(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の画像が形成された記録媒体を受け入れる導入部と、
受け入れられた前記記録媒体を排出するための複数の排出ローラと、
各前記排出ローラに従動する従動ローラと、
前記排出ローラによって排出された前記記録媒体を収容するために、各前記排出ローラに対応してそれぞれ設けられる複数の収容部と、
前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を各前記排出ローラに搬送するための搬送手段と、
前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を特定の前記排出ローラに向けて搬送するために、搬送方向を切り換える搬送方向切換手段と、
駆動源からの動力を各前記排出ローラに伝達するための動力伝達手段とを備え、
前記動力伝達手段は、複数の前記排出ローラのうち、前記記録媒体を排出する特定の排出ローラのみに前記駆動源からの動力を選択的に伝達することを可能にするための選択的伝達手段を備えることを特徴とする、記録媒体排出装置。
【請求項２】
前記選択的伝達手段は、前記駆動源から各前記排出ローラへ動力を伝達または遮断のいずれかのモードに切り換えるためのモード切換手段を有し、
前記モード切換手段は、前記搬送方向切換手段の切り換え動作に連動して作動することを特徴とする、請求項１に記載の記録媒体排出装置。
【請求項３】
各前記収容部は着脱自在に設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の記録媒体排出装置。
【請求項４】
前記動力伝達手段は、前記駆動源からの動力を前記搬送手段に伝達し、前記選択的伝達手段は、前記搬送手段に伝達された動力を選択的に前記排出ローラに伝達可能にすることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の記録媒体排装置。
【請求項５】
前記選択的伝達手段を制御して、前記記録媒体を排出する特定の排出ローラのみを駆動するための制御手段を備えることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の記録媒体排装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体排出装置、詳しくは、プリンタなどの画像形成装置から排出される用紙などの記録媒体を受けて、仕分け、収納する記録媒体排出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置から排出される用紙などの記録媒体を受けて、仕分け、収納するための記録媒体排出装置が知られている。この種の記録媒体排出装置として、たとえば、特開平１−１９７２７７号公報には、用紙を収容する複数のビンと、画像形成装置から排出される用紙を受け取って所定の排出位置へ排出する１組の搬送ローラ対とを備え、固定された搬送ローラ対の排出位置に、複数のビンが上下に昇降移動することによって、各ビンに用紙が仕分けされるものが記載されている。また、特開平８−２５９０９３号公報には、固定された複数のビンと、画像形成装置から排出される用紙を複数のビンの整列方向に搬送する移動ベルトと、各ビン毎に対応して設けられ、移動ベルトによる用紙の搬送方向を変更して対応するビンに用紙を案内するゲートとを備えたものが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、画像形成処理の高速化が要求されるにつれて、画像形成装置から排出される用紙の仕分け、収納処理の高速化が要求されている。しかし、固定された搬送ローラ対の排出位置に、複数のビンが上下に昇降移動するものでは、ビンの昇降に時間がかかり、仕分け、収納処理の高速化を図ることが困難である。また、画像形成装置から排出される用紙を、移動ベルトによって搬送し、ゲートによって搬送方向を変更して各ビンに排出するものでは、移動ベルトから各ビンへ用紙を送り出すときの用紙とビンとの間の抵抗が大きいと、用紙の後端部を確実にビンへ排出できないおそれがあり、用紙の詰まりなどを生ずる可能性がある。
【０００４】
さらに、いずれの記録媒体排出装置においても、高速化を追求する際には駆動源にかかる負荷の増大や運転時の騒音が問題となる。本発明は、上記した問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、画像形成装置から排出された用紙等の記録媒体を、高速でかつ確実に仕分けおよび収納でき、しかも、駆動源の負荷および騒音の発生を低減することができる、記録媒体排出装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、所定の画像が形成された記録媒体を受け入れる導入部と、受け入れられた前記記録媒体を排出するための複数の排出ローラと、各前記排出ローラに従動する従動ローラと、前記排出ローラによって排出された前記記録媒体を収容するために、各前記排出ローラに対応してそれぞれ設けられる複数の収容部と、前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を各前記排出ローラに搬送するための搬送手段と、前記導入部から受け入れられた前記記録媒体を特定の前記排出ローラに向けて搬送するために、搬送方向を切り換える搬送方向切換手段と、駆動源からの動力を各前記排出ローラに伝達するための動力伝達手段とを備え、前記動力伝達手段は、複数の前記排出ローラのうち、前記記録媒体を排出する特定の排出ローラのみに前記駆動源からの動力を選択的に伝達することを可能にするための選択的伝達手段を備えることを特徴としている。
【０００６】
このような構成によると、所定の画像が形成された記録媒体は、導入部から受け入れられ、搬送手段および搬送方向切換手段によって、複数の排出ローラのうちの特定の排出ローラに搬送され、搬送されてきた記録媒体は、その排出ローラによって、その排出ローラに対応して設けられている収容部に排出される。しかも、駆動源からの動力を各排出ローラに伝達する動力伝達手段においては、駆動源からの動力を各排出ローラに共通に伝達してすべての排出ローラを駆動するのではなく、選択的伝達手段によって、駆動源からの動力を、複数の排出ローラのうち記録媒体を排出する特定の排出ローラのみに選択的に伝達することができる。そのため、すべての排出ローラを常時駆動する場合に比べて、駆動源の負荷を軽減することができ、運転時の駆動音を低減させることができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記選択的伝達手段は、前記駆動源から各前記排出ローラへ動力を伝達または遮断のいずれかのモードに切り換えるためのモード切換手段を有し、前記モード切換手段は、前記搬送方向切換手段の切り換え動作に連動して作動することを特徴としている。このような構成によると、選択的伝達手段は、モード切換手段によって、複数の排出ローラのうち記録媒体を排出する特定の排出ローラへの動力を伝達し、それ以外の記録媒体を排出していない排出ローラへの動力を遮断すること、つまり、動力の伝達または遮断という簡易な構成によって、複数の排出ローラのうち記録媒体を排出する特定の排出ローラのみに選択的に伝達することができる。しかも、このモード切換手段は、搬送方向切換手段の切り換え動作に連動して作動するため、モード切換手段を切り換えるための格別の装置構成を設けることなく、簡易な構成によって、確実に駆動源からの動力を記録媒体が排出される排出ローラへ選択的に伝達することができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、各前記収容部は着脱自在に設けられていることを特徴としている。各収容部が着脱自在であると、たとえば、通常時は各収容部を装着しておいて、仕分け処理用として使用できるとともに、多数の記録媒体を積載したいときには、任意の収容部を取り外すことによって、その収容部が取り外された空間を記録媒体が収容される空間として使用することができ、より多くの記録媒体を収容するスタッカーとして使用することができる。
【０００９】
また、スタッカーとして使用する場合には、収容部が取り外されるので、その取り外された収容部に対応する排出ローラが、スタックされた記録媒体と接触することがある。このような場合において、すべての排出ローラが常時駆動されていると、スタックされた用紙と接触している排出ローラまでもが駆動されるので、駆動源の負荷が大きくなり、また、駆動している排出ローラに接触している記録媒体が、その排出ローラの駆動によって損傷を生じるおそれがある。
【００１０】
一方、本発明では、選択的伝達手段によって、記録媒体を排出する特定の排出ローラのみが駆動されるため、スタックされた記録媒体と接触する排出ローラが駆動されることがない。そのため、記録媒体と接触する排出ローラの駆動によって駆動源の負荷が大きくなるということがなく、また、排出ローラに接触している記録媒体が損傷を生じることもない。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明において、前記動力伝達手段は、前記駆動源からの動力を前記搬送手段に伝達し、前記選択的伝達手段は、前記搬送手段に伝達された動力を選択的に前記排出ローラに伝達可能にすることを特徴としている。このような構成によると、動力伝達手段によって、駆動源からの動力が搬送手段に伝達され、また、搬送手段に伝達された動力は、選択的伝達手段によって、選択的に排出ローラに伝達される。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の発明において、前記選択的伝達手段を制御して、前記記録媒体を排出する特定の排出ローラのみを駆動するための制御手段を備えることを特徴としている。このような制御手段によって、選択的伝達手段が制御されて、記録媒体を排出する特定の排出ローラのみが駆動される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の記録媒体排出装置としての排紙装置１を備える、画像形成装置としてのレーザプリンタ２の一実施形態を示す要部側断面図である。図１において、レーザプリンタ２の下部には、記録媒体としての用紙を積層状に収納するための用紙カセット３が設けられている。用紙カセット３には、用紙を積層状に受ける受け板１０と、受け板１０を上方へ付勢するばね１３１が設けられている。受け板１０の一端近傍には、受け板１０上に積層される用紙を１枚ずつ分離して送り出す搬送ローラ１１および摩擦分離パッド１３２が設けられており、カセット３内に積層された用紙を、後述する画像形成ユニット４側に搬送するようにしている。
【００１４】
用紙の搬送方向において用紙カセット３の下流側には、トナー画像を形成するための画像形成ユニット４と、その画像形成ユニット４の下流側に、用紙に転写されたトナー画像を定着させるための定着ユニット５とが配設されている。画像形成ユニット４は、感光体ドラム６、図示しない現像装置および帯電装置等を備え、感光体ドラム６の帯電後、レーザスキャナ１３３の露光走査によって形成される静電潜像をトナーにより現像し、トナー画像を形成する。感光体ドラム６の下方には、感光体ドラム６上に形成されたトナー画像を用紙に転写するための転写ローラ７が設けられている。一方、定着ユニット５は、加熱ローラ８と、この加熱ローラ８に対向して配設される押圧ローラ９とを備えている。そして、カセット３から搬送される用紙は、画像形成ユニット４の感光体ドラム６と転写ローラ７との間に送られて、トナー画像が転写され、その後、定着ユニット５の加熱ローラ８と押圧ローラ９との間に送られて、転写されたトナー画像が定着され、次に述べる排出ローラ１５に送られる。
【００１５】
また、用紙の搬送方向において、定着ユニット５の下流側には、用紙を排出するための排出部２７が設けられている。この排出部２７は、用紙を排出するための排出ローラ１５と、排出ローラ１５から排出される用紙を、次に述べる排出トレイ１６側に排出するための排出トレイ側案内路１８と、後述する排紙装置１の導入部側に排出するための導入路側案内路１９とを有している。
【００１６】
排出トレイ側案内路１８の下流側には、排出ローラ１５によって排出される用紙を受けて、用紙を積層状にスタックする受け部としての排出トレイ１６が設けられている。この排出トレイ１６は、レーザプリンタ２の上部に形成された凹所に設けられ、用紙の排出方向における下流側端部が回動可能に支持され、上流側はばね１３４により上方へ付勢されている。排出トレイ１６は用紙が積載されていくと、その重量が増加していくのに従って徐々に下方へ回動していくため、大量の用紙を整列した状態で積載することができる。さらに、その排出トレイ１６の上流側上方には、積層される用紙の量が満杯となったこと、つまり満レベルを検知する排出トレイレベルセンサ１７が取付けられている。排出トレイレベルセンサ１７は、回動可能な検知片を有し、用紙が仮想線Ｆで示す位置まで積載され、自重により下方へ回動する検知片が用紙上面と当接して、仮想線で示す位置より下方に回動しなくなったとき、満レベルを検知する。
【００１７】
なお、排出トレイ側案内路１８には、用紙のそりを取るためのカール取り用ローラ２０が設けられている。また、このレーザプリンタ２には、手差し用のトレイ１３と、その手差し用トレイ１３上に置かれた用紙を搬送するための搬送ローラ１４とが設けられている。排紙装置１は、このように構成されたレーザプリンタ２の上部に着脱可能に取り付けられている。図２は、図１における排紙装置１を拡大して示す要部断面図である。
【００１８】
次に、図２を参照して排紙装置１を説明する。図２において、この排紙装置１は、そのケーシング２６内に、画像形成装置２によって所定の画像が形成された用紙を受け入れる導入部としての導入路２１と、用紙を排紙するための排出ローラとしての複数の排紙ローラ２２と、各排紙ローラ２２によって排紙された用紙を収容するために、各排紙ローラ２２に対応してそれぞれ設けられる収容部としての複数のビン２３と、導入路２１から受け入れられた用紙を各排紙ローラ２２に搬送するための搬送手段としての搬送ローラ２４と、導入路２１から受け入れられた用紙を特定の排紙ローラ２２に向けて搬送するために、搬送方向を切り換える搬送方向切換手段としての複数の切換フラッパ２５とを備えている。
【００１９】
ケーシング２６は、排紙ローラ２２、複数のビン２３、搬送ローラ２４および切換フラッパ２５などが設けられる上部ケーシング２８と、導入路２１が設けられる下部ケーシング２９とに分割可能に形成されており、下部ケーシング２９が、レーザプリンタ２の上部に着脱可能に取り付けられて、導入路２１が排出部２７の導入路側案内路１９に接続されている。
【００２０】
下部ケーシング２９には、レーザプリンタ２の排出ローラ１５によって排出される用紙を上部ケーシング２８側に送るために、下部ケーシング２９内を上下方向に貫通する導入路２１が形成されている。また、下部ケーシング２９には、導入路２１の途中位置に、用紙のそりを取るためのカール取り用ローラ３０と、その下流側に用紙の通過を検知するためのカウントレバー３１が設けられている。
【００２１】
さらに、下部ケーシング２９には、その下部ケーシング２９から下方に突出し、下部ケーシング２９がレーザプリンタ２の上部に取り付けられた場合に、レーザプリンタ２の排出部２７内に挿入される選択フラッパ１２が設けられている。この選択フラッパ１２は、排出ローラ１５によって送られる用紙を、排出トレイ１６側に排出するか、または導入路２１側に排出するかの排出方向を切り換えるもので、排出トレイ１６側に用紙を案内する排出トレイ側案内位置（図１において仮想線で示される位置）と、導入路２１側に用紙を案内する導入路側案内位置（図１において実線で示される位置）とに揺動可能に設けられている。排出ローラ１５によって送られる用紙は、この選択フラッパ１２の揺動動作によって、排出トレイ側案内路１８または導入路側案内路１９に選択的に送られる。なお、この選択フラッパ１２は、後述する切換フラッパ２５の切換動作と同様にソレノイドによって作動される。このような選択フラッパ１２を排紙装置１側に設けておくと、用紙の排出方向を決める部材をすべて排紙装置１側において構成できるので、レーザプリンタ２側の装置構成の簡略化を図ることができる。また、選択フラッパ１２は、排紙装置１側ではなく、レーザプリンタ２側に設けてもよい。この場合には、排紙装置１側の装置構成の簡略化を図ることができる。
【００２２】
上部ケーシング２８は、その一側が開放された箱体からなり、その開放側には、用紙を収容するための複数のビン２３が上下方向に整列状態で配置されている。この複数のビン２３は、最下位から最上位まで、順次、第１ビン４１、第２ビン４２、第３ビン４３、第４ビン４４および第５ビン４５の順に並んだ状態で配設されている。
【００２３】
また、各ビン２３の後端部上方には、排紙ローラ２２がそれぞれ設けられており、各排紙ローラ２２は、その対向する位置に、各排紙ローラ２２に従動する排紙用従動ローラ７８をそれぞれ有している。また、上部ケーシング２８には、その一端が下部ケーシング２９の導入路２１に接続され、他端が各排紙ローラ２２に臨む搬送路３２が形成されている。この搬送路３２は、上部ケーシング２８の上下方向に形成された上下方向搬送路３３と、この上下方向搬送路３３から各排紙ローラ２２に向かうように分岐する複数の排紙用搬送路３４とを有し、導入路２１に受け入れられた用紙を各排紙ローラ２２に案内できるようにしている。
【００２４】
また、上下方向搬送路３３から各排紙用搬送路３４に分岐される位置には、各排紙ローラ２２に対応して、切換フラッパ２５がそれぞれ設けられている（以下、第１ビン４１ないし第５ビン４５にそれぞれ対応する切換フラッパ２５を互いに区別したいときは、第１フラッパ３５ないし第５フラッパ３９という）。この切換フラッパ２５は、切換フラッパ２５と一体に形成されるフラッパ軸１１５を支点として、用紙を上下方向に案内する上下方向案内位置（図２における第３切換フラッパ３７以外の切換フラッパ２５が示す位置）と、用紙を対応する排紙ローラ２２に案内する排紙方向案内位置（図２における第３切換フラッパ３７が示す位置）とに揺動可能に支持されている。上部ケーシング２８内に導入された用紙は、切換フラッパ２５の揺動動作によって、上下方向搬送路３３から任意の排紙用搬送路３４に案内される。
【００２５】
さらに、上下方向搬送路３３には、用紙を上下方向に搬送するための搬送ローラ２４が各切換フラッパ２５の間に設けられている。各搬送ローラ２４は、上下方向搬送路３３を挟んで対向する位置に、各搬送ローラ２４に従動する搬送用従動ローラ７９をそれぞれ有している。このように構成された排紙装置１において、レーザプリンタ２から、排出された用紙は、以下のように各ビン２３に収容される。
【００２６】
すなわち、レーザプリンタ２の排出部２７において、選択フラッパ１２が導入路側案内位置（図１において実線で示される位置）に切り換えられると、所定の画像が形成された用紙は、排出ローラ１５から、この選択フラッパ１２によって、排紙装置１の下部ケーシング２９に形成される導入路２１に受け入れられる。導入路２１に受け入れられた用紙は、カール取り用ローラ３０でそりが除去された後、カウントレバー３１を押動し、上部ケーシング２８側の搬送路３２に導入される。なお、カウントレバー３１が押動されると検知信号が出力され、後述するＣＰＵによって、排紙装置１への用紙の進入の有無が判断される。
【００２７】
搬送路３２に導入された用紙は、上下方向搬送路３３内を、搬送ローラ２４の回転駆動によって搬送される。そして、排紙方向案内位置に位置された切換フラッパ２５に達したときには、その切換フラッパ２５に案内されて、その切換フラッパ２５に対応する排紙ローラ２２に案内される。さらに、詳述すると、第１ないし第５フラッパ３５ないし３９は、後述するＣＰＵによって制御され、収容したいビン２３に対応する排紙ローラ２２に向かう特定の切換フラッパ２５のみが、排紙方向案内位置に位置され、その他の切換フラッパ２５は、上下方向案内位置に位置される。なお、この切換フラッパ２５の切り換えは、後述する図３および図５に示す切換フラッパ用ソレノイド６４の作動によって行なわれる。
【００２８】
図２においては、用紙を第３ビン４３に収容するために、第３フラッパ３７以外の第１、第２、第４および第５フラッパ３５、３６、３８および３９が上下方向案内位置に位置され、第３フラッパ３７のみが、排紙方向案内位置に位置される例を示している。この図２の例において、用紙が搬送路２１に導入されると、第１切換フラッパ３５および第２切換フラッパ３６は、上下方向案内位置に位置されているので、用紙は、上下方向搬送路３３内を搬送ローラ２４によって上方に送られ、排紙方向案内位置に位置された第３フラッパ３７に達すると、搬送方向が排紙用搬送路３４へと切り換えられて、第３ビン４３に対応する排紙ローラ２２に送られ、この排紙ローラ２２によって排出され、その用紙は第３ビンに収容される。
【００２９】
このような構成によると、導入路２１から受け入れられた用紙は、特定の切換フラッパ２５に達するまでは、搬送ローラ２４によって、その速度が落ちることなく上下方向搬送路３３内を搬送され、特定の切換フラッパ２５によって搬送方向が切り換えられた後も、排紙ローラ２２によって、その速度が落ちることなく、用紙の先端部から後端部が排出されるまで、その排紙ローラ２２に対応するビン２３に向かって排出される。したがって、レーザプリンタ２によって画像が形成された用紙は、高速かつ確実に仕分けおよび収納される。
【００３０】
図３は、第１ビン４１の要部上断面図、図４は、図３におけるギヤボックス側要部側断面図、図５は、図４におけるソレノイド側要部側断面図である。これら図３および図５を参照して排紙装置１の駆動機構について説明する。図３において、上部ケーシング２８は、各ビン２３を受け入れるために断面略コ字状をなしており、ビン２３を挟んで一方の側には、排紙ローラ２２および搬送ローラ２４を駆動するためのギヤボックス９７が配設され、他方の側には、切換フラッパ２５を駆動するための切換フラッパ用ソレノイド６４が配設されている。切換フラッパ用ソレノイド６４が配設される側には、排紙ローラ２２および搬送ローラ２４を駆動するための駆動源としてのモータ６５が配設されており、このモータ６５は、減速ギヤ列９６を介して、他方側のギヤボックス９７内に延びる搬送ローラ２４のローラ軸８０を駆動している。なお、図３に示すように、各ビン２３には、各ビン２３において積載される用紙が満杯となったことを検知するためのビンレベルセンサ５７が設けられている。このビンレベルセンサ５７は、用紙の上面に当接するように揺動される用紙当接部６０と、用紙当接部６０の揺動によって用紙の満杯を検知する光センサ５８とを備えている。
【００３１】
図４に示すように、ギヤボックス９７内には、排紙ローラ２２および搬送ローラ２４を駆動するための動力伝達手段としてのローラ駆動ギヤ列１０１が収納されている。このローラ駆動ギヤ列１０１は、各搬送ローラ２４のローラ軸８０の軸端部にそれぞれ設けられる搬送ローラギヤ８５（以下、搬送ローラギヤ８５を互いに区別するときには、下から順に第１搬送ローラギヤ８７ないし第４搬送ローラギヤ９０という）、各搬送ローラギヤ８５に噛み合う中間ギヤ８６（以下、中間ギヤ８６を互いに区別するときには、下から順に第１中間ギヤ９１ないし第５中間ギヤ９５という）、各中間ギヤ８６に噛み合うクラッチギヤ９８、および各排紙ローラ２２のローラ軸１００の軸端部に設けられ、各クラッチギヤ９８に噛み合う排紙ローラギヤ９９によって構成されている。
【００３２】
そして、搬送ローラ２４のローラ軸８０からローラ駆動ギヤ列１０１に入力された動力は、各中間ギヤ８６を介して各搬送ローラギヤ８５に伝達され、各搬送ローラ２４のローラ軸８０が駆動され、各搬送ローラ２４が回転される。すなわち、モータ６５から第１搬送ローラギヤ８７が設けられるローラ軸８０に入力された動力は、この第１搬送ローラギヤ８７を介して、その上下においてそれぞれ噛み合う第１中間ギヤ９１および第２中間ギヤ９２に伝達される。第２中間ギヤ９２に伝達された動力は、その上側において噛み合う第２搬送ローラギヤ８８に伝達され、第２搬送ローラギヤ８８が設けられるローラ軸８０が駆動される。また、第２搬送ローラギヤ８８によって、その上側において噛み合う第３中間ギヤ９３を介して、その第３中間ギヤ９３の上側において噛み合う第３搬送ローラギヤ８９に動力が伝達され、第３搬送ローラギヤ８９が設けられるローラ軸８０が駆動される。さらに第３搬送ローラギヤ８９によって、その上側において噛み合う第４中間ギヤ９４を介して、その第４中間ギヤ９４の上側において噛み合う第４搬送ローラギヤ９０に動力が伝達され、第４搬送ローラギヤ９０が設けられるローラ軸８０が駆動される。また、第４搬送ローラギヤ９０によって、その上側において噛み合う第５中間ギヤ９５に動力が伝達される。
【００３３】
一方、各排紙ローラ２２への動力の伝達は、選択的伝達手段としての揺動機構１１８によって伝達される。この揺動機構１１８は、中間ギヤ８６、クラッチギヤ９８、排紙ローラギヤ９９、および、一端がクラッチギヤ９８に連結し、他端が中間ギヤ８６に連結する揺動アーム１１１とを備えている。これらのうち、モード切換手段としての排紙ローラギヤ９９とクラッチギヤ９８とが、噛み合いまたは噛み合いが解除されることによって、動力の伝達または遮断が行なえるように構成されている。すなわち、クラッチギヤ９８は、揺動アーム１１１を介して中間ギヤ８６に保持されており、中間ギヤ８６の軸を支点として、その中間ギヤ８６の周りに沿って、排紙ローラギヤ９９への噛み合い位置（図４における第３中間ギヤ９３に保持されるクラッチギヤ９８が示す位置）と、解除位置（図４における第３中間ギヤ９３以外の中間ギヤ８６に保持されるクラッチギヤ９８が示す位置）とに揺動可能とされている。さらに、この揺動アーム１１１における中間ギヤ８６の側の周りには、後述する切換ギヤ１１７と噛み合う揺動ギヤ部１１６が形成されており、クラッチギヤ９８の揺動動作は、次に述べる切換フラッパ２５の切り換え動作に連動している。
【００３４】
図５を参照して、切換フラッパ２５の切り換え動作を説明する。図５において、各切換フラッパ２５には、そのそれぞれに対応して切換フラッパ用ソレノイド６４が設けられており、この切換フラッパ用ソレノイド６４と切換フラッパ２５とは、リンク１１２を介して連結されている。また、各切換フラッパ２５には、ばね１１３を係止するばねフック１１４が一体に形成されており、このばねフック１１４に、一端が上部ケーシング２８に係止されるばね１１３の他端を係止している。そして、用紙が排出されないビン２３に対応する切換フラッパ２５は、フラッパ軸１１５を支点として、切換フラッパ用ソレノイド６４の作動によって上下方向案内位置に揺動させておき（図５における第３フラッパ３７以外の切換フラッパ２５が示す状態）、用紙を排出するビン２３に対応する切換フラッパ２５を、切換フラッパ用ソレノイド６４の作動を解除してばね１１３の付勢力によって排紙方向案内位置（図５における第３フラッパ３７が示す状態）に揺動させるようにしている。
【００３５】
そして、図４において、前述したように、この切換フラッパ２５のフラッパ軸１１５の周りには、揺動アーム１１１に形成された揺動ギヤ部１１６と噛み合う切換ギヤ１１７が、フラッパ軸１１５と一体に設けられており、この切換ギヤ１１７と揺動ギヤ部１１６との噛み合いによって、切換フラッパ２５の切り換え動作に、クラッチギヤ９８の揺動動作が連動するようにしている。すなわち、切換フラッパ用ソレノイド６４の作動によって切換フラッパ２５が上下方向案内位置に揺動するときには、フラッパ軸１１５の回転によって切換ギヤ１１７も回転し、切換ギヤ１１７に噛み合う揺動ギヤ部１１６を持つ揺動アーム１１１も揺動される。この揺動アーム１１１の揺動によって、クラッチギヤ９８は、排紙ローラギヤ９９から離れる方向（図４における下方向）、つまり、排紙ローラギヤ９９とクラッチギヤ９８との噛み合いが解除される解除位置に揺動される。
【００３６】
一方、切換フラッパ用ソレノイド６４の作動が解除され、ばね１１３の付勢力によって切換フラッパ２５が排紙方向案内位置に揺動するときには、フラッパ軸１１５は、切換フラッパ２５が上下方向案内位置に揺動したときと逆の方向に回転し、この回転によって、切換ギヤ１１７を介して揺動アーム１１１も逆の方向（図４における上方向）に揺動される。そして、この揺動アーム１１１の揺動によって、クラッチギヤ９８は、排紙ローラギヤ９９に噛み合う噛み合い位置に揺動される。
【００３７】
図４においては、第３フラッパ３７が排紙方向案内位置に揺動されるのに連動して、第３中間ギヤ９３に保持されるクラッチギヤ９８が噛み合い位置に揺動して排紙ローラギヤ９９に噛み合い、それ以外の第１、第２、第４および第５切換フラッパ３５、３６、３８および３９が上下方向案内位置に揺動されるのに連動して、第１、第２、第４および第５中間ギヤ９１、９２、９４および９５にそれぞれ保持されるクラッチギヤ９８が解除位置に揺動して排紙ローラギヤ９９との噛み合いが解除されている状態が示されている。この例では、第３フラッパ３７に対応する排紙ローラ２２のみが駆動され、それ以外の排紙ローラ２２は駆動されていない。
【００３８】
このような構成によれば、モータ６５からの動力をすべての排紙ローラ２２に伝達するのではなく、揺動機構１１８によって、複数の排紙ローラ２２のうち用紙を排出する特定の排紙ローラ２２のみに選択的に動力を伝達することができる。そのため、すべての排紙ローラ２２を共通して駆動する場合に比べて、モータ６５の負荷を軽減することができる。したがって、大きな出力が可能な高価なモータを必要とせず、さらに、その駆動に必要な消費電力を少なくすることができるのでコストを低減することができる。また、全ての排紙ローラ２２を常時駆動する場合に比べて、駆動される部材が少なく、運転時の駆動音を低減することができる。
【００３９】
しかも、揺動機構１１８は、排紙ローラギヤ９９とクラッチギヤ９８との噛み合いまたは噛み合いの解除によって、用紙を排出する特定の排紙ローラ２２のみへ動力を伝達し、それ以外の排紙ローラ２２への動力の伝達を遮断するという簡易な構成によって選択的な動力の伝達を実現しており、さらに、この排紙ローラギヤ９９とクラッチギヤ９８との噛み合いまたは噛み合いの解除は、切換フラッパ２５の切り換え動作に連動して作動するため、排紙ローラギヤ９９とクラッチギヤ９８との噛み合いまたは噛み合いの解除を切り換えるための格別の装置構成、たとえば、ソレノイド等を設ける必要がなく、簡易な構成によって、用紙が排出される排紙ローラ２２のみに選択的に駆動を伝達することができる。
【００４０】
また、ローラ駆動ギヤ列１０１によって、モータ６５からの動力が搬送ローラ２４に伝達されるとともに、揺動機構１１８によって選択的に排紙ローラ２２に伝達されるので、１つのモータ６５によって搬送ローラ２４と排紙ローラ２２とを駆動することができる。図９は、このような駆動機構の制御を行なうための制御系を示すブロック図である。図９を参照して、この排紙装置１およびレーザプリンタ２の制御系について説明する。
【００４１】
レーザプリンタ２の制御系では、ＣＰＵ４０、ＲＡＭ６６、ＲＯＭ６７、各種センサ６８、プリンタ側ドライバ回路６９、操作部７０、ＰＣ入出力用インターフェイス７１および排紙装置入出力用インターフェイス７２の各部が接続されている。ＲＡＭ６６は、一時記憶のためのメモリで、たとえば、外部のパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという）７３からＰＣ入出力用インターフェイス７１を介して入力される受信データや受信データに従って作成されるビットマップデータ等が格納される。ＲＯＭ６７は、各種の実行プログラムが格納されており、たとえば、ＲＡＭ６６内に格納された受信データをビットマップデータに変換するための変換プログラム、制御手段としての排出制御プログラムなどが格納されている。各種センサ６８には、前述したようなカウンタレバー３１や排出トレイレベルセンサ１７が含まれている。プリンタ側ドライバ回路６９は、ＣＰＵ４０の指令に従って、レーザプリンタ２の電気的駆動部材、たとえば、各種ローラを駆動するためのモータ、レーザスキャナ１３３、画像形成ユニット４や定着ユニット５などを駆動制御する。操作部７０には、各種の入力スイッチなどが設けられている。
【００４２】
一方、排紙装置１の制御系は、プリンタ入出力用インターフェイス７４に、制御回路７５、各ビン２３毎に設けられたビンレベルセンサ５７および排紙装置側ドライバ回路７６が接続されている。制御回路７５は、プリンタ入出力用インターフェイス７４および排紙装置入出力用インターフェイス７２を介して、レーザプリンタ２のＣＰＵ４０からの指令に従って排紙装置側ドライバ回路７６を制御するとともに、ビンレベルセンサ５７の検出状態をレーザプリンタ２のＣＰＵ４０に伝える。なお、排紙装置側ドライバ回路７６は、制御回路７５の指令に従って、排紙装置１の電気的駆動部材、たとえば、モータ６５、選択フラッパ用ソレノイド７７および切換フラッパ用ソレノイド６４などを駆動する。
【００４３】
このような制御系によって、外部のＰＣ７３から受信データがレーザプリンタ２に受信された場合には、ＲＯＭ６７に格納された実行プログラムに従って、用紙に所定の画像を形成して所定の排出処理を行なう。受信データが受信されたときに、その受信データに排紙するビン２３の指定、つまり、第１ビン４１ないし第５ビン４５のうちの特定のビン２３に排紙するための指定がある場合には、排紙装置１を、特定の者が複数のビン２３のうち、割り当てられた自己のビン２３のみを使用する、いわゆるメイルボックスとして使用するためのメイルボックルモード処理が実行される。このメイルボックスモード処理では、指定されたビン２３に用紙が排出されるように、選択フラッパ用ソレノイド７７および切換フラッパ用ソレノイド６４を作動させて、選択フラッパ１２および切換フラッパ２５を揺動動作させ、レーザプリンタ２によって所定の画像が形成された用紙を指定されたビン２３に排出させるようにする。
【００４４】
また、受信データに排紙するビン２３の指定がない場合には、排紙装置１を、所定の画像が形成された用紙を順次収容するスタッカーとして使用するためのスタッカーモード処理が実行される。このスタッカーモード処理では、まず用紙をレーザプリンタ２の排出トレイ１６上に排出させる。次に、排出トレイ１６の排出トレイレベルセンサ１７が満レベルを検知した場合には、排紙装置１の最下位の第１ビン４１に排出させるように、選択フラッパ１２および切換フラッパ２５を揺動動作させ、用紙を第１ビン４１に排出させる。次に、第１ビン４１に対応するビンレベルセンサ５７が満レベルを検知した場合には、第２ビン４２に排出させるように、切換フラッパ用ソレノイド６４を作動させて、切換フラッパ２５を揺動動作させる。以下、このような動作が繰り返されて下側のビン２３から順次、そのビン２３に対応するビンレベルセンサ５７が満レベルを検知する毎に、上側のビン２３に排出するように制御され、用紙を第１ビン４１から第５ビン４５へ順に排出されるようにする。このような制御によると、切換フラッパ２５の切り換えに連動して揺動機構１１８が制御されて、用紙を排出する特定の排紙ローラ２２のみが駆動される。
【００４５】
また、この排紙装置１では、複数のビン２３は、上部ケーシング２８に着脱自在に設けられている。図６および図７は、ビン２３の着脱状態を示す説明図、図８は、第２ないし第４ビン４２ないし４４を取り外した状態を示す、図２に対応する要部断面図である。図３および図６ないし図８を参照して、ビン２３の着脱について説明する。
【００４６】
図３に示すように、各ビン２３は、用紙を受ける受けトレイ部５４と、図６および図７に示すように、受けトレイ部５４の幅方向両端から、それぞれ垂直状に立ち上がるガイド部５５および５６とを備えている。両ガイド部５５および５６には、円柱状の側部突起４６および４７がそれぞれその幅方向に突出状に形成されるとともに、その後端部には、後部突起４８が後方向に突出状に形成されている。一方、図３に示すように、上部ケーシング２８には、側部突起４６および４７に対向して側部受入溝４９および５０が形成されるとともに、図６および図７に示すように、後部突起４８に対向して後部受入孔５１が形成されている。側部受入溝４９および５０は、前後方向に延びる長溝部分５２とその後側下部に側部突起４６および４７を固定するための円弧状の係止部分５３とを有している。
【００４７】
ビン２３を上部ケーシング２８に装着するときには、図６に示すように、側部突起４６および４７を、長溝部分５２の開口部から挿入して、図７に示すように、この側部突起４６および４７を係止部分５３に落とし込むと同時に、後部突起４８を、後部受入孔５１に挿入する。するとビン２３は、突起４６および４７を中心に自重により図７の反時計方向に回動し、後部突起４８の上部が後部受入孔５１の上部に係止されることにより固定される。取り外すときには、この逆、すなわち、長溝部分５２の開口部から側部突起４６および４７を引き出せばよい。
【００４８】
このように、各ビン２３が着脱自在であると、たとえば、通常時は、各ビン２３を装着しておいて、仕分け処理用として使用できる（図２に示す状態）とともに、多数の用紙を積載したいときには、任意のビン２３を取り外すことによって、そのビン２３が取り外された空間（図２にＳで示す）を用紙が収容される空間として使用することができ、より多くの用紙を収容するスタッカーとして使用することができる。図８は、このようなスタッカーとして使用する態様を例として示したもので、図８においては、第１ビン４１および第５ビン４５のみを装着し、第２ないし第４ビン４２ないし４４を取り外したものである。図８においては、第２ないし第４ビン４２ないし４４がない分だけ、より多くの用紙を第１ビン４１にスタックしている状態が示されている。
【００４９】
また、このようにスタッカーとして使用する場合には、図８に示すように、取り外された第２ないし第４ビン４２ないし４４にそれぞれ対応する排紙ローラ２２の従動ローラ７８が、スタックされた用紙と接触しており、このような場合において、すべての排紙ローラ２２が共通して駆動されていると、スタックされた用紙と接触している従動ローラ７８に対応する排紙ローラ２２までもが駆動され、モータ６５の負荷が非常に大きくなり、また、従動ローラ７８に接触している用紙の後端が、その排紙ローラ２２の回転によって曲がったり汚れたりして損傷を受ける。
【００５０】
一方、本実施形態においては、揺動機構１１８によって、用紙を排出する特定の排紙ローラ２２（たとえば、図８においては第４ビン４４に対応する排紙ローラ２２）のみが選択的に駆動されるため、スタックされる用紙と接触する従動ローラ７８に対応する排紙ローラ２２（たとえば、図８においては第１ないし第３ビン４１ないし４３に対応する排紙ローラ２２）が駆動されることがない。そのため、用紙と接触する従動ローラ７８に対応する排紙ローラ２２の駆動によってモータ６５の負荷が大きくなるということがなく、また、従動ローラ７８に接触している用紙に損傷を生じることもない。
【００５１】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に記載の発明によれば、導入部から受け入れられた記録媒体が、搬送手段、搬送方向切換手段および排出ローラによって、各収容部に収容される。したがって、所定の画像が形成された用紙を、高速かつ確実に仕分けおよび収納することができる。しかも、選択的伝達手段によって、駆動源からの動力を、複数の排出ローラのうち記録媒体を排出する特定の排出ローラのみに選択的に伝達することができるため、すべての排出ローラを共通して駆動する場合に比べて、駆動源の負荷を軽減することができ、さらには、運転時の駆動音を低減させることができる。
【００５２】
請求項２に記載の発明によれば、モード切換手段によって、動力の伝達および遮断という簡易な構成によって、駆動源からの動力を、複数の排出ローラのうち記録媒体を排出する特定の排出ローラのみに選択的に伝達することができ、しかも、このモード切換手段が、搬送方向切換手段の切り換え動作に連動して作動するため、モード切換手段を切り換えるための格別の装置構成を設ける必要がなく、簡易な構成によって、確実に駆動源からの動力を記録媒体が排出される排出ローラへ選択的に伝達することができる。
【００５３】
請求項３に記載の発明によれば、各収容部が着脱自在であるため、通常時は各収容部を装着して、仕分け処理用として使用し、多数の記録媒体を積載したいときには、任意の収容部を取り外して、多くの記録媒体を収容するスタッカーとして使用することができる。また、スタッカーとして使用する場合において、本発明では、選択的伝達手段によって、記録媒体を排出する特定の排出ローラのみが駆動されるため、スタックされた記録媒体と接触する排出ローラが駆動されることがない。したがって、記録媒体と接触する排出ローラの駆動によって駆動源の負荷が大きくなるということがなく、また、排出ローラに接触している記録媒体が損傷を生じることもない。
【００５４】
請求項４に記載の発明によれば、動力伝達手段によって、駆動源からの動力が搬送手段に伝達され、また、搬送手段に伝達された動力は、選択的伝達手段によって、選択的に排出ローラに伝達される。そのため、駆動源から搬送手段、排出ローラへと動力が伝達されるので、１つの駆動源により搬送手段と排出ローラとを駆動することができる。
【００５５】
請求項５に記載の発明によれば、制御手段によって、選択的伝達手段が制御されて、記録媒体を排出する特定の排出ローラのみが駆動される。したがって、記録媒体を排出する特定の排出ローラのみを良好に駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の記録媒体排出装置としての排紙装置を備える、画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。
【図２】  図１における排紙装置を拡大して示す要部断面図である。
【図３】  第１ビンの要部上断面図である。
【図４】  図３におけるギヤボックス側要部側断面図である。
【図５】  図３におけるソレノイド側要部側断面図である。
【図６】  図２におけるビンの着脱状態を示す説明図である。
【図７】  図２におけるビンの着脱状態を示す説明図である。
【図８】  第２ビンないし第４ビンを取り外した状態を示す、図２に対応する要部断面図である。
【図９】  レーザプリンタおよび排紙装置の制御系を示すブロック図である。
【符号の説明】
１      排紙装置
１６    排出トレイ
２１    導入路
２２    排紙ローラ
２３    ビン
２４    搬送ローラ
２５    切換フラッパ
２７    排出部
６５    モータ
９８    クラッチギヤ
９９    排紙ローラギヤ
１０１  ローラ駆動ギヤ列
１１８  揺動機構
【図１】
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【図２】
0003783389.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003783389.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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