JP2006321648A - 画像形成装置及び画像形成装置の搬送制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成装置において不正な用紙が検知された場合に、先行するジョブの正常な終了を保障しつつ当該不正な用紙を自動的に機外に排出する。
【解決手段】 プリンタ本体部が、用紙への画像形成処理開始後に用紙が不正であることを検知した場合、所定時間経過後に用紙の搬送を停止し、用紙が存在することをシステムコントローラに通知し（Ｓ４０５）、システムコントローラが、通知を受けた場合、排紙装置で実行中の正常用紙に対する処理が完了した後にプリンタ本体部と排紙装置に対して自動排紙処理を指示する（Ｓ４１０）。
【選択図】 図４

Description

本発明は、プリンタ本体部（印字装置ともいう。）と、排紙装置と、これらの各装置を制御するシステムコントローラを備える画像形成装置及び当該画像形成装置の搬送制御方法に関する。

従来、プリンタ本体部において不正な用紙（用紙サイズ、用紙の厚さ、用紙の材質が規定外な用紙等）に起因する異常が検知された場合、プリンタ本体部は、その異常をシステムコントローラに報知するのみで、用紙の搬送を継続する場合がある。あるいは、特許文献３に開示されているように、単に搬送を継続するのみではなく新たに検知した用紙情報に基づき搬送制御情報を変更した上で搬送を継続するように処理する場合もある。さらには、特許文献１、２に開示されているように、当該異常を検知したシステムコントローラは、プリンタ本体部、排紙装置等に緊急停止指示信号を送ることによって用紙の搬送を緊急停止させ、その後、プリンタ本体部内等に残留した用紙の排出処理を行う場合もある。

しかしながら、従来の手法では、不正な用紙に先行して画像形成されている正常な用紙に対する処理が全て無駄になる恐れがある。すなわち、不正な用紙を検知した時に、正常な別の用紙の排出処理が進行中である場合、或いは、不正な用紙を検知した時に、排紙装置内で正常な別の用紙に対して所定の仕上げ処理が行われている場合等では、システムコントローラが緊急停止指示信号を発することによって正常な用紙に対する処理が全て無駄になる場合がある。また、熱定着を行うプリンタ本体部の多くは、定着部に残留した用紙を自動的に機外に排出することができない。従って、用紙が定着部に残留している時にシステムコントローラが緊急停止指示の信号を発したとしても、用紙を自動排出することができず、結局、オペレータが手動で対処しなければならないジャム（用紙詰まり）状態になる恐れがあった。さらに、このジャム状態のまま用紙の搬送を継続すると、排紙装置内で用紙の搬送不良を引き起こすことも考えられる。

特開平０７−３１４８５７号公報 特開平０９−０１１５５９号公報 特開２００３−３１２１０９号公報

上述の問題を回避する手法として、プリンタ本体部で検知した用紙情報に応じて制御を変更する手法が考えられる。しかしながら、この手法を取った場合でも、プリンタ本体部は、プリンタ本体部に接続された排紙装置をコントロールできない場合がある。すなわち、それは、印刷中の用紙が、予め指定されていたサイズとは異なる不正な用紙である場合である。この場合、プリンタ本体部の内では当該用紙を連続して搬送することができても、予め指定された排紙部を備える排紙装置では当該用紙を受け付けられないことがある。その理由は、用紙が予め指定されていたサイズとは異なる不正な用紙である場合、排紙装置は、排紙部切換え制御を行う必要があるが、プリンタ本体部から排紙装置に対して正常な先行用紙に引き続いて当該不正な用紙が直ちに送り込まれると、排紙部切り替え制御が完了する前に当該不正な用紙が排紙装置に送り込まれることがあるからである。この問題に対処するために、プリンタ本体部は、排紙装置に当該不正な用紙の搬送制御を行う際に、排紙装置の排出処理及び仕上げ処理を考慮した搬送制御を行う方法が考えられるが、その場合、プリンタ本体部に接続可能な排紙装置の機能が限定され、システム全体の拡張性が低くなるという弊害が生ずる。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、例えば、用紙が予め指定されていたサイズとは異なる不正な用紙である場合に、その用紙をプリンタ本体部内に一時的に保持した後に機外に自動的に排出することにより、用紙の無駄を無くすとともにオペレータによる復帰処理の手間を省き、ユーザビリティの向上を図ることにある。

そこで、上記の課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、プリンタ本体部と、排紙装置と、プリンタ本体部と排紙装置を制御するシステムコントローラとを備える画像形成装置において、プリンタ本体部は、用紙への画像形成処理開始後に用紙が不正であることを検知した場合、所定時間経過後に用紙の搬送を停止し、用紙が存在することをシステムコントローラに通知し、システムコントローラは、通知を受けた場合、排紙装置で実行中の処理が完了した後にプリンタ本体部と排紙装置に対して自動排紙処理を指示することを特徴とする。

また本発明の搬送制御方法は、プリンタ本体部と、排紙装置と、プリンタ本体部と排紙装置を制御するシステムコントローラとを備える画像形成装置の搬送制御方法において、プリンタ本体部が、用紙への画像形成処理開始後に用紙が不正であることを検知した場合、所定時間経過後に用紙の搬送を停止し、用紙が存在することをシステムコントローラに通知するステップと、システムコントローラが、通知を受けた場合、排紙装置で実行中の処理が完了した後にプリンタ本体部と排紙装置に対して自動排紙処理を指示するステップとを含むことを特徴とする。

本発明は、例えば、用紙への画像形成処理開始後に当該用紙が予め指定されていたサイズとは異なる不正な用紙であることが検知された場合にプリンタ本体部内に当該不正な用紙を一時的に保持することにより、言い換えると、プリンタ本体部内で当該不正な用紙の搬送を一時的に停止することにより、先行する印刷ジョブに悪影響を与えることなく、当該不正な用紙を機外に自動的に排出する。本発明により、用紙の無駄を無くすとともにオペレータによる復帰処理の手間を省くことができ、ユーザビリティの向上を図ることができる。

以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。

＜画像形成装置の全体構成＞
図１に、レーザビームプリンタを一例とした画像形成装置の全体構成図を示す。
本レーザビームプリンタは、プリンタ本体部１と排紙装置２とから構成される。

プリンタ本体部１は、正規の帯電極性が負極性のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が形成される４個の像担持体３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを備える。像担持体３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、ドラム状の電子写真感光体、所謂、感光ドラムであり、直列に配置される。 これらの各感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの周囲には、各感光ドラムに対応して帯電ローラ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、現像器６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ及びクリーニング装置８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄが配置され、又、感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの上方には、露光装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが配置される。

各感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、各々が接触する帯電ローラ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄにより負極性に帯電され、色分解したイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の光像を露光装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄにより露光して、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの潜像を形成する。現像器６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは、各感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄに形成された潜像を反転現像により現像して、感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄにイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を順次形成する。

感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの下方には中間転写体（像担持体）としての中間転写ベルト９が配置される。中間転写ベルト９は、中間転写ベルト９を駆動するローラ１０、１１、１２の周りに張設され、感光ドラム３と略同速で矢印方向に回転される。感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上に形成担持されたトナー像は、一次転写部における一次転写ローラ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに印加される一次転写バイアス（正極性の電圧）によって、中間転写ベルト９の外周面に静電的に一次転写され、それによって中間転写ベルト９上には複数色のトナー像が形成される。

一方、プリンタ本体部１は、用紙供給部として用紙格納カセット１３とマルチパーパストレー１６を有する。用紙格納カセット１３又はマルチパーパストレー１６は、後述するシステムコントローラ部からの指示に応じて給紙を行う。用紙格納カセット１３が給紙する場合、用紙は、用紙格納カセットピックアップローラ１４によって給紙され、用紙格納カセット給紙ローラ１５を経てレジ前センサ１９に到達した後、レジストローラ２０まで所定量送り込まれて停止する。マルチパーパスストレージ１６が給紙する場合、マルチパーパスストレージピックアップローラ１７によって用紙が給紙され、マルチパーパスストレージ給紙ローラ１８を経てレジ前センサ１９に到達した後、レジストローラ２０まで所定量送り込まれて停止する。その後、用紙は、所定のタイミングでレジストローラ２０により再給紙される。同時に、二次転写装置としての二次転写ローラ２１に二次転写バイアス（正極性の電圧）が印加され、中間転写ベルト９から用紙へトナー像が静電的に転写される。次に、用紙は、レジストローラ２０、二次転写ローラ２１によって定着装置２２まで搬送される。定着装置２２は、用紙に転写されたトナー像を溶融固着することによりカラー画像を得る。

定着装置２２により画像形成を完了した用紙は、次いで、片面印刷の場合には定着排紙ローラ２３、排紙搬送ローラ２６ａ、２６ｂ、２６ｃを経て排紙装置２に排出され、両面印刷の場合には定着排紙ローラ２３から反転センサ２７、反転ローラ２８を経て両面搬送部に送り込まれる。排紙装置２への搬送路と両面搬送部への搬送路の切り換えは両面フラッパ２５を切り換えることにより行われる。両面搬送部に送り込まれた用紙は、両面搬送ローラ２９ａ、２９ｂを経て再びレジストローラ２０まで送り込まれ、その後、１面目（表面）と同様に２面目（裏面）が処理され、今度は排紙装置２への搬送路に送り込まれる。なお、２４は、定着排紙センサである。

排紙装置２は、後述するシステムコントローラ部からの指示により入口ローラ３１を回転させ用紙の受け入れ準備をする。そして、排紙装置２は、入口センサ３０が用紙を検知するとその後の排紙処理を開始する。

排紙装置２は、通常の排紙積載の他、用紙を束ねて綴じ込むステープル機能(ホッチキス止め機能)、用紙を束ねて中央で閉じ込んだ後に２つ折にして製本するサドルステッチャ機能を有している。通常排紙及びステープル機能を実行する場合、入口ローラ３１から送り出された用紙は、バッファローラ３２、束出しローラ３３ａ、３３ｂを経て上段排紙トレー３９又は下段排紙トレー４０に排出される。この場合、用紙が入口ローラ３１から上段排紙トレー３９又は下段排紙トレー４０に移動する間に、ページバッファ処理、ステープル処理が行われるが、これらの処理については後述する。

上段排紙トレー３９及び下段排紙トレー４０は、排紙トレーの切り換え及びトレーの用紙積載高さに応じて、図上の矢印で示すように各々が独立して上下に動く。一方、サドルステッチャ機能を実行する場合、入口ローラ３１から送り出された用紙は、サドル入口ローラ４２を経てステッチャ４３に送り込まれサドルステッチャ処理が行われた後、中間ローラ４４により用紙押し出し板４５に送り込まれ、用紙押し板４５により中央部から用紙折りローラ対４６に押し込まれる。その後、用紙は、サドル排紙ローラ４７を経てサドルトレー４８に排出される。これら一連のサドルステッチャ機能は公知の技術に基づくため、その詳細は省略する。

ステープ機能とサドルステッチャ機能の切り換えはフィニッシャ切り替えフラッパ４１によって行われる。

尚、排紙装置２は、他に、バッファローラ３２、束出しローラ３３ａ、３３ｂ、ページバッファ３４、バッファガイド３５、処理トレー３６、戻しローラ３７、ステープラ３８、サドル排紙ローラ４７を備える。

＜画像形成装置の機能＞
図２は、図１のレーザビームプリンタの全体機能の一例を示すブロック図である。
本レーザビームプリンタは、機能的には、プリンタ主制御部２０１、システムコントローラ部２０２、排紙装置主制御部２０３を備える。

プリンタ主制御部２０１、システムコントローラ部２０２、排紙装置主制御部２０３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ゲート素子等から構成される。各部の制御は、主にＲＯＭ等の記憶媒体に格納されたファームウェア、ソフトウエアによって実現される。

プリンタ主制御部２０１とシステムコントローラ部２０２とは、プリンタインタフェース２２３を介して接続される。システムコントローラ部２０２と排紙装置主制御部２０３とは、外部装置インタフェース２２４を介して接続される。また、システムコントローラ部２０２はホストインタフェースを介してホストコンピュータ２２２に接続される。

以下、プリンタ主制御部２０１、システムコントローラ部２０２、排紙装置主制御部２０３の各機能を概説する。

（プリンタ主制御部）
まず、プリンタ主制御部２０１の機能について説明する。
プリンタ主制御部２０１は、コントローラ通信手段２０４、用紙サイズ不一致検知手段２０５、センサ読み込み手段２０６、用紙サイズ情報記憶手段２０７、用紙搬送制御手段２０８、レジストローラ制御手段２０９、用紙格納カセット給紙制御手段（以下、カセット給紙制御手段という。）２１０、マルチパーパスストレージ給紙制御手段（以下、ＭＰＴ給紙制御手段という。）２１１等を備える。

コントロール通信手段２０４は、プリンタインタフェース２２３を介してプリンタ主制御部２０１とシステムコントローラ２０２との間の通信を制御する。用紙サイズ不一致検知手段２０５は、用紙サイズ測定手段２１２と用紙サイズ比較手段２１３とを備え、指定された用紙サイズと実際の用紙サイズの不一致を検知し、その情報を出力する。センサ読み込み手段２０６は、レジ前センサ１９から情報を受け取る。用紙サイズ情報記憶手段２０７は、コントローラ通信手段２０４から用紙サイズ情報を受け取り、それを記憶する。用紙搬送制御手段２０８は、レジストローラ制御手段２０９、カセット給紙制御手段２１０、ＭＰＴ給紙制御手段２１１に指示を出して用紙搬送を制御する。レジストローラ制御手段２０９は、用紙サイズ不一致検知手段２０５から用紙サイズ不一致の情報を受けた場合に所定のリカバリー処理を行う。また、レジストローラ制御手段２０９は、用紙と画像の同期がとれるように用紙搬送制御手段２０８からの指示に応じて所定のタイミングでレジストローラ２０の駆動停止を制御する。カセット給紙制御手段２１０は、用紙格納カセット１３を制御する。ＭＰＴ給紙制御手段２１１は、マルチパーパストレー１６を制御する。

一方、プリンタ主制御部２０１は、レジ前センサ１９、用紙格納カセット給紙部（以下、カセット給紙部という。）２２６、マルチパーパスストレージ給紙部（以下、ＭＰＴ給紙部という。）２２７、レジストローラ２０と接続し、これらの機器を制御する。カセット給紙部２２６は、用紙格納カセット１３、用紙格納カセットピックアップローラ１４、用紙格納カセット給紙ローラ１５及びそれらの駆動機構を備え、ＭＰＴ給紙部２２７は、マルチパーパスストレージ１６、マルチパーパスストレージピックアップローラ１７、マルチパーパスストレージ給紙ローラ１８及びそれらの駆動機構を備える。

（システムコントローラ部）
次に、システムコントローラ部２０２の機能について説明する。
システムコントローラ部２０２は、排紙装置通信手段２１４、システム制御手段２１５、プリンタ通信手段２１６、ホストＰＣ通信手段２１７等を備える。

排紙装置通信手段２１４は、外部装置インタフェース２２４を介して、排紙装置主制御部２０３のコントローラ通信手段２１８との間の通信を制御する。システム制御手段２１５は、システムコントローラ部２０２の全体制御を行う。プリンタ通信手段２１６は、プリンタインタフェース２２３を介して、プリンタ主制御部２０１のコントローラ通信手段２０４との間の通信を制御する。ホストＰＣ通信手段２１７は、ホストＰＣ２２２との間の通信を制御する。

（排紙装置主制御部）
さらに、排紙装置主制御部２０３の機能について説明する。
排紙装置主制御部２０３は、コントローラ通信手段２１８、排紙装置管理手段２１９、用紙搬送制御手段２２０、仕上げ処理制御手段２２１等を備える。

コントローラ通信手段２１８は、外部装置インタフェース２２４を介して、システムコントローラ部２０２の排紙装置通信手段２１４との間の通信を制御する。排紙装置管理手段２１９は、コントローラ通信手段２１８を介して受けたシステムコントローラ部２０２からの指示に従い排紙処理の制御を管理する。用紙搬送制御手段２２０は、排紙装置管理手段２１９からの指示に基づき、排紙装置２内の用紙搬送を制御する。仕上げ処理制御手段２２１は、用紙搬送制御手段２２０と連携して、排紙装置２を制御して所定の仕上げ処理を制御する。

一方、排紙装置主制御部２０３は、入口センサ３０、入口ローラ３１、フィニッシャ切り換えフラッパ４１、サドル入口ローラ４２及びそれらの駆動機構から構成される入口搬送部２２８と、バッファローラ３２、束出しローラ３３ａ、３３ｂ、ページバッファ３４、バッファガイド３５、処理トレー３６、戻しローラ３７、ステープラ３８、上段排紙トレー３９、下段排紙トレー４０及びそれらの駆動機構から構成されるステープラスタッカ部２２９と、ステッチャ４３、中間ローラ４４、用紙押し板４５、用紙折りローラ対４６、サドル排紙ローラ４７、サドルトレー４８及びそれらの駆動機構から構成されるサドルステッチャ部２３０を制御する。

なお、プリンタ主制御部２０１、システムコントローラ部２０２、排紙装置主制御部２０３は、前述した構成のほかに、画像形成に関わる制御手段、ユーザインタフェースに関わる制御手段、各種自己診断機能等を有しているが、これらは公知の技術に基づいており、本発明に直接関わる技術ではないため省略する。

＜画像形成装置の全体動作＞
以下、画像形成装置の全体動作を説明する。
プリンタ主制御部２０１のコントローラ通信手段２０４は、プリンタインタフェース２２３を介してシステムコントローラ部２０２との通信を制御する。コントローラ通信手段２０４は、システムコントローラ部２０２からプリンタ主制御部２０１に対する各種コマンド及びプリンタ主制御部２０１からシステムコントローラ部２０２に対する各種情態情報の送受信を行う。又、コントローラ通信手段２０４は、印字動作に関連する各種タイミング信号の送受信も行う。さらに、印字に際して、システムコントローラ部２０２は、プリンタインタフェース２２３を介してプリンタ主制御部２０１に対して用紙サイズ情報を送信する。コントローラ通信手段２０４は、受信した用紙サイズ情報を用紙サイズ情報記憶手段２０７に記憶する。

用紙サイズ不一致検知手段２０５は、プリンタインタフェース２２３を介して、用紙サイズ不一致情報をシステムコントローラ部２０２に送信する。用紙サイズ不一致検知手段２０５は、用紙サイズ測定手段２１２と用紙サイズ比較手段２１３とを備える。

用紙サイズ測定手段２１２は、センサ読み込み手段２０６を介して受け取るレジ前センサ１９からの情報及びレジストローラ制御手段２０９から受け取るレジストローラ駆動開始タイミングをもとに搬送中の用紙の長さ等を測定し、用紙サイズ情報を得る。

用紙サイズ比較手段２１３は、用紙サイズ測定手段２１２によって得られた用紙サイズ情報と用紙サイズ情報記憶手段２０７に既に記憶されているシステムコントローラが指定した用紙サイズ情報とを比較し、その結果、指定された用紙サイズと実際の用紙サイズとが異なると判定された場合には、「用紙サイズ不一致」の判定結果を用紙搬送制御手段２０８に通知すると共に、コントローラ通信手段２０４及びプリンタインタフェース２２３を介してシステムコントローラ２０２に送信する。尚、用紙サイズのチェックに際しては、レジ前センサ１９の検知誤差を考慮し、指定された用紙の長さを大き目に設定し、測定した用紙の長さがその設定範囲内に入っているかどうかで判断する。

用紙搬送制御手段２０８は、カセット給紙制御手段２１０、ＭＰＴ給紙制御手段２１１、レジストローラ制御手段２０９に指示を出して用紙搬送を制御する。また、用紙搬送制御手段２０８は、用紙サイズ不一致検知手段２０５から用紙サイズ不一致の判定結果を受け取った場合に所定のリカバリー処理を実行する。用紙サイズ不一致発生時のリカバリー処理については後述する。

レジストローラ制御手段２０９は、用紙と画像の同期がとれるように用紙搬送制御手段２０８からの指示にしたがって所定のタイミングでレジストローラ２０の駆動停止を制御する。

システムコントローラ部２０２のシステム制御手段２１５は、プリンタ通信手段２１６、排紙装置通信手段２１４を介して、プリンタ本体部１及び排紙装置２に指示を出すとともに、プリンタ本体部１及び排紙装置２の各状態を確認しながら、これらが１つのプリンタシステムとして動作するように全体制御を行う。すなわち、システム制御手段２１５は、所定の用紙サイズ、印刷モード、仕上げモードにより給紙から排紙までの一連の印刷処理をプリンタ本体部１と排紙装置２とが協働して行うよう管理する。また、システム制御手段２１５は、特許文献１に示されるような異常発生時における緊急停止処理、特許文献２に示されるような機内残留紙の自動排紙処理等を管理する。印刷実行、エラーリカバリー等の処理に関しては、システム制御手段２１５は、必要に応じてホストＰＣ通信手段２１７を介してホストＰＣ２２２に処理を要求し、ホストＰＣから指示を受けとり、当該処理を実行する。

排紙装置主制御部２０３の排紙装置管理手段２１９は、システムコントローラ部２０２から外部装置インタフェース２２４及びコントローラ通信手段２１８を介して受けとった指示に従い、排紙処理の制御を管理する。すなわち、排紙装置管理手段２１９は、システムコントローラ部２０２からの排紙要求にしたがって、用紙搬送制御手段２２０に対して用紙受け入れ準備を指示すると共に、システムコントローラ部２０２から指定にしたがって、仕上げ処理制御手段２２１に対して指定された仕上げ処理を指示する。また、排紙装置管理手段２１９は、システムコントローラ部２０２から送られる用紙サイズ、紙種、排紙先（トレー）、排紙速度等の情報に基づき、用紙搬送制御手段２２０、仕上げ処理制御手段２２１に対して必要な動作を指示する。

用紙搬送制御手段２２０は、排紙装置管理手段２１９からの指示に基づき、入口センサ３０、入口ローラ３１、フィニッシャ切り換えフラッパ４１、サドル入口ローラ４２及びそれらの駆動機構から構成される入口搬送部２２８と、バッファローラ３２、束出しローラ３３ａ、３３ｂ、ページバッファ３４、バッファガイド３５、処理トレー３６、戻しローラ３７、ステープラ３８、上段排紙トレー３９、下段排紙トレー４０及びそれらの駆動機構から構成されるステープラスタッカ部２２９と、ステッチャ４３、中間ローラ４４、用紙押し板４５、用紙折りローラ対４６、サドル排紙ローラ４７、サドルトレー４８及びそれらの駆動機構から構成されるサドルステッチャ部２３０を制御して排出までの用紙搬送を制御する。

仕上げ処理制御手段２２１は、用紙搬送制御手段２２０と連携してステープラスタッカ部２２９及びサドルステッチャ部２３０を制御して所定の仕上げ処理を実施する。

＜ステープル処理、ページバッファ処理＞
前述の通り、排紙装置２は、通常の排紙積載の他、用紙を束ねて綴じ込むステープル機能（ホッチキス止め機能）を有する。ステープル機能を実行する場合、入口ローラ３１から送り出された用紙は、バッファローラ３２、束出しローラ３３ａ、３３ｂを経て上段排紙トレー３９又は下段排紙トレー４０に排出される。この場合、用紙が入口ローラ３１から上段排紙トレー３９又は下段排紙トレー４０に移動する間にステープル処理、ページバッファ処理が行われる。図３を用いて、これらの処理について説明する。

通常、ステープル処理を実行するには、通常の連続印刷のページ間隔（前の用紙後端から次の用紙先端までの時間）よりも長い時間が必要になる。そこで、排紙装置２は、ページバッファ処理により印刷間隔を空けることなくステープル（ホチキス止め）を可能にする。

まず図３（Ａ）によると、ステープル処理を行う用紙束Ｓが処理トレー３６内に存在している状態で後続の用紙Ｓ１は、排紙装置２内に送り込まれる。次に、図３（Ｂ）によると、用紙束Ｓに対するステープラ３８によるステープル処理と平行してバッファローラ３２が逆回転することにより用紙Ｓ１はページバッファ３４に送り込まれる。図３（Ｃ）によると、ページバッファ３４内に送り込まれた用紙Ｓ１がバッファガイド３５によって抑えられた状態で更に後続の用紙Ｓ２は排紙装置２内に送り込まれる。この動作と平行してステープル処理の終了した用紙束Ｓは戻しローラ３７によって処理トレー３６から排紙装置２に送り出される。図３（Ｄ）によると、用紙が所定量排紙装置２内に取り込まれたところで離間していた束出しローラ３３ｂが３３ａに当接され、用紙束Ｓを用紙Ｓ１、Ｓ２と共に上段排紙トレー３９方向に送り出す。図３（Ｅ）によると、用紙束Ｓが上段排紙トレー３９に排出された後に束出しローラ３３ｂを逆回転させて用紙Ｓ１、Ｓ２を処理トレー３６に送り込む。そして、図３（Ｆ）によると、戻しローラ３７により用紙を処理トレー３６に送り込みはじめると、束出しローラ３３ｂは３３ａから離間される。このとき次の用紙Ｓ３はバッファローラ３２によって排紙装置２内に受け入れられる。用紙Ｓ３が用紙Ｓ１、Ｓ２と同じステープルジョブの場合にはそのまま後端がバッファローラ３２を通過した後に戻しローラ３７により処理トレー３６に送り込まれる。用紙Ｓ３が用紙Ｓ１、Ｓ２と異なるステープルジョブの場合には後端がバッファローラ３２を通過する前にバッファローラ３２を逆回転させて用紙Ｓ１、Ｓ２と同様にページバッファ処理が行われ、その間に用紙Ｓ１、Ｓ２に対するステープル処理が行われる。

このように、排紙装置２ではステープル処理に必要な時間をページバッファにより吸収することでプリンタ本体部１からの用紙送り出し間隔を最短に保持できるようにしている。しかしながら、前述のページバッファの機構においては、ページバッファ処理が可能な用紙長に制限がある場合がある。これは、例えば図３（Ｂ）のような状態において、用紙はバッファローラ３２単独でページバッファ３４に送り込まれるが、用紙サイズが指定された用紙サイズよりも大きい場合、すなわち、用紙が長い場合、搬送抵抗が大きくなりページバッファ３４に用紙を送り込めないことが発生する可能性がある。このため、排紙装置主制御部２０３は、システムコントローラ部２０２から指定された仕上げモードと用紙サイズに応じて必要な排紙間隔をシステムコントローラ部２０２に通知し、システムコントローラ部２０２は、通知された排紙間隔に対応した間隔でプリンタ主制御部２０１に印刷指示を出す。このように制御することにより、プリンタ本体部１は、接続されている排紙装置２や仕上げ処理を意識することなく同一の制御で画像形成を行うことができ、装置の拡張性が高まる。ところが、マルチパーパスストレージ１６からの給紙する場合、レジストローラ制御手段２０９は外部から指定された用紙サイズに応じた制御を行うことになるが、マルチパーパスストレージの構造上、ユーザは予め指定した用紙と異なるサイズの用紙を間違ってセットするおそれがある。このように実際に使用された用紙のサイズが予め指定された用紙のサイズと異なる場合、すなわち、実際に使用された用紙が不正な用紙である場合、プリンタ本体部１は用紙を正しい間隔で排紙装置２に送り出すことができない。その理由は、レジ前センサ１９が印刷中の用紙のサイズを確認するため、プリンタ主制御部２０１の用紙サイズ不一致検知手段２０５が用紙サイズ不一致を検知した時点では、既に先行する用紙との間隔は確定しているからである。したがって、仮に、予め指定された用紙のサイズがページバッファ可能なサイズであり、実際に検知された用紙サイズがページバッファ不可能なサイズであり、先行紙がステープル処理を行う区切りの用紙（すなわち先行紙までが一束）であった場合、そのままサイズ違いの用紙を排出するとページバッファ不可能で用紙ジャムが発生する恐れがある。この場合、正常にステープルジョブを完了することが可能な用紙束も無駄にすることになる。このような事態を避けるために従来の画像形成装置の一部では、用紙サイズ不一致が発生した場合にシステムコントローラ部２０２からプリンタ主制御部２０１に対して特許文献１に示されるような緊急停止指示を発行し、その後、機内残留紙を排出するという処理を行っている。しかし、このような処理では、前述のような場合、用紙ジャムは避けられても先行するステープルジョブは正常に終了しない。また、プリンタ本体部１の定着装置の構成によっては定着部に残留した用紙が自動排紙不可能になる場合があり、緊急停止するタイミングによってはジャムを避けることもできない。

そこで、本発明の画像形成装置に係る一実施形態では、用紙サイズ不一致を検知した場合、プリンタ本体部１は、自動排紙可能な部位まで不正な用紙を搬送した後に当該用紙を排紙可能な残留紙としてプリンタ本体内に留め、その旨をシステムコントローラ部２０２に通知する。システムコントローラ部２０２は、排紙装置２の一連の仕上げ処理終了後に当該残留紙を機外に排出することを排紙装置主制御部２０３に通知することにより、前述のような場合でもステープル処理を正常に終了させ、かつ、ジャムの発生を防ぐこと可能にしている。

＜用紙搬送制御の例＞
図４は、本発明の一実施形態によるプリンタ主制御部２０１の用紙搬送制御手段２０８が行う動作例を示すフローチャートである。
まず、Ｓ４０１において、用紙搬送制御手段２０８は、システムコントローラ部２０２からの印刷開始指示を待ち、印刷開始指示を受信するとＳ４０２に進み用紙搬送制御を開始する。そして、Ｓ４０３で、用紙搬送制御手段２０８は、用紙サイズ不一致検知手段２０５が用紙サイズ不一致を検知しているか否かをチェックし、用紙サイズ不一致を検知しない場合にはＳ４０４に進み、紙搬送制御を継続し、印刷が正常に終了したことを確認すれば制御を終了する。これに対して、Ｓ４０３で、用紙サイズ不一致検知手段２０５が用紙サイズ不一致を検知した場合には、Ｓ４０５〜Ｓ４１１の用紙サイズ不一致リカバリー処理を実行する。用紙サイズ不一致リカバリー処理は、具体的には以下の通りである。

まず、Ｓ４０５で、用紙サイズ不一致検知手段２０５は、システムコントローラ２０２に用紙サイズ不一致を通知する。次に、Ｓ４０６で、用紙搬送制御手段２０８は、定着排紙センサ２４により搬送中の用紙後端が検知されるのを待つ。次に、Ｓ４０６で、用紙搬送制御手段２０８は、定着排紙センサ２４が用紙後端を検知すると、Ｓ４０７で、用紙搬送制御手段２０８は、所定時間搬送を継続した後に搬送動作を停止する。この所定時間は、用紙を排紙可能な状態で機内に用紙を留める位置までの搬送時間であり、本実施形態の画像形成装置においては、用紙後端が定着装置２２を通過するまで搬送する時間を設定している。そして、用紙搬送制御手段２０８は、所定時間経過後に用紙を所定位置に停止させると、Ｓ４０８で、システムコントローラ部２０２に対して「排紙可能残留紙有り」を通知する。その後、Ｓ４０９で、用紙搬送制御手段２０８は、システムコントローラ２０２からの自動排紙指示を待ち、自動排紙指示を受けるとＳ４１０で自動排紙動作に入り、所定の自動排紙処理を行った後にＳ４１１で自動排紙処理を終了してすべての処理を完了する。すなわち、システムコントローラ部２０２は、用紙搬送制御手段２０８から「排紙可能残留紙有り」の通知を受けると、排紙装置主制御部２０３の排紙、仕上げ処理完了が完了した後に、所定の自動排紙処理の実行をプリンタ主制御部２０１と排紙装置主制御部２０３に対して一斉に指示する。当該指示を受けたプリンタ主制御部２０１と排紙装置主制御部２０３は自動排紙処理を実行する。尚、自動排紙処理の例は、特許文献２に開示されている。

以上のように、不正な用紙をプリンタ本体部１内の自動排可能な部位に一時的に保持することにより、排紙装置２が処理できない間隔で不正な用紙が送り込まれることを防止し、先行する正常な用紙の排紙ジョブを正常に完了させるとともに、ジャムの発生を防ぐことができる。

さらに、本実施形態は、サドルステッチャ処理を実行する場合においても有効である。例えば、サドルステッチャ部２３０は所定長さ以下の用紙は扱うことができない。このため、システムコントローラ部２０２は、サドルステッチャ処理に際しては予め指定された用紙サイズがサドルステッチャ可能な場合にジョブを実行する。しかし、実際に使用された用紙がサドルステッチャ不可能なサイズであった場合、前述の処理によって不正な用紙はプリンタ本体内に一時的に保持される。そして、その後の自動排紙処理よって、不正な用紙はステープラスタッカ部２２９に排出されるため、ジャムの発生、装置の破損を防ぐことができる。

次に、本発明の一実施形態によるプリンタ主制御部２０１の用紙搬送制御手段２０８が行う別の動作例を説明する。図４では、不正な用紙が使用された場合に排紙装置２内で発生する問題に対処する方式を示したが、図５では、不正な用紙が使用された場合にプリンタ本体部１の両面搬送部で発生する問題に対処する方式を示す。尚、画像形成装置（レーザビームプリンタ）の構成・機能は、図１、図２を用いて説明したものと同じである。

図１に示す画像形成装置における両面印刷においては、用紙搬送のスループットを高めるために交互給紙という方式が採られる。交互給紙とは、ジョブの最初に本体給紙部（用紙格納カセット１３又はマルチパーパスストレージ１６）から給紙した用紙を２枚以上、反転再給紙搬送路（図１の両面フラッパ２５から、反転センサ２７、反転ローラ２８、両面搬送ローラ２９ａ、２９ｂを経てレジストローラ２０に至る経路；以下、両面搬送路という。）に連続して送り込み、その後、両面搬送路から搬送される用紙の２面目の印刷（機外へ排紙）と、本体給紙部から搬送される用紙の１面目の印刷（両面搬送路へ送り込み）を交互に行う方式である。

ここで、本実施形態の両面搬送路は所定サイズ以上の用紙のみ扱えるとする。所定サイズとは、定着排紙ローラ２３から反転ローラ２８、両面搬送ローラ２９ａ、２９ｂを経てレジストローラ２０に至る両面搬送パス中の最大のローラ間隔よりも長いサイズのことである。このため、両面印刷の際、システムコントローラ部２０２は、予め指定された用紙サイズが両面搬送可能な場合にジョブを実行する。しかし、実際に使用された用紙が前記両面搬送パス中の最大のローラ間隔よりも短い用紙の場合、両面ユニットにおいて正常に搬送することができない。

そこで、本実施形態では、プリンタ主制御部２０１の用紙搬送制御手段２０８において、図５に示す処理を行うことにより前述の問題の発生を防ぐ。

以下、本実施形態の動作を図５のフローチャートに従って説明する。

図５のＳ５０１〜Ｓ５０５、Ｓ５０７〜Ｓ５１２の動作は、図４のＳ４０１〜Ｓ４０５、Ｓ４０６〜Ｓ４１１の動作と同じである。したがって、図４に示すステップと異なるステップについて主に説明する。

Ｓ５０３で、用紙搬送制御手段２０８は、用紙サイズ不一致検知手段２０５が用紙サイズ不一致を検知しているか否かをチェックし、用紙サイズ不一致を検知した場合には、Ｓ５０５でシステムコントローラ部２０２に用紙サイズ不一致を通知した後、Ｓ５０６で、両面フラッパ２５をオフ、すなわち、用紙の搬送路を両面搬送路側から排紙装置２側に切り替える。これにより、両面搬送路内でのジャム発生を防ぐことができる。しかし、搬送方向を切り替えた後に単純にそのまま用紙を排紙装置２に送り込むことはできない。その理由は、排紙装置２への送り込み間隔が変わってしまうことと、前述のような交互給紙方式を行っている場合には排紙ページの順番が変わってしまうからである。この場合、後続する正常な用紙の前に不正な用紙が排紙されてしまう恐れがある。ユーザにとって不正な用紙は明確に区別されるべきであるので、Ｓ５０７以降では前述の実施形態と同様に、当該不正な用紙をプリンタ本体部１内の自動排紙可能な部位に一時的に保持し、所定の自動排紙処理により排紙装置２に送り出す。自動排紙に際して、排紙装置２は、正常にジョブが完了した用紙が積載されたトレーとは別のトレーに不正な用紙を排出してもよい。これにより、先行紙との排紙間隔が短くなることによる不具合、すなわち、正常に印刷が行われた用紙の間に異常終了した用紙が混ざることを防ぐことができる。

以上述べた例では、用紙サイズが不正な場合の処理について説明した。しかし、両面搬送路や排紙装置が扱えない用紙としては、用紙の厚さが規定値外、用紙の材質が規定値外である場合もある。

例えば、前記排紙装置２のページバッファ３４のような装置において用紙の厚さが厚すぎるとバッファローら３２の搬送抵抗が大きくページバッファに送込めない場合がある。 また、逆に薄すぎて用紙が折れ曲がりやすい場合にもページバッファを使用できない場合がある。

或いは、両面搬送路において用紙反転搬送路分岐点（反転センサ２７付近）での分岐可能な用紙、および、両面搬送ローラ２９ｂからレジストローラ２０までの曲率半径の小さい搬送パスを搬送可能な用紙は普通紙のみを想定しており、ＯＨＰ原紙のようにコシの強い用紙は想定されていない。

これらの用紙についても、前記用紙サイズが不正な用紙の場合と同様に対応することが可能である。

一般に、フルカラープリンタにおいては良好な画質を得るために用紙種別に応じた画像形成処理を行う場合が多い。このため、用紙種別を判別するためのメディアセンサが設けられる場合がある。

図６にメディアセンサの一例を示す。図のようにセンサは発光部６０１と受光部６０２、６０３から構成され、受光部は反射光受光部６０２、透過光受光部６０３を持っている。反射光受光部６０２のデータを分析することにより用紙の表面性を、透過光受光部６０３のデータを分析することにより用紙厚さを求める。また、透過光受光部６０３によりＯＨＰ原紙の検知も行う。

図６のようなメディアセンサは、レジストローラ２０の前後に設置される場合が多く、これにより用紙の厚さや材質を判別する。

前記メディアセンサにより不正な用紙厚さ、用紙種別と判別された場合に、前記不正な用紙サイズの場合と同様な処理を行うことにより用紙の無駄、装置の破損を防ぐことができる。

紙厚が排紙装置に対して不正な場合の処理のフローチャートを図７に、メディアタイプが両面搬送路に対して不正な場合のフローチャートを図８に示す。

何れも、用紙厚さ、種別判別のステップＳ７０３、Ｓ８０３が図４、図５のＳ４０３、Ｓ５０３と異なるのみで、その他は同じである。

以上のような処理により、不正な用紙厚さ、用紙種別にも対応できる。

本発明の画像形成装置の構成の一例を示すブロック図である。 本発明の画像形成装置の機能の一例を示すブロック図である。 本発明の画像形成装置におけるステープル処理の一例を示す図である。 本発明の画像形成装置における用紙搬送制御処理の第１の例を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における用紙搬送制御処理の第２の例を示すフローチャートである。 メディアセンサの概略構成図。 本発明の画像形成装置における用紙搬送制御処理の第３の例を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における用紙搬送制御処理の第４の例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ プリンタ本体部
２ 排紙装置
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 感光ドラム
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 帯電ローラ
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 露光装置
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ 現像器
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 一次転写ローラ
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ クリーニング装置
９ 中間転写ベルト
１０、１１、１２ ローラ
１３ 用紙格納カセット
１４ 用紙格納カセットピックアップローラ
１５ 用紙格納カセット給紙ローラ
１６ マルチパーパストレー
１７ マルチパーパスストレージピックアップローラ
１８ マルチパーパスストレージ給紙ローラ
１９ レジ前センサ
２０ レジストローラ
２１ 二次転写ローラ
２２ 定着装置
２３ 定着排紙ローラ
２４ 定着排紙センサ
２５ 両面フラッパ
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ 排紙搬送ローラ
２７ 反転センサ
２８ 反転ローラ
２９ａ、２９ｂ 両面搬送ローラ
３０ 入口センサ
３１ 入口ローラ
３２ バッファローラ
３３ａ、３３ｂ 束出しローラ
３４ ページバッファ
３５ バッファガイド
３６ 処理トレー
３７ 戻しローラ
３８ ステープラ
３９ 上段排紙トレー
４０ 下段排紙トレー
４１ フィニッシャ切り替えフラッパ
４２ サドル入口ローラ
４３ ステッチャ
４４ 中間ローラ
４５ 用紙押し出し板
４６ 用紙折りローラ対
４７ サドル排紙ローラ
４８ サドルトレー
２０１ プリンタ主制御部
２０２ システムコントローラ部
２０３ 排紙装置主制御部
２０４ コントローラ通信手段
２０５ 用紙サイズ不一致検知手段
２０６ センサ読み込み手段
２０７ 用紙サイズ情報記憶手段
２０８ 用紙搬送制御手段
２０９ レジストローラ制御手段
２１０ カセット給紙制御手段、
２１１ ＭＰＴ給紙制御手段
２１２ 用紙サイズ測定手段
２１３ 用紙サイズ比較手段
２１４ 排紙装置通信手段
２１５ システム制御手段
２１６ プリンタ通信手段
２１７ ホストＰＣ通信手段
２１８ コントローラ通信手段
２１９ 排紙装置管理手段
２２０ 用紙搬送制御手段
２２１ 仕上げ処理制御手段
２２２ ホストコンピュータ
２２３ プリンタインタフェース
２２４ 外部装置インタフェース
２２６ カセット給紙部
２２７ ＭＰＴ給紙部
２２８ 入口搬送部
２２９ ステープラスタッカ部
２３０ サドルステッチャ部
６０１ 発光部
６０２、６０３ 受光部

Claims (8)

1. プリンタ本体部と、排紙装置と、前記プリンタ本体部と前記排紙装置を制御するシステムコントローラとを備える画像形成装置において、
   前記プリンタ本体部は、用紙への画像形成処理開始後に前記用紙が不正であることを検知した場合、所定時間経過後に前記用紙の搬送を停止し、前記用紙が存在することを前記システムコントローラに通知し、
   前記システムコントローラは、前記通知を受けた場合、前記排紙装置で実行中の処理が完了した後に前記プリンタ本体部と前記排紙装置に対して自動排紙処理を指示することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記プリンタ本体部は、用紙への画像形成処理開始後に前記用紙が不正であることを検知した場合、前記用紙の搬送方向を前記プリンタ本体部内の両面搬送路から前記排紙装置に切り換え、所定時間経過後に前記用紙の搬送を停止し、前記用紙が存在することを前記システムコントローラに通知することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記用紙が不正であることは、前記用紙の大きさが、前記システムコントローラが指定した所定の大きさと異なることであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記用紙が不正であることは、前記用紙の厚さが、前記システムコントローラが指定した所定の厚さと異なること、又は、前記用紙の材質が、前記システムコントローラが指定した所定の材質と異なることであることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 前記用紙の厚さまたは材質を検知するための検知手段を更に有することを特徴とする請求項１、２、４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記所定時間は、前記用紙を排紙可能な状態で保持できる部位まで搬送するのに要する時間であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記部位は、前記プリンタ本体部内の排紙ローラの設置部であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. プリンタ本体部と、排紙装置と、前記プリンタ本体部と前記排紙装置を制御するシステムコントローラとを備える画像形成装置の搬送制御方法において、
   前記プリンタ本体部が、用紙への画像形成処理開始後に前記用紙が不正であることを検知した場合、所定時間経過後に前記用紙の搬送を停止し、前記用紙が存在することを前記システムコントローラに通知するステップと、
   前記システムコントローラが、前記通知を受けた場合、前記排紙装置で実行中の処理が完了した後に前記プリンタ本体部と前記排紙装置に対して自動排紙処理を指示するステップと
   を含むことを特徴とする搬送制御方法。
   

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