JPH05313428A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無駄なスペースの発生をなくし，省スペース
化を図れること，ユーザーの所望する機能に対応した適
切な大きさの装置，或いは，適切なレイアウトの装置を
容易に提供できることを目的とする。 【構成】 画像形成工程に関わる各手段を工程毎に分割
してユニット化した複数の工程別ユニットと，複数の工
程別ユニットを収納するユニット収納部を有した画像形
成装置本体と，複数の工程別ユニット内にそれぞれ配設
された工程別ユニット駆動手段とを備え，複数の工程別
ユニットの中から幾つかの工程別ユニットを選択し，画
像形成装置本体のユニット収納部に連結収納して所望の
画像形成モードが実行可能な装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，複写機，プリンター，
ファクシミリ装置等の画像形成装置に関し，より詳細に
は，省スペース化を図ったキャビネットタイプの画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に広く普及している複写機，プリン
ター等の画像形成装置は，給紙，作像，両面，排紙等の
各工程を形成するそれぞれのユニットを画像形成装置本
体の所定の位置に配置し，固定する構成である。また，
各ユニット間におけるレイアウト上の互換性がなく，従
って，各ユニットのレイアウト上の自由度も無いに等し
い。例えば，作像ユニットは画像形成装置本体に対して
固定して取り付けられており，これを他の位置に移動さ
せることはできない。

【０００３】また，作像ユニットに用紙を給送する給紙
ユニットも同様に画像形成装置本体に対するレイアウト
や装着できる段数が予め設定されている。従って，必要
な給紙ユニット数が上記設定可能な給紙ユニット数より
すくない場合には，装着されない部分が空きスペースと
なって存在している。

【０００４】また，従来の画像形成装置は，両面コピー
や，２色合成等のモードを使用する場合，画像形成装置
本体の所定位置に両面用反転トレイ或いは２色合成モー
ド用のサブ現像ユニット等を装着して使用する構成であ
る。このため，予め装置内部に装着用のスペースを設け
る必要がある。尚，予め装置内部に装着用のスペースを
確保していない場合には，上記モードを使用して画像形
成を行うことはできない。

【０００５】また，ソーター等のオプションは，画像形
成装置本体内部にその取り付けスペースが確保されてお
らず，オプションを増設する場合，画像形成装置本体に
外付けする構成が一般的である。換言すれば，オプショ
ンを取り付ける場合には，そのためのスペースが新たに
必要となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
画像形成装置によれば，以下の（１）〜（４）の問題点
があった。

【０００７】（１）各工程を形成するそれぞれのユニッ
トを画像形成装置本体の所定の位置に配置して固定する
構成であり，且つ，各ユニット間におけるレイアウト上
の互換性がないため，或るユニットを他の位置に移動さ
せて使用することができず，画像形成装置内部に空きス
ペースがある場合でも，これを有効に利用することがで
きないという問題点があった。例えば，多段数ある給紙
ユニットの内使用しない給紙ユニットがある場合でも，
そのスペースに他のユニットを取り付けて利用すること
ができないため，限られた画像形成装置内部のスペース
において無駄なスペースが発生する。

【０００８】（２）両面コピー，２色合成等のモードに
対応できるようにするためには，予め画像形成装置内部
に，追加する装置のスペースを確保しておく必要がある
ため，これらのモードを使用しない場合には無駄なスペ
ースとなるという問題点や，装置の省スペース化の妨げ
になるという問題点があった。

【０００９】（３）ソーター等のオプションは画像形成
装置本体に外付けする構成であるので予め装置内部にス
ペースを確保する必要がないものの，オプションの増設
によって，画像形成装置の占有面積が大きくなるため，
省スペース化の妨げになるという問題点があった。

【００１０】（４）オプションの追加等によってユーザ
ーが所望とする機能を有した装置を提供することが可能
であるものの，上記（１）〜（３）の問題点によって，
画像形成装置全体として無駄なスペースが発生する恐れ
があり，必ずしも機能に対応した適切な大きさの装置，
或いは，適切なレイアウトの装置を提供することができ
ないという問題点があった。

【００１１】本発明は上記に鑑みてなされたものであっ
て，無駄なスペースの発生をなくし，省スペース化を図
れることを目的とする。

【００１２】また，本発明は上記に鑑みてなされたもの
であって，ユーザーの所望する機能に対応した適切な大
きさの装置，或いは，適切なレイアウトの装置を提供で
きることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために，画像形成工程に関わる各手段を工程毎に
分割してユニット化した複数の工程別ユニットと，複数
の工程別ユニットを収納するユニット収納部を有した画
像形成装置本体と，複数の工程別ユニット内にそれぞれ
配設された工程別ユニット駆動手段とを備え，複数の工
程別ユニットの中から幾つかの工程別ユニットを選択
し，画像形成装置本体のユニット収納部に連結収納して
所望の画像形成モードが実行可能な装置を構成する画像
形成装置を提供するものである。

【００１４】

【作用】本発明の画像形成装置は，画像形成工程に関わ
る各手段を工程毎に分割してユニット化した複数の工程
別ユニットの中から，所望の画像形成モードを実行する
のに必要な幾つかの工程別ユニットを選択し，画像形成
装置本体のユニット収納部に連結収納して画像形成装置
を構成する。換言すれば，不要な工程別ユニットのスペ
ースを確保することなく，画像形成装置を構成する。

【００１５】複数の工程別ユニット内にそれぞれ配設さ
れた工程別ユニット駆動手段を用いて，それぞれの工程
別ユニットを駆動する。

【００１６】

【実施例】以下，本発明の画像形成装置を複写機に適用
した場合を一例として，図面を参照して詳細に説明す
る。

【００１７】図１は，本実施例のキャビネット複写機１
０の概略構成を示す。本実施例のキャビネット複写機１
０は，画像形成工程に関わる各手段を工程毎に分割して
ユニット化した複数のユニットを複写機本体のユニット
収納部に収納する構成である。ユニットとしては，図示
の如く，原稿画像の読み取りを行うスキャナーユニット
１０１と，転写紙のソート及び排紙を行うソーター・排
紙ユニット１０２と，転写紙に画像形成を行う作像ユニ
ット１０３と，転写紙の反転を行う反転ユニット１０４
と，転写紙の給紙を行う給紙ユニット１０５，１０６と
を備えている。また，キャビネット複写機１０の本体奥
側には，メイン制御ボックス１０７が配設されている。
尚，図示を省略するが，これら各ユニットにはそれぞれ
独立した駆動源が設けられいる。駆動源としては，モー
タ，モータドライバ等をそれぞれ有している。

【００１８】各ユニットの高さは，反転ユニット１０４
が５０ｍｍ，作像ユニット１０３及び給紙ユニット１０
５，１０６が１００ｍｍ，スキャナーユニット１０１及
びソーター・排紙ユニット１０２が１５０ｍｍになるよ
うに構成されてる。また，これらのユニットを収納する
キャビネット複写機１０の筐体は，装置上面から底板ま
での寸法を各ユニットの高さの公倍数である６５０ｍｍ
になるように構成されている。尚，図示を省略するが，
ソーター・排紙ユニット１０２に代えて排紙ユニットの
みを５０ｍｍの高さで構成することもできる。

【００１９】また，キャビネット複写機１０は，キャス
ターを取り付けた状態で全高が７００ｍｍ前後と，一般
的なオフィス用デスクの高さと等しい高さに設定可能で
あり，デスクサイドへのレイアウトが可能な構成として
いる。

【００２０】また，各ユニットの幅は一定寸法以下であ
り，キャビネット複写機１０の前面から挿入してセット
する。スキャナーユニット１０１を除いた他のユニット
は，奥行きも一定寸法以下とし，キャビネット複写機１
０の後部にメイン制御ボックス１０７を収納するのに充
分な空間を確保してある。

【００２１】図２は，キャビネット複写機１０の本体構
造体２０の構成を示す。本体構造体２０は，左側板２０
１，後側板２０２，右側板２０３，中側板２０４の４枚
の側板を有した箱型のフレーム構造から成り，左・右側
板２０１，２０３には，５０ｍｍ間隔で１２〜１３のユ
ニットガイド２０１ａ，２０３ａが設けられている。こ
こで，中側板２０４とユニットガイド２０１ａ，２０３
ａによって形成される空間がユニット収納部となる。

【００２２】また，中側板２０４には，メイン制御ボッ
クス１０７と各ユニットとの電気的な接続，及び，各ユ
ニットに電源を供給するための共通コネクターを設置す
るためのコネクター設置穴２０４ａが所定位置に所定間
隔で複数設けられている。尚，中側板２０４の上部にあ
る切り欠き部は，ここに配設するスキャナーユニット１
０１の奥行き寸法が他のユニットより大きいためであ
る。

【００２３】次に，図２及び図３を参照して，各ユニッ
トの外枠であるユニット筐体３０の構成と，ユニット筐
体３０の本体構造体２０への取り付け方法について説明
する。尚，ユニット筐体３０は，前述したようにユニッ
トによってその高さが異なるがここでは共通化して説明
する。

【００２４】図３に示すように，ユニット筐体３０は，
ユニットの動作に必要な構成部品を内側に収納した矩形
のユニットトレイ３０２と，前述したユニットガイド２
０１ａ，２０３ａに固定して取り付けられ，且つ，ユニ
ットトレイ３０２を引き出し可能に保持する外側筐体３
０１とから成る。

【００２５】外側筐体３０１には，図２に示すように，
用紙の搬送路を確保するための搬送路穴３０１ａが設け
られている。本体構造体２０への取り付けは，所望の位
置のユニットガイド２０１ａ，２０３ａに沿って挿入
し，ネジ穴３０１ｂ，２０５にネジを貫通させて機械的
に固定する。また，ユニットトレイ３０２は外側筐体３
０１のレール部材３０１ｃにレール嵌合部材３０２ｂを
嵌め込みことにより，引き出し可能に取り付けられる。
尚，３０２ａは，ユニットトレイ３０２を引き出す際の
トレイ取手部を示す。また，ユニットトレイ３０２側に
も搬送路穴（図示せず）が設けられている。

【００２６】前述したコネクター設置穴２０４ａに対す
る共通コネクターの設置は，常時全てのコネクター設置
穴２０４ａに設置しても良く，或いは，適宜必要なコネ
クター設置穴２０４ａに設置しても良い。一方，この共
通コネクターと対峙するユニットトレイ３０２の後部に
は，ユニット側共通コネクターが配置されており，ユニ
ットトレイ３０２を本体構造体２０へ収納するスライド
動作によって共通コネクターと接続される。

【００２７】また，本実施例では，各ユニット毎にそれ
ぞれ独立した駆動源を内蔵しており，駆動源の制御もそ
れぞれ各ユニット毎に制御している。従って，用紙の搬
送を安定して行うために下流側のユニットの線速を若干
速くすることが望ましい。但し，給紙ユニット１０５，
１０６については，複数の給紙ユニットから同時に給紙
が行われることがないので，１つの給紙ユニット１０５
に駆動源を内蔵し，他の給紙ユニット１０６には駆動源
を内蔵しない構成として，給紙ユニット１０５から給紙
ユニット１０６へ駆動を供給する。この場合給紙段の切
り換えは電磁クラッチによる駆動源のＯＮ・ＯＦＦで行
っても良く，或いは，用紙とピックアップコロの圧力を
解除することで行っても良い。

【００２８】図４は，駆動付給紙ユニット１０５から駆
動なし給紙ユニット１０６への駆動の伝達方法を示す。
駆動付給紙ユニット１０５の駆動源ギア４１０ａから中
側板２０４に取り付けられたアイドラ４１１を介して駆
動なし給紙ユニット１０６のギア４１０ｂへ駆動を伝達
する。図１では，給紙ユニット１０５，１０６の２段の
構成としたが，例えば，駆動付給紙ユニット１０５を１
段，駆動なし給紙ユニット１０６を２段で構成すること
も可能である。この場合には，同図（ｂ）に示すように
給紙ユニット１０５の駆動源ギア４１０ａから２個のア
イドラ４１１と一方のギア４１０ｂを介して他方のギア
４１０ｂへ駆動を伝達する。

【００２９】また，本体アイドラ４１１は，給紙ユニッ
ト１０５のみの場合には必要がなく，給紙ユニット１０
６が１段，２段と増えるにつれて，１個，２個と給紙ユ
ニット間の駆動伝達手段として用いられるため，同図
（ｃ）に示すように中側板２０４に着脱可能となってお
り，給紙ユニットが多段の時に必要に応じて取り付けら
れるようになっている。尚，本実施例では，給紙ユニッ
ト１０５，１０６の高さが１００ｍｍであるため，本体
アイドラ４１１の取り付け位置も１００ｍｍ間隔であ
る。

【００３０】また，給紙ユニット１０５，１０６側のギ
ア４１０と本体アイドラ４１１のギアの噛み合いは，給
紙ユニット１０５，１０６が装置本体の手前側に引き出
せるように給紙ユニット側のギアが手前側で噛み合うよ
うになっている。

【００３１】本実施例のキャビネット複写機１０は，メ
イン制御ボックス１０７内に配設されたメイン制御部１
０７ａ（マスターユニット）とスキャナーユニット１０
１，スキャナーユニット１０１等の各ユニット（以下，
マスターユニットに対してスレーブユニットと記載す
る）との組合せで，種々の機能（コピー，ＦＡＸ，プリ
ンター，ｅｔｃ．）を実現することができる。

【００３２】図５は，全体制御ブロック図を示す。前述
したようにスレーブユニットは，本体構造体２０のユニ
ット収納部のどの段にも装着可能であるため，コネクタ
ーを介する信号線は極力すくなくする方が好ましい。従
って，本体側のメイン制御ボックス１０７内にメイン制
御部１０７ａを持ち，それぞれのスレーブユニットは個
々のユニットの制御を行うサブ制御部を持つことにな
る。

【００３３】サブ制御部としては，図示の如く，ＡＤＦ
制御部１０８ａ，スキャナー制御部１０８ｂ，ソーター
制御部１０８ｃ，反転ユニット制御部１０８ｄ，作像制
御部１０８ｅ，給紙制御部１０８ｆがある。

【００３４】メイン制御ボックス１０７に実装されたコ
ネクター部とスレーブユニットに実装されたコネクター
部との嵌合により，メイン制御部１０７ａと各サブ制御
部との通信を行うための通信用信号や，紙搬送同期信号
等に使用する共通信号バス１０９と，スレーブユニット
間でリアルタイムに動作するために必要なビデオ信号，
ビデオ同期信号に使用する専用信号バス１１０と，メイ
ン電源ユニット１０７ｃからスレーブユニットへ電源を
供給するための配線とが同時に行われる。尚，詳細な説
明は省略するが，メイン制御部１０７ａと各サブ制御部
の制御信号は光ファイバーによるシリアル通信で行うこ
とで電気的な接続を容易する。

【００３５】また，メイン制御ボックス１０７内には，
操作パネル制御部１０７ｂが配置されており，更に，プ
リンタコントローラ制御部１０７ｄや，ＦＡＸコントロ
ーラ制御部１０７ｅ等のオプションコントローラを増設
することが可能である。

【００３６】メイン制御部１０７ａは，シーケンス制
御，通信制御，コピーモード時の各種モード制御，サー
ビスマンモード制御，レイアウトエラー表示制御，及
び，ユニット引き出し禁止制御等を実行する。

【００３７】シーケンス制御は，各画像形成モードに応
じたシーケンスとなるように各サブ制御部にコマンドを
与える制御である。この時，コマンドを受け取ったサブ
制御部は，予め定められたタイミングで，ビデオ同期信
号，紙搬送同期信号に基づき動作する。通信制御は，サ
ブ制御部との間でコマンド及びステータスのやり取りを
行うための制御である。また，各動作モードにおいて，
各制御部間の調停を行う。コピーモード時の各種モード
制御は，各コピーモードに応じた動作となるように制御
を行うものである。この時，スレーブユニットに必要な
動作が実行されるように，各サブ制御部へ必要なコマン
ド送信を行う。サービスマンモード制御では，検査，修
理等に必要な動作となるように制御を行う。

【００３８】次に，レイアウトエラー表示制御について
説明する。本実施例のキャビネット複写機１０は，各ユ
ニット間におけるレイアウト上の互換性を高めて，各ユ
ニットのレイアウトを自由に行えるようにすることによ
り，無駄なスペースの発生をなくし，省スペース化を図
り，また，ユーザーの所望する機能に対応した適切な大
きさの装置，或いは，適切なレイアウトの装置を提供す
ることを目的としている。但し，複写機として最低限必
要な構成であるスキャナーユニット１０１，作像ユニッ
ト１０３，給紙ユニット１０５，ソーター・排紙ユニッ
ト１０２の一つでも欠けると動作不可能であるため，こ
れらのユニットの有無をチェックするようにしている。

【００３９】スキャナーユニット１０１は，操作性及び
作業性の面から最上部に位置することが望ましいため，
上１段目に設置するものとする。上１段目に固定するこ
とにより，図１に示したようにスキャナーユニット１０
１のみを大型にすることができ，スキャナーの読み取り
範囲を大きくすることができるというメリットもある。

【００４０】また，他のユニットは，レイアウト上の互
換性があるので，基本的にはどの位置に配置することも
可能であるが，転写紙の搬送方向を考慮せずに配置可能
とした場合には，転写紙の搬送制御が複雑となり，ＣＰ
Ｕにかかる負荷が大きくなるため，及び，生産性が低下
するため，本実施例では，転写紙の搬送方向を考慮した
基本レイアウトに基づいて，基本レイアウト以外を画像
形成が不可能としてレイアウトエラー表示を行うように
している。

【００４１】図６は，レイアウトエラー表示制御を説明
するための図である。基本レイアウト１は，コピーモー
ドで反転ユニットを装着する場合の基本レイアウトを示
す。また，基本レイアウト２は，コピーモードで給紙ユ
ニットを２段装着する場合の基本レイアウトを示す。こ
こで，給紙ユニット１は駆動源内蔵タイプ（給紙ユニッ
ト１０５），給紙ユニット２は駆動源無しタイプ（給紙
ユニット１０６）を示す。給紙ユニット２は，給紙ユニ
ット１の駆動を利用することにより，部品点数の削減を
図っている。但し，制約条件として駆動源内蔵タイプの
ユニットが上にある事とする。

【００４２】レイアウトエラー１は，画像形成が不可能
な順序でユニットが装着されている場合の例である。こ
こでは，画像が転写される転写紙の搬送を下から上とし
ているにも関わらず，給紙ユニットが最上段に装着され
ている。

【００４３】レイアウトエラー２は，制約条件に反して
駆動無しタイプのユニットが上に配置された場合の例で
ある。

【００４４】レイアウトエラー３は，最低限必要なユニ
ットの何れかが装着されていない場合の例である。

【００４５】上記のようなレイアウトエラーをメイン制
御部１０７ａが検出すると，操作パネル制御部１０７ｂ
にエラー表示コマンドを送信し，図６に示すようなエラ
ー表示画面を表示する。

【００４６】次に，ユニット引き出し制御について説明
する。本実施例のキャビネット複写機１０においては，
所望の各ユニットを本体構造体２０のユニット収納部に
収納することにより，所望の機能を有した複写機を形成
する構成であり，また，ジャム処理や，用紙の補給，消
耗品の補給等の各種作業を装置前面側へユニットを引き
出して行う構成であるため，各ユニットはユニット収納
部に収納後も必要に応じて適宜引き出されて使用され
る。ところが，キャビネット複写機１０の動作中に各ユ
ニットを引き出すと，場合によってはジャムが発生した
り，動作の実行が行えないことがある。このため，各ユ
ニットは，一旦装着されるとメイン制御部１０７ａから
の制御により，キャビネット複写機本体からの引き出し
を禁止するようにキーロックする。ロック機構はソレノ
イドのＯＮ・ＯＦＦ等の従来の技術を用いるため，図示
及び説明を省略する。通常は，ユニットの引出しレバー
（図示せず）でロックが解除され，引き出しが可能とな
るが，以下のような場合には，メイン制御部１０７ａの
制御によってロックを解除しないようにする。

【００４７】例えば，図７に示すように，搬送中の用紙
がある場合，用紙がすでに通過しているユニットは解除
するが，まだ用紙が残っているユニットはロックを解除
しない制御を行う。本実施例では，用紙の搬送は，基本
的に下段のユニット（上流側のユニット）から上段のユ
ニット（上流側のユニット）へ搬送されるので，搬送中
の用紙より下段のユニットは開放可能となる。

【００４８】また，電源入り状態でユニットを引き出そ
うとした場合にも，ロックは解除されない。但し，電源
が供給されていないユニットや，駆動が引き出し動作に
より断たれても動作に影響しないユニットに対してはロ
ックを解除する。

【００４９】前述したように本実施例では，本体構造体
２０のユニット収納部に必要なユニットを組み合わせて
収納することにより，所望の複写機を構成できるので，
所望の画像形成モードに応じたレイアウトを可能とし，
オプション装置等への対応もフレキシブルに行うことが
できる。また，上記各ユニットがそれぞれ駆動源を内蔵
しているので，駆動安定性を向上させることができると
ともに，装置本体側の構成を簡略化することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の画像形成装
置は，画像形成工程に関わる各手段を工程毎に分割して
ユニット化した複数の工程別ユニットと，複数の工程別
ユニットを収納するユニット収納部を有した画像形成装
置本体と，複数の工程別ユニット内にそれぞれ配設され
た工程別ユニット駆動手段とを備え，複数の工程別ユニ
ットの中から幾つかの工程別ユニットを選択し，画像形
成装置本体のユニット収納部に連結収納して所望の画像
形成モードが実行可能な装置を構成するため，無駄なス
ペースの発生をなくし，省スペース化を図ることができ
る。また，ユーザーの所望する機能に対応した適切な大
きさの装置，或いは，適切なレイアウトの装置を提供す
ることができる。また，駆動安定性を向上させることが
できるとともに，装置本体側の構成を簡略化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のキャビネット複写機の概略構成を示
す説明図である。

【図２】キャビネット複写機の本体構成体の構成を示す
説明図である。

【図３】各ユニットの外枠であるユニット筐体の構成，
及び，ユニット筐体の本体構造体への取り付け方法を示
す説明図である。

【図４】駆動付給紙ユニットから駆動なし給紙ユニット
への駆動の伝達方法を示す説明図である。

【図５】全体制御ブロック図を示す説明図である。

【図６】レイアウトエラー表示制御を説明するための図
である

【図７】搬送中の用紙がある場合のユニットのロック解
除を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ キャビネット複写機 ２０
本体構造体 ３０ ユニット筐体 １０１ スキャナーユニット １０２ ソーター・排紙ユニット １０３ 作像ユニット １０４ 反転ユニット １０５ 給紙ユニット（駆動源内蔵） １０６ 給紙ユニット（駆動源なし） １０７ メイン制御ボックス １０７ａ メイン制御部 ３０１ 外側筐体 ３０２ ユニットトレイ

フロントページの続き (72)発明者 三浦 幹夫 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 栗原 正美 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 椎名 将 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成工程に関わる各手段を工程毎に
   分割してユニット化した複数の工程別ユニットと，前記
   複数の工程別ユニットを収納するユニット収納部を有し
   た画像形成装置本体と，前記複数の工程別ユニット内に
   それぞれ配設された工程別ユニット駆動手段とを備え，
   複数の工程別ユニットの中から幾つかの工程別ユニット
   を選択し，画像形成装置本体のユニット収納部に連結収
   納して所望の画像形成モードが実行可能な装置を構成す
   ることを特徴とする画像形成装置。