給紙経路を形成するための連通給紙経路を有し、該連通給紙経路を介して、一の上記画像形成ユニットが用紙切れのとき等に他の画像形成ユニットの給紙部から用紙を供給可能としてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記各画像形成ユニットに、上下方向で相隣る他の画像形成ユニットと連結可能に上記連結部を設けて組み合わせてなることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
上記各画像形成ユニットが、上記組み合わせた画像形成ユニット間を通り抜ける共用の排紙経路を形成するための連通排紙経路を有することを特徴とする請求項１または２の画像形成装置。
【請求項４】
上記各画像形成ユニットが、独立して画像形成装置として動作した場合の排紙経路を上記連通排紙経路と併せ持つことを特徴とする請求項３の画像形成装置。
【請求項５】
一対の上記各画像形成ユニットの間に、一の画像形成ユニット間で片面に画像形成を終了した用紙を排紙させ、該用紙の排紙方向後端側を先端側として他の画像形成ユニットに給紙する両面装置を配したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタ、複写装置、ファクシミリ等の一般的な画像形成装置を連結して構成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
現在、パソコン等のネットワーク環境が広く普及しつつあるなかで、職場や家庭等さまざまな分野において複数の処理端末（パソコン等）で複数の画像形成装置（プリンタ、複写装置、ファクシミリ、印刷機等）を共有する環境が一般的となってきている。それに伴い、画像形成装置もネットワーク対応が進められ、現在では処理端末から任意の画像形成装置に必要な画像を形成させることが容易にできるようになっている。
【０００３】
そのような形で画像形成装置１台あたりのユーザや処理端末数が増加するほど、画像形成装置には装置自身の処理速度の向上と共に、排出した紙の処理機能（ソータ、ステープラ、フィニッシャ、メールボックス等の機能）が要求されている。
【０００４】
しかしながら一般的にこれらの機能を持たせるには装置が大きくなり、いくつもの画像形成装置に対してそれぞれこれらの排出紙処理装置を取り付けることは、コスト面からもスペースの面からも難しいという問題がある。
【０００５】
また一般的に、共有しているユーザの数が多ければ多いほど、画像形成装置は処理速度が速いものが求められ、装置は大型になってゆく。企業等における実際の使用形態を考慮すると、始めは処理速度が低くてコストも安い小型の画像形成装置を導入した後、ユーザの増加や処理量の増加等によって新たな装置が必要となり購入する場合が多いが、そのような場合には、新しい装置の場所を確保して現在所有している古い装置も一緒に稼働させるか、入手する新たな装置を、現在のものを廃棄しても処理速度の問題が生じないほど能力の高いものにするかを選択する必要がある。その場合、一般に事務所内部で新装置のための場所を別途に確保することが難しい場合が多いことや、動作形態が面倒なものになること等から、高い処理能力を有する装置を購入し、現在の装置は廃棄することが多いが、環境問題等の観点からはあまり好ましいとはいえない。
【０００６】
また既に処理速度の低い装置が複数台ある場合、２台を併せた処理速度は１台で倍の速さの画像形成装置と同能力であると言えなくはないが、従来では一つの印刷処理を一つの装置で処理するために、ユーザ個人からみた処理速度そのものは速くはならなない。すなわち一般的な画像形成装置は常に動作しているわけではなく、処理命令が来たときに動作するため、たとえば５枚／分の装置が２台ある環境と、１０枚／分の装置が１台ある環境では、ユーザが１０枚のプリント命令を出した場合、先の環境では２分、後の環境では１分の処理時間となる。
【０００７】
また、環境破壊なども近年は大きく注目されており一般的な印刷媒体である紙を有効に利用してその消費量を抑える努力が広く進められており、画像形成装置においても集約機能や両面印刷機能等がより重要な項目として認識されている。しかしながら一般的な両面印刷機能は、その構成が複雑で、比較的大きなスペースとコストが必要となる。加えて、比較的低価格の画像形成装置には両面印刷機能を持たせることがコストとスペースの問題から難しく、取り付け可能のものでも一般的には高価なものとなっている。さらに、搬送経路を短くして１枚目の印刷速度を高めている構成の印刷装置では、両面印刷機能そのものを持たせることもレイアウト上難しい。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置のうち請求項１に係るものは、上記従来の問題点に鑑み、それぞれ独立して画像形成装置として動作可能な複数の画像形成ユニットからなり、各画像形成ユニットに互いに組み合わせるための連結部を設け、相隣る画像形成ユニット同士を連結して組み合わせてなり、上記各画像形成ユニットが、上記組み合わせた画像形成ユニット間を通り抜ける共用の給紙経路を形成するための連通給紙経路を有し、該連通給紙経路を介して、一の上記画像形成ユニットが用紙切れのとき等に他の画像形成ユニットの給紙部から用紙を供給可能としてなることを特徴とする。
【０００９】
同請求項２に係るものは、上記従来の問題点に鑑み、設置面積を抑えるために、上記各画像形成ユニットに、上下方向で相隣る他の画像形成ユニットと連結可能に上記連結部を設けて組み合わせてなることを特徴とする。
【００１０】
同請求項３に係るものは、上記従来の問題点に鑑み、排紙部を共用することによってコストを抑えながらメールボックス等の排紙に関するオプションを効率的に使用することができるようにするために、上記各画像形成ユニットが、上記組み合わせた画像形成ユニット間を通り抜ける共用の排紙経路を形成するための連通排紙経路を有することを特徴とする。
【００１１】
同請求項４に係るものは、上記従来の問題点に鑑み、装置が複数台ある環境において画像形成の処理速度を実質的に高速にするために、上記各画像形成ユニットが、独立して画像形成装置として動作した場合の排紙経路を上記連通排紙経路と併せ持つことを特徴とする。
【００１２】
同請求項５に係るものは、上記従来の問題点に鑑み、一対の上記各画像形成ユニットの間に、一の画像形成ユニット間で片面に画像形成を終了した用紙を排紙させ、該用紙の排紙方向後端側を先端側として他の画像形成ユニットに給紙する両面装置を配したことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
本発明において対象とする画像形成ユニットとしての画像形成装置としては、一般的なプリンタ等が挙げられる。図１は、現在一般的なレーザープリンタの構造を模式的に示す側面断面図で、図中１は給紙部、２は画像形成部、３は排紙部である。図１（Ａ）のタイプは、一般的に搬送経路４が短く、印刷処理１枚目の速度が速い。また図１（Ｂ）のタイプは、一般的に１枚目は遅いが用紙対応性と拡張性に優れている。また排紙部への拡張機能としては、ソータ、ステープラ、メールボックス等、一般的に複写機などで使用されるものなどがある。図２は、そのような機能を有する現在一般的なレーザープリンタの構造を模式的に示す側面断面図で、図２（Ａ）のタイプは、排紙部３の上部にソータ５を設けている。また図２（Ｂ）のタイプは、画像形成部２の横にソータ５を設けている。さらに図３（Ａ）のタイプは、両面印刷機能を持たせるための両面ユニット６を一部外部に露出させたものであり、図３（Ｂ）のタイプは、両面ユニット７を装置内に完全に格納したものである。これらのプリンタは、定着部を通過した後の用紙を給紙部に反転して搬送する必要があり、必要サイズが大きく、複雑で高価なものとなるのが一般的である。さらにまた図４は、インクジェットプリンタなどに代表される低コストのカラ−印刷等によく使用される画像形成装置の例で、図中８が給紙部、９が画像形成部、１０が排紙部である。用紙の搬送経路１１は、図示のように装置の上方からいったん下降し、画像形成終了後にまた上向きになって排紙するようになっている。
【００１６】
図５は本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す平面図である。本実施形態の画像形成装置は、それぞれ独立して画像形成装置として動作可能な一対の画像形成ユニット（たとえばプリンタ）２０、２０からなり、各画像形成ユニット２０の周縁部に互いに組み合わせるための連結部２１・・・を設けて、隣り合う画像形成ユニット同士を連結して組み合わせている。このような連結構造とすると、必要な設置面積が小さく、装置全体の安定性が高まる。
【００１７】
図６は、本発明に係る画像形成装置の第２の実施形態を示す側面断面図である。この実施形態は、一対の画像形成ユニット（たとえば図４に示したものと同様のインクジェットプリンタ）２２、２３とし、前側に位置する画像形成ユニット２２の背面部に設けた連結板２４に、後側に位置する画像形成ユニット２３の排紙ガイド２５を倒して連結して構成したものである。第１の実施形態と同様に、必要な設置面積を小さくし、装置全体の安定性を高められる。
【００１８】
図７は、本発明に係る画像形成装置の第３の実施形態を示す側面断面図である。図７（Ａ）に示す実施形態は、それぞれ独立して画像形成装置として動作可能な一対の画像形成ユニット（たとえばプリンタ）２６、２６を、立体的に上下に組み合わせたものであり、設置面積の増加を必要とせずに装置を増やすことができる。図示していないが、電源などを共通に利用することで煩雑になりがちなケーブル、コンセントの数も少なくすることができる。図７（Ｂ）に示す実施形態は、図７（Ａ）に示す実施形態にもう一台の画像形成ユニット２６を加えたものである。また図７（Ｃ）に示す実施形態は、上下一対の画像形成ユニット２７、２７をたとえば図４に示したインクジェットプリンタとしたものである。なおこれらの連結機構についての図示は省略するが、頂面部と底面部分の周縁部等に設けるとよい（以下の実施形態も同様とする）。
【００１９】
図８は、本発明に係る画像形成装置の第４の実施形態を示す側面断面図である。図８（Ａ）に示す実施形態は、それぞれ独立して画像形成装置として動作可能な一対の画像形成ユニット（たとえばプリンタ）２８、２８を、立体的に上下に組み合わせるとともに、従来では当然一つであった搬送経路４ａをもう一つ別に設けることで、装置自身の拡張性、機能性を大きく高めたものである。また図８（Ｂ）に示す実施形態は、最上部にソータ５を設けてある。なお図では最下部の画像形成ユニット２８が別の搬送経路４ａを持たないものとして描いてあるが、もちろん全画像形成ユニット２８が別の搬送経路４ａを持つものであってよい。
【００２０】
このような排紙経路の共通利用に加えて、一つの印刷処理を複数の画像形成ユニットで行える構成とすれば、従来ではいくら複数台の画像形成装置を持っていても、一つの印刷処理そのものの速度を速くすることができなかったのに対し、画像形成ユニット数が増えるほど一つの印刷処理速度も向上する。たとえば一つの画像形成ユニットの処理速度が５枚／分であれば台数がたとえ２台、３台あっても、従来は１０枚の印刷処理を実行するのには２分必要であったが、本実施形態では、たとえば上の画像形成ユニット２８が奇数ページを、下の画像形成ユニット２８が偶数ページを印刷するようにしてかつ排出先で重ねることができるので、処理は１分で終了する。すなわち用紙の搬送経路、排出口を共有することで、一般的に高価な排出周辺装置もそれぞれに持たせる必要がなく、コスト面でも有利になる。
【００２１】
図９は、本発明に係る画像形成装置の第５の実施形態を示す側面断面図である。本実施形態は、図７、８に示した実施形態と同様に一対の画像形成ユニット２９、２９を上下に組み合わせたものであるが、下側の画像形成ユニット２９から上側の画像形成ユニット２９への給紙を可能とし、上側の画像形成ユニット２９の給紙部１で用紙が切れた場合に、下側の画像形成ユニット２９の給紙部１から給紙するようにしたものである。
【００２２】
図１０は、本発明に係る画像形成装置の第６の実施形態を示す側面断面図である。本実施形態のうち図１０（Ａ）の実施形態は、図７〜９に示した実施形態と同様に一対の画像形成ユニット３０、３０を上下に組み合わせ、下側の画像形成ユニット３０の下側に大量給紙ユニット３１を連結し、大量給紙ユニット３１から各画像形成ユニット３０の給紙部１へそれぞれ給紙可能とし、また下側の画像形成ユニット３０から上側の画像形成ユニット３０へも給紙可能としたものである。このような他の画像形成ユニットへの給紙を、印刷処理時以外で行えばユーザに掛かる負担をより小さくすることができて効率的になる。なお図１０（Ｂ）に示すように、一の画像形成ユニット３０と大量給紙ユニット３１を連結するだけでも効率的である。
【００２３】
図１１は、本発明に係る画像形成装置の第７の実施形態を示す側面断面図である。本実施形態は、図７〜９に示した実施形態と同様に一対の画像形成ユニット３２、３２を上下に組み合わせ、それらの間に両面装置３３を介在させて連結したものである。一般的なプリンタでは印刷面が下向きに用紙は排出されるので、下側の画像形成ユニット３２からその排紙部３へ排出された用紙を、そのまま上側の画像形成ユニット３１へ給紙することで、用紙に掛かる負荷を小さくし、かつ印刷速度を低下させない簡潔で信頼性の高い両面印刷機能を有するようになっている。また一般的な画像形成装置では、片面印刷処理枚数は画像形成するプロセス線速によって決まるが、本実施形態では１台で処理を行うとした場合の半分のプロセス線速で印刷処理を行うことができ、その結果、装置の信頼性や装置製作上の余裕度が高くなる。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１に係る画像形成装置は、以上説明してきたように、それぞれ独立して画像形成装置として動作可能な複数の相隣るユニット同士を連結して組み合わせ、各画像形成ユニットが、上記組み合わせた画像形成ユニット間を通り抜ける共用の給紙経路を形成するための連通給紙経路を有し、該連通給紙経路を介して、一の上記画像形成ユニットが用紙切れのとき等に他の画像形成ユニットの給紙部から用紙を供給可能としてなるので、より安全かつ安定して複数の装置を効率よく利用することができ、一のユニットに他のユニットから用紙を供給することができ、通常高価な大きな給紙装置等も共通で利用できるようになり、また一のユニットへの用紙供給を装置が印刷処理を行っていない間に行うことによってより効率的に装置を共通利用できるようになるという効果がある。
【００２５】
請求項２に係る画像形成装置は、以上説明してきたように、それぞれ独立して画像形成装置として動作可能なユニットを上下方向で連結してなるので、上記共通の効果に加え、立体的に複数の装置を組み合わせ、設置面積を増やさずに済むという効果がある。
【００２６】
請求項３に係る画像形成装置は、以上説明してきたように、組み合わせたユニット間を通り抜ける共用の排紙経路を形成するための連通排紙経路を有するようにしたので、上記共通の効果に加え、用紙排出口を共通利用でき、コストと設置スペースを効率よく利用することができるという効果がある。
【００２７】
請求項４に係る画像形成装置は、以上説明してきたように、各ユニットが独立して画像形成装置として動作した場合の排紙経路を連通排紙経路と併せ持つようにしたので、上記共通の効果に加え、組み合わせられた複数のユニットが同時に一つの処理をこなすことができるようになり、さらに複数の装置を効率よく利用することができるという効果がある。
【００２８】
請求項５に係る画像形成装置は、以上説明してきたように、連結した一対のユニット間に両面装置を配したので、上記共通の効果に加え、一のユニットで片面に印刷を行った後の用紙を他のユニットで残りの面に印刷を行うことにより用紙を傷めず、かつ速度低下の少ない両面印刷を行うことができるようになるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】現在一般的なレーザープリンタの構造を模式的に示す側面断面図である。
【図２】ソータを有する現在一般的なレーザープリンタの構造を模式的に示す側面断面図である。
【図３】両面ユニットを有する現在一般的なレーザープリンタの構造を模式的に示す側面断面図である。
【図４】インクジェットプリンタなどに代表される低コストのカラ−印刷等に使用される画像形成装置の構造を模式的に示す側面断面図である。
【図５】本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す平面図である。
【図６】本発明に係る画像形成装置の第２の実施形態を示す側面断面図である。
【図７】本発明に係る画像形成装置の第３の実施形態を示す側面断面図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置の第４の実施形態を示す側面断面図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の第５の実施形態を示す側面断面図である。
【図１０】本発明に係る画像形成装置の第６の実施形態を示す側面断面図である。
【図１１】本発明に係る画像形成装置の第７の実施形態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１、８  給紙部
２、９  画像形成部
３、１０  排紙部
４、４ａ、１１  別の搬送経路
５  ソータ
６、７  両面ユニット
２０、２２、２３、２６〜３０、３２  画像形成ユニット
２１  連結部
２４  連結板
２５  排紙ガイド
３１  大量給紙ユニット
３３  両面装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003585211.tif 000009
【図９】
0003585211.tif 000010
【図１０】
0003585211.tif 000011
【図１１】
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