JP2005298102A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
コピー、プリンター、ファクシミリ等の印刷入出力機能を有した画像形成装置において、簡単な構成で、効率よく確実にファーストコピータイムの短縮を図ることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】
給紙カセット５と給紙デッキ８とに最も使用頻度の高い同一サイズの用紙、例えばＡ４サイズの用紙が用紙Ｐとして収納されている場合、ユーザーがＡ４サイズのコピーを３枚とるべく、操作部４０よりコピーの設定を行ったとする。このとき、図示しない制御部からの指令により、先ず、画像形成部９までの１枚目の用紙搬送時間が最も短い、給紙カセット５内にある用紙Ｐの給紙動作をスタートさせる。そして、２枚目以降の用紙Ｐは給紙デッキ８より給紙する。このとき、給紙デッキ８の給紙動作の立ち上がり時間が必要であるため、１枚目の用紙Ｐの給紙動作がスタートするのと同時か或いは若干遅れて２枚目の用紙Ｐの給紙動作をスタートさせる。
【選択図】
図２

Description

本発明は、複写機，プリンター，ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであり、特に、用紙収納装置から用紙を供給して画像形成を行う画像形成装置に関するものである。

従来、複写機等の画像形成装置は、給紙カセットや大容量の用紙を積載収納できるように構成された給紙デッキ等の用紙収納装置から、連続的に用紙を供給して画像形成できるように構成されている。そして近年では、画像形成動作の高速化および複写動作を行うユーザーの要望に伴い、１枚目の用紙が前記給紙カセットや給紙デッキ等の用紙収納装置から給紙され、画像形成部で画像が形成され排出トレイに排出されるまでの時間である、いわゆるファーストコピータイムの短縮化が図られている。そのために、通常、用紙収納装置はできるだけ画像形成部の近くに配置されている。

さらに、画像形成部までの搬送距離の長い用紙収納装置に収納されているサイズの用紙を選択した際にも、ファーストコピータイムを短縮させることのできる画像形成装置が特許文献１に開示されている。これは、複数の用紙収納装置のうちの少なくとも二つの用紙収納装置に同一サイズの用紙が収納され、その同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置から用紙を給紙する場合に、画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置から優先的に給紙するというものである。

特開平７−１７６４８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の構成では、画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置から優先的に給紙して、ファーストコピータイムを短縮するとしているが、画像形成装置の構成によっては、用紙収納装置から画像形成装置までの用紙搬送距離が短くてもファーストコピータイムが短くならない場合がある。これについて以下に説明する。

一般的に、用紙収納装置から画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い位置とは、画像形成部の下方に配置されている給紙段の最上段であり、これは用紙補給時等にユーザーが取り扱いやすい位置でもあるので、ここに配置された用紙収納装置には、Ａ４サイズの用紙等、最も頻繁に使用される用紙が収納される傾向にある。

このような位置に配置された用紙収納装置からは、実際に用紙が頻繁に給紙されるので、ここでは複数の用紙が同時に供給される重送等の問題を極力避けるため、そして、部品の摩耗や劣化によるメンテナンスの期間を伸ばすために、この用紙収納装置から給紙する給紙装置には、用紙を１枚ずつ確実に分離して供給することができ、部品の摩耗や劣化を極力抑えることができる、いわゆるエアー給紙方式が多く採用されている。これにより、給紙トラブルを未然に防止することができるとともに、給紙装置に掛かる負荷を軽減し、長寿命化を図ることができる。

ところが、エアー給紙方式は、用紙にエアーを吹き付けて用紙収納装置に収納されている用紙を捌き、そして捌かれた用紙を吸引して搬送するためにファンを用いている。この前記ファンは、風量を一定に保つために立ち上がり時間が必要であるので、ファーストコピータイムを短縮することに関しては効果が少ない。ファーストコピータイムを短縮することに関して効果がある給紙方式としては、通常よく採用されている、給紙ローラ及び捌きローラを用いたいわゆるリタード方式がある。つまり、リタード方式においては立ち上がり時間は不要であり、直ちに用紙を給紙することができる。従って、用紙収納装置から画像形成部までの用紙搬送距離が短いからといって、必ずしもファーストコピータイムが短くなるとは言えない。

その他、用紙収納装置として手差しトレイが設けられている場合があるが、これはユーザーが取り扱いやすい位置で且つ画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い位置に配置されているのが一般的であるが、手差しトレイはトレース紙，ＯＨＰ用紙，厚紙等、種々の用紙に対応させる必要があり、これらを安定して給紙するために、用紙搬送速度が遅くなるように設定されている場合が多い。従ってこの場合も、画像形成部までの用紙搬送距離が短いからといって、必ずしもファーストコピータイムが短くなるとは言えない。

本発明は、以上のような問題点に鑑み、簡単な構成で、効率よく確実にファーストコピータイムの短縮を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、画像形成部と、複数の用紙収納装置と、複写信号を入力する操作部と、コンピュータ等による外部出力指示手段からの複写信号を入力する信号入力部とを備え、前記複数の用紙収納装置各々に収納された用紙を選択的に前記画像形成部へ給紙して画像形成を行う画像形成装置において、前記複数の用紙収納装置のうち少なくとも２つの用紙収納装置に同一サイズの用紙が収納され、該同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置から用紙を給紙するように前記操作部に複写信号を入力したとき、前記画像形成部までの用紙搬送時間が最も短い用紙収納装置から優先的に給紙するようにしたことを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置から複数枚の用紙を給紙するとき、少なくとも１枚目の用紙を前記画像形成部までの用紙搬送時間が最も短い用紙収納装置から給紙し、残りの用紙を他の用紙収納装置から給紙するようにしたことを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置のうち、前記画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置に収納された用紙は、エアー給紙方式により給紙されることを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置のうち、前記画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置は、手差しトレイであることを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記信号入力部に、コンピュータ等による外部出力指示手段からの複写信号が入力されたときは、前記コンピュータ等による外部出力指示手段により指定された用紙収納装置から給紙するようにしたことを特徴とするものである。

本発明の構成によれば、簡単な構成で、効率よく確実にファーストコピータイムの短縮を図ることができる画像形成装置を提供することができる。

具体的には、複数の用紙収納装置のうち少なくとも２つの用紙収納装置に同一サイズの用紙が収納され、該同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置から用紙を給紙するように前記操作部に複写信号を入力したとき、前記画像形成部までの用紙搬送時間が最も短い用紙収納装置から優先的に給紙するようにしたことにより、ユーザーが操作部に複写信号を入力し、複写動作が開始してから複写動作が完了するまでの時間が短縮することができるため、コピータイムの短縮を図ることができる。これにより、ユーザーが画像形成装置の前で待つ時間が短縮され、ユーザーに不快感を与えることがなく、複写動作の効率も向上する。

また特に、同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置から複数枚の用紙を給紙するとき、少なくとも１枚目の用紙を前記画像形成部までの用紙搬送時間が最も短い用紙収納装置から給紙し、残りの用紙を他の用紙収納装置から給紙するようにしたことにより、ファーストコピータイムの短縮を図ることができるとともに、複数の用紙収納装置を使用することができるため、給紙装置に掛かる負荷を軽減し、長寿命化を図ることができる。

そして、同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置のうち、画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置に収納された用紙は、エアー給紙方式により給紙される構成としたことにより、ファーストコピータイムの短縮を図ることができるとともに、給紙トラブルを未然に防止することができる。その結果、給紙装置に掛かる負荷を軽減し、長寿命化を図ることができる。

或いは、同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置のうち、画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置は、手差しトレイである構成としたことにより、手差しトレイのメリットを生かしつつ、ファーストコピータイムの短縮を図ることができる。

また、画像形成装置の信号入力部に、コンピュータ等による外部出力指示手段からの複写信号が入力されたときは、前記コンピュータ等による外部出力指示手段により指定された用紙収納装置から給紙するようにしたことにより、ユーザーが画像形成装置の前で複写動作を行う場合はファーストコピータイムの短縮を図ることができ、ユーザーがコンピュータ等による外部出力指示手段から画像形成装置に複写信号を送信した場合は、ユーザーの指定した用紙収納装置に収納されている用紙を優先して使用することができる。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
〔実施例１〕
図１は本発明の実施例１に係る画像形成装置の外観斜視図、図２は本発明の実施例１に係る画像形成装置の概略構成図である。

図１に示すように、この画像形成装置１は、本体２の上部に画像読み取り装置３及び原稿送り装置４が配設されており、本体２の中央部から下部にかけては、用紙収納装置である給紙デッキ７，８、及び給紙カセット５，６が配設されている。また、画像読み取り装置３の前方部には、ユーザーが複写信号等を入力するための操作部４０が設けられており、ユーザーは、この操作部４０に複写信号を入力し操作部４０に設けられたプリントボタン４１を押して画像形成動作を実行することにより、必要とする出力画像を得ることができる。

以下、図２を参照しながら、実施例１に係る画像形成装置の概略構成について説明する。図２に示すように、本体２の上部に配設された画像読み取り装置３によって、原稿送り装置４により送られてきた原稿（不図示）、或いは原稿載置台３ａに載置された原稿（不図示）の画像を読み取り、本体２内の下部に配設された給紙カセット５，６、或いは本体２内の中央部に配設された給紙デッキ７，８にセットされた用紙Ｐに対し、本体２内上部で画像読み取り装置３の下側に配設された画像形成部９で画像形成を行う。

画像形成部９では、給紙カセット５，６及び給紙デッキ７，８から給紙される用紙Ｐが、各搬送ローラ対１０及び１１により用紙搬送経路１２へと搬送され、レジストローラ１３によってその先端が揃えられ、感光体ドラム１４上に形成されるトナー像と同期をとって転写位置１５へと送り込まれる。

感光体ドラム１４の周囲には、その回転方向（矢印で示す）に沿って順に、感光体ドラム１４表面を所定の電位に帯電させる帯電器１６、画像読み取り装置３によって読み取られた原稿の画像情報に基づき、感光体ドラム１４表面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光器１７、その静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する現像器１８、転写位置１５においてトナー像を用紙Ｐに転写する転写器１９、及び感光体ドラム１４表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置２０が配置されている。

転写位置１５において感光体ドラム１４上のトナー像が転写された用紙Ｐは、画像形成部９の下流側に搬送され、定着器２１でトナー像が定着され、排出ローラ対２２によって排出トレイ２３上に排出される。また、用紙Ｐに多重或いは両面複写を行うための再給紙搬送路２４が設けられているが、この再給紙搬送路２４は、画像形成部９から送り出された用紙Ｐを再び上流側の用紙搬送経路１２に戻すものであり、排紙か再給紙かをフラッパＦの切換により選択する。

上述したように、給紙カセット５，６は画像形成装置１の本体２内の下部に上下段で設けられており、ユーザーの複写条件に応じて所望するサイズの用紙Ｐが積層され収納されている。そして、それぞれピックアップローラ２５が、積層された用紙Ｐのうち最上位置の１枚を引き出し、給紙ローラ２６と捌きローラ２７とで挟持して搬送路Ａへと送り出し、各搬送ローラ対１０及び１１により用紙搬送経路１２に送り込むようになっている。なお、ピックアップローラ２５，給紙ローラ２６，及び捌きローラ２７により給紙装置を形成している。

一方、給紙デッキ７，８は、画像形成装置１の本体２内の中央部において、画像形成装置１を正面から見て左右に、つまり用紙Ｐの搬送方向について上流側及び下流側に配設されている。給紙デッキ７，８には、それぞれ複数枚の用紙Ｐが積層され収納されている。各給紙デッキは、用紙Ｐを１５００枚ずつ収納可能となっている。

給紙デッキ８の上方には、この給紙デッキ８に収納された用紙Ｐを、用紙搬送経路１２へ送り込むエアー給紙装置２８が設けられている。この給紙デッキ８は、所定サイズの用紙Ｐが載置される載置板８ａを有しており、図示しない昇降駆動手段によって前記載置板８ａが昇降駆動されることにより、この載置板８ａ上の積層された用紙Ｐのうち最上位置の１枚を前記エアー給紙装置２８による搬送位置に上昇させるように構成されている。

給紙デッキ７は、前記給紙デッキ８の用紙Ｐが全て給紙されたときに、その給紙デッキ８に用紙Ｐを送り込むものである。このため、給紙デッキ７の上方には、給紙デッキ７に収納された用紙Ｐを給紙デッキ８に送り込むように回転駆動する移送ローラ２９が設けられている。そして、この給紙デッキ７もまた、給紙デッキ８と同様にして、所定サイズの用紙Ｐが載置される載置板７ａを有しており、図示しない昇降駆動手段によって前記載置板７ａが昇降駆動されることにより、この載置板７ａ上の上部の用紙Ｐを前記移送ローラ２９による移送位置に上昇させるように構成されている。

さて、実施例１では、給紙デッキ８は他の用紙収納装置と比較して、画像形成部９までの用紙搬送距離が最も短い位置に配置されている。そして、給紙デッキ８にはエアー給紙方式が採用されており、給紙デッキ８からはこのエアー給紙方式によるエアー給紙装置２８により給紙が行われる。ところが、上述したように、エアー給紙方式は、用紙Ｐにエアーを吹き付けて給紙デッキ８に収納されている用紙を捌き、そして捌かれた用紙Ｐを吸引して搬送するためにファン（不図示）を用いている。この前記ファンは、風量を一定に保つために立ち上がり時間が必要であるので、用紙Ｐを１枚目より給紙デッキ８から給紙しようとすると、ファーストコピータイムが長くなってしまう。

一方、給紙カセット５は給紙デッキ８と比較して、画像形成部９までの用紙搬送距離が長い位置に配置されている。具体的には、給紙デッキ８の次に用紙搬送距離が短い位置となっている。しかし、給紙カセット５には給紙方式として立ち上がり時間が不要のリタード方式が採用されているので、用紙Ｐを直ちに給紙することができ、給紙デッキ８と比較して画像形成部９までの用紙搬送距離が長くても、１枚目が画像形成部９に到達するまでの用紙搬送時間は最も短く、即ちファーストコピータイムは最も短くて済む。そこで、例えば用紙Ｐを１枚目のみ給紙カセット５から給紙し、２枚目以降を給紙デッキ８から給紙するようにすればよい。

ここで、ファーストコピータイムについて、実施例１をもとに詳しく説明する。一般的にファーストコピータイムとは、ユーザーが画像出力動作を行うときに、画像形成装置１の操作部４０に設けられたプリントボタン４１を押したときから、１枚目の用紙が排出トレイ２３に排出されるまでの時間をいうものとされている。

実施例１において、給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムは以下のとおりである。
Ｔ１＝Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３
Ｔ１：給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイム
Ｓ１：プリントボタン４１を押したときからエアー給紙用のファンの風量を一定に保つまでの時間
Ｓ２：給紙デッキ８から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間
Ｓ３：用紙Ｐが画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの時間

また実施例１において、給紙カセット５から給紙した場合のファーストコピータイムは以下のとおりである。
Ｔ２＝Ｓ４＋Ｓ５＋Ｓ６
Ｔ２：給紙カセット５から給紙した場合のファーストコピータイム
Ｓ４：プリントボタン４１を押したときから給紙カセット５に収納された用紙Ｐが給紙し始めるまでの時間
Ｓ５：給紙カセット５から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間
Ｓ６：用紙Ｐが画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの時間

ここで、給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムＴ１及び給紙カセット５から給紙した場合のファーストコピータイムＴ２ともに、画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの用紙Ｐの用紙搬送距離及び用紙搬送速度は等しいため、用紙Ｐが画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの時間Ｓ３及びＳ６に関しては同じ値である。ゆえにファーストコピータイムに影響する主な要因としては、プリントボタン４１を押してから用紙Ｐが給紙され画像形成部９に到達するまでの時間である。

給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムＴ１及び給紙カセット５から給紙した場合のファーストコピータイムＴ２に関し、プリントボタン４１を押してから用紙Ｐが給紙され画像形成部９に到達するまでの時間を詳しく説明する。

まず給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムＴ１に関して、プリントボタン４１を押したときからエアー給紙用のファンの風量を一定に保つまでの時間Ｓ１は、ファンが独自に持っている立ち上がり特性に起因し、実施例１では約１秒に設定されている。また給紙デッキ８から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間Ｓ２は、給紙デッキ８に収納された用紙Ｐの先端が画像形成装置９の感光体ドラム１４に到達するまでの時間であり、実施例１では給紙デッキ８から感光体ドラム１４までの距離は約４６０ｍｍ、搬送速度は３２０ｍｍ／ｓｅｃであるので、約１．４３８秒の時間を要する。すなわち給紙デッキ８から給紙した場合のプリントボタン４１を押してから用紙Ｐが画像形成部９に到達するまでの時間はＳ１＋Ｓ２で約２．４３８秒である。

続いて給紙カセット５から給紙した場合のファーストコピータイムＴ２に関して、プリントボタン４１を押したときから給紙カセット５に収納された用紙Ｐが給紙し始めるまでの時間Ｓ４は、プリントボタン４１を押してからピックアップローラ２５が回転し始めるまでの時間であり、実施例１では約０．０５秒に設定されている。また給紙カセット５から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間Ｓ５は、給紙カセット５に収納された用紙Ｐの先端が画像形成装置９の感光体ドラム１４に到達するまでの時間であり、実施例１では給紙カセット５から感光体ドラム１４までの距離は約７２０ｍｍ、搬送速度は３２０ｍｍ／ｓｅｃであるので、約１．６７４秒の時間を要する。すなわち給紙カセット５から給紙した場合のプリントボタン４１を押してから用紙Ｐが画像形成部９に到達するまでの時間はＳ４＋Ｓ５で約１．７２４秒である。

上述のように実施例１においては、Ｓ１＋Ｓ２＞Ｓ４＋Ｓ５、及び、Ｓ３＝Ｓ６であるためファーストコピータイムはＴ１＞Ｔ２である。すなわち、画像形成装置９までの用紙搬送距離の短い給紙デッキ８から給紙した場合よりも、画像形成装置９までの用紙搬送距離が長い給紙カセット５から給紙した場合のほうが、用紙搬送時間、いわゆるファーストコピータイムは短くなる。

以下、図１及び図２を参照しながら、具体的な給紙動作について説明する。給紙カセット５と給紙デッキ８とに最も使用頻度の高い同一サイズの用紙、例えばＡ４サイズの用紙が収納されている。ここで、ユーザーがＡ４サイズのコピーを連続して３枚とるべく、画像形成装置１の前方上部に配設されている複写信号を入力する操作部４０に複写信号の入力を行いプリントボタン４１を押して画像形成動作を実行したとする。このとき図示しない制御部からの指令により、先ず１枚目は、画像形成部９までの用紙搬送時間が最も短い給紙カセット５内にある用紙Ｐの給紙動作をスタートさせる。

そして、２枚目以降の用紙Ｐは給紙デッキ８より給紙する。このとき給紙デッキ８のエアー給紙方式は、ファン（不図示）の風量を一定に保つための立ち上がり時間が必要であるため、１枚目の用紙Ｐの給紙動作がスタートするのと同時か或いは若干遅れて２枚目の用紙Ｐの給紙動作をスタートさせる。これにより、ファーストコピータイムを短縮させることができるとともに、１枚目の用紙Ｐの後端と２枚目の用紙Ｐの先端までの距離を、通常の同一の給紙カセットから複数枚給紙する場合の紙間と同一とするか或いは極力近づけることができ、全コピー枚数トータルでのコピー所要時間を抑制することができる。

また、使用するファンの特性により立ち上がり時間を長く設定する場合などにおいては、図示しない制御部により、２枚目を給紙デッキ８から給紙する場合と給紙カセット５から給紙する場合とを比較し、２枚目も給紙カセット５から給紙したほうがトータルコピー時間が短いと判断した場合は、１枚目及び２枚目の用紙Ｐを給紙カセット５より給紙し、３枚目以降の用紙Ｐを給紙デッキ８より給紙するようにしてもよい。これにより、給紙デッキ８からの給紙動作を、余裕を持って立ち上げることができる。以上のようにして、給紙カセット５のみから連続して給紙を行ったのと同様のファーストコピータイム及びコピースピードが得られる上、用紙収納容量の大きい給紙デッキ８からも給紙することが可能となり、これにより給紙トラブルを未然に防止することができるとともに、給紙装置に掛かる負荷を軽減し、長寿命化を図ることができる。

〔実施例２〕
図３は本発明の実施例２に係る画像形成装置の外観斜視図、図４は本発明の実施例２に係る画像形成装置の概略構成図ある。なお、図３，図４において、図１，図２に示した実施例１と同様の構成要素については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。また、図３では上記排出トレイ２３の図示を省略している。

図３に示すように、この画像形成装置１は、本体２の上部に画像読み取り装置３及び原稿送り装置４が配設されており、本体２の中央部から下部にかけては、用紙収納装置である給紙デッキ７，８、及び給紙カセット５，６が配設されている。また、画像読み取り装置３の前方部には、ユーザーが複写信号等を入力するための操作部４０が設けられており、ユーザーは、この操作部４０に複写信号を入力し操作部４０に設けられたプリントボタン４１を押して画像形成動作を実行することにより、必要とする出力画像を得ることができる。そして、本体２の右外側面上部には、ユーザーが手差し給紙をするための手差しトレイ３０が配設されている。

以下、図４を参照しながら、実施例２に係る画像形成装置の概略構成について説明する。図４に示すように、ピックアップローラ３１が手差しトレイ３０に載置された用紙（不図示）を引き出し、給紙ローラ３２と捌きローラ３３とで挟持して送り出し、搬送ローラ対１１により画像形成部９に送り込むようになっている。なお、ピックアップローラ３１，給紙ローラ３２，及び捌きローラ３３により手差し給紙用の給紙装置を形成している。

また、給紙デッキ７，８は、画像形成装置１の本体２内の中央部において、画像形成装置１を正面から見て左右に、つまり用紙の搬送方向について上流側及び下流側に配設されている。給紙デッキ７，８には、それぞれ複数枚の図示しない用紙が積層され収納される。各給紙デッキは、用紙を１５００ずつ収納可能となっている。なお、給紙カセット５，６は実施例１と同様にして、複写機１の本体２内の下部に上下段で設けられており、ユーザーの複写条件に応じて所望するサイズの用紙が積層され収納されている。

給紙デッキ８は、ピックアップローラ３４が、積層された用紙のうち最上位置の１枚を引き出し、給紙ローラ３５と捌きローラ３６とで挟持して送り出し、各搬送ローラ対１０及び１１により用紙搬送経路１２に送り込むようになっている。また給紙デッキ７は、ピックアップローラ３４が、積層された用紙のうち最上位置の１枚を引き出し、給紙ローラ３５と捌きローラ３６とで挟持して送り出し、給紙デッキ８の上方に配設された各搬送ローラ対３７を経て、各搬送ローラ対１０及び１１により用紙搬送経路１２に送り込むようになっている。なお、ピックアップローラ３４，給紙ローラ３５，及び捌きローラ３６により給紙装置を形成している。

さて、実施例２では、手差しトレイ３０は他の用紙収納装置と比較して、画像形成部９までの用紙搬送距離が最も短い位置に配置されている。ところが、上述したように、手差しトレイは種々の用紙に対応する必要があり、これらを安定して給紙するために、画像形成部９までの用紙搬送速度が遅くなるように設定されているので、用紙を１枚目より手差しトレイ３０から給紙しようとすると、ファーストコピータイムが長くなってしまう。

一方、給紙デッキ８は手差しトレイ３０と比較して、画像形成部９までの用紙搬送距離が長い位置に配置されている。具体的には、手差しトレイ３０の次に用紙搬送距離が短い位置となっている。しかし、給紙デッキ８は通常の用紙搬送速度に設定されているので、手差しトレイ３０よりも用紙を早く画像形成装置９まで搬送することができ、手差しトレイ３０と比較して画像形成部９までの用紙搬送距離が長くても、１枚目の用紙搬送時間は最も短く、即ちファーストコピータイムは最も短くて済む。そこで、例えば用紙を１枚目のみ給紙トレイ８から給紙し、２枚目を手差しトレイ３０から給紙するようにすればよい。

ここで、実施例２におけるファーストコピータイムについて詳しく説明する。ファーストコピータイムとは実施例１でも説明したように、ユーザーが画像出力動作を行うときに、画像形成装置１の操作部４０に設けられたプリントボタン４１を押したときから、１枚目の用紙が排出トレイ２３に排出されるまでの時間をいうものとされている。

実施例２において、手差しトレイ３０から給紙した場合のファーストコピータイムは以下のとおりである。
Ｔ３＝Ｓ７＋Ｓ８＋Ｓ９
Ｔ３：手差しトレイ３０から給紙した場合のファーストコピータイム
Ｓ７：プリントボタン４１を押したときから手差しトレイ３０に収納された用紙Ｐが給紙し始めるまでの時間
Ｓ８：手差しトレイ３０から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間
Ｓ９：用紙Ｐが画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの時間

また実施例２において、給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムは以下のとおりである。
Ｔ４＝Ｓ１０＋Ｓ１１＋Ｓ１２
Ｔ４：給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイム
Ｓ１０：プリントボタン４１を押したときから給紙デッキ８に収納された用紙Ｐが給紙し始めるまでの時間
Ｓ１１：給紙デッキ８から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間
Ｓ１２：用紙Ｐが画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの時間

ここで、手差しトレイ３０から給紙した場合のファーストコピータイムＴ３及び給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムＴ４ともに、画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの用紙Ｐの用紙搬送距離及び用紙搬送速度は等しいため、用紙Ｐが画像形成部９から排出トレイ２３に排出されるまでの時間Ｓ９及びＳ１２に関しては同じ値である。ゆえにファーストコピータイムに影響する主な要因としては、プリントボタン４１を押してから用紙Ｐが給紙され画像形成部９に到達するまでの時間である。

手差しトレイ３０から給紙した場合のファーストコピータイムＴ３及び給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムＴ４に関し、プリントボタン４１を押してから用紙Ｐが給紙され画像形成部９に到達するまでの時間を詳しく説明する。

まず手差しトレイ３０から給紙した場合のファーストコピータイムＴ３に関して、プリントボタン４１を押したときから手差しトレイ３０に収納された用紙Ｐが給紙し始めるまでの時間Ｓ７は、プリントボタン４１を押してからピックアップローラ３１が回転し始めるまでの時間であり、実施例２では約０．０５秒に設定されている。また手差しトレイ３０から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間Ｓ８は、手差しトレイ３０に収納された用紙Ｐの先端が画像形成装置９の感光体ドラム１４に到達するまでの時間であり、実施例２では手差しトレイ３０から感光体ドラム１４までの距離は約２５０ｍｍ、搬送速度は１２０ｍｍ／ｓｅｃであるので、約２．０８３秒の時間を要する。すなわち手差しトレイ３０から給紙した場合のプリントボタン４１を押してから用紙Ｐが画像形成部９に到達するまでの時間はＳ７＋Ｓ８で約２．１３３秒である。

続いて給紙デッキ８から給紙した場合のファーストコピータイムＴ４に関して、プリントボタン４１を押したときから給紙デッキ８に収納された用紙Ｐが給紙し始めるまでの時間Ｓ１０は、プリントボタンを押してからピックアップローラ３４が回転し始めるまでの時間であり、実施例２では約０．０５秒に設定されている。また給紙デッキ８から用紙Ｐが給紙され画像形成部９まで到達するまでの時間Ｓ１１は、給紙デッキ８に収納された用紙Ｐの先端が画像形成装置９の感光体ドラム１４に到達するまでの時間であり、実施例２では給紙デッキ８から感光体ドラム１４までの距離は約４００ｍｍ、搬送速度は３００ｍｍ／ｓｅｃであるので、約１．３３３秒の時間を要する。すなわち給紙デッキ８から給紙した場合のプリントボタン４１を押してから用紙Ｐが画像形成部９に到達するまでの時間はＳ１０＋Ｓ１１で約１．３８３秒である。

上述のように実施例２においては、Ｓ７＋Ｓ８＞Ｓ１０＋Ｓ１１、及び、Ｓ９＝Ｓ１２であるためファーストコピータイムはＴ３＞Ｔ４である。すなわち、画像形成装置９までの用紙搬送距離の短い手差しトレイ３０から給紙した場合よりも、画像形成装置９までの用紙搬送距離が長い給紙デッキ８から給紙した場合のほうが、用紙搬送時間、いわゆるファーストコピータイムは短くなる。

以下、図３及び図４を参照しながら、具体的な給紙動作について説明する。図３及び図４において、手差しトレイ３０にセットしようとする用紙と同一サイズの用紙が給紙デッキ８に収納されている場合を想定する。ここで、ユーザーが手差しトレイ３０に所定の用紙をセットし、コピーを連続して３枚とるべく画像形成装置１の前方上部に配設されている複写信号を入力する操作部４０に複写信号の入力を行いプリントボタン４１を押して画像形成動作を実行したとする。このとき、手差しトレイ３０にセットされた用紙のサイズが読み取られ、図示しない制御部からの指令により、先ず１枚目は、手差しトレイ３０にセットされた用紙と同一サイズの用紙が収納されており、且つ画像形成部９までの用紙搬送時間が最も短い、給紙デッキ８内にある用紙の給紙動作をスタートさせる。

そして、２枚目の用紙Ｐは手差しトレイ３０より給紙する。このとき、１枚目の用紙Ｐの給紙動作がスタートするのと同時か或いは若干遅れて２枚目の用紙Ｐの給紙動作をスタートさせる。これにより、ファーストコピータイムを短縮させることができるとともに、１枚目の用紙Ｐの後端と２枚目の用紙Ｐの先端までの距離を、通常の同一の給紙カセットから複数枚給紙する場合の紙間と同一とするか或いは極力近づけることができ、全コピー枚数トータルでのコピー所要時間を抑制することができる。

また、手差しトレイ３０からの給紙性能を確保するために、手差しトレイ３０から画像形成部９までの用紙搬送速度を遅く設定する場合などにおいては、図示しない制御部により、２枚目を手差しトレイ３０から給紙する場合と給紙デッキ８から給紙する場合とを比較し、２枚目も給紙デッキ８から給紙したほうがトータルコピー時間が短いと判断した場合は、１枚目及び２枚目の用紙Ｐを給紙デッキ８より給紙し、３枚目以降の用紙Ｐを手差しトレイ３０より給紙するようにしてもよい。
以上のようにして、給紙デッキ８のみから連続して給紙を行ったのと同様のファーストコピータイム及びコピースピードが得られる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、その他、発明の主旨から逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

実施例では画像形成装置の一例である複写機の例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ファクシミリやプリンター等にも適用可能である。

本発明の実施例１に係る画像形成装置の外観斜視図。 本発明の実施例１に係る画像形成装置の概略構成図。 本発明の実施例２に係る画像形成装置の外観斜視図。 本発明の実施例２に係る画像形成装置の概略構成図。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 本体
３ 画像読み取り装置
５，６ 給紙カセット
７，８ 給紙デッキ
９ 画像形成部
２８ エアー給紙装置
３０ 手差しトレイ
４０ 操作部
Ａ 搬送路
Ｆ フラッパ
Ｐ 用紙

Claims (5)

1. 画像形成部と、複数の用紙収納装置と、複写信号を入力する操作部と、コンピュータ等による外部出力指示手段からの複写信号を入力する信号入力部とを備え、前記複数の用紙収納装置各々に収納された用紙を選択的に前記画像形成部へ給紙して画像形成を行う画像形成装置において、
   前記複数の用紙収納装置のうち少なくとも２つの用紙収納装置に同一サイズの用紙が収納され、該同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置から用紙を給紙するように前記操作部に複写信号を入力したとき、前記画像形成部までの用紙搬送時間が最も短い用紙収納装置から優先的に給紙するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置から複数枚の用紙を給紙するとき、少なくとも１枚目の用紙を前記画像形成部までの用紙搬送時間が最も短い用紙収納装置から給紙し、残りの用紙を他の用紙収納装置から給紙するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置のうち、前記画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置に収納された用紙は、エアー給紙方式により給紙されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記同一サイズの用紙を収納した用紙収納装置のうち、前記画像形成部までの用紙搬送距離が最も短い用紙収納装置は、手差しトレイであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記信号入力部に、コンピュータ等による外部出力指示手段からの複写信号が入力されたときは、前記コンピュータ等による外部出力指示手段により指定された用紙収納装置から給紙するようにしたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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