説明

画像形成装置

【課題】給紙カセット内に過積載されたシートによりシート詰まりが生じることを防止する技術を提供する。
【解決手段】
一般に、実施形態によれば、画像形成装置は、給紙トレイと、トレイアップ機構と、第1センサと、第2センサと、表示部と、制御部と、を備える。給紙トレイは、給紙カセット内にあり、シートが載置される。トレイアップ機構は、給紙トレイを上昇させる。第1センサは、給紙トレイの上昇開始を検知する。第2センサは、給紙トレイの給紙位置への到達を検知する。制御部は、第1センサにより給紙トレイの上昇開始が検知されてから給紙トレイの給紙位置への到達が検知されるまでの時間をトレイアップ時間として計測し、トレイアップ時間が、給紙トレイ上に最大設定積載量のシートが積載される場合の値として設定される下限トレイアップ時間より小さい場合、給紙トレイ上にシートが過積載されているとの通知を表示部に表示させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この明細書に記載の実施形態は、給紙カセット内に過積載されたシートが原因のシート詰まりを防止する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、シートに画像を形成するMFP(Multi Function Peripheral)等の画像形成装置が知られる(例えば、特許文献1)。画像形成装置の給紙カセット内において、シートは、向かい合うサイドガイド間に収容される。サイドガイドの壁面には、ラベルにてシートの積載量の上限が示される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従来の装置では、給紙カセット内へのシートの積載量は検出しておらず、給紙カセットのシートの積載量はユーザに依存していたため、給紙カセットにシートが過積載されるおそれがある。給紙カセットにシートが過積載されると、給紙カセットを装置に挿入する際にシートがピックアップローラに衝突して曲がってしまい、曲がったシートが給紙されることによりシート詰まりが生じるおそれがある。
【0004】
この明細書は、給紙カセット内に過積載されたシートによりシート詰まりが生じることを防止する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
一般に、実施形態によれば、画像形成装置は、給紙トレイと、トレイアップ機構と、第1センサと、第2センサと、表示部と、制御部と、を備える。給紙トレイは、給紙カセット内にあり、シートが載置される。トレイアップ機構は、給紙トレイを上昇させる。第1センサは、給紙トレイの上昇開始を検知する。第2センサは、給紙トレイの給紙位置への到達を検知する。制御部は、第1センサにより給紙トレイの上昇開始が検知されてから給紙トレイの給紙位置への到達が検知されるまでの時間をトレイアップ時間として計測し、トレイアップ時間が、給紙トレイ上に最大設定積載量のシートが積載される場合の値として設定される下限トレイアップ時間より小さい場合、給紙トレイ上にシートが過積載されているとの通知を表示部に表示させる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】画像形成装置の内部構成を示す図である。
【図2】画像形成装置の制御部の機能ブロック図である。
【図3】給紙カセットの構成を示す斜視図である。
【図4】トレイアップ機構を示す斜視図である。
【図5】シートの過積載通知処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【図6】過積載通知処理および過積載通知解除処理のフローチャートである。
【図7】過積載通知処理および過積載通知解除処理フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
(第1実施形態)
図1は、画像形成装置1の内部構成を示す図である。
画像形成装置1は、MFPである。画像形成装置1は、タッチパネル11(表示部)でユーザの操作入力を受け付けると、ADF12(Auto Document Feeder) や原稿台131上にセットされたシートを、画像読取部13にてCCD(Charge Coupled Device)132により読み取り、画像データや印刷枚数等のコマンドを含む印刷ジョブを生成する。
【0008】
続いて、画像形成装置1は、ピックアップローラ211等により給紙カセット141〜144からシートを取り出した後、搬送ローラ212によってシートを画像形成部22に送り、画像形成部22にて印刷ジョブに基づきシートに画像を形成する。給紙カセット141,142(第1、第2給紙カセット)は共に同一サイズのシート、例えばA4サイズのシートを収容するものとする。給紙カセット143は、給紙カセット141,142とは異なるサイズのシート、例えばB5サイズのシートを収容するものとする。給紙カセット144は、給紙カセット141〜143とは異なるサイズのシート、例えばA3サイズのシートを収容するものとする。
【0009】
画像形成部22では、レーザユニット221がレーザにより現像器ユニット222の各色毎の感光体2221Y〜2221K上に静電潜像を形成する。現像器ユニット222は、感光体2221Y〜2221K上の静電潜像を現像し、感光体2221Y〜2221K上に各色毎のトナー像を形成する。感光体2221Y〜2221Kは、各色のトナー像を転写ユニット223の転写ベルト2231上に重ねて転写し、1枚のカラートナー像を形成する。転写ベルト2231は、搬送ローラ212が送り出すシートに対し、転写位置Pにてシートにトナー像を転写する。このようにしてトナー像が転写されたシートを画像形成装置1は、定着器23により加熱押圧し、画像をシートに定着させた後、排紙トレイ24に排紙する。画像形成装置1は、印刷ジョブが両面印刷を指示する場合、定着器23により一方の面に画像を定着させたシートを、ADU25により反転させて転写位置Pに送る。画像形成装置1は、他方の面にも転写位置Pにて画像形成部22により画像を形成した後、定着処理を施し、排紙トレイ24に排紙する。
【0010】
図2は、画像形成装置1の制御部3に係る機能ブロック図である。
制御部3は、画像形成装置1全体を制御する。制御部3は、プロセッサ31、プロセッサ31に読み出される各種のプログラムや該プログラム処理に用いる閾値等の各種の値を格納するROM(Read Only Memory)等のメモリ32およびHDD33(Hard Disk Drive)、制御部3の機能の一部を実現する専用の回路であるASIC34(Application Specific Integrated Circuit)を備える。メモリ32内には、後述する積載量算出データテーブル321が格納される。
【0011】
画像形成装置1は、制御部3により制御される後述するトレイアップ機構4を備える。制御部3には、トレイアップ機構4に係る後述するセンサ51,52が接続する。また、制御部3には、給紙カセット141〜144が画像形成装置1内に挿入されていることを検知するカセット検知センサ53が接続する。カセット検知センサ53は、給紙カセット141〜144が画像形成装置1内に挿入されている状態においてはONし、給紙カセット141〜144が画像形成装置1において規定の位置になく、画像形成装置1から引き出されている状態においてOFFする。
【0012】
図3は、給紙カセット141の構成を示す斜視図である。給紙カセット141〜144はいずれも同様の構成を備えるので、以下、給紙カセット141〜144の構成を給紙カセット141の構成を例に説明する。
給紙カセット141内には、シートが載置される給紙トレイ6と、サイドガイド7がある。サイドガイド7は、給紙トレイ6からピックアップローラ211方向への給紙方向(図3中左方向から右方向に向かう方向)と直交する方向(図3中上下方向)にスライド移動可能であり、対向するサイドガイド7が連動して移動する。対向するサイドガイド7は、給紙方向と直交する方向のシートの両端部に接する位置にそれぞれ位置づけられることで、シートを給紙トレイ6上で位置決めする。
【0013】
給紙トレイ6は、トレイアップ機構4により給紙方向下流側(給紙先端側)が持ち上げられる、換言するとトレイアップされる。給紙トレイ6において給紙方向下流側の上方には、ピックアップローラ211が位置する。ピックアップローラ211は、アーム210により支持される。アーム210は、アーム210の基端側にある回動軸を中心にピックアップローラ211を上下方向に回動可能に支持する。
アーム210には、図3中上方に延びる不図示のアクチュエータを支持する支持部213がある。アクチュエータは、アーム210と一体に回動する(アーム210と同期して回動する)。アーム210近傍にはトレイアップセンサ52がある。
【0014】
トレイアップセンサ52(第2センサ)は、給紙トレイ6の給紙位置への到達を検知する。トレイアップセンサ52は、センサ領域521を有し、該センサ領域521内への検知対象物の進入を検知するとONする。
給紙カセット141が画像形成装置1内に挿入され、給紙トレイ6がトレイアップ機構4にトレイアップされると、給紙トレイ6上のシートによりピックアップローラ211が上方に押される。これにより、アーム210が上方に回動し、ピックアップローラ211が上方に移動する。
【0015】
給紙トレイ6上のシートが所定の高さ位置となる給紙位置まで給紙トレイ6がトレイアップされると、アーム210に設けられて当初トレイアップセンサ52の下方に位置したアクチュエータがトレイアップセンサ52のセンサ領域521内に位置付けられ、トレイアップセンサ52がONする。すると、制御部3は、トレイアップ機構4の駆動を停止し、給紙トレイ6のトレイアップを停止する。
【0016】
給紙トレイ6上のシートの積載量が多いほど、トレイアップ開始後、給紙トレイ6上のシートが早くピックアップローラ211に接することとなる。従って、給紙トレイ6は、シートの積載量が多いほど、給紙トレイ6が低い位置にある時に、給紙位置に到達したとトレイアップセンサ52により検出され、トレイアップが停止される。
【0017】
なお、給紙カセット141が画像形成装置1から引き出される際に、給紙トレイ6はトレイアップ機構4による支持を失って機械的に落下し、給紙カセット141の底面上の初期位置に戻ることとなる。この際、ピックアップローラ211およびアーム210は下方に移動し、アクチュエータがトレイアップセンサ52のセンサ領域521よりも下方に移動することとなるため、トレイアップセンサ52はOFFすることとなる。
【0018】
図4は、トレイアップ機構4を示す斜視図である。
トレイアップ機構4は、制御部3による制御の下、トレイアップユニット41内のモータを駆動し、カップリング42を介してトレイアップシャフト43を回転させることにより、給紙トレイ6を給紙位置までトレイアップする。トレイアップシャフト43において、トレイアップユニット41側には、トレイアップシャフト43の径方向外側に延びるアクチュエータ44が設けられている。
【0019】
アクチュエータ44は、トレイアップシャフト43と一体に回動する(トレイアップシャフト43と同期して回動する)。アクチュエータ44の先端部はトレイアップユニット41側に曲がった鉤状部441になっている。トレイアップユニット41において、前記アクチュエータ44の鉤状部441が通過する軌跡上にトレイ起動検知センサ51が設けられている。
【0020】
トレイ起動検知センサ51(第1センサ)は、給紙トレイ6の上昇開始を検知する。トレイ起動検知センサ51は、センサ領域511を有し、該センサ領域511内への検知対象物の進入を検出するとONする。給紙カセット141が画像形成装置1内に挿入されると、トレイアップ機構4がトレイアップシャフト43を例えば図4中A方向に回動させて給紙トレイ6をトレイアップし始める。
【0021】
すると、当初トレイ起動検知センサ51の図4中右方に位置したアクチュエータ44の鉤状部441が図4中左方に移動してトレイ起動検知センサ51のセンサ領域511に進入する。これにより、トレイ起動検知センサ51は、ONし、給紙トレイ6の上昇開始を検知する。トレイ起動検知センサ51は、アクチュエータ44の鉤状部441がさらに図4中左方に移動してセンサ領域511を通過しきるとOFFする。
【0022】
図5は、制御部3によるシートの過積載通知処理の流れを説明するためのフローチャートである。以下では、給紙カセット141が画像形成装置1から引き出された状態であるものとする。また、以下のシートの過積載通知処理は、給紙カセット141だけでなく、他の給紙カセット142〜144についても同様に行われる。
制御部3は、給紙カセット141が画像形成装置1から引き出された状態であるため、画像形成装置1を、印刷等の機能の実行を禁止させるカセット挿入待機状態とする(Act1)。
【0023】
制御部3は、給紙カセット141が画像形成装置1に挿入され、カセット検知センサ53がONすると(Act2:YES)、トレイアップセンサ52がOFFの場合には(Act3:NO)、すなわち、給紙トレイ6が給紙カセット141の底面上の初期位置にあると判定する場合には、トレイアップ機構4によりトレイアップシャフト43を回転させて給紙トレイ6をトレイアップさせる(Act4)。
【0024】
制御部3が給紙トレイ6をトレイアップさせ始めると、トレイ起動検知センサ51はあるタイミングでONする、すなわちトレイアップシャフト43に設けられたアクチュエータ44がトレイ起動検知センサ51のセンサ領域511内に至るタイミングでONする。
【0025】
すると制御部3は、トレイ起動検知センサ51により給紙トレイ6の上昇開始が検知されてから給紙トレイ6の給紙位置への到達がトレイアップセンサ52により検知されるまでの時間であるトレイアップ時間T1を計測し始める(Act5)。
【0026】
制御部3は、給紙トレイ6上のシートによりピックアップローラ211が上昇し、トレイアップセンサ52がONすると、すなわち給紙トレイ6が積載するシート量に応じた給紙位置へ到達したことが検知されると、トレイアップ時間T1の計測を完了する(Act6)。
【0027】
ここで、メモリ32内には、例えば3段階程度に区分けされたシートの積載量が各トレイアップ時間T1に対応付けられた積載量算出データテーブル321が格納される(図2)。また、メモリ32内には、給紙トレイ6上に最大設定積載量のシートが積載される場合のトレイアップ時間としての下限トレイアップ時間T2が格納される。
【0028】
ここで、給紙トレイ6を所定の高さ位置に位置づけた際に、給紙トレイ6上のシートの積載量が多いほど、ピックアップローラ211は早く持ち上げられ始めるので、早くトレイアップセンサ52がONすることとなる。従って、給紙トレイ6上のシートの積載量が多いほど、早くトレイアップセンサ52がONし、短い時間でトレイアップ時間T1の計測が完了する。すなわち、シートの積載量が多いほどトレイアップ時間T1は小さくなり、逆にシートの積載量が少ないほどトレイアップ時間T1は大きくなる。
計測されるトレイアップ時間T1は、シートの積載量が最大設定積載量を超えていない場合、下限トレイアップ時間T2よりも大きくなる。
【0029】
制御部3は、トレイアップ時間T1が下限トレイアップ時間T2よりも大きい場合、シートの積載量は最大設定積載量よりも少ないと判定する(Act7:YES)。そして、制御部3は、積載量算出データテーブル321に基づいてトレイアップ時間T1から3段階程度に区分けされたシートの大まかな積載量を取得し(Act8)、該積載量をタッチパネル11に表示する(Act9)。その後、制御部3は、画像形成装置1を印刷待機状態とする(Act10)。
【0030】
一方、制御部3は、トレイアップ時間T1が下限トレイアップ時間T2よりも小さい場合、シートの積載量が最大設定積載量よりも多いと判定し(Act7:NO)、タッチパネル11に給紙トレイ6上にシートが過積載されているとの通知、例えば「シート積載量が上限をオーバーしているおそれがあります。カセットを抜いて確認して下さい。」との通知を表示する(Act11)。
【0031】
なお、制御部3は、給紙カセット141が画像形成装置1に挿入され、カセット検知センサ53がONした際に(Act2:YES)、トレイアップセンサ52がONしている場合(Act3:YES)、すなわち何らかの事情によりトレイアップ動作前にすでに給紙トレイ6が給紙位置にあると判定する場合、この場合にもタッチパネル11に給紙トレイ6上にシートが過積載されているとの通知、例えば「シート積載量が上限をオーバーしているおそれがあります。カセットを抜いて確認して下さい。」との通知を表示する(Act11)。
【0032】
制御部3は、タッチパネル11によりシートの過積載通知表示を行った場合、画像形成装置1を、印刷機能等の実行を禁止するカセット挿入待機状態にし(Act1)、ユーザに対し、給紙カセット141内の余剰シートの取り出しを促す。
【0033】
(第2実施形態)
図6は、シートの過積載通知処理およびシートの過積載通知解除処理の流れを説明するためのフローチャートである。
第1実施形態では、制御部3は、タッチパネル11によりシートの過積載通知表示を行う場合(Act11)、画像形成装置1をカセット挿入待機状態にした(Act1)。本実施形態では、制御部3は、第1実施形態と同様の処理によりシートの過積載通知表示を行った場合(Act11)、画像形成装置1を印刷待機状態にし、シートの過積載分の印刷を行うと過積載通知表示を解除する、すなわちシートの過積載通知解除処理を行う。以下、シートの過積載通知解除処理について説明する。
【0034】
本実施形態では、メモリ32内に、シートの積載枚数が各トレイアップ時間T1に対応付けられた積載枚数算出データテーブルが格納されている。また、メモリ32内には、給紙トレイ6上に最大設定積載枚数のシートが積載される場合のトレイアップ時間としての下限トレイアップ時間T2が格納される。
【0035】
制御部3は、シートの過積載通知表示(Act11)を行った後、積載枚数算出データテーブルに基づいてトレイアップ時間T1からシートの積載枚数を取得し(Act12)、シートの積載枚数と最大設定積載枚数との差分から過積載枚数K1を算出する(Act13)。
【0036】
制御部3は、シートが過積載と判定された給紙カセット141を画像形成装置1へのシートの給紙用のカセットとして設定し、給紙カセット141と同一サイズのシートを収容する給紙カセット142側から給紙することを禁止するとともに(Act14)、画像形成装置1を印刷待機状態にする(Act15)。なお、給紙禁止にする給紙カセット142が過積載でないことは制御部3により判定済みであるものとする。
【0037】
制御部3は、画像形成装置1を制御して入力される印刷ジョブを実行するとともに、過積載側の給紙カセット141からの印刷枚数を積算する(Act16)。制御部3は、画像形成装置1による積算印刷枚数K2が給紙カセット141の過積載枚数K1を上回るか否かを判定し(Act17)、上回ると判定する場合(Act17:YES)、タッチパネル11によるシートの過積載通知表示を解除する(Act18)。
【0038】
(第3実施形態)
図7は、シートの過積載通知処理の流れを説明するためのフローチャートである。
第2実施形態では、制御部3は、シートの過積載通知表示を行った後(Act11)、
過積載の給紙カセット141を給紙用のカセットとして設定し(Act14)、過積載の給紙カセット141側のシートを印刷処理に用いた。
【0039】
第3実施形態では、制御部3は、過積載の給紙カセット141に関するシートの過積載通知表示を行った後(Act11)、過積載でない側の給紙カセット142を給紙用のカセットとして設定し(Act19)、画像形成装置1を印刷待機状態にすることにより(Act20)、過積載でない側の給紙カセット142を印刷処理に用いる。
【0040】
記録媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であってもよい。具体的に、記録媒体としては、例えば、ROMやRAM等のコンピュータに内部実装される内部記憶装置、CD−ROMやフレキシブルディスク、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカード等の可搬型記憶媒体、コンピュータプログラムを保持するデータベース、あるいは他のコンピュータ並びにそのデータベースなどが挙げられる。インストールやダウンロードにより得る機能は、装置内部のOS等と共働してその機能を実現させるものであってもよい。プログラムは、その一部または全部が、動的に生成される実行モジュールであってもよい。
前記各実施形態における各処理の順序は、前記実施形態で例示した順序と異なっていてもよい。
【0041】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【0042】
1…画像形成装置、3…制御部、4…トレイアップ機構、6…給紙トレイ、51…トレイ起動検知センサ(第1センサ)、52…トレイアップセンサ(第2センサ)、53…カセット検知センサ、141、142…給紙カセット(第1、第2給紙カセット)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0043】
【特許文献1】特開2009−301045号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
給紙カセット内にあり、シートが載置される給紙トレイと、
前記給紙トレイを上昇させるトレイアップ機構と、
前記給紙トレイの上昇開始を検知する第1センサと、
前記給紙トレイの給紙位置への到達を検知する第2センサと、
表示部と、
前記第1センサにより前記給紙トレイの上昇開始が検知されてから前記給紙トレイの給紙位置への到達が検知されるまでの時間をトレイアップ時間として計測し、前記トレイアップ時間が、前記給紙トレイ上に最大設定積載量のシートが積載される場合の値として設定される下限トレイアップ時間より小さい場合、前記給紙トレイ上にシートが過積載されているとの通知を前記表示部に表示させる制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記給紙カセットが前記画像形成装置内に挿入されていることを検知するカセット検知センサを備え、
前記制御部は、前記トレイアップ時間が前記下限トレイアップ時間より小さい場合、前記給紙カセットの引き出しおよび挿入が前記カセット検知センサにより検知されるまで、前記画像形成装置を印刷動作が禁止されたカセット挿入待機状態にし、前記給紙カセットの引き出しおよび挿入が検知されると、再度トレイアップ時間を計測し、前記トレイアップ時間が前記下限トレイアップ時間より小さいか否かを判定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項3】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記トレイアップ時間に基づいてシートの前記最大設定積載量に対する超過積載量を取得し、前記超過積載量分を前記画像形成装置が印刷したと判定する場合、前記表示部による前記通知の表示を解除する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項4】
請求項1または請求項3に記載の画像形成装置において、
シートに画像を形成する画像形成部を備え、
前記給紙カセットは、同一サイズのシートを収容する第1給紙カセットおよび第2給紙カセットを備え、
前記制御部は、前記第1、第2給紙カセットのうちの一方の給紙カセットのトレイアップ時間は前記下限トレイアップ時間より小さく、他方の給紙カセットのトレイアップ時間は前記下限トレイアップ時間より大きいと判定する場合、前記他方の給紙カセットを前記画像形成部への給紙用のカセットとして設定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項1または請求項3に記載の画像形成装置において、
シートに画像を形成する画像形成部を備え、
前記給紙カセットは、同一サイズのシートを収容する第1給紙カセットおよび第2給紙カセットを備え、
前記制御部は、前記第1、第2給紙カセットのうちの一方の給紙カセットのトレイアップ時間は前記下限トレイアップ時間より小さく、他方の給紙カセットのトレイアップ時間は前記下限トレイアップ時間より大きいと判定する場合、前記一方の給紙カセットを前記画像形成部への給紙用の給紙カセットとして設定する
ことを特徴とする画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【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】
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【公開番号】特開2013−35689(P2013−35689A)
【公開日】平成25年2月21日(2013.2.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−176528(P2012−176528)
【出願日】平成24年8月8日(2012.8.8)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【出願人】(000003562)東芝テック株式会社 (5,631)
【Fターム(参考)】