(57)【要約】　　　（修正有）【課題】Ａ３サイズからＡ５サイズまで幅広い記録紙サイズに対応した画像記録装置において、排紙パフォーマンスを向上させる。【解決手段】Ａ３サイズ幅の排紙口にその幅の半分以下の記録紙（例えばＡ５サイズの記録紙）を排紙する際に、並列に排紙する。また、並列排紙の際の満載状態の検知を満載検知センサーを１つ設けるだけで排紙口の満載状態を検知でき、装置のコストダウンを達成する。【選択図】　　　　　図２−３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多種類のサイズの記録紙をセット可能な給紙カセットと、その給紙カセット内の記録紙セット位置を可変にできる記録紙セット位置変更手段と、給紙カセット内の記録紙を給紙する給紙ローラーと、前記給紙ローラーの位置を変更できる給紙ローラー位置変更手段と、前記給紙カセットを複数個接続可能な給紙カセット増設手段と、記録紙に転写する電子写真画像の主走査方向の位置を可変にできる画像位置変更手段と、前記給紙ローラーにより給紙された記録紙を積載排紙する排紙口と、積載排紙された記録紙の枚数が一定量を超えたことを検知する記録紙満載検知手段と、を有する画像記録手段において、
前記排紙口の幅の半分の幅の記録紙を前期複数個の記録紙カセットのひとつには記録紙カセットの奥側にセットし、他のひとつには記録紙カセットの手前側にセットする分離記録紙セット方法を有することを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記給紙ローラー位置変更手段において、給紙ローラーの位置を、セットされた記録紙の主走査方向における中央の位置にセットすることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記分離記録紙セット方法によりセットされている２つの給紙カセットからの給紙動作において、一方の記録紙カセットの記録紙がなくなった後に他方の記録紙カセットから給紙することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記画像位置変更手段において、前記分離記録紙セット方法によりセットされている記録紙への電子写真画像の主走査方向の書き出し位置を、セットされている記録紙の主走査方向の端部に合わせることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記記録紙満載検知手段において、独立に動作する記録紙満載検知手段を２つ有し、２つの記録紙満載検知手段が共に一定量以上の記録紙の積載を検知した時に前記排紙口が記録紙満載状態であると判断することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記記録紙満載検知手段のうち、積載排紙された記録紙の厚みにより角度が変わるアクチュエーターを設け、そのアクチュエーターの角度を電気信号に変換して積載排紙された記録紙の厚みを検知する記録紙満載検知手段において、前記アクチュエーターの取りつけ位置を、前記分離記録紙セット方法でセットされた２つの記録紙カセットの一方のカセットからの排紙位置にすることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項７】
請求項６において、前記アクチュエーターが検知する前記分離記録紙セット方法でセットされた記録紙カセット１からの排紙枚数をカウントするカセット１排紙枚数カウント手段と、前記カセット１排紙枚数カウント値が一定量の枚数に達した後はカセット１からの排紙枚数のカウントを停止して前記分離記録紙セット方法でセットされたもう一方の記録紙カセット２に給紙カセットを切り替える給紙カセット切り替え手段と、給紙カセット２からの排紙枚数をカウントするカセット２排紙枚数カウント手段と、を有し、
前記カセット２排紙枚数カウント手段によりカウントされたカセット２排紙枚数が前記カセット１排紙枚数カウント手段によりカウントされた最終カウント値を超えたら、前記排紙口の満載状態であるとして給紙動作を停止することを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真方式により画像を形成する画像処理装置及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多段の給紙カセットを持ち各段のカセットに異なるサイズの記録紙をセットし、記録する画像のサイズに合わせて給紙する紙サイズを選択する装置が従来より知られている。紙サイズは例えば最大はＡ３サイズで最小はＡ５サイズと、そのサイズはかなり広い範囲をカバーする。排紙口の大きさ、特に記録紙搬送方向に対し９０度の方向（いわゆる紙幅方向、ないしは主走査方向）の大きさは、最大サイズの記録紙に合わせる必要があるので、例えば記録紙の最大サイズがＡ３（主走査方向の長さは約３００ｍｍ）であれば、約３００ｍｍの幅が必要になる。この３００ｍｍの幅の排紙口に、最小サイズのＡ５（主走査方向の長さは約１５０ｍｍ）の記録紙が排紙された場合に、従来では例えば排紙口の中央に排紙されるので、その占有面積は排紙口の半分であった。また、排紙口に一定量以上の記録紙が排紙されると装置からこぼれ落ちるので、満載センサーを設け一定量以上の記録紙が排紙されたら排紙を停止するような工夫がなされている。この一定量は排紙された記録紙の厚みで検知されるのが一般的である。この様子を図１に表す。
【０００３】
図１−１に本装置で記録紙が排紙口に排紙される様子を横から見た図で示す。図中の（１−１）は満載センサーのアクチュエーターを表す。このアクチュエーターにフォトインタラプターが接続されて、アクチュエーターの角度によりフォトインタラプターがオン、オフする。（詳細省略）この図は記録紙が未だ排紙口に乗っていないのでアクチュエーターの角度は下向きであるから、フォトインタラプターもオフであり、満載を検知していない。（１−２）は排紙される記録紙である。（１−３）は給紙カセットである。（１−４）は記録紙の搬送方向を表す。また、図中の円は排紙ローラーを表す。
【０００４】
次に図１−２は排紙量が増えたところを表している。（２−１）は排紙口に積載された記録紙の束を表す。束の厚みが増し、アクチュエーターの角度が上向きになっている。この状態でフォトインタラプターがオンとなり、満載を検知したとする。
【０００５】
図１−３は幅が（Ａ）で表される長さの排紙口の中央に（Ａ）の半分以下の幅（Ｂ）の記録紙が積載されている様子を表す。（３−２）は排紙ローラである。かように従来の排紙は幅（Ａ）の内の幅（Ｂ）の部分しか排紙口として使用していなかったため、排紙口を効率的に利用していなかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の従来技術の課題解決のため、第一発明は、
多種類のサイズの記録紙をセット可能な給紙カセットと、その給紙カセット内の記録紙セット位置を可変にできる記録紙セット位置変更手段と、前記記録紙セット位置変更手段により変更された記録紙のセット位置を検知する記録紙セット位置検知手段と、給紙カセット内の記録紙を給紙する給紙ローラーと、前記給紙ローラーの位置を変更できる給紙ローラー位置変更手段と、前記給紙カセットを複数個接続可能な給紙カセット増設手段と、記録紙に転写する電子写真画像の主走査方向の位置を可変にできる画像位置変更手段と、前記給紙ローラーにより給紙された記録紙を積載排紙する排紙口と、積載排紙された記録紙の枚数が一定量を超えたことを検知する記録紙満載検知手段と、を有する画像記録手段において、
前記排紙口の幅の半分の幅の記録紙を前期複数個の記録紙カセットのひとつには記録紙カセットの奥側にセットし、他のひとつには記録紙カセットの手前側にセットする分離記録紙セット方法を有することを特徴とする。
【０００７】
また、第二の発明は
前記給紙ローラー位置変更手段において、給紙ローラーの位置を、セットされた記録紙の主走査方向における中央の位置にセットすることを特徴とする。
【０００８】
また、第三の発明は
前記分離記録紙セット方法によりセットされている２つの給紙カセットからの給紙動作において、一方の記録紙カセットの記録紙がなくなった後に他方の記録紙カセットから給紙することを特徴とする。
【０００９】
また、第四の発明は、
前記画像位置変更手段において、前記分離記録紙セット方法によりセットされている記録紙への電子写真画像の主走査方向の書き出し位置を、セットされている記録紙の主走査方向の端部に合わせることを特徴とする。
【００１０】
また、第五の発明は、
前記記録紙満載検知手段において、独立に動作する記録紙満載検知手段を２つ有し、２つの記録紙満載検知手段が共に一定量以上の記録紙の積載を検知した時に前記排紙口が記録紙満載状態であると判断することを特徴とする。
【００１１】
また、第六の発明は、
前記記録紙満載検知手段のうち、積載排紙された記録紙の厚みにより角度が変わるアクチュエーターを設け、そのアクチュエーターの角度を電気信号に変換して積載排紙された記録紙の厚みを検知する記録紙満載検知手段において、前記アクチュエーターの取りつけ位置を、前記分離記録紙セット方法でセットされた２つの記録紙カセットの一方のカセットからの排紙位置にすることを特徴とする。
【００１２】
更に、第七の発明は、
第六の発明において、前記アクチュエーターが検知する前記分離記録紙セット方法でセットされた記録紙カセット１からの排紙枚数をカウントするカセット１排紙枚数カウント手段と、前記カセット１排紙枚数カウント値が一定量の枚数に達した後はカセット１からの排紙枚数のカウントを停止して前記分離記録紙セット方法でセットされたもう一方の記録紙カセット２に給紙カセットを切り替える給紙カセット切り替え手段と、給紙カセット２からの排紙枚数をカウントするカセット２排紙枚数カウント手段と、を有し、
前記カセット２排紙枚数カウント手段によりカウントされたカセット２排紙枚数が前記カセット１排紙枚数カウント手段によりカウントされた最終カウント値を超えたら、前記排紙口の満載状態であるとして給紙動作を停止することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図をもって説明する。
【００１４】
図２−１、図２−２記録紙カセットの奥側と手前側に各々Ａ５サイズの記録紙をセットしている様子を表す。また、図２−３はそれらの記録紙が排紙口に積載されて排出された様子を表している。図２−３において、（Ａ）は排紙口の幅の長さを表す。（Ｂ）はＡ５サイズの記録紙の幅の長さを表す。本発明は（Ａ）がＡ３記録紙の幅以上であるとしているので、Ａ５の記録紙は図のように並列に排紙が可能となる。図９及び図９−１は図２−１、図２−２の記録紙の位置に対応して給紙ローラーの位置をセットした図である。図９は図２−１に対応している。図９において１０４はＡ５記録紙の束、１００は給紙ローラー、１０５は給紙ローラーの回転方法、１０６は記録紙の進行方向である。給紙ローラーは軸１０２を滑って動き、軸方向の位置変更が可能になっている。給紙ローラーは軸１０２の回転に連動して回転し、接触している記録紙を給紙する。すなわち、図９のごとくカセットの奥側に記録紙をセットした際は給紙ローラーの位置もその記録紙にローラーが接触するようにセットすればよい。図３−１は電子写真方式におけるレーザー光がポリゴンミラーに反射しレンズ系を経て感光ドラム上に電子写真画像を記録する図である。感光ドラム上の主走査方向（紙搬送方向に直角の方向）の画像位置はＢＤ（ビームディテクト）検知器が検知するレーザー光の主走査方向の基準から計って画像をレーザー光に乗せるタイミングで決定される。図３−２にその様子を示す。記録紙がＡ３の場合は図の▲１▼から画像をレーザーに乗せ▲２▼で停止する。こうすればＡ３記録紙の幅内に画像が入る。本発明のＡ５サイズの記録紙を記録紙カセットの奥側と手前側にセットした場合は手前側の時は▲３▼のタイミングで画像をレーザーに乗せ、▲４▼のタイミングで停止する。奥側の時は▲５▼のタイミングで画像をレーザーに乗せ、▲６▼のタイミングで停止する。こうすれば、Ａ５記録紙の中に画像が入り、トナーが記録紙意外に付くことが無くなるので、機械を汚さないですむ。上記の画像をレーザーに乗せるタイミングはポリゴンミラーの回転速度から計算される。
【００１５】
図４−１は排紙口に積載排紙される記録紙の満載を検知するための満載センサーが２つ装着されている場合の図である。図のように奥側、手前側両方のアクチュエーターが共に記録紙の満載状態を検知した場合に排紙口が満載状態であるとする。図５−１は満載センサーが１つの場合である。この例ではアクチュエーターが奥側にセットされているが、手前側でも本発明の実施は可能である。
【００１６】
図６−１は本発明の制御系のブロック図である。実施例では主に画像生成及びオペレーションパネルを制御するメインコントローラーと画像記録を制御するエンジンコントローラの２つがある構成としている。（６−１）メインコントローラには（６−２）のオペレーションパネルが接続され、各種の設定が外部から可能になっている。（６−３）のエンジンコントローラには（６−４）、（６−５）の満載センサーが接続されている。センサー信号は各々Ｐ＿ＯＵＴ１、Ｐ＿ＯＵＴ２である。メインコントローラとエンジンコントローラはシリアル通信を用いたコマンド／ステータスライン、画像信号を送るビデオ信号ライン、画像をレーザー光に乗せるタイミングを計るためのＢＤＯＵＴ信号ラインが接続されている。
【００１７】
次に、本発明の実施例の動作をフローチャートを用いて説明する。図７はメインコントローラ側の制御である。ステップ８０１（以降単にＳ＊＊＊と記す）でカセット１の記録紙サイズを表すステータスをエンジンコントローラに要求するコマンドをエンジンコントローラに送信する。なお、本実施例では、記録紙カセットが２つ装着されていて一方をカセット１、他方をカセット２と呼ぶ。Ｓ８０２にてエンジンコントローラからのカセット１の記録紙サイズステータスを待ち、ステータス来たらＳ８０３にてサイズがＡ５か判定する。Ａ５であればＳ８０４にてカセット１の中の記録紙のセット位置を手前か奥に設定する。この設定はオペレーションパネルを用いてユーザーがおこなうものとする。Ａ５でなければＳ８０４は実行されない。Ｓ８０５にて同様にカセット２の記録紙サイズを表すステータス要求コマンドを送信する。以下、Ｓ８０６，Ｓ８０７，Ｓ８０８はカセット１の場合と同様である。
【００１８】
図８はメインコントローラ側のプリントルーチンである。Ｓ９１のプリント要求とは例えばユーザーがコピーボタンを押下した場合である。（本発明の装置がコピー機能有りの場合）Ｓ９２でカセット１に記録紙の有無を確認し、Ｓ９３でカセット１から給紙するように指示するコマンドをエンジンコントローラに送信する。Ｓ９４で実際の給紙指示であるＰＲＩＮＴ信号をオンする。Ｓ９５で画像の垂直同期信号であるＴＯＰ信号受信を待ちＴＯＰ信号来たらＳ９６で画像信号をエンジンコントローラに送信する。その後Ｓ９１に戻る。連続プリント時は以上を繰り替えす。連続プリント中にカセット１の記録紙がなくなった場合にはＳ９７にいきカセット２の記録紙の有無を確認する。記録紙あればＳ９８にてカセット２からの給紙をエンジンコントローラに指示するコマンドを送信する。Ｓ９７にてカセット２の記録紙もなくなったらＳ９９でプリントは終了となる。以上の制御によりカセット１、とカセット２にはＡ５サイズ記録紙が奥、手前とずれてセットされ、かつ給紙ローラーも各々の位置にセットされているので、Ａ５記録紙は排紙口に並列に積載排紙されることがわかる。
【００１９】
図１０はエンジンコントローラ側の満載センサーが２つ装着されている場合の記録紙満載検知ルーチンである。満載センサーは前述したが、記録紙の積載量に応じて角度が変わるアクチュエーターを備え、アクチュエーターの角度でフォトインタラプターがオン、オフするものであるが、フォトインタラプターのオン、オフ信号をＰ＿ＯＵＴ１、Ｐ＿ＯＵＴ２と呼ぶ。本実施例ではオンで記録紙が排紙中であるとする。また、記録紙がアクチュエーターに接している間はＰ＿ＯＵＴ１、Ｐ＿ＯＵＴ２の信号はオンであるようにアクチュエーターが取りつけられているものとする。排紙が終了すると記録紙はアクチュエーターから離れるのでＰ＿ＯＵＴ１、Ｐ＿ＯＵＴ２もオフになる。記録紙が積載されてその積載量が増えると排紙が終わってもアクチュエーターから記録紙が離れない状態になりそれが満載状態に他ならない。すなわち、満載状態はＰ＿ＯＵＴ信号が一定時間以上オンしているかどうかで判別できる。Ｓ１１１でＰ＿ＯＵＴ１がオンか判定する。オンであればＳ１１２にて１０秒タイマーをセットしＳ１１１に戻る。このタイマーはデクリメントタイマー（セットした１０秒を減じていき０になったらタイムアウト）である。Ｓ１１１で記録紙が満載センサーに接触したらＳ１１３で１０秒タイマーがタイムアウトしたかみる。してなければＳ１１１戻る。すなわち、１０秒以上連続してＰ＿ＯＵＴ１信号がオンであればＳ１１３１で満載センサー１は満載状態になったと判断する。この１０秒という時間は最大長の記録紙が通常排紙中に満載センサーに接触している時間よりも長い時間であればよく、満載状態で無い排紙中の状態を満載状態と誤検知することはない。Ｓ１１４以降も同様である。Ｓ１１６１で満載センサー２も満載になって始めて装置の排紙口が満載になったとし、Ｓ１１７で排紙口満載ステータスをメインコントローラに送信する。
【００２０】
図１１、図１２は満載検知センサーが１つのみ装備されている場合の制御である。まず図１１であるが、これは図１０の上部と同じである。満載になったらＳ１２４で満載フラグ１がセットされる。図１２のＳ１３１においてこの満載フラグ１がセットされるかみて、されてない間はＳ１３２でカセット１から給紙をおこない、Ｓ１３４でカセット１からの排紙枚数（給紙枚数と同じ）をカウントする。連続プリント時は以上を繰り返す。途中で満載フラグ１がセットされると、Ｓ１３１からＳ１３５に進み、カセット２からの給紙に切り替わる。（本実施例の前提でカセット１にはＡ５サイズの記録紙がカセット１の奥側にセットされ、カセット２には同じくＡ５サイズ記録紙がカセット２の手前側にセットされている。また、各々のカセットの給紙ローラーは記録紙がセットされている位置に対応してセットされている、さらに、満載検知センサーのアクチュエーターは奥側のセットされた記録紙が排紙時にアクチュエーターに接触する位置にセットされている）Ｓ１３６でカセット２からの排紙枚数をカウントする。カセット１の排紙枚数はＳ１３４でのカウントが停止した時点の枚数が記憶されているものとする。Ｓ１３７でカセット１からの給紙で満載センサーが満載状態を検知するまでにカウントした枚数と現在給紙しているカセット２からの給紙枚数を比較する。カセット２からの排紙枚数がカセット１からの排紙枚数を超えるまではカセット２からの給紙を続け（Ｓ１３５にて）、超えたら、カセット２からの排紙枚数が満載状態に達したと判断してＳ１３８にて満載フラグ２をセットし、Ｓ１３９にて装置の排紙口の満載ステータスをメインコントローラに送信する。メインコントローラはこの時点でプリントを停止する。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に拠れば、Ａ３サイズからＡ５サイズまで幅広い記録紙サイズに対応した画像記録装置において、Ａ３サイズ幅の排紙口にその幅の半分以下の記録紙（例えばＡ５サイズの記録紙）を排紙する際に、並列に排紙することで従来技術の倍の量の記録紙を排紙口から溢れることなく積載排紙でき、装置のパフォーマンスを向上させる効果がある。また、並列排紙の際の満載状態の検知を満載検知センサーを１つ設けるだけで排紙口の満載状態を検知でき、装置のコストダウンを達成する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１−１】非満載時の満載検知センサーアクチュエーターの角度
【図１−２】満載時の満載検知センサーアクチュエーターの角度
【図１−３】小サイズ記録紙が排紙口に積載排紙されている様子
【図２−１】Ａ５サイズ記録紙カセット１奥側セット図
【図２−２】Ａ５サイズ記録紙カセット１手前側セット図
【図２−３】Ａ５サイズ記録紙並列排紙図
【図３−１】電子写真画像結像図
【図３−２】主走査方向画像位置
【図４−１】Ａ５サイズ記録紙満載状態図（満載センサー２つ装着時）
【図５−１】Ａ５サイズ記録紙満載状態図（満載センサー１つ装着時、位置奥側）
【図６−１】制御ブロック図
【図７】メインコントローラ側のステータス受信ルーチンフローチャート
【図８】メインコントローラ側のプリントルーチンフローチャート
【図９】Ａ５記録紙奥側セット時の給紙ローラー位置
【図９−１】Ａ５記録紙手前側セット時の給紙ローラー位置
【図１０】エンジンコントローラ側の満載検知ルーチン１フローチャート
【図１１】エンジンコントローラ側の満載検知ルーチン２フローチャート
【図１２】エンジンコントローラ側満載検知ルーチン２−１フローチャート
【符号の説明】
（１−１）　アクチュエーター
（１−２）　記録紙
（１−３）　給紙カセット
【図１−１】
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【図１−２】
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【図１−３】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図４−１】
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【図５−１】
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【図６−１】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図９−１】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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