(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置と該画像形成装置に装着された増設排出ユニットとを備えた画像形成システムであって、
前記画像形成装置は、
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部が収納される筐体と、
前記筐体に設けられ、前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を、前記筐体から排出可能な第１状態と前記筐体から排出不能な第２状態を選択的に取り得る第１排出トレイと、
前記筐体に設けられ、前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体が排出される第２排出トレイと、
前記画像形成部と前記第１排出トレイとの間に配置され、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体を前記第１排出トレイに搬送させるための第１の搬送路と、
前記第１の搬送路の途中から分岐する第１分岐位置から前記第２排出トレイとの間に配置され、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体を前記第２排出トレイに搬送させるための第２の搬送路と、
前記第２の搬送路の途中から分岐する第２分岐位置から前記増設排出ユニットの装着部との間に配置され、前記画像形成部により画像が記録された記録媒体を前記増設排出ユニットに搬送させるための第３の搬送路と、
前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を、前記第１の搬送路、前記第２の搬送路及び前記第３の搬送路において搬送する第１の搬送機構と、
前記第１の搬送路の前記第１分岐位置において前記第１排出トレイに連係されて設けられ、前記第１排出トレイが前記第１状態では前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を第１の搬送路に、該第１排出トレイが前記第２状態では前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を前記第１の搬送路から第２の搬送路に選択的に切り換える第１の搬送路切換機構と、
前記第２の搬送路の前記第２分岐位置に設けられ、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を前記第２の搬送路又は第３の搬送路とに選択的に切り換える第２の搬送路切換機構と、
前記第１排出トレイが前記第１状態又は前記第２状態にあるかを検知する状態検知手段と、
前記第１の搬送機構と、前記第２の搬送路切換機構を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は前記状態検知手段により第１排出トレイが前記第１状態にあることが検知されたときは、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を前記第３の搬送路から第２の搬送路に切り換えさせるように前記第２の搬送路切換機構を制御し、且つ前記第１の搬送路又は第２の搬送路にて記録媒体が搬送され、前記第３の搬送路に記録媒体が搬送されないように前記第１の搬送機構を制御する、画像形成システム。
【請求項２】
前記増設排出ユニットは、
前記印刷部によって画像が形成された記録媒体が排出される補助排出トレイと、
前記制御手段に接続されて、印刷済みの記録媒体を第３の搬送路から前記補助排出トレイに搬送する第２の搬送機構とを備え、
前記第２排出トレイには、該第２排出トレイ上に積載される記録媒体の積載量を計測する第１の計測手段が設けられ、前記制御手段には、該第１の計測手段が接続されるとともに、該第２排出トレイ上に積載される記録媒体の許容最大積載量である閾値が格納され、
前記制御手段は、前記第１の計測手段からの出力に基づき、前記第２排出トレイへの記録媒体の排出中に、該第２排出トレイ上に積載された記録媒体の積載量が前記閾値に達したと判別したときは、前記第２の搬送路切換機構を作動させて記録媒体の搬送路を前記第３の搬送路に設定するとともに、前記第２の搬送機構を作動させる、請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
更に、前記補助排出トレイには、該補助排出トレイ上に積載される記録媒体の積載量を測定する第２の計測手段が設けられ、前記制御手段には、該第２の計測手段が接続されるとともに、該補助排出トレイ上に積載される記録媒体の許容最大積載量である閾値が格納され、
前記制御手段は、前記第２の搬送路切換機構を作動させて記録媒体の搬送路を前記第３の搬送路に設定した後に、前記第２の計測手段からの出力に基づき、前記補助排出トレイへの記録媒体の排出中に、該補助排出トレイ上に積載された記録媒体の積載量が前記閾値に達したと判別したときは、次の記録媒体の画像形成動作を停止する、請求項２に記載の画像形成システム。
【請求項４】
更に、前記筐体の周面にて前記画像形成部の上流側に設けられ、使用者が記録媒体を挿し入れる手挿しトレイと、該手挿しトレイ上の記録媒体を前記画像形成部に搬送する送り機構とを有する、請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成システム。
【請求項５】
前記第１の搬送路切換機構は、前記第１排出トレイにリンク機構を介して繋がった切換片であり、該第１排出トレイは手動で開閉される、請求項１乃至４の何れかに記載の画像形成システム。
【請求項６】
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
該画像形成部が収納される筐体と、
前記筐体に設けられ、前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を、前記筐体から排出可能な第１状態と、前記筐体から排出不能な第２状態を選択的に取り得る第１排出トレイと、
前記筐体に設けられ、前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体が排出される第２排出トレイと、
補助排出トレイを有する増設排出ユニットを装着可能な装着部と、
該装着部への前記増設排出ユニットの装着を検知する装着検知手段と、
前記画像形成部と前記第１排出トレイとの間に配置され、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体を前記第１排出トレイに搬送させるための第１の搬送路と、
前記第１の搬送路の途中から分岐して前記第２排出トレイに達し、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体を前記第２排出トレイに搬送させるための第２の搬送路と、
前記第２の搬送路の途中から分岐して、前記装着部に達し、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体を前記装着部に搬送させるための第３の搬送路と、
前記筐体上に設けられ、前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を、前記第１の搬送路又は前記第２の搬送路に沿って搬送する搬送機構と、
前記第１排出トレイに連係されて設けられ、前記第１排出トレイが前記第１状態では画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を第１の搬送路に、該第１排出トレイが前記第２状態では前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を第２の搬送路に切り換える第１の搬送路切換機構と、
前記第２の搬送路上に設けられ、第２の搬送路に搬送された記録媒体の搬送路を第３の搬送路に切り換える第２の搬送路切換機構と、
前記第１排出トレイが前記第１状態又は前記第２状態の何れにあるかを検知する状態検知手段と、
該状態検知手段と、前記搬送機構と、前記装着検知手段と、前記第２の搬送路切換機構とに接続された制御手段を備え、
前記制御手段は前記状態検知手段により、第１排出トレイが前記第１状態にあることが検知されたときは、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を前記第３の搬送路から第２の搬送路に切り換えさせるように前記第２の搬送路切換機構を制御し、且つ前記第１の搬送路又は第２の搬送路にて記録媒体が搬送され、前記第３の搬送路に記録媒体が搬送されないように前記第１の搬送機構を制御する、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の記録媒体にインク等の液体を吐出した後に、該記録媒体を排出する画像形成装置及び該画像形成装置と増設排出ユニットとを備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の１つとして、紙やフィルム等のシート状の記録媒体へ向けてインクを吐出して該記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録装置が知られている。このインクジェット記録装置は、一般に給紙トレイから記録媒体を引き出して、ヘッドにて記録媒体上にインク等の液体を吐出して画像形成した後に、排出トレイに該画像形成済みの記録媒体を排出する。この記録媒体が排出される排出トレイとして、第１排出トレイと第２排出トレイの２つを設け、各排出トレイに選択的に画像形成済みの記録媒体を排出させるインクジェット記録装置が従来から提案されている(特許文献１参照)。第１排出トレイは筐体の側面に対して開閉可能に設けられている。また、第２排出トレイは筐体の上端部に位置して、筐体と一体に設けられている。
また、第２排出トレイが設けられた筐体の上に、更に増設排出ユニットを着脱可能に取り付けることができる記録装置も知られている(特許文献２参照)。増設排出ユニットは、補助排出トレイ及び筐体上端部から該補助排出トレイへ記録媒体を搬送する補助搬送機構を備えている。かかる記録装置では、給紙トレイから補助排出トレイへの記録媒体の搬送路は、給紙トレイから第２排出トレイへの搬送路から分岐している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７―１５２６４４号公報
【特許文献２】特開平１１―６５１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
第１排出トレイの開閉状態は、該第１排出トレイの側方に設けたセンサ等の開閉検知手段によって検知されるのが一般的である。しかし、該開閉検知手段では、第１排出トレイが半開状態であっても、第１排出トレイは全開していると誤検知する場合がある。
この場合、開閉検知手段が第１排出トレイが開いていると検知するから、記録媒体は第１排出トレイに排出されるべきと感知され、画像形成済みの記録媒体は第１排出トレイに向かって搬送される。しかし、実際には第１排出トレイが半開状態であるから、記録媒体がジャム状態となる可能性がある。
また、第１排出トレイが半開状態の場合には開閉検知手段の検知結果に拘わらず、画像形成済みの記録媒体が第２排出トレイに向けて搬送されるように搬送機構を設計しておくことも考えられる。しかし、筐体の上に増設排出ユニットを取り付けた場合は、給紙トレイから補助排出トレイへの記録媒体の搬送路は、給紙トレイから第２排出トレイへの搬送路から分岐しているから、記録媒体が補助排出トレイに向かって搬送される場合がある。この場合、補助搬送機構が作動していないと、やはり記録媒体がジャム状態となる可能性がある。
本発明の目的は、増設排出ユニットが取り付けられる画像形成装置において、第１排出トレイの開閉状態に拘わらず、画像形成済みの記録媒体を適切に排出トレイへ排出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る画像形成システムは、画像形成装置と該画像形成装置に装着された増設排出ユニットとを備えている。該画像形成装置は、
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部が収納される筐体と、
前記筐体に設けられ、前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を、前記筐体から排出可能な第１状態と前記筐体から排出不能な第２状態を選択的に取り得る第１排出トレイと、
前記筐体に設けられ、前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体が排出される第２排出トレイと、
前記画像形成部と前記第１排出トレイとの間に配置され、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体を前記第１排出トレイに搬送させるための第１の搬送路と、
前記第１の搬送路の途中から分岐する第１分岐位置から前記第２排出トレイとの間に配置され、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体を前記第２排出トレイに搬送させるための第２の搬送路と、
前記第２の搬送路の途中から分岐する第２分岐位置から前記増設排出ユニットの装着部との間に配置され、前記画像形成部により画像が記録された記録媒体を前記増設排出ユニットに搬送させるための第３の搬送路と、
前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を、前記第１の搬送路、前記第２の搬送路及び前記第３の搬送路において搬送する第１の搬送機構と、
前記第１の搬送路の前記第１分岐位置において前記第１排出トレイに連係されて設けられ、前記第１排出トレイが前記第１状態では前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を第１の搬送路に、該第１排出トレイが前記第２状態では前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を前記第１の搬送路から第２の搬送路に選択的に切り換える第１の搬送路切換機構と、
前記第２の搬送路の前記第２分岐位置に設けられ、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を前記第２の搬送路又は第３の搬送路とに選択的に切り換える第２の搬送路切換機構と、
前記第１排出トレイが前記第１状態又は前記第２状態にあるかを検知する状態検知手段と、
前記第１の搬送機構と、前記第２の搬送路切換機構を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は前記状態検知手段により第１排出トレイが前記第１状態にあることが検知されたときは、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の搬送路を前記第３の搬送路から第２の搬送路に切り換えさせるように前記第２の搬送路切換機構を制御する。
【発明の効果】
【０００６】
状態検知手段により第１排出トレイが第１状態にあると検知される場合には、第１排出トレイが全開状態の場合と、第１排出トレイが半開状態であるが状態検知手段が全開していると誤検知する場合の２通りがある。
第１排出トレイが全開状態の場合では、第１の搬送路切換機構によって、画像が形成された記録媒体の搬送路は第１の搬送路に切り換えられ、記録媒体は第１排出トレイに排出される。
第１排出トレイが半開状態である場合には、制御手段は状態検知手段からの出力に基づいて、記録媒体の搬送路は第１の搬送路であると判別する。しかし、実際の搬送路は機構的には第２の搬送路に設定されている。つまり、制御手段が記録媒体の搬送路は第１の搬送路であると判別しているから、増設排出ユニットの搬送機構は駆動されない。それにも拘わらず、印刷済みの記録媒体は第２の搬送路に搬送される。
この場合、記録媒体が第２の搬送路から分岐した第３の搬送路に搬送されると、増設排出ユニットの搬送機構が駆動されないから、記録媒体が無理に搬送されることになり、記録媒体がジャム状態となる可能性がある。そこで、制御手段は第２の搬送路切換機構を作動させて記録媒体の搬送路を前記第２の搬送路に設定する。これにより、状態検知手段により第１排出トレイが開いていると検知された場合には、印刷済みの記録媒体は第１排出トレイ又は第２排出トレイの何れかに確実に排出され、ジャム状態となることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】画像形成システムの全体構成を示す図である。
【図２】(a)は、第１排出トレイの閉じ状態、(b)は、第１排出トレイの開き状態における用紙の搬送路を夫々示す図である。
【図３】第２排出トレイの近傍構成を示す図である。
【図４】(a)、(b)は、第１排出トレイを図２(a)のＡ１方向から見た平面図である。
【図５】増設排出ユニットと搬送ユニットの上端部を示す図である。
【図６】(a)、(b)は、揺動片の動作を示す拡大図である。
【図７】コントローラの内部構成を示すブロック図である。
【図８】第１の実施形態におけるコントローラの動作を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態におけるコントローラの動作を示すフローチャートである。
【図１０】(a)、(b)は本発明の計測手段の別の構成を示す図である。
【図１１】(a)、(b)は本発明の計測手段の別の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図を用いて詳述する。本実施形態では、記録媒体の例として、用紙Ｐを例示する。また、画像形成装置として、用紙Ｐに溶媒に水を用いたインクを吐出するインクジェット記録装置を例示する。
図１は、画像形成システム２００の全体構成を示す図である。画像形成システム２００は、画像を形成するインクジェット記録装置１と、該インクジェット記録装置１に着脱自在に装着される増設排出ユニット２を備える。
インクジェット記録装置１は直方体状の筐体１０を有し、該筐体１０の右側面には開口１６が開設されている。筐体１０の外側であって、開口１６の下側には第１排出トレイ１５が設けられている。第１排出トレイ１５は筐体１０の側面との接点Ｘを中心として回転自在に設けられ、用紙Ｐが載置される載置面１５aを設けている。載置面１５aが上を向いた状態を第１排出トレイ１５の開き状態、第１排出トレイ１５が開き状態から接点Ｘを中心として反時計方向に回転し、載置面１５aが筐体１０の側面に対向した状態を第１排出トレイ１５の閉じ状態と呼ぶ。第１排出トレイ１５は、使用者の手動により開閉される。第１排出トレイ１５の開き状態が、筐体１０から開口１６を通って用紙Ｐが排出される本発明の「第１状態」に対応し、第１排出トレイ１５の閉じ状態が筐体１０から用紙Ｐが排出されない本発明の「第２状態」に対応する。
【０００９】
該筐体１０の上部には、第２排出トレイ１１が設けられている。該第２排出トレイ１１は、筐体１０に設けられた排出口１４の下方に位置している。後記の如く、該第２排出トレイ１１に、該排出口１４から排出された印刷済みの用紙Ｐが積み重なって収納される。即ち、印刷済みの用紙Ｐは第２排出トレイ１１又は第１排出トレイ１５に選択的に排出され、第２排出トレイ１１又は第１排出トレイ１５の何れに用紙Ｐを排出するかは、使用者の選択に依る。
筐体１０内には、上方から下方に向かって、液体吐出ヘッド４、搬送ユニット５、給紙ユニット６、タンク群７が配置されている。液体吐出ヘッド４は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各インクの液滴を用紙Ｐに吐出する。該液体吐出ヘッド４が本発明の「画像形成部」を構成する。搬送ユニット５は、インクが吐出された用紙Ｐを水平に搬送し、そのまま水平に搬送して第１排出トレイ１５に送るか、或いは第２排出トレイ１１に送る。
【００１０】
給紙ユニット６は、搬送ユニット５に用紙Ｐを供給する。タンク群７は、各色のインクを貯蔵した複数個のタンク７０を水平に並べて構成される。搬送ユニット５の下流側であって、液体吐出ヘッド４の上流側には、インクの吐出に先立ち、処理液を用紙Ｐに吐出する処理液ヘッド４aが設けられている。ここで、処理液とは、インクが用紙Ｐに吐出される前に、用紙Ｐに塗布されて、インクの成分を凝集又は析出させるものであり、これにより高い印刷品質を維持し又は画質を向上させる。前記タンク群７には、処理液を貯蔵した処理液タンク７０aも含まれる。
【００１１】
筐体１０の内側上部にて、液体吐出ヘッド４に干渉しない位置には、筐体１０内の各機構及び電気回路の動作を司るコントローラ８が配置されている。筐体１０の側面にて、コントローラ８の下側には、筐体１０の外部に位置するパーソナルコンピュータ等の情報記録装置からの情報、具体的には印刷ジョブが入力される端子１３が設けられている。該情報記録装置からの印刷ジョブは、端子１３を介してコントローラ８に入力される。
筐体１０の上面には、コントローラ８に電気的に接続された操作パネル１２が設けられている。使用者は該操作パネル１２を操作して、上記の第２排出トレイ１１又は第１排出トレイ１５の何れに用紙Ｐを排出するかを切り換えることができる。
搬送ユニット５は、図１中の用紙Ｐを左から右に搬送する機構である。以下の記載では、印刷領域において用紙Ｐを搬送する方向を副走査方向、水平面内において該副走査方向と直交する方向を主走査方向と呼ぶ。
【００１２】
前記搬送ユニット５は、プラテン５０と、該プラテン５０の両側に配備された搬送ローラ対５１、５１ａと、該搬送ローラ対５１ａと排出トレイ１１との間に位置するガイド５２、切換片５２a、ガイド５２b及び第１送りローラ対５３、第２送りローラ対５４とを有する。ガイド５２は、上下に延び、切換片５２aはガイド５２の下側に位置して膨らみを外側に向けた円弧形であり、ガイド５２bは切換片５２aに隣接して略水平に延びている。
切換片５２aは、ガイド５２及びガイド５２bに対して着脱自在に設けられている。切換片５２aは図１に示す仮想点Ｙを中心として回転自在に設けられ、切換片５２aと第１排出トレイ１５は、リンク機構(図示せず)によって互いに連係して回転する。
搬送方向上流側の搬送ローラ対５１によって搬送力を付与された用紙Ｐは、プラテン５０の上面に支持されつつ搬送される。プラテン５０を通過した用紙Ｐは、搬送方向下流側の搬送ローラ対５１ａによって搬送力を付与される。
第１排出トレイ１５が開き状態にあるか、又は閉じ状態にあるかにより、プラテン５０を通過した後の用紙Ｐの搬送路は、以下の如く異なる。
【００１３】
図２(a)は、第１排出トレイ１５の閉じ状態(第２状態)、(b)は、第１排出トレイ１５の開き状態(第１状態)における用紙Ｐの搬送路を夫々示す図である。図２(a)に示すように、第１排出トレイ１５の閉じ状態では、切換片５２aは、ガイド５２b及びガイド５２と連続した位置に配置される。搬送ローラ対５１ａによって搬送された用紙Ｐは、ガイド５２b、切換片５２a及びガイド５２によって第２排出トレイ１１に向けて搬送される。
図２(b)に示すように、第１排出トレイ１５の開き状態では、切換片５２aは、図２(a)に示す位置から仮想点Ｙを中心として下向きに回転し、ガイド５２b及びガイド５２から外れた位置に配置される。搬送ローラ対５１ａによって搬送された用紙Ｐは、開口１６を通って第１排出トレイ１５の載置面１５aに搬送される。即ち、切換片５２aは用紙Ｐが第１排出トレイ１５に搬送されることに対して障害とはならない。
液体吐出ヘッド４から第１排出トレイ１５への用紙Ｐの搬送路を「第１の搬送路」と呼び、その一方、液体吐出ヘッド４から第２排出トレイ１１への用紙Ｐの搬送路を「第２の搬送路」と呼ぶ。
切換片５２aは、用紙Ｐの搬送路を第１の搬送路と第２の搬送路との間で切り換えるものであり、本発明の「第１の搬送路切換機構」を構成する。液体吐出ヘッド４から切換片５２aまでは、第１の搬送路と第２の搬送路に共通の経路であるから、第２の搬送路は第１の搬送路から分岐したものである。
【００１４】
前記給紙ユニット６は、給紙トレイ６０と、給紙ローラ６１と、該給紙ローラ６１と前記搬送ユニット５との間に配置された２つのガイド６２及び送りローラ対６３とを備えている。給紙ローラ６１は給紙トレイ６０内の最上位の用紙Ｐを取り出し、該ガイド６２及び送りローラ対６３によって搬送ユニット５の上流側に搬送する。
液体吐出ヘッド４は、主走査方向に延びた直方体状のラインヘッドであって、その下面はインクを吐出する多数の液体吐出孔が形成されたノズル面４０である。各液体吐出ヘッド４は、吐出すべきインクの色に対応したタンク７０にチューブ(図示せず)を介して接続される。ノズル面４０の液体吐出口からはインクが液滴状に吐出される。
【００１５】
(手挿しトレイ)
図１に示すように、筐体１０の左側面にて、搬送ユニット５の水平搬送路に沿う箇所には、手挿しトレイ１００が設けられている。筐体１０上には、該手挿しトレイ１００に対向して用紙Ｐが通過可能な貫通孔１１０が開設されている。使用者が用紙Ｐを手挿しトレイ１００に載置して貫通孔１１０を通って筐体１０内に挿入し、操作パネル１２を操作する。搬送ローラ対５１が手挿しトレイ１００上の用紙Ｐを引き込み、該用紙Ｐに前記液体吐出ヘッド４によって画像が形成される。
【００１６】
(排出部近傍の詳細)
図３は、第２排出トレイ１１の近傍構成を示す図である。尚、該構成は第１排出トレイ１５も同様に備えているが、説明の便宜上、第２排出トレイ１１について説明する。
第２排出トレイ１１は、上下に延びた垂直壁１１aと該垂直壁１１aの下端から斜め上向きに延びる底板１１bを備える。垂直壁１１aの上端は排出口１４の下端に位置している。筐体１０の内側にて、底板１１bの上側には振り子機構３が設けられている。
該振り子機構３は、垂直壁１１aの上方にて筐体１０に取り付けられた回転中心軸３１と、排出口１４から底板１１bに排出された用紙Ｐの上に接する当接子３０と、回転中心軸３１と当接子３０を連結する連結棒３２とによって構成されている。当接子３０と連結棒３２は回転中心軸３１を中心として回転自在であり、連結棒３２は排出口１４から排出される用紙Ｐの底板１１bへの落下を妨害しないように、排出口１４に対し、常に用紙Ｐの排出側に位置する。排出口１４から排出された用紙Ｐは、底板１１b又は先に排出された用紙Ｐの上を底板１１bに沿って斜め上向きに滑った後に、当接子３０に接して該当接子３０を用紙Ｐの厚み分だけ持ち上げる。回転中心軸３１には角度センサ(図示せず)が設けられ、該角度センサはカウンタ３３に接続される。連結棒３２と水平線の成す角度をθとする。用紙Ｐが底板１１bに積層されると、当接子３０が上昇して、回転中心軸３１が回転する。これにより、角度θの値が変化するから、カウンタ３３は該角度の変化量から用紙Ｐの鉛直方向に沿う積載厚みを求めることができる。即ち、振り子機構３とカウンタ３３とによって、本発明における「計測手段」を構成する。
【００１７】
図４(a)、(b)は、第１排出トレイ１５を図２(a)のＡ１方向から見た平面図であり、(a)は第１排出トレイ１５の閉じ状態、(b)は第１排出トレイ１５の半開状態を夫々示す。筐体１０の外側面であって、第１排出トレイ１５の主走査方向に沿う両側には、開き検知センサ７５が設けられている。該開き検知センサ７５は、第１排出トレイ１５を挟んで対向する発光部７６と受光部７７とを備えている。図４(a)に示す第１排出トレイ１５の閉じ状態では、発光部７６からの光は第１排出トレイ１５に遮られて受光部７７に達しない。これにより、第１排出トレイ１５の閉じ状態が検出される。図４(b)に示すように、第１排出トレイ１５が半開状態又はそれ以上に開くと、発光部７６からの光が受光部７７に達するので、開き検知センサ７５は第１排出トレイ１５が開いていると検知する。即ち、開き検知センサ７５は本発明における「状態検知手段」を構成する。
【００１８】
(増設排出ユニット及びその近傍)
使用者が多数枚の用紙Ｐに亘って画像を形成する場合は、第１排出トレイ１５及び第２排出トレイ１１だけでは、画像形成済みの用紙Ｐを収容できない場合がある。そこで、両排出トレイ１５、１１だけでは、用紙Ｐを収容できない場合に、使用者は筐体１０に増設排出ユニット２を装着することがある。
図５は、増設排出ユニット２と搬送ユニット５の上端部を示す図である。第１送りローラ対５３と第２送りローラ対５４は、コントローラ８に接続されたモータＭ１によって回転駆動される。第１送りローラ対５３と第２送りローラ対５４との間に位置するガイド５２の途中からは、第１副ガイド２３が上向きに延びる。即ち、第２の搬送路は、該第１副ガイド２３がガイド５２に取り付けられた地点にて分岐される。該第２の搬送路の分岐地点の内側には、揺動片４５が設けられている。
増設排出ユニット２は、筐体１０の上面に接するケース２１を有する。前記の第１副ガイド２３は増設排出ユニット２のケース２１の下面を通って上向きに延びる。
筐体１０の天面には、増設排出ユニット２のケース２１が装着される装着部９が設けられ、該装着部９は筐体１０上に位置する第１コネクタ９０を備える。該第１コネクタ９０は、ケース２１に設けられた第２コネクタ９１と電気的に接続され、両コネクタ９０、９１間が通電可能となれば、筐体１０に増設排出ユニット２が取り付けられたことがコントローラ８によって検知される。
【００１９】
増設排出ユニット２は、液体吐出ヘッド４によって画像が形成された用紙Ｐが排出される補助排出トレイ２２と、画像が形成された用紙Ｐを第１副ガイド２３から該補助排出トレイ２２に搬送する搬送機構２４と、該搬送機構２４に接続されるユニットコントローラ２０を備えている。補助排出トレイ２２には、カウンタ３３を備えた前記の振り子機構３が設けられている(図５では図示せず)。
該搬送機構２４は、第１副ガイド２３の上端開口に対向した第３送りローラ対２５と、補助排出トレイ２２の上側に位置する第４送りローラ対２６と、両送りローラ対２５、２６間に配置された第２副ガイド２７を備えている。第３送りローラ対２５と第４送りローラ対２６は、用紙Ｐを搬送するローラ対であり、ユニットコントローラ２０に接続されたモータＭ２によって回転駆動される。ユニットコントローラ２０はコントローラ８に電気的に接続され、該コントローラ８によって動作を制御される。
【００２０】
図６(a)、(b)は、揺動片４５の動作を示す拡大図である。該揺動片４５はその一端部に設けられた揺動中心軸４６を中心として左右に揺動する。揺動片４５はコントローラ８に接続されたモータ(図示せず)によって揺動される。揺動片４５は、第１副ガイド２３の内側通路を塞いで、用紙Ｐの搬送路を第２排出トレイ１１に向けて設定する第１の位置(図６(a))と、ガイド５２の内側通路を塞いで、用紙Ｐの搬送路を第１副ガイド２３に設定する第２の位置(図６(b))との間を揺動する。揺動片４５が第２の位置にある状態では、用紙Ｐは第１副ガイド２３を通って第３送りローラ対２５によって第２副ガイド２７に搬送され、第４送りローラ対２６によって補助排出トレイ２２に排出される。用紙Ｐが第１副ガイド２３、第２副ガイド２７を通って補助排出トレイ２２に至るまでの搬送路を「第３の搬送路」と呼ぶ。また、揺動片４５は、用紙Ｐの搬送路を第２の搬送路と第３の搬送路との間で切り換えるものであり、本発明の「第２の搬送路切換機構」を構成する。切換片５２aから揺動片４５までは、第２の搬送路と第３の搬送路に共通の経路であるから、第３の搬送路は第２の搬送路から分岐したものである。従って、用紙Ｐを第２の搬送路又は第３の搬送路に搬送する搬送ユニット５は、本発明の「第１の搬送機構」を構成する。
【００２１】
(コントローラの内部構成)
図７は、コントローラ８の内部構成を示すブロック図である。コントローラ８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、不揮発性メモリとを含んでいる（いずれも不図示）。コントローラ８を構成する各機能部は、これらハードウェアとＲＯＭ内のソフトウェアとが協働して構築されている。
コントローラ８は各機能部として、前記印刷ジョブ及び使用者から操作パネル１２を介して入力されたデータが一旦格納される記憶部８３と、該記憶部８３に接続された制御手段８０と、該制御手段８０に接続された第１比較手段８１、第２比較手段８２とを備える。制御手段８０は前記装着部９を介して前記ユニットコントローラ２０に接続されて、該ユニットコントローラ２０の動作を制御する。該制御手段８０には、前記開き検知センサ７５が接続され、該開き検知センサ７５の出力に基づいて第１排出トレイ１５の開閉状態を検知する。該制御手段８０は、モータＭ１及び揺動片４５を駆動するモータにも接続されて、第１排出トレイ１５の開閉状態に基づいて揺動片４５を揺動させ、又はモータＭ１を回転させる。
【００２２】
第１比較手段８１には、第２排出トレイ１１のカウンタ３３及び第１積載量閾値格納手段８４が接続される。該第１積載量閾値格納手段８４には、第２排出トレイ１１に積載可能な用紙Ｐの最大量、具体的には積層厚みの閾値が格納されている。第１比較手段８１は、第２排出トレイ１１のカウンタ３３から入力される第２排出トレイ１１上の用紙Ｐの積載量である積載厚みの値と、第１積載量閾値格納手段８４内の閾値とを比較し、該比較結果を制御手段８０に出力する。この第１積載量閾値格納手段８４内の閾値を第１閾値と呼ぶ。
第２比較手段８２には、補助排出トレイ２２のカウンタ３３及び第２積載量閾値格納手段８５が接続される。該第２積載量閾値格納手段８５には、補助排出トレイ２２に積載可能な用紙Ｐの最大量、具体的には積層厚みの閾値が格納されている。第２比較手段８２は、補助排出トレイ２２のカウンタ３３から入力される補助排出トレイ２２上の用紙Ｐの積載量である積載厚みの値と、第２積載量閾値格納手段８５内の閾値とを比較し、該比較結果を制御手段８０に出力する。この第２積載量閾値格納手段８５内の閾値を第２閾値と呼ぶ。
【００２３】
第１の実施形態
以下、コントローラ８の動作を図８のフローチャートを用いて説明する。制御手段８０は、装着部９における通電状態から、筐体１０に増設排出ユニット２が装着されたか否かを確認する(ステップＳ１)。筐体１０に増設排出ユニット２が装着されていなければ、揺動片４５を第１の位置(図６(a)参照)に配置し、用紙Ｐの搬送路を第１の搬送路又は第２の搬送路に設定する(ステップＳ２)。これは、筐体１０に増設排出ユニット２が装着されていないので、用紙Ｐの搬送路を第３の搬送路に設定すると、用紙Ｐが正しく排出されないからである。
ステップＳ１にて、筐体１０に増設排出ユニット２が装着されたと判断されれば、制御手段８０は次に開き検知センサ７５の出力から第１排出トレイ１５が開いているか否かを判別する(ステップＳ３)。
【００２４】
ステップＳ３にて、第１排出トレイ１５が閉じていると判断されれば、切換片５２aが図２(a)に示す閉じ状態(第２の状態)にあるから、用紙Ｐの搬送路は第２の搬送路又は第３の搬送路に設定されている。従って、用紙Ｐは第２排出トレイ１１又は補助排出トレイ２２に排出される(ステップＳ４)。
前記の如く、増設排出ユニット２は、第２排出トレイ１１だけでは、用紙Ｐを収容できない場合に、装着されるものである。従って、揺動片４５は図６(a)に示す第１の位置にあって、用紙Ｐは第２排出トレイ１１に優先的に排出される場合が多いと考えられる。
しかし、これに代えて、使用者の選択によって、用紙Ｐを補助排出トレイ２２に排出させてもよい。使用者によって、補助排出トレイ２２に用紙Ｐを排出する旨の情報が操作パネル１２から入力されれば、制御手段８０は装着部９を介してユニットコントローラ２０にその旨を伝える。該ユニットコントローラ２０はモータＭ２を回転させて用紙Ｐを補助排出トレイ２２に搬送する。
【００２５】
ステップＳ３にて、第１排出トレイ１５が開いていると判断されれば、制御手段８０は装着部９を介してユニットコントローラ２０にその旨を伝える。その場合は、該ユニットコントローラ２０はモータＭ２を回転させない。即ち、制御手段８０は用紙Ｐの搬送路は第１の搬送路であると判断するから、用紙Ｐは補助排出トレイ２２に搬送されないと判断して、モータＭ２を回転させない。
また、制御手段８０は揺動片４５を第１の位置(図６(a))に設定する。即ち、用紙Ｐの搬送路を第２の搬送路に設定し、用紙Ｐが第３の搬送路に搬送されないようにする(ステップＳ５)。この理由を以下に示す。
【００２６】
開き検知センサ７５により第１排出トレイ１５が開いていると検知される場合には、第１排出トレイ１５が全開状態の場合と、第１排出トレイ１５が半開状態であるが開き検知センサ７５が全開していると誤検知する場合の２通りがある。
第１排出トレイ１５が全開状態の場合では、切換え片５２aによって、用紙Ｐの搬送路は第１の搬送路に切り換えられ、用紙Ｐは第１排出トレイ１５に排出される。
第１排出トレイ１５が半開状態である場合には、制御手段８０は前記の如く、用紙Ｐの搬送路は第１の搬送路であると判別する。しかし、実際の搬送路は切換え片５２aによって機構的には第２の搬送路に設定されている。つまり、制御手段８０が用紙Ｐの搬送路は第１の搬送路であると判別しているから、増設排出ユニット２のモータＭ２が駆動されない。それにも拘わらず、用紙Ｐは第２の搬送路に搬送される。
この場合、用紙Ｐが第２の搬送路から分岐した第３の搬送路に搬送されると、増設排出ユニット２のモータＭ２が駆動されないから、用紙Ｐが無理に搬送されることになり、用紙Ｐがジャム状態となる可能性がある。そこで、制御手段８０は揺動片４５を第１の位置に設定して、用紙Ｐの搬送路を第２の搬送路に設定しているのである。
【００２７】
上記の実施形態では、開き検知センサ７５により第１排出トレイ１５が開いていると検知された場合には、制御手段８０は用紙Ｐの搬送路を第２の搬送路に設定する。用紙Ｐは第１排出トレイ１５又は第２排出トレイ１１の何れかに確実に排出され、ジャム状態となることを防止することができる。
尚、使用者が用紙Ｐを第１排出トレイ１５に排出することを所望したにも拘らず、用紙Ｐが第２排出トレイ１１に排出されれば、使用者は第１排出トレイ１５が半開状態であることに気付く。使用者が手動で第１排出トレイ１５を全開状態にすれば、切換片５２aによって用紙Ｐの搬送路は第１の搬送路に設定され、用紙Ｐは第１排出トレイ１５に排出される。
【００２８】
また、使用者が特殊紙、具体的には厚紙や封筒に画像形成を所望する場合は、前記の手挿しトレイ１００に特殊紙である用紙Ｐを置く。次に、該用紙Ｐを貫通孔１１０を通して筐体１０内に挿入し、操作パネル１２を操作する。前記の如く、搬送ローラ対５１が手挿しトレイ１００上の用紙Ｐを引き込み、液体吐出ヘッド４によって用紙Ｐに画像が形成される。
この場合は、使用者は通常は用紙Ｐを第１排出トレイ１５に排出することを所望する。しかし、それにも拘わらず、用紙Ｐが第２排出トレイ１１に排出されれば、使用者は第１排出トレイ１５が半開状態であることに気付く。使用者が手動で第１排出トレイ１５を全開状態にすることによって、用紙Ｐは第１排出トレイ１５に排出される。
【００２９】
第２の実施形態
前記の如く、増設排出ユニット２が筐体１０に装着された状態で、第１排出トレイ１５が閉じていると判断されれば、用紙Ｐは第２排出トレイ１１又は補助排出トレイ２２に排出される。前記の如く、増設排出ユニット２は、第２排出トレイ１１だけでは、用紙Ｐを収容できない場合に、装着されるものであるから、用紙Ｐは第２排出トレイ１１に排出される場合が多いと考えられる。即ち、揺動片４５は通常は図６(a)に示す第１の位置に設定されている。
この場合、第２排出トレイ１１に排出される用紙Ｐの積層厚みが、第２排出トレイ１１の許容値を越えることがある。そこで、コントローラ８は、図９のフローチャートに示す動作を行う。
【００３０】
前記の如く、第１比較手段８１は第２排出トレイ１１のカウンタ３３から入力される用紙Ｐの積載量と、第１積載量閾値格納手段８４内の第１閾値を比較する。また、第２比較手段８２は補助排出トレイ２２のカウンタ３３から入力される用紙Ｐの積載量と、第２積載量閾値格納手段８５内の第２閾値を比較する。
該第１比較手段８１が第２排出トレイ１１の用紙Ｐの積載量Ｎ１が第１閾値以上であると判断すれば、該第１比較手段８１はその旨の情報を制御手段８０に伝える(ステップＳ１０)。即ち、第２排出トレイ１１にはこれ以上、用紙Ｐを排出できない旨の情報を制御手段８０に伝える。制御手段８０はこの情報を受けて、第２比較手段８２の比較結果から補助排出トレイ２２の用紙Ｐの積載量Ｎ２が第２積載量閾値格納手段８５内の第２閾値以上であるか否かを判別する(ステップＳ１１)。
ステップＳ１１にて、積載量Ｎ２が第２閾値未満と判別されれば、制御手段８０は用紙Ｐの搬送路を第３の搬送路に設定する。即ち、補助排出トレイ２２に用紙Ｐを排出することができるから、図６(b)に示すように、揺動片４５を第２の位置に設定する(ステップＳ１２)。これとともに、制御手段８０はユニットコントローラ２０を介してモータＭ２を回転させる。用紙Ｐは補助排出トレイ２２に排出される。
【００３１】
ステップＳ１１にて、積載量Ｎ２が第２閾値以上と判断されれば、用紙Ｐは第２排出トレイ１１及び補助排出トレイ２２の何れにも排出できない。従って、制御手段８０は、液体吐出ヘッド４から用紙Ｐへのインク吐出を中止し、即ち印刷を中止する(ステップＳ１３)。これとともに、制御手段８０は操作パネル１２にこれ以上、用紙Ｐが排出できない旨の情報を表示し、使用者に報知する(ステップＳ１４)。使用者が操作パネル１２の表示情報を見て、第２排出トレイ１１又は補助排出トレイ２２から用紙Ｐの束を取り出せば、コントローラ８は、ステップＳ１０からの動作を再開する。尚、用紙Ｐが排出できない旨の情報の使用者への報知は、表示情報等の視覚で認識できるものに代えて、ブザー等の聴覚で認識できるものであってもよい。
【００３２】
尚、本発明の「計測手段」の別の構成を第２排出トレイ１１について例示する。これは、図１０(a)に示すように、第２排出トレイ１１の底板１１bに透孔１７を設け、該透孔１７の下方に光を上向きに発する光センサＳＥ１を配置して構成される。該光センサＳＥ１はカウンタ３３に接続され、該カウンタ３３はコントローラ８に接続される。コントローラ８は液体吐出ヘッド４の動作制御を司るから、用紙Ｐにインクを吐出し終えた旨が判る。
第２排出トレイ１１に用紙Ｐが全く排出されていない状態では、光センサＳＥ１からの光は透孔１７を通過するから、該光は反射されず、光センサＳＥ１には入射しない。用紙Ｐが第２排出トレイ１１に排出されると、光センサＳＥ１から発せられた光は透孔１７を通過した後に用紙Ｐに反射されて、光センサＳＥ１に入射する。光センサＳＥ１は入射した光を検出すると、カウンタ３３にその旨の情報を出力する。カウンタ３３はこの情報から第２排出トレイ１１に用紙Ｐが積層されることを検知する。以下、カウンタ３３はコントローラ８からインクが用紙Ｐに吐出された旨の情報を得て、第２排出トレイ１１に排出される用紙Ｐの枚数を数える。カウンタ３３には、１枚の用紙Ｐの厚みが入力されており、該厚みに用紙Ｐの枚数を乗じれば、用紙Ｐの積層厚みを求めることができる。
更に、「計測手段」の別の構成として、図１及び図１０(b)に示すように、液体吐出ヘッド４の上流側に用紙通過センサＳＥ２を設け、該用紙通過センサＳＥ２をカウンタ３３に接続する構成も考えられる。該用紙通過センサＳＥ２にて用紙Ｐが１枚通過する度にカウンタ３３に信号を出力すれば、第２排出トレイ１１に排出される用紙Ｐの枚数を数えることができる。用紙Ｐの厚みに用紙Ｐの枚数を乗じれば、用紙Ｐの積層厚みを求めることができる。
【００３３】
「計測手段」の別の構成として、更に図１１(a)に示すように、第２排出トレイ１１の垂直壁１１aの内側に高さ位置検出センサＳＥ３を設け、該高さ位置検出センサＳＥ３をカウンタ３３に接続する構成も考えられる。該高さ位置検出センサＳＥ３が底板１１bに積層した用紙Ｐが一定以上の高さとなったことを検出すれば、カウンタ３３にその旨の情報を出力する。以下、カウンタ３３はコントローラ８から用紙Ｐにインクが用紙Ｐに吐出された旨の情報を得て、第２排出トレイ１１に排出される用紙Ｐの枚数を数える。用紙Ｐの厚みに用紙Ｐの枚数を乗じ、且つ高さ位置検出センサＳＥ３が検出した一定高さを加算すれば、用紙Ｐの積層厚みを求めることができる。
更に、「計測手段」の別の構成として、図１１(b)に示すようなものを考えることもできる。つまり、第２排出トレイ１１の底板１１bに受け板１８の一端部を回動可能に取り付け、該受け板１８の他端部をバネ１９にて上向きに付勢し、該受け板１８に受け板１８の上下変位量を検出する変位検出センサＳＥ４を設け、該変位検出センサＳＥ４をカウンタ３３に接続する構成である。印刷済みの用紙Ｐが底板１１bに蓄積されると、用紙Ｐの重みで受け板１８が下降する。変位検出センサＳＥ４にて受け板１８の下降量を求めて、カウンタ３３に出力する。カウンタ３３には用紙Ｐの積層厚みと、受け板１８の下降量の関係を示すテーブルが格納されており、カウンタ３３は変位検出センサＳＥ４が求めた受け板１８の下降量から、受け板１８上の用紙Ｐの積層厚みを求めることができる。
また、上述の実施形態において、単一のＣＰＵによってコントローラ８を構成してもよい。または複数のＣＰＵ、あるいは特定のＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＣＰＵと特定のＡＳＩＣの組み合わせによりコントローラ８を構成していてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、画像形成装置と該画像形成装置に装着された増設排出ユニットとを備えた画像形成システムに用いられると有利である。
【符号の説明】
【００３５】
１    インクジェット記録装置
２    増設排出ユニット
４    液体吐出ヘッド
５    搬送ユニット
６    給紙ユニット
８    コントローラ
１１  第２排出トレイ
１５  第１排出トレイ
８０  制御手段
【図１】
0005938993.tif 000002
【図２】
0005938993.tif 000003
【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】
0005938993.tif 000008
【図８】
0005938993.tif 000009
【図９】
0005938993.tif 000010
【図１０】
0005938993.tif 000011
【図１１】
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