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発明の名称 画像形成システムおよびその給紙装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−169063(P2007−169063A)
公開日 平成19年7月5日(2007.7.5)
出願番号 特願2006−310590(P2006−310590)
出願日 平成18年11月16日(2006.11.16)
代理人 【識別番号】100076428
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 康徳
発明者 和田 厚志
要約 課題
画像形成装置が給紙装置に対してシリアル通信により停止コマンドを送信するような関連技術において生じていた問題を好適に解決する。

解決手段
複数の前記給紙装置のうち最上段に位置する給紙装置に設けられた、記録紙を検出するためのセンサからの出力信号を各給紙装置へと伝達するための第1の信号線が設けられる。また、停止手段は、第1の信号線を通じて伝達された出力信号に応じて、各給紙装置における記録紙の搬送処理を停止させる。
特許請求の範囲
【請求項1】
画像を形成する画像形成装置と、記録紙を給紙する複数の給紙装置とを含む画像形成システムであって、
前記画像形成装置から複数の前記給紙装置のそれぞれに動作を指示する通信線と、
複数の前記給紙装置を動作させるための動作指示信号を伝達するための駆動信号線と
を含み、
前記画像形成装置から前記通信線を介して送信される給紙開始指示に応答して前記駆動信号線を介して前記動作指示信号が出力されると、複数の前記給紙装置が駆動を開始して搬送処理を実行することを特徴とする画像形成システム。
【請求項2】
前記給紙装置に設けられた記録紙検知センサからの検出信号を他の給紙装置に伝達するセンサ信号線をさらに含み、
前記センサ信号線を介して伝達された前記検出信号に応答して複数の前記給紙装置の駆動が停止することで、搬送処理が停止することを特徴とする請求項1に記載の画像形成システム。
【請求項3】
複数の前記給紙装置のうち、前記画像形成装置に直接接続される給紙装置に設けられた記録紙検知センサからの検出信号が、前記センサ信号線を介して他の給紙装置に伝達されることを特徴とする請求項2に記載の画像形成システム。
【請求項4】
前記センサ信号線を介して伝達された前記検出信号のレベルが第1のレベルになると、前記駆動信号線における信号のレベルが、前記搬送処理を開始させるための開始レベルから該搬送処理を停止させるための停止レベルへと切り替えられることを特徴とする請求項2に記載の画像形成システム。
【請求項5】
各給紙装置は、前記通信線を介して給紙開始指示を受信した場合に、前記駆動信号線における信号のレベルを切り替えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成システム。
【請求項6】
各給紙装置は、
前記記録紙検知センサを前記センサ信号線に接続、または、前記センサ信号線から切り離すスイッチを含むことを特徴とする請求項3に記載の画像形成システム。
【請求項7】
各給紙装置は、
前記画像形成装置の接合面に設けられた部材を検知する検知部をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の画像形成システム。
【請求項8】
各給紙装置は、
前記画像形成装置から受信した情報に基づいて、自己が前記画像形成装置に直接接続される給紙装置であるかを判別することを特徴とする請求項3に記載の画像形成システム。
【請求項9】
前記通信線はシリアル通信を行なうための信号線であることを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像形成システム。
【請求項10】
画像形成装置に接続される給紙装置であって、
前記画像形成装置と通信する通信ユニットと、
前記画像形成装置に接続される全ての給紙装置に信号を伝達する駆動信号線と、
前記通信ユニットで前記画像形成装置からの動作指示信号を受信した場合に、前記駆動信号線に対して前記画像形成装置に接続される他の全ての給紙装置の駆動を開始させるための動作指示信号を出力する制御部と
を含むことを特徴とする給紙装置。
【請求項11】
前記画像形成装置に搬送される記録紙を検出する記録紙検知センサと、
前記記録紙検知センサからの検出信号を前記画像形成装置に接続される他の全ての給紙装置へと伝達するためのセンサ信号線と
をさらに含み、
前記制御部は、前記記録紙検知センサから検出信号が出力された場合に、前記センサ信号線に信号を出力して、前記画像形成装置に接続される他の全ての給紙装置に対して駆動の停止を指示して記録紙の搬送処理を停止させることを特徴とする請求項10に記載の給紙装置。
【請求項12】
前記通信ユニットは、前記画像形成装置に接続される他の給紙装置とシリアル通信するための通信ユニットであることを特徴とする請求項10に記載の給紙装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成システムおよびその給紙装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複数のオプションユニットを多段に接続可能な画像形成装置が提案されている(特許文献1)。この画像形成装置は、統括コントローラを通じて各オプションユニットを制御している。
【特許文献1】特開平08−286567号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、給紙可能な記録紙の枚数を増加させるために、複数のオプションの給紙ユニット(給紙装置)を画像形成装置に対して多段接続できるようにすることが望まれている。このような画像形成装置では、各給紙装置に対してモータの停止コマンドや駆動開始コマンドなどを伝達するためにシリアル通信が採用されることが多い。
【0004】
しかしながら、シリアル通信により上記コマンドを各給紙装置に送信する場合、各給紙装置へとコマンドが到達する時刻が、画像形成装置からの距離に応じてずれてしまう(図8)。
【0005】
例えば、画像形成装置に接続される各給紙装置に対するコマンドの到達時間がそれぞれで異なってしまう。そのため、この到達時間のずれによって、先行する記録紙と後続の記録紙との紙間がばらつくことになる。このような構成では、給紙速度をより高速化してスループットを向上しようとしても、紙間のばらつきを考慮する必要があるため限界がある。また、コマンド到達時間のばらつきによって、もし紙間が好適な値よりも短くなりすぎればジャムが発生しうる。
【0006】
例えば、複数の給紙装置を用いて給紙を行う場合、ある給紙装置から別の給紙装置に給紙口を切り換えた際に紙間のばらつきが生じる。つまり、各給紙装置へのコマンド到達時間の違いによって紙間が広がってスループットがダウンしたり、逆に紙間が詰まってジャムになる可能性がある。また、複数の給紙装置間で記録紙がまたがって搬送している際に搬送の停止を指示する際に、記録紙の停止タイミングにずれが生じる。つまり、各給紙装置への停止コマンド到達時間が異なるため、記録紙を押し込んだ状態で停止したり、各給紙装置で引っ張りあった状態で停止するので、ジャムが発生する可能性がある。
【0007】
また、紙間において実行される画像調整処理(例:トナー濃度の調整処理やレジストレーションの調整処理)も充分に行なうことができなくなってしまう。これは、画像品質が低下するため好ましくない。
【0008】
そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも1つを解決することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決すべく、本発明は、
本発明は、例えば、複数ある給紙装置を接続した構成において、各給紙装置への通信時間のばらつきによる紙間のばらつきを低減して、高速化を実現可能な画像形成システム及び給紙装置として実現される。本発明の他の観点は、例えば、各給紙装置への通信時間のばらつきが原因で発生するジャムを低減可能な画像形成システム及び給紙装置として実現される。
【0010】
具体的に、本発明は、画像を形成する画像形成装置と、記録紙を給紙する給紙装置とを含む画像形成システムにおいて好適に適用される。例えば、画像形成装置から複数の給紙装置のそれぞれに動作を指示する通信線が設けられる。また、複数の給紙装置を動作させるための動作指示信号を伝達するための駆動信号線が設けられる。画像形成装置から通信線を介して送信される給紙開始指示に応答して駆動信号線を介して前記動作指示信号が出力されると、複数の給紙装置が駆動を開始して搬送処理を実行する。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、最上段に位置する給紙装置のセンサからの出力信号を各給紙装置で共有することで、各給紙装置への通信時間のばらつきによる紙間のばらつき、および、ジャム発生を低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下に本発明の一実施形態を示す。もちろん以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【0013】
図1は、実施形態に係る画像形成システムの概略断面図である。この画像形成システムには、画像形成装置100、オプションの給紙装置120、130および140が含まれている。図示されているように、オプションの給紙装置120、130および140は、画像形成装置100の下部に多段接続されている。最上段に位置する第1の給紙装置120は、画像形成装置100の下部に直接接続されている。第1の給紙装置120の下部には、第2の給紙装置130が接続されている。さらに、第2の給紙装置130の下部には、第3の給紙装置140が接続されている。なお、第3の給紙装置140の下部にも、第4の給紙装置が接続されてもよい。なお、画像形成装置は、印刷装置、プリンター、複写機、複合機、ファクシミリと呼ばれることもある。
【0014】
画像形成装置100には、給紙カセット110が内蔵されている。給紙カセット110に積載されている記録紙Sは、ピックアップローラ101よって搬送ローラ102へと給紙される。さらに、記録紙Sは、搬送ローラ102によって、搬送路103内を搬送される。なお、記録紙Sの先端および後端は、搬送路103の途中に設けられたシートセンサ104によって検出される。また、レジストローラ108は、シートセンサ104による検出結果に応じて、記録紙Sの先端位置を調整しつつ、画像形成部105へと記録紙Sを送り込む。なお、記録紙は、記録材、記録媒体、用紙、シート、転写材、転写紙と呼ばれることもある。
【0015】
画像形成部105は、記録紙Sの表面に画像を形成する。定着ユニット106は、記録紙Sの表面に形成された画像を定着する。その後、記録紙Sは、排紙ローラ109によって排紙トレイ107へと排出される。
【0016】
第1の給紙装置120には、ピックアップローラ121、搬送ローラ122およびシートセンサ123が設けられている。シートセンサ123は、記録紙検知センサの一例であり、ピックアップローラ121によって給紙された記録紙Sの先端を検出する。なお、シートセンサ123は、給紙装置120の下方に接続されているいずれかの給紙装置から搬送されてきた記録紙Sの先端も検出する。搬送ローラ122は、これらの記録紙Sをさらに上方(例:画像形成装置100)へと搬送する。
【0017】
第2の給紙装置130には、ピックアップローラ131、搬送ローラ132およびシートセンサ133が設けられている。シートセンサ133は、ピックアップローラ131によって給紙された記録紙Sの先端を検出する。なお、シートセンサ133は、給紙装置130の下方に接続されているいずれかの給紙装置から搬送されてきた記録紙Sの先端も検出する。搬送ローラ132は、これらの記録紙Sをさらに上方(例:第1の給紙装置120)へと搬送する。
【0018】
第3の給紙装置140には、ピックアップローラ141、搬送ローラ142およびシートセンサ143が設けられている。シートセンサ143は、ピックアップローラ141によって給紙された記録紙Sの先端を検出する。なお、給紙装置130の下方に給紙装置がさらに接続されている場合、シートセンサ143は、当該給紙装置から搬送されてきた記録紙Sの先端も検出する。搬送ローラ142は、これらの記録紙Sをさらに上方(例:第2の給紙装置130)へと搬送する。
【0019】
図2は、実施形態に係る制御部間の接続例を示す図である。本体制御部200は、画像データの展開などを行なう画像処理部や、画像形成部105などの画像形成エンジンを制御するエンジン制御部が含まれている。オプション制御部220は、第1の給紙装置120のモータなどを制御するための制御ユニットである。オプション制御部230は、第2の給紙装置130のモータなどを制御するための制御ユニットである。オプション制御部240は、第3の給紙装置140のモータなどを制御するための制御ユニットである。
【0020】
本体制御部200からの給紙(ピックアップ)開始指示などは、シリアル通信線201を通じて給紙装置120、130または140へと伝達される。なお、本発明においては、シリアル通信線201とは別に、2つの信号線202および203が、給紙装置120、130および140に設けられている。第1の信号線202は、最上段に位置する給紙装置(例:第1の給紙装置120)に設けられているシートセンサ123の出力信号(検出信号)を給紙装置120ないし140へと伝達するためのハードウエア信号線である。第2の信号線203は、各給紙装置における搬送処理を一斉に停止または開始させるための信号(例:動作指示信号)を給紙装置120ないし140へと伝達するためハードウエア信号線である。そのため、第1の信号線202をセンサ信号線と呼ぶこともできよう。また、第2の信号線203をモータ駆動信号線と呼ぶこともできよう。
【0021】
図3は、実施形態に係る例示的なオプション制御部のブロック図である。本実施形態では、説明の便宜上、オプション制御部220、230および240の構成が共通であるものとして説明する。しかしながら、オプション制御部220、230および240の構成は、以下で説明する機能を達成できるのであれば、完全に同一である必要はない。
【0022】
コントローラ301は、給紙装置内の各部を統括的に制御する制御回路である。コントローラ301は、論理回路、ASIC、またはCPUなどの少なくとも一つを利用して実現できる。スイッチ302は、シートセンサの出力信号を第1の信号線202へと接続するか否かを切り替えるためのスイッチである。最上段に位置する給紙装置120のスイッチ302は、シートセンサ123の出力信号を第1の信号線202へと接続する。但し、最上段に位置しない給紙装置130、140の各スイッチ302は、シートセンサ133、143の出力信号を第1の信号線202から切り離す。これによって、最上段に位置する給紙装置120に設けられたシートセンサ123からの出力信号だけが給紙装置120、130および140へと伝達される。
【0023】
なお、第1の信号線202は、多段に接続された複数の給紙装置120〜140の間で電気的に接続されている。コネクタ309aは、上方に接続された給紙装置のコネクタ309bと電気的に接続する。反対に、コネクタ309bは、下方に接続された給紙装置のコネクタ309aと電気的に接続する。なお、給紙装置の上方に画像形成装置100が接続される場合は、コネクタ309aはオープンとなる。また、給紙装置の下方に何も接続されない場合、コネクタ309bはオープンとなる。
【0024】
給紙装置120、130および140の各コントローラ301は、第1の信号線202を伝達される信号を監視する。例えば、コントローラ301は、第1の信号線202の信号レベルが、TRUEを意味する所定レベルになっているか否かを判別する。第1の信号線202の信号レベルが所定レベルになるのは、シートセンサ123が記録紙Sを検知したときである。
【0025】
この信号レベルが所定レベルになると、コントローラ301は、第2の信号線203における信号レベルを、搬送処理を開始させるための開始レベル(TRUE)から搬送処理を停止させるための停止レベル(FALSE)へと切り替える。例えば、コントローラ301は、第1の信号線202の信号レベルがTRUEになると、タイマー305により所定時間を計時させる。所定時間が計時されると、コントローラ301は、第2の信号線203がVccからGND(グランド)へと接続されるようにスイッチ306を切り替える。Vccは、モータ303の一斉駆動を表す開始レベル(TRUE)の電圧を供給するための電源ラインである。GNDは、モータ303の一斉停止を表す停止レベル(FALSE)にするためのグランドラインである。
【0026】
駆動部304は、第2の信号線203の信号レベルに応じて、搬送ローラ122などを駆動するためのモータ303を制御する。例えば、駆動部304は、第2の信号線203の信号レベルがFALSEになるとモータ303の動作を停止させる。モータ303の動作を停止すれば、搬送ローラ122などが停止するため、記録紙Sの搬送も停止する。所定時間は、記録紙Sの先端がプレフィード位置P(図1)に停止することになるよう、経験的に決定される。
【0027】
なお、第2の信号線203は、多段に接続された複数の給紙装置120〜140の間で電気的に接続される。コネクタ310aは、上方に接続された給紙装置のコネクタ310bと電気的に接続する。反対に、コネクタ310bは、下方に接続された給紙装置のコネクタ310aと電気的に接続する。なお、給紙装置の上方に画像形成装置100が接続される場合は、コネクタ310aはオープンとなる。また、給紙装置の下方に何も接続されない場合、コネクタ310bはオープンとなる。
【0028】
コントローラ301は、シリアル通信線201を通じて本体制御部200から各種のコマンドを受信したり、各種の情報を本体制御部200へ送信したりする。コネクタ308aは、上方の画像形成装置100または他の給紙装置へとシリアル通信線201を電気的に接続するための端子である。また、コネクタ308bは、下方の給紙装置のコネクタ308aへとシリアル通信線201を接続するための端子である。
【0029】
例えば、コントローラ301は、シリアル通信線201を通じて本体制御部200から搬送を再開させるためのコマンドを受信すると、スイッチ306を切り替える。これにより、第2の信号線203の信号レベルが停止レベル(FALSE)から開始レベル(TRUE)に変更される。第2の信号線203の信号レベルがFALSEからTRUEになると、駆動部304はモータ303の動作を開始させる。
【0030】
なお、第2の信号線203の信号変化は、コネクタ310aや310bを通じて多段に接続された各給紙装置へと即座に伝達される。よって、給紙装置120、130および140における各モータ303が一斉に回転する。モータ303の動作が開始すれば、搬送ローラ122、132および142が一斉に回転を再開するため、記録紙Sの搬送も再開される。
【0031】
第2の信号線203の信号レベルを切り替えることができるコントローラ301は、本体制御部200から給紙を指示された給紙装置に搭載されているコントローラであることが望ましい。すなわち、オプション制御部220、230および240に含まれる各スイッチ306は、排他的に動作することが望ましい。これは、第2の信号線203が複数の給紙装置間にわたり電気的に結合された信号線だからである。
【0032】
図3に示したスイッチ306の構成では、オプション制御部220、230および240に含まれるいずれか1つでもVccに接続されると、第2の信号線203の信号レベルはTRUEになる。反対に、これら全てスイッチ306がGNDに接続されないと、第2の信号線203の信号レベルがFALSEにはならない。よって、本体制御部200から給紙を指示された給紙装置に搭載されているスイッチ306だけが動作することが望ましい。
【0033】
もちろん、本発明は、給紙装置120〜140に搭載される各モータ303の回転を一斉に停止または開始できれば十分である。よって、第2の信号線203についての信号レベルの切り替え機構は、他の構成であってもよい。なお、「一斉に」とは、各給紙装置における停止や開始のタイミングが完全かつ厳密に一致することを意図したものではない。すなわち、上述したようなジャムの発生や極度のスループットの低下を招かない程度のタイミングのずれは許容されるべきだからである。
【0034】
上述したように、最上段に位置する給紙装置120に設けられたシートセンサ123からの出力信号だけが、給紙装置120、130および140へと伝達される。これを実現するためには、スイッチ302を切り替えるための機構が必要となる。すなわち、各給紙装置は、自己が最上段の給紙装置であるか否かを検知または判別する機能が必要となる。
【0035】
図4Aおよび図4Bは、実施形態に係る最上段の給紙装置を検知する例示的な機構の概略断面図である。401は、画像形成装置100の底部部材である。この例では、最上段の給紙装置に対向する底部部材401の接合面に部材(例:突起)402が設けられている。さらに、画像形成装置100に対向する給紙装置の接合面には、突起を受け入れるための穴411が設けられる。なお、410は、給紙装置の頂部部材である。すなわち、穴411は、頂部部材410の一部に設けられている。
【0036】
この穴411の下方には、スイッチ306が配置される。図4Bに示すように、スイッチ302は、通常はプッシュ部425がばねなどの弾力部材によって上方に付勢されているため、固定接点426と可動接点427とが開放される。この状態が、OFFである。一方、突起状の部材402によってプッシュ部425が下方に押し上げられると、固定接点426と可動接点427とが短絡される。すなわち、この状態がONである。このように、スイッチ302は、突起状の部材402の存在を検知するパート(part)としても機能する。なお、各給紙装置の下部420には、このような突起を設けないようにする。よって、上方に他の給紙装置が接続されている場合は、スイッチ302はOFFのままとなる(図4B)。このようにして、最上段の給紙装置のスイッチ302だけがONとなる。
【0037】
図5Aおよび図5Bは、実施形態に係る最上段の給紙装置を検知する例示的な機構の概略断面図である。図5Aおよび図5Bが示すように、突起と穴との関係は、反対であってもよい。すなわち、最上段の給紙装置に対向する画像形成装置100の接合面に部材として穴501を設ける。さらに、スイッチ302には、押し下げ可能な突起としてプッシュ部425を設ける。この場合、スイッチ302は、プッシュ部425が突出すると、固定接点526と可動接点527とが短絡される(図5A)。すなわち、スイッチ302は、ONとなる。
【0038】
一方、プッシュ部425が押し下げられると、固定接点526と可動接点527とが開放される(図5B)。よって、スイッチ302は、OFFとなる。もちろん、給紙装置の下部420には穴501を設けない。もしくは、図4Aに示したような突起状の部材402が給紙装置の下部420に設けられてもよい。このようにして、下方の給紙装置のスイッチ302に設けられたプッシュ部425を、上方の給紙装置の下部420により押し下げるようにする。
【0039】
図6Aおよび図6Bは、実施形態に係る最上段の給紙装置を検知する例示的な機構の概略断面図である。この例では、画像形成装置100の部材を、電気伝導性を有するプレート601としている。給紙装置の検知部材を当該プレート601によって短絡される2つの端子621、622としてもよい。給紙装置の下部420には、これらの端子を開放とするような絶縁部材602が設けられる。下部420自体が絶縁材料で構成されている場合は、追加の絶縁部材602は不要であろう。
【0040】
また、各給紙装置のコントローラ301が、画像形成装置100から受信した情報に基づいて、自己が最上段に位置する給紙装置であるかを判別してもよい。本体制御部200は、初期化処理時に、各給紙装置のオプション制御部220、230および240と通信することで、どの給紙装置が最上段に存在するかを特定する。本体制御部200は、オプション制御部220、230および240のそれぞれに、最上段に位置する給紙装置であるか否かの情報をシリアル通信線201により送信する。この情報に基づいて、各給紙装置のコントローラ301は、自己が最上段に位置する給紙装置であるかを判別する。
【0041】
図7は、実施形態に係る給紙装置の例示的な制御方法を示すフローチャートである。ステップS701において、コントローラ301は、シリアル通信線201を介して給紙コマンドを受信したか否かを判定する。給紙コマンドは、給紙開始指示の一例である。給紙コマンドを受信すると、コントローラ301は、第2の信号線203の変更権限を獲得したことになる。一方、給紙コマンドを受信しなかった場合は、第2の信号線203の変更権限を有しないので、ステップS710に進む。
【0042】
ステップS702において、コントローラ301は、第2の信号線203をTRUEに切り替える。すなわち、コントローラ301は、スイッチ302をVcc側に切り替える。また、コントローラ301は、ピックアップローラ121を回転させ、記録紙Sを搬送ローラ122へと送出する。また、第2の信号線203をTRUEに変更されたので(S710)、給紙装置120、130および140の各駆動部304は、モータ303の回転を開始する(S711)。これにより、搬送ローラ122、132および142が一斉に駆動される。
【0043】
ステップS703において、コントローラ301は、第1の信号線202がTRUEになったかどうかを判定する。TRUEであれば、ステップS704に進む。ステップS704において、コントローラ301は、タイマー305を起動し、所定時間を計測させる。所定時間は、記録紙Sの先端が、シートセンサ123によって検出されてからプレフィード位置Pに届くまでに要する時間である。タイマー305により所定時間が計測されると、ステップS705に進む。
【0044】
ステップS705において、コントローラ301は、第2の信号線203をFALSEに切り替える。第2の信号線203がFALSEに変更されたので(S712)、給紙装置120、130および140の各駆動部304は、モータ303の回転を停止する(S713)。これにより、搬送ローラ122、132および142が一斉に停止する。
【0045】
ステップS706において、コントローラ301は、駆動を再度開始するためのコマンドを受信した否かを判定する。このコマンドを受信すると、ステップS707に進む、ステップS707において、コントローラ301は、第2の信号線203をTRUEに切り替える。第2の信号線203をTRUEに変更されたので(S710)、給紙装置120、130および140の各駆動部304は、モータ303の回転を開始する(S711)。これにより、搬送ローラ122、132および142が一斉に駆動される。
【0046】
ステップS708において、コントローラ301は、第1の信号線202がFALSEに変化したか否かを判定する。この場合のFALSEは、記録紙の後端がシートセンサ123を通過したことを意味する。FALSEになると、ステップS708に進み、コントローラ301は、第2の信号線203をFALSEにする。
【0047】
図8は、比較例におけるコマンドの到達タイミングを示す図である。この比較例のシステムでは、画像形成装置100に、5台のオプションの給紙装置が多段接続されている。また、シリアル通信線201だけ用いて、画像形成装置100と各給紙装置が通信を行なうものとする。
【0048】
図8Aは、最下段の給紙装置5に動作を指示するコマンドを送る状態を示している。まず、画像形成装置100から最上段の給紙装置1にコマンドが送信され、最上段の給紙装置1はコマンドを受信して、下流の給紙装置2にコマンドを送信する。このコマンド受信及び送信を各給紙装置が繰り返して、最下段の給紙装置5に給紙開始を指示するコマンドが到達する。
【0049】
つまり、シリアル通信の場合、画像形成装置100から送信されたコマンドが最下段の給紙装置5にと届くまでには、コマンドの送受信を繰り返す時間分の遅延が発生する。それに加え、給紙装置1〜5のそれぞれにおいてコマンドが到達する時間も各給紙装置の状態(例えば準備動作中であったりする場合等)によって送受信タイミングにずれが生じる場合がある。よって、より給紙および搬送速度が速くなる構成では、精度よくプレフィード位置Pにおいて記録紙を停止させることが困難となる。
【0050】
また、動作を指示するコマンドの送信に限らず、画像形成装置100が各給紙装置の状態をステータス信号として受け取る場合にも、比較例の構成では、ステータス信号を受信するまでに時間がかかってしまう。図8は、例えば、給紙装置5の状態を要求するコマンドを画像形成装置100が送信して、ステータス信号を受信するまでのコマンド及びステータスの送受信を示すものである。図8Aと同様にコマンドの送受信を各給紙装置が繰り返し、さらに、ステータス信号の送受信を各給紙装置が繰り返すことになる。この構成では、最下段の給紙装置5の状態を示すステータス信号を受信するまでに時間がかかってしまう。
【0051】
一方、本実施形態によれば、最上段に位置する給紙装置120のシートセンサ123からの出力信号を各給紙装置で共有することで、給紙装置120、130および140は、一斉に搬送処理を停止することが可能となる。すなわち、精度よくプレフィード位置Pにおいて記録紙を停止させることが可能となる。よって、本発明は、各給紙装置に対してシリアル通信により停止コマンドを送信するような関連技術において生じていた問題を好適に解決できる。例えば、記録紙に発生するしわ、ジャム、画質の劣化およびスループットの低下などが好適に改善できよう。
【0052】
また、各給紙装置における搬送処理を一斉に停止または開始させるための信号を各給紙装置へと伝達するための第2の信号線203を設けることが望ましい。さらに、第1の信号線202を通じて伝達された出力信号のレベルが第1のレベルになると、コントローラ301は、第2の信号線における信号のレベルを、搬送処理を開始させるための開始レベルから搬送処理を停止させるための停止レベルへと切り替える。これにより、さらに、精度良く、プレフィード位置Pにおいて記録紙を停止させることが可能となる。
【0053】
また、コントローラ301は、画像形成装置100からの指示に応じて、第2の信号線203における信号のレベルを停止レベルから開始レベルへと切り替えてもよい。すなわち、駆動再開を表す指示などを受信した場合は、一斉に、搬送処理を再開できるようになる。
【0054】
なお、各給紙装置に含まれるコントローラ301のうち、画像形成装置100から搬送を指示された給紙装置に含まれるコントローラ301だけが第2の信号線203における信号のレベルを切り替えることが望ましい。第2の信号線203は、TRUEまたはFALSEを伝達するだけのシンプルなハードウエア信号線である。よって、単一のコントローラ301やスイッチ302だけが、第2の信号線203の信号レベルを切り替えることで、画像形成システムが安定動作しよう。
【0055】
また、各給紙装置は、自己が最上段に位置する給紙装置である場合、自己に備えられているシートセンサをスイッチ302により第1の信号線202に接続する。一方、各給紙装置は、自己が最上段に位置する給紙装置でない場合、自己のシートセンサをスイッチ302により第1の信号線から切り離す。これにより、第1の信号線202には、常に、最上段に位置する給紙装置のシートセンサ123からの出力信号が流れることになる。最上段に位置する給紙装置のシートセンサ123は、給紙装置120、130および140のいずれから給紙された記録紙Sも検出できる。よって、最上段に位置する給紙装置のシートセンサ123が第1の信号線202に接続されることが望ましい。
【0056】
なお、給紙装置120、130および140の接続順番が変わったとしても、常に最上段に位置する給紙装置のシートセンサが第1の信号線202に接続されることが望ましい。例えば、最上段の給紙装置120に対向する画像形成装置100の接合面に設けられた部材(例:突起状の部材402、穴501、導電性のプレート601など)を検知することで、最上段の給紙装置か否かを判定できる。各給紙装置は、コントローラ301が、画像形成装置100から受信した情報に基づいて、自己が最上段に位置する給紙装置であるかを判別してもよい。
【0057】
第1の信号線202や、第2の信号線203は、画像形成装置100からの指示を受信するための信号線(例:シリアル通信線201)とは物理的に異なる信号線であることが望ましい。シリアル通信線201は、画像形成装置100から各給紙装置まで設ける必要があるが、第1の信号線202や第2の信号線203は、給紙装置間にだけ設ければ十分である。これは、第1の信号線202と第2の信号線203と、シリアル通信線201とは物理的に異なる信号線とすれば実現できる。
【0058】
ところで、画像形成装置100から各給紙装置まで第1の信号線202と第2の信号線203を追加するケースも考えられる。この場合、画像形成装置100が、直接、シートセンサを監視したり、モータ303の停止・駆動を制御したりする必要がある。しかしながら、この場合は、画像形成装置100の制御負担が重くなる欠点がある。さらに、画像形成装置100にも信号線とコネクタとが必要となり、コストアップが避けられない。一般に、オプションの給紙装置を含まない画像形成装置本体のみの製品モデルが、販売戦略上、必要となる。このような製品モデルには、上述の信号線やコネクタは不要であるため、できれば設けないで済ませたい。よって、第1の信号線202や第2の信号線203は、給紙装置間にだけ設けられることが望ましい。
【0059】
以上、本発明を説明してきたが、上記説明から次のような概念も導き出せる。画像形成システムは、画像を形成する画像形成装置と、画像形成装置へと多段接続され、記録紙を給紙する複数の給紙ユニットとを含む。さらに、駆動信号線と制御部を含む。駆動信号線は、例えば、複数ある給紙ユニットのそれぞれの搬送処理を一斉に停止または開始させるための動作指示信号を各給紙ユニットに伝達する。制御部は、例えば、駆動信号線を通じて伝達された動作指示信号に応じて、各給紙ユニットの搬送処理を制御する。
【0060】
また、画像形成システムは、センサ信号線と停止部を含んでもよい。センサ信号線は、複数の給紙ユニットのうち画像形成装置に直接接続され、かつ、最上段に位置する給紙ユニットに設けられた、記録紙を検出するためのセンサからの出力信号を各給紙ユニットへと伝達する。まて、停止部は、センサ信号線を通じて伝達された出力信号に応じて、各給紙ユニットにおける記録紙の搬送処理を停止させる。なお、停止部は、センサ信号線を通じて伝達された出力信号のレベルが第1のレベルになると、駆動信号線における信号のレベルを、搬送処理を開始させるための開始レベルから搬送処理を停止させるための停止レベルへと切り替える切り替え部を含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【0061】
【図1】実施形態に係る画像形成システムの概略断面図である。
【図2】実施形態に係る制御部間の接続例を示す図である。
【図3】実施形態に係る例示的なオプション制御部のブロック図である。
【図4A】、
【図4B】、
【図5A】、
【図5B】、
【図6A】、
【図6B】実施形態に係る最上段の給紙装置を検知する例示的な機構の概略断面図である。
【図7】実施形態に係る給紙装置の例示的な制御方法を示すフローチャートである。
【図8A】、
【図8B】比較例におけるコマンドの到達タイミングを示す図である。




 

 


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