(57)【要約】【課題】増設シート給送装置に対応した画像形成装置の設置面積を小さくすること、マルチ給送手段と装置本体のシート搬送手段との距離をより小さくすること、増設シート給送装置単体でシートの先端検知を行うこと。【解決手段】画像形成部を有する装置本体と、増設シート給送装置と、を結合させて構成される画像形成装置において、前記装置本体には、シートを給送する本体シート給送手段と、前記本体シート給送手段から給送されるシートを搬送する本体シート搬送手段と、本体シート搬送手段から搬送されるシートを前記画像形成部にガイドする本体搬送路と、前記本体搬送路内の前記本体シート搬送手段と前記画像形成部との間に合流するオプション搬送路と、を配設し、前記増設シート給送装置には、前記装置本体のオプション搬送路へシートを搬送する増設シート搬送手段と、前記増設シート搬送手段の下流にてシートの通過を検知する増設先端検知手段と、を配設することを特徴とする。【選択図】  図１
2004250117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部を有する装置本体と、増設シート給送装置と、を結合させて構成される画像形成装置において、
前記装置本体には、
シートを給送する本体シート給送手段と、
前記本体シート給送手段から給送されるシートを搬送する本体シート搬送手段と、
本体搬送路の前記本体シート搬送手段よりもシート搬送方向下流側に合流するオプション搬送路と、を配設し、
前記増設シート給送装置には、
前記装置本体のオプション搬送路へシートを搬送する増設シート搬送手段と、
前記増設シート搬送手段シートの通過を検知する増設先端検知手段と、
を配設することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、装置本体と増設シート給送装置とを結合させて構成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２は従来の画像形成装置の構成を示す図である。該画像形成装置は、積載枚数の多い給紙トレイ１０５を搭載した例を示す。図２に示すように、従来の画像形成装置１０１は、画像形成装置の下部に配置される増設シート給送装置１０２と、該シート給送装置１０２により給送されるシートを収納するための給紙カセット１０３と、画像形成装置の側面に着脱可能に構成される給紙トレイ１０５と、該給紙トレイ１０５に積載されたシートを給送するマルチ給送手段１０４と、を有する。これらの構成により、画像形成装置は、給紙カセット１０３や給紙トレイ１０５に収納したシートを装置内部へと給送する。
【０００３】
また、画像形成装置は、増設シート給送装置１０２のシート給送ローラ１０２ａまたはマルチ給送手段１０４のシート搬送方向下流側（以下、単に「下流側」という）には、シートを画像形成位置であるニップ部Ｎへと搬送するシート搬送手段としてのシート搬送ローラ対１０６と、シートがシート搬送ローラ対１０６にて給送されたことを検知する先端検知センサ１０７を有する。画像形成装置は、給送したシートを、搬送方向下流の画像形成部１０８へと搬送し、画像形成を開始する。
【０００４】
ここで従来は、図２のように、シート搬送ローラ対１０６のシート搬送方向上流側（以下、単に「上流側」という）に給紙カセット１０３からの搬送路と給紙トレイ１０５からの搬送路とが合流する搬送合流点を設けていた。これにより、増設シート給送装置１０２から搬送されるシート及びマルチ給送手段１０４から搬送されるシートの両方が、先端検知センサ１０７を通過し、画像形成時に必要なシート先端検知を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成をとることにより以下のような問題があった。
【０００６】
１．先端検知センサ１０７にシートを通過させるため、先端検知センサ１０７を配設したシート搬送ローラ対１０６の上流側に搬送合流点がある。このため、シート搬送ローラ対１０６及び先端検知センサ１０７を配置するスペースを確保せねばならず、装置が前後方向に大型化する。
【０００７】
２．シート搬送ローラ対１０６の上流側に搬送合流点がある。このため、給紙トレイ１０５のマルチ給送手段１０４から装置本体のシート搬送ローラ対１０６までの距離が大きくなり、厚紙や封筒などの給送しにくいシートを給送する際、給送性能を不安定にするおそれがある。
【０００８】
３．シートの先端位置検知を、装置本体のシート搬送ローラ対１０６の下流にて行うため、先端位置検知を増設シート給送装置単体で行うことができない。
【０００９】
４．増設シート給送装置からシートを給送する場合、シートの搬送は、増設シート給送装置１０２のシート給送ローラ１０２ａと装置本体のシート搬送ローラ対１０６とにより行われる。このため、搬送精度がシート給送ローラ１０２ａとシート搬送ローラ対１０６とで異なると、画像形成時の搬送精度に影響を与える。
【００１０】
そこで本発明の第１の目的は、増設シート給送装置に対応した画像形成装置の設置面積を小さくすること、マルチ給送手段と装置本体のシート搬送手段との距離をより小さくすること、増設シート給送装置単体でシートの先端検知を行うことである。
【００１１】
また、本発明の第２の目的は、画像形成装置のもつばらつき要因により、画像形成時の増設シート給送装置からの搬送精度に影響を与えないことである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、画像形成部を有する装置本体と、増設シート給送装置と、を結合させて構成される画像形成装置において、前記装置本体には、シートを給送する本体シート給送手段と、前記本体シート給送手段から給送されるシートを搬送する本体シート搬送手段と、本体搬送路の前記本体シート搬送手段よりもシート搬送方向下流側に合流するオプション搬送路と、を配設し、前記増設シート給送装置には、前記装置本体のオプション搬送路へシートを搬送する増設シート搬送手段と、前記増設シート搬送手段シートの通過を検知する増設先端検知手段と、を配設することを特徴とする画像形成装置。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を用いて本発明の画像形成装置の説明をする。本発明の画像形成装置は、画像形成装置本体１及び増設シート給送装置２から構成される。
【００１４】
（増設シート給送装置）
まず、増設シート給送装置２について説明する。増設シート給送装置２は、画像形成装置本体１の下部に配置されて普通紙等のシートを画像形成装置本体に給送する。増設シート給送装置２の下部には、普通紙等のシートを積載収納する給紙カセット３と、シートを給送するシート給送ローラ５と、積載されたシートをシート給送ローラ５に対して付勢される中板４と、シート給送ローラ５から給送されるシートを一枚ずつ分離する分離パッド６と、一枚ずつ分離されたシートを搬送するシート搬送ローラ対７とが配設される。
【００１５】
また増設シート給送装置２の上部には、シート搬送ローラ対７から搬送されるシートを画像形成装置本体１へ導く搬送ガイド（搬送上ガイド８、搬送下ガイド９）と、該搬送ガイド中でシートを搬送する増設シート搬送手段としての増設シート搬送ローラ対１０と、増設シート搬送ローラ対１０の下流でシートの先端を検知するための増設先端検知手段（増設先端センサフラグ１１ａ、増設先端センサ１１ｂ）と、が配設される。ここで、増設検知手段は、シートが増設先端センサフラグ１１ａに当接して増設先端センサフラグ１１ａを回動させると、増設先端センサフラグ１１ａが増設先端センサ１１ｂに到達することで検知を行う構成である。
【００１６】
（画像形成装置本体）
画像形成装置本体１は、シートを給送する給送部、シートに転写する画像を形成する画像形成部、シートに画像を定着させる定着部、画像が定着されたシートを排出する排出部を有する。以下、順に構成及び動作を説明する。
【００１７】
（給送部）
画像形成装置本体１の給送部としては、装置側部に配置される給紙トレイ３０と、増設シート給送装置２のシート搬送方向下流に設けられるオプション搬送路Ｐａと、給紙トレイ３０のシート搬送方向下流に設けられる本体搬送路Ｐｂと、を有する。
【００１８】
まず、増設シート給送装置２の搬送ガイド８、９の下流側には、装置本体のオプション搬送路Ｐａが配設される。オプション搬送路Ｐａは、開口部１２からシートを受け入れ、シート上部をオプション上ガイド１４にて、またシート下部をオプション下ガイド１３にてガイドしつつ、シートを後述の画像形成部にガイドする。
【００１９】
次に、給紙トレイ３０について説明する。本実施形態の給紙トレイ３０は、封筒、厚紙、ＯＨＴなどの多種にわたるシートを画像形成部に給送する。給紙トレイ３０の積載容量は、２５０枚以上（坪量７５ｇ／ｍ２紙において）に設計されている。
【００２０】
給紙トレイ３０には、シートを搬送するシート給送ローラ（本体シート給送手段）３３と、シート給送ローラ３３から給送されたシートを一枚ずつ分離するための分離パッド３４と、分離パッド３４により一枚に分離されたシートを搬送するためのシート搬送ローラ（本体シート搬送手段）３５と、シート搬送ローラ３５の下流でシートの先端を検知する先端検知センサ３６と、シートをシート給送ローラ３３に当接させるための中板３１と、中板３１に乗りきらないシートを積載するための拡張トレイ３２と、を有する。ここで、シート搬送ローラ３５は、シート給送ローラ３３との距離をできる限り小さくとることが好ましい。シート給送ローラ３３とシート搬送ローラ３５とを近接して配置することで、給送しにくいシートをシート給送ローラ３３からシート搬送ローラ３５へ確実に受け渡し、給送不良を防止することができるからである。
【００２１】
また、給紙トレイ３０側のシート搬送方向下流には、本体搬送路Ｐｂとして、転写前ガイド１５が配設される。この構成により、給紙トレイ３０に積載されたシートは、後述の画像形成部がある搬送方向下流側へガイドされ、シート搬送ローラ３５により搬送される。更に、前記増設シート給送装置２からのシート搬送路であるオプション搬送路Ｐａは本体搬送路Ｐｂに対してシート搬送ローラ３５及び先端検知センサ３６の下流側で合流するように構成され、これによってシート給送ローラ３３とシート搬送ローラ３５とが近接して配置されている。
【００２２】
（画像形成部）
画像形成部では、シートに対して転写する画像を形成する。図１に示すように、画像形成部は、像担持体としての感光体ドラム１６ａ等を有する画像形成手段を一体的に保持したプロセスカートリッジ１６と、プロセスカートリッジ１６の感光体ドラム１６ａに対して潜像を書き込むレーザースキャナー１８と、プロセスカートリッジ１６により形成された画像を搬送されるシート上に転写する転写ローラ１７と、を有する。この構成により、画像形成部において形成された画像は、搬送されるシートに対して転写される。
【００２３】
（定着部）
画像を転写されたシートは、シートの下面を搬送ガイド１９にてガイドされ、定着器２０へと搬送される。定着器２０においては、シートに対して加圧や加熱を行うことにより、転写された画像がシートに対して定着される。
【００２４】
（排出部）
画像が定着されたシートは、定着部下流の搬送部にて画像形成装置の外部に排出される。排出部は、定着器２０を通過したシートの先端、及び通過し終えたシート後端を検出する排出センサ２１と、シートを排出する排出ローラ対２２、２３と、画像形成装置の上部に形成される排出積載面２４と、を有する。
【００２５】
（画像形成動作）
以上の構成のもとで、シートの画像形成は以下のようにして行われる。
【００２６】
まず、増設シート給送装置２から給送されるシートの画像形成動作について説明する。ユーザにより給紙カセット３の中板４上にシートが積載されたのち、増設シート給送装置２は画像形成装置下部に装着される。これにより、画像形成動作が可能となる。
【００２７】
画像形成の要求が出されると、画像形成動作が可能となった時点で、シート給送ローラ５が回転する。すると、中板４上に積載されたシート束の最上面のシートがピックアップされる。この際、最上面以外のシートが同時にピックアップされた場合は、分離パッド６により最上面以外のシートを分離し、最上面のシートのみが給送されることが可能になっている。シート給送ローラ５により給送されたシートは、シート給送ローラ５の停止後も、シート搬送ローラ対７によりさらに下流へ給送される。
【００２８】
オプション搬送上ガイド８、オプション搬送下ガイド９にガイドされつつ、シート先端はシート搬送ローラ対１０に導かれ、シートは画像形成装置本体１の開口部１２に向けて搬送される。この際、搬送されるシートの先端が増設先端センサフラグ１１ａを押圧すると、増設先端センサフラグ１１ａは図中反時計回り回動する。このとき、増設先端センサフラグ１１ａが増設先端センサ１１ｂを遮ることより、所定の位置をシート先端が通過した時点を検知することが可能である。このため、本発明によれば、シート先端の位置検知を、増設シート給送装置２の内部で行うことができ、シート先端位置検知を増設シート給送装置単体で行うことができる。
【００２９】
増設先端センサ１１ｂがシートを検知すると、レーザースキャナー１８が書き込む画像の書き出しタイミングを決定する。そして、書き出しタイミング決定後の搬送速度は、増設シート給送装置２内に配設されるシート搬送ローラ対７、シート搬送ローラ対１０により決定する。このように、書き出しタイミング決定後の搬送速度を、画像形成装置本体１内のシート搬送手段に依存することなく、増設シート給送装置２内のシート搬送手段のみによって決定するため、画像形成装置本体１のもつばらつき要因により、増設シート給送装置からの搬送精度に影響を与えることがない。
【００３０】
増設シート給送装置２からの給送により、開口部１２から画像形成装置本体１に入り込んだシートは、オプション下ガイド１３、オプション上ガイド１４にガイドされ、プロセスカートリッジ１６の感光体ドラム１６ａと、転写ローラ１７によるニップ部Ｎに導かれる。
【００３１】
レーザースキャナー１８により感光体ドラム１６ａ上に書き込まれた潜像は、トナーによりプロセスカートリッジ１６内で現像されたのち、転写ローラ１７によりシートに転写される。その後転写後のシートは搬送ガイド１９にその下面をガイドされて定着器２０に導かれる。定着器２０内では、熱および圧力がシート上のトナーに加えられ、転写されたトナーがシート上に定着される。定着後のシートは排出ローラ対２２、２３により搬送され、排出積載面２４上に積載される。このとき、定着器２０を抜けるシートの先端および後端は、排出センサ２１により監視され、シートの搬送に遅延や滞留が発生した場合は、画像形成装置全体を停止させる。
【００３２】
次に、給紙トレイ３０から給送されるシートの画像形成動作について説明する。ユーザにより給紙トレイ３０の中板３１上に積載されるシートのうち、最上面のシートは、シート給送ローラ３３によってピックアップされる。この際、最上面以外のシートが同時にピックアップされた場合は、分離パッド３４により最上面以外のシートを分離し、最上面のシートのみが給送されることが可能になっている。分離された最上面のシートは、シート給送ローラ３３の停止後もシート搬送ローラ３５により更に下流に搬送される。
【００３３】
ここで本発明においては、増設シート給送装置２に増設シート搬送ローラ対１０が配設されているため増設シート給送装置２は単独でシートを搬送することが可能である。このため、増設シート給送装置２から給送するシートをシート搬送ローラ３５や先端検知センサ３６よりも上流側で本体搬送路Ｐｂに合流させる必要がない。即ち、本発明では図１に示すように、シート搬送ローラ３５を、転写前ガイド１５とオプション搬送路Ｐａとの搬送合流点よりも上流側に配設し得る。このため、シート給送ローラ３３との距離が小さくなり、給送しにくい厚紙や封筒等のシートの給送性能を安定させることができる。
【００３４】
シート搬送ローラ３５により搬送されるシートの先端は、先端検知センサ３６により検知される。先端検知センサ３６がシートを検知すると、レーザースキャナー１８が書き込む画像の書き出しタイミングを決定する。以後の画像形成動作は増設シート給送装置２によりシートが給送された場合と同様である。
【００３５】
以上のように、本発明によれば、増設シート給送装置２に配設される増設シート搬送ローラ対１０で、画像形成部へのシート搬送を行うことができ、かつ増設シート給送装置２に配設される増設先端検知手段で、シートの先端を検知することができる。即ち、装置本体内に、増設シート給送装置２から搬送されるシートの搬送手段や検知手段を配置せず、増設シート給送装置２単体でシート搬送及び検知を行う。このため、画像形成装置本体１のもつばらつき要因により、画像形成時の増設シート給送装置からの搬送精度に影響を与えることがない。
【００３６】
また増設シート給送装置２単体で、シートの搬送及び検知を行うことができるため、装置本体のシート搬送ローラ３５の下流側に増設シート給送装置２から搬送するシートの搬送合流点を配置することができる。このため、搬送合流点の下流側にシート搬送ローラ３５や先端検知センサ３６を配置する必要がないため、装置を前後方向に小型化することができる。
【００３７】
また、搬送合流点の上流側にシート搬送ローラ３５を配置することができるようになり、シート搬送ローラ３５の位置をシート給送ローラ３３に近づけることができるため、厚紙や封筒などの給送しにくいシートを給送する際、給送性能を安定させることができる。
【００３８】
［実施態様］
本発明の実施態様の例を以下に列挙する。
【００３９】
［実施態様１］
画像形成部を有する装置本体と、増設シート給送装置と、を結合させて構成される画像形成装置において、
前記装置本体には、
シートを給送する本体シート給送手段と、
前記本体シート給送手段から給送されるシートを搬送する本体シート搬送手段と、
本体搬送路の前記本体シート搬送手段よりもシート搬送方向下流側に合流するオプション搬送路と、を配設し、
前記増設シート給送装置には、
前記装置本体のオプション搬送路へシートを搬送する増設シート搬送手段と、
前記増設シート搬送手段シートの通過を検知する増設先端検知手段と、
を配設することを特徴とする画像形成装置。
【００４０】
［実施態様２］
前記オプション搬送路中に、シートを搬送する搬送手段及びシートの通過を検知する検知手段のいずれも配置しないことを特徴とする実施態様１に記載の画像形成装置。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、装置本体と増設シート給送装置とを結合させて構成される画像形成装置において、増設シート給送装置内に増設シート搬送手段及び増設先端検知手段を配設し、かつ装置本体のオプション搬送路が、本体シート搬送手段よりもシート搬送方向下流側の本体搬送路に合流する構成である。
【００４２】
この構成により、増設シート給送装置単体で、シートの搬送及び検知を行うことができ、本体搬送路とオプション搬送路とが合流する搬送合流点を、本体シート搬送手段の下流側にすることができる。また、これにより、搬送合流点よりも下流に本体シート搬送手段を配置する空間を設ける必要がなくなり、その空間の分、装置本体の前後方向に小型化し、装置の設置面積を小さくすることができる。また、本体搬送路の搬送合流点よりも上流側に本体シート搬送手段を設けることができるため、本体シート給送手段と本体シート搬送手段との距離を近づけることができ、例えば厚紙や封筒などの給送しにくいシートを給送する際の給送性能を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置本体及び増設シート給送装置の説明図である。
【図２】従来の画像形成装置の説明図である。
【符号の説明】
Ｐａ・・・オプション搬送路、Ｐｂ・・・本体搬送路
Ｎ  …ニップ部、１  …画像形成装置本体、２  …増設シート給送装置、
３  …給紙カセット、４  …中板、５  …シート給送ローラ、６  …分離パッド、
７  …シート搬送ローラ対、８  …オプション搬送上ガイド、
９  …オプション搬送下ガイド、１０  …増設シート搬送ローラ対、
１１ａ  …増設先端センサフラグ、１１ｂ  …増設先端センサ、
１２  …開口部、１３  …オプション下ガイド、１４  …オプション上ガイド、
１５  …転写前ガイド、１６  …プロセスカートリッジ、１６ａ  …感光体ドラム、
１７  …転写ローラ、１８  …レーザースキャナー、１９  …搬送ガイド、
２０  …定着器、２１  …排出センサ、２２  …排出ローラ対、２３  …排出ローラ対、
２４  …排出積載面、３０  …給紙トレイ、３１  …中板、３２  …拡張トレイ、
３３  …シート給送ローラ、３４  …分離パッド、３５  …シート搬送ローラ、
３６  …先端検知センサ
【図１】
2004250117.tif 000003
【図２】
2004250117.tif 000004