JPH07330228A - 中間トレイの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 用紙送行中に判別された用紙長に応じて、中
間トレイの用紙搬入ゲートを動作させる。 【構成】 画像記録モードが判断され（S100）、両面モ
ードのときは両面画像記録処理が開始され、給紙トレイ
または手差しトレイから用紙が給紙される（S102）。ト
レイ情報により用紙サイズが判断され（S103）、既知の
用紙の場合は予め用紙サイズと用紙搬入ゲートが決めら
れているので、用紙サイズに応じた用紙搬入ゲートが選
択される。手差しトレイ等による用紙サイズが不明の場
合はペーパーパスセンサからの信号により用紙送行途中
で用紙長を判別し（S104）、当該用紙長に応じた搬入ゲ
ート（S106〜108）を動作させる。これにより、サイズ
検知手段を持たないトレイからの両面又は合成モードが
可能になり、装置の機能向上、コスト低減が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、用紙に複数回の画像
記録を施す機能を備えた画像形成装置に於ける中間トレ
イに係り、特にサイズ検知を持たない給紙トレイからの
両面モード及び合成モードを可能にした中間トレイに関
する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタ等の画像形成装置にお
いて、用紙の両面に画像記録を施したり（両面モー
ド）、用紙の片面に重ねて画像記録を施したり（合成モ
ード）する場合、画像記録後の用紙を画像記録部に再給
紙する際に、プロセスタイミングや用紙の横方向位置合
わせをするため、一旦用紙を収容する中間トレイが使わ
れている。この中間トレイは異なる用紙サイズに対応で
きるように用紙を基準位置に揃えてから再給紙を開始さ
せる構造になっている。

【０００３】中間トレイは、図３に示すように用紙の長
さ方向によって収容口が変わるものが一般的に使用され
ている。短い用紙の場合は、第３搬入ゲートから収容さ
れ、Ａ３のように長い用紙のときは一番遠い第１搬入ゲ
ートから収容される。またＢ４のように中間の長さの用
紙のときは間の第２搬入ゲートが使用される。このよう
に用紙の長さに応じて搬入する収容口を切り替えてい
る。搬入ロールを経てトレイ内に収容された用紙は、ア
ライナーロールによって再給紙の基準位置に揃えられ
る。トレイ内に排出された位置から基準位置までの距離
が長いと短いサイズの用紙の場合は基準位置まで届かな
い。また距離が短いと長いサイズの用紙の場合は排出ロ
ールにニップされた状態となり、用紙揃えができなくな
る。これらの不具合の対策として、用紙サイズに応じて
中間トレイ内への用紙搬入位置を変えるようにしたもの
が提案されている。

【０００４】例えば、特開平６４−５３９３８号に開示
されている中間トレイには、用紙サイズに応じた用紙搬
入位置に用紙搬入ゲートが配備されており、この複数個
の用紙搬入ゲートが設定された用紙サイズ（用紙長）に
応じて選択される構成になっている。このような構成の
中間トレイを持つ画像形成装置、例えば複写機では合成
または両面コピーを取る場合、用紙サイズが認識されな
いと、用紙搬入ゲートが選択できなかった。

【０００５】ところで、本体内部には用紙を基準位置に
セットした状態から給紙するトレイが装備されている。
また他に手差しトレイをもっている。本体内部のトレイ
の場合は、用紙サイズを明確にセットして機械が検知す
る機能があったり、何らかの手段で入力するものがあ
る。しかし、手差しトレイの場合は、ユーザがセットし
たサイズの分かっている用紙からサイズの不明な用紙や
ＯＨＰ用紙などのサイズの様々な用紙にコピーを取る際
に使用されることが多い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】最近の画像形成装置
は、機械本体に給紙トレイを装着するとその給紙トレイ
内の用紙サイズを自動的に検知する構造になっている。
ところが、本体の給紙トレイ以外に手差し用のトレイを
装備している装置の場合は、構造が複雑になりコストも
上がるとの理由で、サイズ検知手段を持たない手差しト
レイが多い。この種の装置において、手差しトレイが選
択され、かつ両面モード（又は合成モード）が選択され
た場合の対処方法として、次の提案がなされている。 両面コピーモードを禁止する、又は警告する（特公平
３−３８１８０号） 用紙サイズを入力し、コピーを可能にする（特開昭６
３−７８１６５号、特開平３−９８９４１号） 例えば、図３に示す中間トレイでの両面コピーを禁止す
る処理の流れを説明すると、図１３において、入力され
たコピー条件が認識されると、まず両面コピーモードが
判断され（Ｓ１）、片面コピーモードのときは片面コピ
ー処理が開始される（Ｓ２）。両面コピーモードのとき
は用紙サイズが判断され（Ｓ３）、特殊または不明のと
きは両面コピーを禁止する（Ｓ４）。また既知（定形）
の用紙のときは両面コピー処理が開始され、給紙トレイ
から定形の用紙が給紙される（Ｓ５）。そして、給紙さ
れた用紙のサイズに応じて中間トレイの用紙搬入ゲート
がＯＮ動作される。このように、上記はネガティブな
手段であり、または操作性が悪化し、コストもかかる
などの問題点があった。本発明の目的は、用紙送行中に
判別された用紙長に応じて、中間トレイの用紙搬入ゲー
トを動作させるようにした中間トレイ制御装置を提供す
ることにある。また他の目的は、用紙の定形／非定形に
応じた画像記録動作の継続／中止などの制御を可能にし
た中間トレイ制御装置を提供することにある。

【０００７】

【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に記載された本発明は用紙に複数回の画像
記録を施す機能を有する画像形成装置に用いられ、画像
記録後の用紙を画像記録部へ再給紙する前に、一旦収容
すると共に、用紙長に応じて用紙を搬入する複数個の用
紙搬入ゲートを備えた中間トレイの制御装置において、
前記中間トレイに用紙が到達する前に、用紙長を判別す
る用紙長判別手段と、該用紙長判別手段で判別された用
紙長に応じて前記用紙搬入ゲートを動作させる搬入ゲー
ト駆動手段とを備えた構成にある。

【０００８】また請求項２に記載された発明は、上記請
求項１に記載の発明において、中間トレイ内に設けられ
た、用紙の幅方向を規制するサイドガイドと、該サイド
ガイドを用紙幅に応じて用紙幅規制を行う駆動手段と、
前記用紙を基準位置に揃えるジョガー手段とを備え、既
知の用紙幅のときは用紙１枚毎にジョガー手段を動作さ
せてジョガーさせた後に、前記駆動手段を作動させて用
紙幅規制を行うと共に、未知の用紙幅のときは用紙収容
後に、前記駆動手段を動作させて用紙幅規制を行うよう
にした構成にある。

【０００９】

【作用】上記請求項１に記載の発明によると、本体給紙
トレイが選択され、用紙サイズが既知の場合は用紙サイ
ズに対応した用紙搬入ゲートが開き、両面または合成モ
ードの画像記録動作が行われる。また手差しトレイ等の
用紙サイズが未知な場合は、中間トレイに到達する前
に、用紙長判別手段によりペーパーパスセンサにて計測
された時間Ｔと既知である搬送スピードとの積を演算す
ることで用紙長を判別する。その判別結果に基づいて搬
入ゲート駆動手段を動作させ、用紙長に応じた用紙搬入
ゲートを開き、用紙を中間トレイ内に収容する。その
後、次の画像記録のためのプロセスタイミングに合わせ
て、中間トレイから用紙が画像記録部へ再給紙される。
また請求項２に記載された発明によると、サイドガイド
センサを設ける等して、用紙幅が既知の場合は所定の幅
でサイドガイドに停止させたのち、または未知の場合は
サイドガイドが動作したのちに用紙幅が判明する。定形
の用紙の場合は画像記録動作を継続し、非定形の用紙の
場合は画像記録動作を中止し、警告するなどの制御が可
能になる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１は画
像形成装置の概略構成を示す。装置本体１には各種サイ
ズの用紙が収容された給紙トレイ２および両面モードや
合成モードに用いられる中間トレイ３が装備されてい
る。画像記録部を構成する感光ドラム４の手前の用紙搬
送路に、手差しで用紙を供給する手差しトレイ５が設け
られている。手差しトレイ５から供給される用紙の長さ
を中間トレイの手前の搬送路で検知するための用紙長検
出センサＳ２（ペーパーパスセンサ）が設けられてい
る。すなわち、用紙長検出センサＳ２の設置は検出され
た信号に基づいて中間トレイ３の搬入ゲート６₁〜６₃が
動作可能な場所であればどこでも良い。なお、センサＳ
１は用紙の先端を揃えるループ制御のための用紙先端検
知や紙詰まり（ジャム）検知を行う。センサＳ３は反転
ローラの正逆転制御の基準を決定するための検知やジャ
ム検知を行う。またセンサＳ５はアライナーロールのＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御のための検知やジャム検知を行う。本実
施例では定着後の用紙をスタッカー、ソータなどのフニ
ッシャーに排出するための用紙搬送路７と再給紙するた
めの用紙搬送路８の分岐点に、用紙長を検出するための
パスセンサＳ２が配備されている。

【００１１】再給紙搬送路８に設けられた中間トレイ３
の入り口には、用紙長に応じて動作される複数個の用紙
搬入ゲート６と各ゲートの上流側に入口ローラ９が設け
られている。本例では、３つの搬入ゲートによって構成
されており、第１搬入ゲート６₁はＡ３サイズ、第２搬
入ゲート６₂はＢ４サイズ、および第３搬入ゲート６₃は
Ａ４サイズ以下の用紙に対応させている。トレイ内に排
出された用紙１０は、図２に示すように、一方の用紙側
端をトレイの壁（再給紙時の基準位置）３ａに揃えら
れ、他方の側端はサイドガイド１１によって規制され
る。図３及び図４において、中間トレイ３の前部には用
紙の再給紙時に開かれるフロントゲート１２が設けられ
ており、このフロントゲート１２と再給紙時の基準位置
となるトレイの壁３ａに、収容された用紙を突き当てて
揃えるためのアライナーロール１３および再給紙時に用
紙束１０から一枚づつ送り出すためのナジャーロール１
４が設けられている。

【００１２】上記サイドガイドについて更に詳しく説明
すると、サイドガイド１１は駆動装置により図示の矢印
方向に可動自在に設けられており、用紙収容時はホーム
センサ１５の位置に待機し、所定枚数の用紙が収容され
ると用紙サイズに応じて移動する。このサイドガイド１
１の移動は用紙幅方向の端部を検出するセンサからの信
号により停止され、対向するトレイの壁３ａとによって
用紙１０の幅方向を規制する。ここで、用紙端検知方法
は図示を省略した反射型センサ又は透過型センサが用い
られ、このセンサ信号に基づいてサイドガイド１１の停
止制御が実行される。

【００１３】サイドガイドの動作として、用紙幅方向の
サイズが既知の場合は、ホームセンサから用紙収容時の
用紙の端までの距離が分かっているので、用紙サイズに
対応して、サイドガイドの移動距離を設定できる。これ
により、サイドガイドを用紙端近傍まで移動させ、用紙
が一枚収容される毎に動作する、ジョガー機能を持たせ
ることによって、用紙の収容性向上を補助することもで
きる。サイズが未知の場合は、サイドガイドが用紙端ま
で動作し、その位置をマイクロコンピュータ等で記憶
し、上述同様に収容性の向上を補助することもできる。

【００１４】次に中間トレイの制御について説明する。
図５に中間トレイ制御装置のブロック図を示す。用紙長
判別手段２０は、トレイサイズ検知部２１からのトレイ
サイズ情報、またはペーパーパスセンサＳ２からの用紙
情報に基づいて用紙長を判別し、その結果を画像制御部
２２、中間トレイ制御部２３に送る。画像制御部２２か
らの画像形成のためのタイミング情報を受け取ると用紙
長に応じた搬入ゲートソレノイド２４をＯＮし、用紙の
長さに応じた搬入ゲート６₁，６₂，６₃を開き、用紙を
トレイ内に収容する。用紙が収容された時点でアライナ
ーロールソレノイド２５をＯＮし、アライナーロールを
用紙上に下ろすアライナーロール下げ動作（ＤＯＷＮ動
作）を行って、用紙をトレイの基準位置（壁３ａ）に揃
える。この揃え動作が完了すると、アライナーロールソ
レノイド２５をＯＦＦし、収容される次の用紙のための
アライナーロール上げ動作（ＵＰ動作）が行われる。こ
れらの動作を所定の収容枚数が完了するまで繰り返す。

【００１５】中間トレイ制御部２３は、ホームセンサか
らの信号によりサイドガイドをホーム位置に移動・待機
させ、用紙長判別手段２からの用紙長情報によりサイド
ガイドを用紙幅方向に所定距離移動させるサイドガイド
駆動制御を行う。全ての用紙がトレイ内に収容され、用
紙幅方向が揃えられると、用紙長判別手段２０はメイン
モータ２６に対して、再給紙のための駆動指令を発す
る。表示部（コンパネ）２７には中間トレイ制御に必要
な情報が表示される。

【００１６】給紙トレイから既知のサイズの用紙または
手差しトレイから未知のサイズの用紙が供給され、画像
記録部に送られて画像記録が施された後に、排出または
再給紙される。再給紙される用紙は、Ｓ２センサによる
検出信号により搬入ゲート１〜３のいずれかを動作させ
る。図５は未知の用紙サイズのときの搬入ゲートの動作
タイミングを示す。また図６は既知の用紙サイズのとき
の搬入ゲートの動作タイミングを示す。

【００１７】手差しによる未知の用紙サイズの場合は、
Ｓ２センサで用紙先端を検出してから用紙後端を検出す
る間での時間Ｔと用紙搬送スピードから用紙長（＝搬送
スピード×時間Ｔ）を検出し、用紙後端を検出してから
所定時間ｔを経過した後に、検出された用紙長に応じた
ゲートソレノイド（図示省略）をＯＮ動作させ、搬入ゲ
ートを開く。図６に示す例では、検出したＡ３用紙に対
応したゲートソレノイド（ＳＯＬ１）がＯＮ動作し、搬
入ゲート１が開かれている。

【００１８】既知の用紙サイズの場合は、Ｓ２センサで
用紙先端を検出すると、予め選択された用紙サイズに応
じたゲートソレノイドをＯＮ動作させ、搬入ゲートを開
く。図７に示す例では、選択されたＡ３用紙に対応した
ゲートソレノイド１がＯＮ動作し、搬入ゲート１が開か
れている。

【００１９】次に本実施例の作用を説明する。図８は用
紙長に応じた搬入ゲートの動作フローを示す。入力され
た画像記録条件が認識されると、まず画像記録モードが
判断され（Ｓ１００）、片面モードのときは片面画像記
録処理が開始される（Ｓ１０１）。両面モードのときは
両面画像記録処理が開始され、給紙トレイまたは手差し
トレイから用紙が給紙される（Ｓ１０２）。続いて用紙
サイズが判断され（Ｓ１０３）、既知の用紙の場合は予
め用紙サイズと用紙搬入ゲートが決められているので、
用紙サイズに応じた用紙搬入ゲートが選択され、その搬
入ゲートソレノイドがＯＮし、搬入ゲートを開く。例え
ば、Ｂ４を越えＡ３までの用紙では第１搬入ゲート（第
１ＧＡＴＥ）、Ａ４ＳＥＦ（Ａ４用紙の短辺を給紙方向
に向けてフィード）を越えてＢ４までの用紙では第２搬
入ゲート（第２ＧＡＴＥ）、およびＡ４ＬＥＦ（Ａ４用
紙の長辺を給紙方向に向けてフィード）を越えＡ４ＳＥ
Ｆまでの用紙では第３搬入ゲート（第３ＧＡＴＥ）が動
作する。

【００２０】手差しトレイ等による用紙サイズが不明
（未知）の場合は、用紙送行途中で用紙長の判別を行っ
て（Ｓ１０４）、当該用紙のサイズがＢ５ＳＥＦ未満の
ときは搬入ゲートを動作させない（Ｓ１０５）。一方Ｂ
５ＳＥＦ以上の用紙長が判断されたときは、その結果に
応じて搬入ゲートソレノイドがＯＮされ、搬入ゲートが
開く。上記の用紙以外の用紙（中間トレイに収容できな
いサイズ、Ａ３〜Ａ５ＬＥＦはセンサＳ２直後のゲート
を動作させずに排出する。すなわち、中間トレイへ入れ
ない。

【００２１】次に本発明の他の実施例を説明する。図９
は他の実施例に於ける中間トレイのサイドガイド機構を
示す。サイドガイド１１は駆動プーリ１６と従動プーリ
１７に捲架されたケーブル１８に固定されており、サイ
ドガイドモータ１９によって駆動プーリを正転または逆
転させ、サイドガイド１１を用紙の幅方向に進退動作さ
せる。ケーブルには用紙１０の端部１０ａを検出するた
めのサイドガイドセンサ２８が固定されており、このサ
イドガイドセンサ２８はサイドガイド１１と一体的に用
紙の幅方向に移動する。

【００２２】図１０に本実施例のブロック図を示す。用
紙幅判別手段３０は、トレイサイズ検知部２１からのト
レイサイズ情報、またはペーパーパスセンサＳ２からの
用紙情報に基づいて用紙幅を判別し、その結果を画像制
御部２２、中間トレイ制御部２３に送る。画像制御部２
２からの画像形成のためのタイミング情報を受け取ると
用紙幅に応じたサイドガイドの移動制御が行われる。こ
のとき、用紙長判別手段２０により、用紙長に応じて搬
入ゲート６₁，６₂，６₃が開かれる。その後、トレイ内
に用紙が収容される。すなわち、用紙が１枚収容される
毎にアライナーロールソレノイド２５のＯＮ−ＯＦＦ動
作が行われ、用紙端を基準位置に揃える。ホームセンサ
１５からサイドガイド１１のホーム位置信号（ＯＮ信
号）が入力されると、サイドガイドモータ１９は停止さ
れ、サイドガイド１１をホーム位置に待機させる。用紙
幅が既知の場合は、サイドガイドモータを制御してサイ
ドガイドを所定の用紙幅で停止させる。一方用紙幅が未
知の場合は、サイドガイドセンサが用紙幅を検知するこ
とにより、サイドガイドモータが停止される。

【００２３】用紙幅に応じたサイドガイドの動作タイミ
ングを図１１によって説明すると、まず用紙が既知の場
合はセンサＳ２が用紙先端を検知するとサイドガイドモ
ータ１９がＯＮし、サイドガイド１１がホーム位置から
所定の用紙幅へ移動する。センサＳ２が用紙後端を検知
すると用紙長に応じた搬入ゲートが開き、用紙がトレイ
内に収容される。サイドガイドセンサは、サイドガイド
が所定の用紙幅に移動したことにより、用紙端を検知で
きない位置にあるため、用紙端検知信号は入力されな
い。

【００２４】用紙幅が未知の場合は、センサＳ２が用紙
後端を検知した後に、トレイ入り口のセンサＳ５が用紙
先端を検知してから時間ｔ１経過後にアライナーロール
ソレノイド２５がＯＮされる。ここで、時間ｔ１はセン
サＳ５が用紙後端を検知、すなわち用紙のトレイ内への
収容が完了するまでの時間である。このアライナーロー
ル下げ動作により用紙のサイド方向の補正が行われる。
用紙のサイド方向補正とほぼ同時期（センサＳ２のＯＮ
から時間ｔ２経過後）にサイドガイドモータがＯＮさ
れ、サイドガイドが用紙幅方向に移動を始める。図９に
示す如く、サイドガイドの用紙幅方向の移動に対して、
サイドガイドセンサは前方に位置されているので、サイ
ドガイドが所定の用紙幅に到達する前に収容された用紙
の端を検知する。このセンサ信号により用紙幅を知るこ
とができる。またサイドガイドとサイドガイドセンサの
距離も予め分かっているので、前記用紙端検知により用
紙幅規制を行うためのサイドガイドの移動制御が行われ
る。

【００２５】図１２はサイドガイドの動作フローを示
す。入力された画像記録条件が認識されると、まず画像
記録モードが判断され（Ｓ２０１）、片面モードのとき
は片面画像記録処理が開始される（Ｓ２０１）。両面モ
ードのときは両面画像記録処理が開始され、給紙トレイ
または手差しトレイから用紙が給紙される（Ｓ２０
２）。続いて用紙幅サイズが判断され（Ｓ２０３）、既
知の用紙の場合は、図１１（１）に示す動作を行う。手
差しトレイ等による用紙幅サイズが不明（未知）の場合
は、サイドガイドセンサにより用紙端検知し、図１１
（２）に示す動作を行う。本実施例では、用紙長の判別
をペーパーパスセンサＳ２からの用紙検知信号と用紙の
搬送スピードにより演算で求めるもので説明したが、画
像形成処理において、用紙長を認識し、その結果から搬
入ゲートを切り替えることも可能である。

【００２６】

【発明の効果】上述のとおり、本発明によれば、用紙長
を中間トレイの手前で、用紙送行中に判別し、その結果
から搬入ゲートを選択動作させるように構成したので、
サイズ検知手段を持たないトレイからの両面又は合成モ
ードが可能になり、装置の機能向上、コスト低減が図れ
る。また用紙幅の既知と未知で、異なる用紙幅検知によ
り、サイドガイドの動作を行うようにしたので、用紙の
定形／非定形に応じた画像記録動作の継続／中止などの
制御が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用した画像形成装置の概略構成を
示す模式図である。

【図２】 図１のＡ方向から見た中間トレイの正面図で
ある。

【図３】 中間トレイの側面図である。

【図４】 中間トレイの平面図である。

【図５】 未知の用紙サイズに於ける搬入ゲートの動作
タイミングを示す図である。

【図６】 既知の用紙サイズに於ける搬入ゲートの動作
タイミングを示す図である。

【図７】 本発明に係る中間トレイ制御装置の用紙長に
応じた搬入ゲートの動作フローを示す図である。

【図８】 用紙長に応じた搬入ゲートの動作フローを示
す図である。

【図９】 中間トレイのサイドガイド機構を示す模式図
である。

【図１０】 サイドガイドの制御ブロック図である。

【図１１】 用紙幅に応じたサイドガイドの動作タイミ
ングを示す図である。

【図１２】 サイドガイドの動作フローを示す図であ
る。

【図１３】 従来の中間トレイ制御装置の用紙長に応じ
た搬入ゲートの動作フローを示す図である。

【符号の説明】

１…装置本体、２…給紙トレイ、３…中間トレイ、５…
手差しトレイ、６…搬入ゲート、１１…サイドガイド、
１０…用紙、１３…アライナーロール、１５…ホームセ
ンサ、１９…サイドガイドモータ、２０…用紙長判断手
段、２１…トレイサイズ検知部、２２…画像制御部、２
３…中間トレイ制御部、２８…サイドガイドセンサ、３
０…用紙幅判別手段、Ｓ２…ペーパーパスセンサ（用紙
長検出センサ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙に複数回の画像記録を施す機能を有
   する画像形成装置に用いられ、画像記録後の用紙を画像
   記録部へ再給紙する前に、一旦収容すると共に、用紙長
   に応じて用紙を搬入する複数個の用紙搬入ゲートを備え
   た中間トレイの制御装置において、 前記中間トレイに用紙が到達する前に、用紙長を判別す
   る用紙長判別手段と、 該用紙長判別手段で判別された用紙長に応じて前記用紙
   搬入ゲートを動作させる搬入ゲート駆動手段と、 を備えたことを特徴とする中間トレイの制御装置。
2. 【請求項２】 中間トレイ内に設けられた、用紙の幅方
   向を規制するサイドガイドと、 該サイドガイドを用紙幅に応じて用紙幅規制を行う駆動
   手段と、 前記用紙を基準位置に揃えるジョガー手段と、を備え、 既知の用紙幅のときは用紙１枚毎にジョガー手段を動作
   させてジョガーさせた後に、前記駆動手段を作動させて
   用紙幅規制を行うと共に、未知の用紙幅のときは用紙収
   容後に、前記駆動手段を動作させて用紙幅規制を行うこ
   とを特徴とする請求項１記載の中間トレイの制御装置。