(57)【要約】【課題】自動給紙装置を有する画像形成装置において、給紙カセットを装着する部分のスペースを有効利用することにより小型化する。【解決手段】画像形成装置本体１２に対して、給紙カセットと用紙搬送ユニット７６とが入れ替え可能となっている。用紙搬送ユニット７６には、手差し給紙ユニット７４が接続される。手差し給紙ユニット７４から送り出された記録媒体は、用紙搬送ユニット７６を通り、画像形成装置本体１２内の主搬送路３２に供給し、主搬送路３２に設けられた像形成手段により画像形成される。【選択図】　　　　　図２
2004101758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体と、この画像形成装置本体に着脱自在に装着された給紙カセットと、この給紙カセットの代わりに前記画像形成装置本体に着脱自在に装着される用紙搬送ユニットとを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成装置本体と、この画像形成装置本体に着脱自在に装着された用紙搬送ユニットと、この用紙搬送ユニットの代わりに前記画像形成装置本体に着脱自在に装着される給紙カセットとを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
画像形成装置本体を有し、この画像形成装置本体に対して、給紙カセットと用紙搬送ユニットとを入れ替え可能としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記搬送ユニットは、記録媒体を搬送する搬送ロールを有することを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記用紙搬送ユニットに手差し給紙ユニットを接続したことを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記手差し給紙ユニットは、前記画像形成装置本体に固定されてなることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記手差し給紙ユニットは、前記搬送ロールを駆動するための駆動源を有することを特徴とする請求項５又は６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像形成装置本体は、前記搬送ロールを駆動するための駆動源を有することを特徴とする請求項５又は６記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記手差し給紙ユニットは、用紙を積載する用紙積載トレイ部と、この用紙積載トレイ部に積載された用紙を送り出す送り出しロールとを有し、この送り出しロールを回転することにより前記用紙搬送ユニットに用紙を送り出すことを特徴とする請求項５乃至８いずれか記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記用紙積載トレイ部は、前記手差し送りロールを中心として回動自在であることを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記用紙搬送ユニットに大容量トレイを接続したことを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記用紙搬送ユニットに後処理装置を接続したことを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。
【請求項１３】
画像形成装置本体を有し、この画像形成装置本体に対して、給紙カセットと特殊用紙給紙ユニットとを入れ替え可能とした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、自動給紙装置を有する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像形成装置の自動給紙装置としては、給紙カセット、手差しユニット、マルチシートインサータ等の種々のものが知られている。この種の自動給紙装置を持つ画像形成装置として、給紙カセットとマルチシートインサータを画像形成装置本体に着脱自在に装着したものがある（特許文献１参照）。給紙カセットには定型サイズの用紙が積載され、マルチシートインサータには任意サイズの用紙が積載され、それぞれ積載された用紙が像形成手段とタイミングを合わせて供給され、像形成手段にて画像形成されて排出される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２８２号公報（段落００２０及び図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては、給紙カセットとマルチシートインサータとはそれぞれ専用の部分に着脱自在に装着されており、例えばマルチシートインサータが必要がない場合にもそれ専用のスペースが必要であり、結果として画像形成装置を小型化できないという問題点があった。
【０００５】本発明の目的は、自動給紙装置を有する画像形成装置において、給紙カセットを装着する部分のスペースを有効利用することにより小型化することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴とするところは、画像形成装置本体と、この画像形成装置本体に着脱自在に装着された給紙カセットと、この給紙カセットの代わりに前記画像形成装置本体に着脱自在に装着される用紙搬送ユニットとを有する画像形成装置にある。したがって、給紙カセットを画像形成装置本体から抜いて代わりに用紙搬送ユニットを装着することができる。
【０００７】また、本発明の第２の特徴とするところは、画像形成装置本体と、この画像形成装置本体に着脱自在に装着された用紙搬送ユニットと、この用紙搬送ユニットの代わりに前記画像形成装置本体に着脱自在に装着される給紙カセットとを有する画像形成装置にある。したがって、用紙搬送ユニットを画像形成装置本体から抜いて代わりに給紙カセットを装着することができる。
【０００８】また、本発明の第３の特徴とするところは、画像形成装置本体を有し、この画像形成装置本体に対して、給紙カセットと用紙搬送ユニットとを入れ替え可能とした画像形成装置にある。したがって、給紙カセットと用紙搬送ユニットとは、任意に入れ替えて画像形成装置本体に装着することができる。
【０００９】上述した用紙搬送ユニットは、記録媒体に単に通過する搬送路を構成していれば足りるが、記録媒体を搬送する搬送ロールを有することが好ましい。
【００１０】上記用紙搬送ユニットには、種々の用紙供給手段を接続することができる。例えば用紙搬送ユニットに手差し給紙ユニットを接続することができる。この手差し給紙ユニットは画像形成装置本体に固定することが好ましい。この手差し給紙ユニットを設けた場合は、手差し給紙ユニットからの記録媒体を用紙搬送ユニットを介して画像形成装置本体内に供給することができる。この場合、用紙搬送ユニットの搬送ロールは、手差し給紙ユニットに設けられた駆動源により駆動してもよいし、画像形成装置本体に設けられた駆動源により駆動してもよい。
【００１１】ここで、手差し給紙ユニットは、用紙を積載する用紙積載トレイ部と、この用紙積載トレイ部に積載された用紙を送り出す送り出しロールとを有し、この送り出しロールを回転することにより前記用紙搬送ユニットに用紙を送り出すように構成することができる。用紙積載トレイ部は、用紙送りロールを中心として回動できるようにすることが好ましく、また、記録媒体のサイズに応じて伸縮できるようにすることが好ましい。
【００１２】また、上記用紙搬送ユニットには、大容量トレイを接続し、この大容量トレイからの記録媒体を用紙搬送ユニットを介して画像形成装置本体内に供給することができる。
【００１３】また、上記用紙搬送ユニットには、ソータ等の後処理装置を接続することができる。この場合、用紙搬送ユニットは、排出用の搬送ユニットとして機能し、例えば両面用の反転路を介して戻された記録媒体をこの用紙搬送ユニットに導き、この用紙搬送ユニットから後処理装置に記録媒体を送ることができる。
【００１４】さらに、本発明においては、画像形成装置本体に対して、給紙カセットと特殊用紙給紙ユニットとを入れ替え可能としてもよい。特殊用紙給紙ユニットとは、封筒等の特殊サイズの用紙を供給するエンベロープフィーダ等をいう。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成手段１４が搭載され、この画像形成装置本体１２の上部に後述する排出部１６が設けられていると共に、この画像形成装置本体１２の下部に例えば２段の給紙ユニット１８ａ，１８ｂが配置されている。さらに、画像形成装置本体１２の下方には、オプションとして着脱装着される２段の給紙ユニット１８ｃ，１８ｄが配置されている。
【００１６】それぞれの給紙ユニット１８ａ〜１８ｄは、給紙ユニット本体２０と、用紙が収納される給紙カセット２２とを有する。給紙カセット２２は、給紙ユニット本体２０に対して摺動自在に装着され、正面方向（図１の右方向）に引き出される。また、給紙カセット２２の奥端近傍上部には給紙ロール２４が配置され、この給紙ロール２４の前方にリタードロール２６及びナジャーロール２８が配置されている。さらにオプションの給紙ユニット１８ｃ，１８ｄには、それぞれ対をなす送りロール３０が設けられている。給紙ロール２４及びリタ−ドロール２６は、画像形成装置本体１２又は上方に位置する給紙ユニット１８ｃにそれぞれ支持され、リタ−ドロール２６は、給紙カセット２２に支持されている。
【００１７】主搬送路３２は、最下端の給紙ユニット１８ｄの送りロール３０から排出口３４までの用紙通路であり、この主搬送路３２は、画像形成装置本体１２の裏面（図１の左側面）近傍にあって、最下端の給紙ユニット１８ｄの送りロール３０から後述する定着装置３６まで略鉛直に形成されている部分を有する。この主搬送路３２の定着装置３６の上流側に後述する転写装置４２と像担持体４４が配置され、さらに転写装置４２と像担持体４４の上流側にレジストロール３８が配置されている。さらに、主搬送路３２の排出口３４の近傍には排出ロール４０が配置されている。
【００１８】したがって、給紙ユニット１８ａ〜１８ｄの給紙カセット２２から送りロール２４により送り出された記録媒体は、リタードロール２６びナジャーロール２８により捌かれて搬送路３２に導かれ、レジストロール３８により一次停止され、タイミングをとって後述する転写装置４２と像担持体４４との間を通って現像剤像が転写され、この転写された現像剤像が定着装置３６により定着され、排出ロール４０により排出口３４から排出部１６へ排出される。
【００１９】ただし、両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、主搬送路３０の排出ロール４０の手前は２股に別れ、その分かれた部分に第１の切換装置４６が設けられていると共に、分かれた部分からレジストロール３８まで戻る反転路４８が形成されている。この反転路４８には搬送ロール５０ａ〜５０ｃが設けられており、両面印刷の場合には、第１の切換装置４６が反転路４８を開く側に切り換えられ、排出ロール４０に記録媒体の後端手前がかかる時点で排出ロール４０が反転し、記録媒体が反転路４８に導かれ、レジストロール３８、転写装置４２と像担持体４４及び定着装置３６を通って排出口３４から排出部１６へ排出されるものである。
【００２０】排出部１６は、画像形成装置本体に対して回動自在の傾斜部５２を有する。この傾斜部５２は、排出口部分が低く、正面方向（図１の右方向）に向けて徐々に高くなるよう傾斜しており、排出口部分を下端とし、高くなった先端を上端としている。この傾斜部５２は下端を中心に回動自在であるよう画像形成装置本体１２に支持されている。図１で２点鎖線で示すように、傾斜部５２を上方に回転して開いたときには、開放部５４が形成され、この開放部５４を介して後述するプロセスカートリッジ６４が脱着できるようにしてある。
【００２１】像形成手段１４は、例えば電子写真方式のもので、感光体からなる像担持体４４と、この像担持体４４一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置５６と、この帯電装置５６により帯電された像担持体４４に、光により潜像を書き込む光書込み装置５８と、この光書込み装置５８により形成された像担持体４４の潜像を現像剤により可視化する現像機６０と、この現像機６０による現像剤像を用紙に転写する例えば転写ロールからなる転写装置４２と、像担持体４４に残存する現像剤をクリーニングする例えばブレードからなるクリーニング装置６２と、転写装置４２により転写された用紙上の現像剤像を用紙に定着させる例えば加圧ロールと加熱ロールとからなる定着装置３６とから構成されている。光書込み装置５８は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、前述した給紙ユニット１８ａ〜１８ｄと平行で画像形成装置本体１２の正面近傍に配置され、現像機６０内を横切って像担持体４４を露光する。この像担持体４４の露光位置が潜像書込み位置Ｐとなる。なお、この実施形態においては、光書込み装置５８として走査型のレーザ露光装置を用いたが、他の実施形態としてＬＥＤや面発光レーザ等を用いることができる。
【００２２】プロセスカートリッジ６４は、像担持体４４、帯電装置５４、現像機５８及びクリーニング装置６０を一体化したものである。このプロセスカートリッジ６４は、排出部１６の傾斜部５２の直近下方に配置されており、前述したように、傾斜部５２を開いたときに形成される開放部５４を介してを脱着される。
【００２３】このプロセスカートリッジ６４は、像担持体４４、帯電装置５４及びクリーニング装置６０が配置された像担持体ユニット６６と現像機５８が配置された現像機ユニット６８とに着脱自在に分けれている。現像機ユニット６８は、現像剤を収納する現像剤収納部７０と、この現像剤収納部７０に収納された現像剤が供給される現像ロール７２とを有する。
【００２４】手差し給紙ユニット７４は、画像形成装置本体１２の正面部分に固定されている。この手差しユニット７４は、後述するように、最上段の給紙カセット２２の代わりに、用紙搬送ユニットが画像形成装置本体１２に装着された場合に、該手差し給紙ユニット７４から記録媒体を像形成手段１４へ供給する。
【００２５】図２及び図３において、用紙搬送ユニット７６は、前述した給紙カセット１８ａの代わりに、画像形成装置本体１２の給紙ユニット１８ａに着脱自在に装着されている。この用紙搬送ユニット７６は、用紙搬送ユニット本体７８と、この用紙搬送ユニット本体７８内を横切る形に形成されたユニット内搬送路８０と、このユニット内搬送路８０に設けられた例えば３つの搬送ロール８２と、この搬送ロール８２に対向して当接するよう設けられた補助ロール８４と、前述したナジャーロールに接触するピンチロール８５とを有する。この用紙搬送ユニット７６を装着することにより、ユニット内搬送路８０を介して手差し給紙ユニット７４が主搬送路３２に接続される。
【００２６】手差し給紙ユニット７４は、手差し給紙ユニット本体８６と、この手差し給紙ユニット本体８６に設けれた駆動源である駆動モータ８８と、手差し給紙ユニット本体８６に設けられた用紙を積載する用紙積載トレイ部９０と、この用紙積載トレイ部９０に積載された用紙を送り出す送り出しロール９２とを有する。用紙積載トレイ部９０は、送り出しロール９２を中心として回動自在であるよう手差し給紙ユニット本体８６に支持されている。また、この用紙積載トレイ部９０には、伸縮自在の用紙支持部９４が設けられ、この用紙支持部９４を奥端まで挿入し、用紙積載トレイ部９０を画像形成装置本体１２側に回動することにより、用紙積載トレイ部９０を手差し給紙ユニット本体８６に収納することにができる。一方、用紙積載トレイ部９０を正面手前側に回動した場合は、用紙積載トレイ部９０の出口が用紙搬送ユニット７８の入口と一致するようにしてある。また、送り出しロール９２は、例えば半月状に切り欠かれていると共に、用紙積載トレイ部９０に設けられた分離部材９６と対向し、用紙積載トレイ部９０に積載された記録媒体を一枚ずつ捌いて用紙搬送ユニット７８へ供給するようになっている。
【００２７】駆動モータ８８は、図示しない歯車列を介して送り出しロール９２に連結され、送り出しロール９２を駆動する。さらに、送り出しロール９２は、図示しない歯車列を介して用紙搬送ユニット７６の各搬送ロール８２に連結され、これら搬送ロール８２が駆動モータ８８により駆動されるようになっている。ただし、用紙搬送ユニット７６の各搬送ロール８２を画像形成装置本体側の駆動モータに連結し、画像形成装置本体側から駆動させるようにすることもできる。
【００２８】このように、用紙搬送ユニット７４は、画像形成装置本体１２に対して着脱自在に装着されているので、この用紙搬送ユニット７４で紙詰まりが起きた場合は、図３に示すように、用紙搬送ユニット７４を画像形成装置本体１２から引き抜くことにより簡単にジャム用紙を取除くことができる。
【００２９】次に上記実施形態の作用について説明する。
像担持体４４が帯電装置５６により一様に帯電され、この帯電された像担持体４４には、画像信号に基づいて光書込み装置５８から発した光が照射され、潜像書込み位置Ｐにおいて潜像が形成される。光書込み装置５８からの光は、プロセスカートリッジ６４内を通過する。この光書込み装置５８により形成された像担持体４４の潜像は現像機６０の現像剤により可視化される。
【００３０】図１に示すように、給紙カセット２２が給紙ユニット１８ａ〜１８ｄに装着されれている場合は、サイズ信号等により給紙ユニット１８ａ〜１８ｄの一つが選択され、給紙カセット２２の一つに収納された記録媒体は送りロール２４により送り出され、リタードロール２６びナジャーロール２８により捌かれて搬送路３２に導かれ、レジストロール３８により一次停止され、タイミングをとって転写装置４２と像担持体４４との間に導かれる。
【００３１】このようにして記録媒体が転写装置４２と像担持体４４との間に導かれると、像担持体４４上の現像剤が転写装置４２により記録媒体に転写される。この現像剤が転写された記録媒体は、定着装置３６を通って排出口３４から排出部１６へ排出される。
【００３２】手差し給紙が必要な場合は、最上部の給紙カセット２２を給紙ユニット１８ａから引き抜き、代わりに用紙搬送ユニット７６を画像形成装置本体１２に装着する。そして、手差し給紙ユニット７４の用紙積載トレイ部９０を手前に回動し、この用紙積載トレイ部９０に記録媒体を積層する。ただし、予め記録媒体を用紙積載トレイ部９０に積層させておくこともできる。次に送り出しロール９２が回転すると、分離部材９４と相まって記録媒体を捌き、用紙搬送ユニット７６へ送り出される。この用紙搬送ユニット７６に送り出された記録媒体は、用紙搬送ユニット７６の搬送ロール８２により主搬送路３２へと供給され、この像形成手段１４により像形成されるものである。
【００３３】図４において、本発明の第２の実施形態が示されている。この第２の実施形態は、前述した給紙カセット２２の代わりに用紙搬送ユニット７６を装着すると共に、この用紙搬送ユニット７６に大容量トレイ９８を接続したものである。この大容量トレイ９８は、画像形成装置本体１２の正面部分に着脱自在に固定されており、供給ロール１００により記録媒体を用紙搬送ユニット７６に供給する。したがって、大容量トレイ９４に積載された記録媒体は、用紙搬送ユニット７６を介して主搬送路３２に送られ、像形成手段１４により像形成されるものである。
【００３４】図５乃至図８において、本発明の第３の実施形態が示されている。この第３の実施形態は、給紙カセット２２と用紙搬送ユニット７６とを入れ替え可能とすると共に、用紙搬送ユニット７６を装着した場合は、用紙搬送ユニット７６に後処理装置１０２を接続したものである。図５及び図６は、給紙カセット２２を装着した場合を示し、図７及び図８は用紙搬送ユニット７６と後処理装置１０２を装着した場合を示す。前述した反転路４８の出口部分には、第２の切換装置１０４が設けられている。この第２の切換装置１０４は、記録媒体が主搬送路３２を通過するのを許可し、かつ反転路４８からの記録媒体が主搬送路３２へ戻されるように導く第１の位置と、反転路４８からの記録媒体が主搬送路３２を横切って用紙搬送ユニット７６へ導く第２の位置とに切り換えられえるようになっている。即ち、給紙カセット２２が装着されている場合は、図５及び図６に示すように、第２の切換装置１０４は、第１の位置にあって片面及び両面の印刷ができるようにしてある。一方、用紙搬送ユニット７６と後処理装置１０２とが装着されている場合であって、片面及び両面印刷するときは、図７に示すように、第２の切換装置１０４は第１の位置にあるが、後処理するときは、図８に示すように、第２の位置に切り換えられ、反転路４８からの記録媒体（片面又は両面印刷済みの記録媒体）が用紙搬送ユニット７６に導かれ、この用紙搬送ユニット７６を通り、後処理装置１０２に導かれ、この後処理装置１０２により後処理が施されるものである。
なお、後処理装置１０２としては、ソータ、ステープラ、パンチャ等が含まれる。
【００３５】図９において、本発明の第４の実施形態が示されている。この第４の実施形態は、前述した給紙カセット２２と特殊用紙給紙ユニット１０６とを入れ替え可能としたものである。特殊用紙給紙ユニット１０６は、例えばエンベロープフィーダであり、封筒を積載するトレイ部１０８を有すると共に、リタ−ドロール２６が設けれ、トレイ部１０８に積載された封筒は、給紙ロール２４により送り出され、リタードロール２６及びナジャーロール２８により捌かれ、主搬送路３２へ供給されるものである。
【００３６】なお、上記実施形態においては、画像形成装置として電子写真方式のものを示したが、インクジェット方式等であってもよい。
【００３７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、給紙カセットと用紙搬送ユニットとを入れ替え可能としたので、給紙カセットを装着する部分のスペースを有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態において、給紙カセットを用紙搬送ユニットに入れ替えた状態を示す一部断面の側面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態において、用紙搬送ユニットを引き抜いた状態を示す一部断面の側面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置において、給紙カセットを装着し、給紙カセットから記録媒体を送る状態を示す側面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置において、給紙カセットを装着し、反転路から記録媒体を送る状態を示す側面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置において、用紙搬送ユニットを装着し、給紙カセットから記録媒体を送る状態を示す側面図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置において、用紙搬送ユニットを装着し、反転路から用紙搬送ユニットに記録媒体を送る状態を示す側面図である。
【図９】本発明の第４の実施形態に係る画像形成装置を示す一部断面の側面図である。
【符号の説明】
１０　　画像形成装置
１２　　画像形成装置本体
１４　　像形成手段
１６　　排出部
１８ａ〜１８ｄ　　給紙ユニット
２２　　給紙カセット
３２　　搬送路
３６　　定着装置
３８　　レジストロール
４２　　転写装置
４４　　像担持体
４６　　第１の切換装置
４８　　反転路
５６　　帯電装置
５８　　光書込み装置
６０　　現像機
６２　　クリーニング装置
６４　　プロセスカートリッジ
６６　　像担持体ユニット
６８　　現像機ユニット
７４　　手差し給紙ユニット
７６　　用紙搬送ユニット
９０　　用紙積載トレイ部
９２　　送り出しロール
９８　　大容量トレイ
１０２　　後処理装置
１０４　　第２の切換装置
【図１】
2004101758.tif 000003
【図２】
2004101758.tif 000004
【図３】
2004101758.tif 000005
【図４】
2004101758.tif 000006
【図５】
2004101758.tif 000007
【図６】
2004101758.tif 000008
【図７】
2004101758.tif 000009
【図８】
2004101758.tif 000010
【図９】
2004101758.tif 000011