JP2008033214A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中間転写方式を用いた画像形成装置において画像形成系での現像剤の無駄な消費を防止する。
【解決手段】中間転写方式を用いた画像形成装置１００には、画像形成を行う用紙Ｐを収納する給紙カセット１０と、給紙カセット１０から搬送された用紙Ｐに画像形成を行う画像形成系と、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐの枚数を検知する検知部４１とが設けられ、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐを画像形成系に搬送する前に、当該用紙Ｐへの画像形成を行うための画像書込みを画像形成系で行う。また、この画像形成装置１００では、検知部４１より給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が１枚以上であって予め設定した枚数以下であることが検知されることで、トナーによる顕像化を避けるために検知部４１の検知に連動して画像形成系での画像書込シーケンスが変更される。
【選択図】図４

Description

本発明は、中間転写方式を用いた画像形成装置に関する。

近年、画像形成装置の印字処理速度は高速化している。また、従来のモノクロ印字の画像形成装置に加えて、カラー印字の画像形成装置の開発が進んでいる。カラー印字の画像形成装置の一例として、複数色（例えば、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色）に色分解された画像情報を、複数の静電潜像担持体を用いて、各静電潜像担持体と所定圧力で接触し回転する中間転写ベルトに重ね合わせて転写した後に、用紙供給部（例えば、給紙カセット等）から搬送される用紙（記録シート）に一括転写することによってカラー画像を用紙上に形成する中間転写方式を用いる画像形成装置がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−８４７４１号公報

このような中間転写方式の画像形成装置において、印字要求があった場合には、指定されたサイズの用紙が収納されている給紙カセットから搬送するようにしていた。ところで、このような画像形成装置では、連続印字の途中で給紙カセットに収納した用紙がなくなった場合であって用紙がなくなったことが検知されたときには、中間転写ベルト上では次の用紙に対する印字工程がすでに開始されている。このため、未定着の現像剤（トナー）が無駄になったり、この無駄になった現像剤が他の構成（クリーナユニットや感光体ドラム（静電潜像担持体）や現像器など）に付着したりして他の構成に負荷がかかる。

そこで、上記課題を解決するために、本発明は、画像形成系での現像剤の無駄な消費を防止する中間転写方式を用いた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明にかかる画像形成装置は、画像形成を行う用紙を収納する用紙供給部と、前記用紙供給部から搬送された用紙に画像形成を行う画像形成系と、が設けられ、前記用紙供給部に収納された用紙を前記画像形成系に搬送する前に、当該用紙への画像形成を行うための画像書込みを前記画像形成系で行う中間転写方式を用いた画像形成装置において、前記用紙供給部に収納された用紙の枚数を検知する検知部が設けられ、前記検知部より前記用紙供給部に収納した用紙の枚数が０枚を除く予め設定した枚数以下であることが検知されることで、現像剤による顕像化を避けるために前記検知に連動して前記画像形成系での画像書込シーケンスが変更され、前記構成において、前記画像形成系には複数の画像形成部が設けられ、指定された印刷モードに応じて使用する前記画像形成部が選択され、前記画像書込シーケンスの変更は、前記印刷モードに応じて行なわれることを特徴とする。

本発明によれば、前記検知部が設けられ、前記検知部より前記用紙供給部に収納した用紙の枚数が０枚を除く予め設定した枚数以下であることが検知されることで、現像剤による顕像化を避けるために前記検知に連動して前記画像形成系での画像書込シーケンスが変更され、前記画像形成系には複数の画像形成部が設けられ、指定された印刷モードに応じて使用する前記画像形成部が選択され、前記画像書込シーケンスの変更は、前記印刷モードに応じて行なわれるので、中間転写方式を用いる画像形成装置において前記画像形成系での現像剤（トナー）の不必要な消費（無駄な画像書込）を防止することが可能となる。その結果、前記画像形成系の他の構成（クリーニング部や静電潜像担持体や現像器など）の負荷を減らすことが可能となり、当該画像形成装置の寿命を向上させることが可能となる。具体的に、印字要求枚数が複数枚のとき、前記用紙供給部に収納されている用紙の枚数を検知して、前記用紙供給部に収納されている用紙の枚数を超えた画像書込を防止することが可能となる。また、前記検知部よる用紙の検知対象が、用紙の残り枚数であるので、用紙無し（用紙０枚）を検知する検知部と比較して、任意の色に関する画像書込み工程を終えた時点から、実際に用紙に画像を転写（画像形成の一部）するまでの時間に対して、前記用紙供給部から用紙を前記画像形成系まで搬送する搬送時間を短くすることが可能となる。すなわち、残り枚数の用紙を有効に利用することができるので、前記用紙供給部に収納された用紙を前記画像形成系に搬送する前に、当該用紙への画像形成を行うための画像書込みを前記画像形成系で行う場合であっても、前記用紙供給部から用紙を前記画像形成系まで搬送する搬送時間を短くすることが可能となり、その結果、前記用紙供給部から前記画像形成系までの用紙の搬送距離を短くして当該画像形成装置の小型化を図ることが可能となる。また、前記画像形成系には複数の画像形成部が設けられ、指定された印刷モードに応じて使用する前記画像形成部が選択され、前記画像書込シーケンスの変更は、前記印刷モードに応じて行なわれるので、ユーザが任意に設定した印刷モードに基づいて最適な画像形成部を選択決定して最適な画像書込シーケンスを実行することが可能となる。そのため、中間転写方式を用いる画像形成装置において画像形成系での現像剤（トナー）の不必要な消費（無駄な画像書込）を防止することが可能となる。

前記構成において、前記用紙供給部から前記画像形成系に用紙が搬送されてから前記検知部により前記用紙供給部の用紙残量変化を検知するより以前に、当該搬送された用紙に対する画像書込シーケンスが開始されてもよい。

この場合、前記用紙供給部から前記画像形成系に用紙が搬送されてから前記検知部により前記用紙供給部の用紙残量変化を検知するより以前に、当該搬送された用紙に対する画像書込シーケンスが開始されるので、前記用紙供給部から前記画像形成系への用紙の搬送開始タイミングに対して画像書込シーケンスの開始を早めることが可能となる。その結果、前記用紙供給部から用紙を前記画像形成系まで搬送する搬送時間を短くすることが可能となる。

前記構成において、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであってもよい。

この場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更するので、画像書込を確実に止めることが可能となる。

前記構成において、前記予め設定した枚数とは、用紙の収納枚数がニアエンド枚数であってもよい。

この場合、前記予め設定した枚数とは、用紙の収納枚数がニアエンド枚数であるので、前記画像書込シーケンスの変更後に既に画像書込が行われ画像形成を行う必要がある用紙を確保することが可能となり、その結果、前記画像書込シーケンスの変更後であって前記画像形成系による用紙の画像形成を終えた時に前記用紙供給部に収納した用紙を全て用いることも可能となる。すなわち、画像形成系での現像剤（トナー）の不必要な消費（無駄な画像書込）を防止することが可能となる。

前記構成において、前記検知部は、超音波センサを用いてもよい。

この場合、前記検知部は、超音波センサを用いるので、用紙の残り収容枚数がニアエンド枚数（１枚〜数枚）である場合、その枚数を早く精度良く検知することができる。

前記構成において、前記検知部には、超音波を送信する送信器と、前記送信器から送信した超音波を受信する受信器とが設けられ、前記送信器と前記受信器との間に前記用紙供給部が配され、前記送信器から送信した超音波は、前記用紙供給部に収納される用紙に対して角度をもって入射し用紙を介して前記受信器に受信してもよい。

この場合、前記検知部には前記送信器と前記受信器とが設けられ、前記送信器と前記受信器との間に前記用紙供給部が配され、前記送信器から送信した超音波は、前記用紙供給部に収納される用紙に対して角度をもって入射し用紙を介して前記受信器に受信するので、用紙へ入射した超音波が送信器に反射するのを防止することが可能となる。

前記構成において、前記検知部は、前記用紙供給部において収納される用紙の搬送方向後端部を検知対象としてもよい。

この場合、前記検知部は、前記用紙供給部において収納される用紙の搬送方向後端部を検知対象とするので、前記用紙供給部において収納されている用紙の搬送が行われた際に最も早く用紙が搬送されたこと（用紙の減少）を確認することが可能となる。

前記構成において、前記検知部は、前記用紙供給部において収納される用紙の少なくとも一側部を検知対象としてもよい。

この場合、前記検知部は、前記用紙供給部において収納される用紙の少なくとも一側部を検知対象とするので、用紙を搬送方向後端面よりも幅方向を基準にして収納して、用紙の収納バラツキを抑制することが可能となり、この収納バラツキが原因となる用紙搬送エラーを防止することが可能となる。

前記構成において、前記検知部は、可動式検知部であり、前記検知部は、前記用紙供給部の用紙を収納する用紙収納領域へ入出移動自在とされてもよい。

この場合、前記検知部は可動式検知部であり、前記検知部は、前記用紙供給部の用紙を収納する用紙収納領域へ入出移動自在とされるので、用紙と前記検知部との距離を縮めて検知精度の向上を図るのに好ましい。

前記構成において、前記検知部の前記用紙収納領域へ入る移動は、用紙の前記用紙供給部への収納枚数が予め設定した枚数以下である場合に行われてもよい。

この場合、前記検知部の前記用紙収納領域へ入る移動が用紙の前記用紙供給部への収納枚数が予め設定した枚数以下である場合に行われるので、予め設定した枚数より多い枚数を前記用紙供給部に収納する際に前記検知部は前記用紙収納領域に配されていないので、前記用紙供給部への用紙収納の際の妨げになるのを抑制することが可能となり、前記用紙供給部に収納した用紙の枚数が予め設定した枚数より少なくなった際に前記検知部が前記用紙収納領域に配されるので、この状態の時のみに用紙と前記検知部との距離を縮めて検知精度の向上を図ることが可能となる。

前記構成において、前記検知部には、用紙の上面に接する検知レバー部と、用紙と接することによって傾く前記検知レバー部の角度を検知するフォトインタラプタ部とが設けられてもよい。

この場合、前記検知部には前記検知レバー部と前記フォトインタラプタ部とが設けられているので、前記用紙供給部に収納した用紙の枚数が予め設定した枚数より少なくなった際に前記検知部が前記用紙収納領域に配される際に前記検知部の用紙収納領域への入出移動時に用紙に検知部が接することはなく、用紙を傷めるのを抑制することが可能となる。

前記構成において、画像書込シーケンス開始から、形成された現像剤像が用紙への転写ポイントに到達するまでの時間をＴｇとし、画像書込シーケンス開始から次の画像書込シーケンス開始までの時間をＴｆとし、用紙が前記用紙供給部から給紙開始されてから転写ポイントに到達するまでの時間をＴｃとし、用紙が前記用紙供給部から給紙開始（搬送）されてから前記検知部による用紙残量変化を検知するまでの時間をＴｅとしたとき、前記検知部における検知対象が、（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たすものとされてもよい。

この場合、前記検知部における検知対象が、（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たすものとされるので、前記用紙供給部から用紙を前記画像形成系まで搬送する搬送時間を短くすることが可能となる。

前記構成において、前記用紙供給部には、複数の給紙カセットが含まれ、複数の前記給紙カセットの、前記給紙カセットから前記画像形成系に搬送される用紙の搬送時間がそれぞれ個別に設定され、前記（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たす前記用紙供給部を検知対象とする前記検知部に、超音波センサが用いられてもよい。

この場合、前記用紙供給部には、複数の前記給紙カセットが含まれ、複数の前記給紙カセットの、前記給紙カセットから前記画像形成系に搬送される用紙の搬送時間がそれぞれ個別に設定され、前記（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たす前記用紙供給部を検知対象とする前記検知部に、超音波センサが用いられているので、すべての前記給紙カセットに対応させた用紙検知を行うことが可能となる。

上記構成において、具体的に、前記印刷モードは、ｎ色印刷モードと、ｎ色より多色のｍ色印刷モードとからなり、前記印刷モードがｍ色印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、前記印刷モードがｎ色印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を、前記検知部により検知された０枚を除く予め設定した枚数分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであってもよい。

上記構成において、また、前記印刷モードは、カラー印刷モードとモノクロ印刷モードとからなり、前記印刷モードがカラー印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、前記印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を、前記検知部により検知された０枚を除く予め設定した枚数分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであってもよい。

または、当該中間転写方式は、複数の画像形成部それぞれにおいて画像書込を行ない前記複数の画像形成部から予め設定した順で積層転写してから用紙に一括転写する方式であり、前記複数の画像形成部のうち、当該用紙への画像形成に用いないために転写を行わない未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番以降の順番で積層する画像形成部を用いた後印刷モードと、当該用紙への画像形成に用いないために転写を行わない未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番より前の順番で積層する画像形成部を用いた前印刷モードとからなり、前記印刷モードが前印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、前記印刷モードが後印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を、前記検知部により検知された０枚を除く予め設定した枚数分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであってもよい。

本発明によれば、中間転写方式を用いた画像形成装置において画像形成系での現像剤の無駄な消費を防止することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施例では、画像形成装置として、コピー機能、プリント機能、ファクシミリ機能を兼ね備えた複合機に本発明を適用した場合を示すが、これに限定されるものではない。

（実施例１）
−画像形成装置の全体構成の説明−
本実施例１にかかる画像形成装置１００は、図１に示すように、画像読取系（図示省略）と画像形成系と用紙搬送系と制御系とを備えている。以下、各部について説明する。

−画像読取系の説明−
本実施例１にかかる画像形成装置１００の画像読取系は、画像形成装置の上部に配されるスキャナ部（図示省略）である。このスキャナ部は、透明なガラス等で成る原稿台（図示省略）上に載置された原稿の画像や図示しない原稿自動給紙部（図示省略）により１枚ずつ給紙される原稿の画像を読み取って原稿画像データを作成する部分である。

−画像形成系の説明−
本実施例１にかかる画像形成装置１００の画像形成系は、図１に示すように、露光ユニット１、現像器２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、感光体ドラム（静電潜像担持体）３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、クリーナユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、主帯電器５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）、中間転写ベルトユニット８、定着ユニット１２等を含む構成からなる。画像形成装置１００は、外部から伝達された画像データに応じて、所定の用紙Ｐ（記録シート）に対して多色（カラー）／単色（モノクロ）の画像を形成するものである。

そして、画像形成装置１００は、以下に述べるように、複数色（この例では４色）に色分解された画像情報を、複数（この例では４つ）の感光体ドラム３を用いて、それぞれの感光体ドラム３と所定圧力で接触し回転する中間転写ベルト７（下記参照）に積層転写した後に、下記する給紙カセット１０や手差しトレイ２０から搬送される用紙Ｐ（図２（図２（ａ）、図２（ｂ）），図４参照）に一括転写することによってカラー画像を用紙Ｐ上に形成する中間転写方式を用いたカラー画像形成装置として構成されている。

なお、画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、現像器２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、クリーナユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、主帯電器５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）は、各色（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられており、画像形成装置１００には、４つの画像ステーション（画像形成部）が構成されている。なお、ここでいう添え字ａの構成部材はブラックに、添え字ｂの構成部材はシアンに、添え字ｃの構成部材はマゼンタに、添え字ｄの構成部材はイエローにそれぞれ対応している。また、図１に示すように、４つの画像ステーションのうち、搬送路Ｓ（下記参照）に対して一番離れた位置に配された画像ステーションは、イエローに関する画像ステーションである。

感光体ドラム３は、画像形成装置１００の上部に配置（装着）されている。それぞれの感光体ドラム３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）の周囲には、現像器２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、クリーナユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、主帯電器５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）等が配置されている。

主帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるものであり、この例では、接触式のローラ型の帯電器が用いられている。なお、ブラシ型の帯電器、チャージャ型の帯電器等を用いてもよい。

露光ユニット１は、主帯電器５により帯電された感光体ドラム３を入力された画像データに応じて露光することによって、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成するものであり、この例では、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）が用いられている。なお、発光素子がアレイ状に並べられたＥＬやＬＥＤ書込みヘッド等を用いてもよい。

現像器２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を各色（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の現像剤（トナー）により顕像化し、各色のトナー像を形成するものであり、この現像器２により感光体ドラム３上のトナー像が中間転写ベルト７に転写される（１次転写）。

クリーナユニット４は、現像・転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。

感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット８は、中間転写方式を用いて用紙Ｐ上にカラー画像を形成するものであり、中間転写ローラ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）、中間転写ベルト７、中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルト従動ローラ７２、中間転写ベルトテンション機構７３、および中間転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。なお、ここでいう中間転写ローラ６の添え字ａ，ｂ，ｃ，ｄは、上記した画像ステーションにおける添え字に対応している。

中間転写ベルト７は、中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルトテンション機構７３の中間転写ベルトテンションローラ７４、中間転写ローラ６、中間転写ベルト従動ローラ７２等に張架されており、矢印Ｂ方向に回転駆動する。この例では、中間転写ベルト７は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。また、中間転写ベルト７は、それぞれの感光体ドラム３および中間転写ローラ６に挟まれるようにして設けられている。この中間転写ベルト７に、それぞれの感光体ドラム３に形成されたトナー像が順次的に重ねて転写されることによって、中間転写ベルト７上にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。

このような感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写は、中間転写ベルトテンション機構７３の中間転写ローラ取付部に回転可能に支持される中間転写ローラ６を用いて行なわれる。具体的に、中間転写ローラ６は、中間転写ベルト７の裏側に接触しており、感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト７上に転写するために、中間転写ローラ６に、高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。そして、中間転写ローラ６と感光体ドラム３とを中間転写ベルト７を介して接触させて中間転写ローラ６に高電圧の転写バイアスを印加させることで感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写が行なわれる。

中間転写ローラ６は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス等）の軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ、発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト７に対して均一に高電圧を印加することができる。なお、この例では、ローラ状の転写電極を使用しているが、ブラシ状のものを用いてもよい。

上記のように、入力された画像情報が、それぞれの感光体ドラム３上で各色に応じて顕像化され、さらに、中間転写ベルト７上に積層転写される。そして、積層された画像情報は、中間転写ベルト７の回転によって、中間転写ベルト７と２次転写ローラ１１とが圧接している２次転写部７０において用紙Ｐ上に一括転写される（２次転写）。

このとき、中間転写ベルト７と２次転写ローラ１１とは、２次転写部７０において所定ニップで圧接されているとともに、２次転写ローラ１１には、中間転写ベルト７に積層された多色トナー像を用紙Ｐに転写させるための電圧（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。そして、２次転写ローラ１１および中間転写ベルト駆動ローラ７１のうち、一方を硬質材料（例えば金属等）のローラとし、他方を軟質材料（例えば、ゴム、発泡性樹脂等）の弾性ローラとして、上記ニップを定常的に得られるようにしている。

それぞれの感光体ドラム３との接触により中間転写ベルト７に付着したトナーのうち、２次転写ローラ１１によって用紙Ｐ上に転写が行われず中間転写ベルト７上に残留したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット９により除去・回収されるようにしている。中間転写ベルトクリーニングユニット９には、中間転写ベルト７に接触するクリーニング部材として、例えば、クリーニングブレードが備えられている。中間転写ベルト７は、クリーニングブレードと接触する位置で裏側から中間転写ベルト従動ローラ７２により支持されている。

定着ユニット１２は、ヒートローラ３１、加圧ローラ３２等を備えており、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２は、用紙Ｐを挟んで回転するようになっている。ヒートローラ３１は、温度検知器（図示省略）からの信号に基づいて所定の定着温度となるように温度制御されている。ヒートローラ３１および加圧ローラ３２は、用紙Ｐを熱圧着することで用紙Ｐに転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接する。これにより、用紙Ｐに対して多色トナー像を熱定着するようにしている。このような定着ユニット１２による定着後、用紙Ｐは、搬送ローラ（２５−２、２５−３）によって搬送され、フェイスダウンで（多色トナー像を下側に向けて）排紙トレイ１５（下記参照）に排出される。

−用紙搬送系の説明−
本実施の形態にかかる画像形成装置１００の用紙搬送系は、画像形成に使用する用紙Ｐを蓄積収納しておく用紙供給部と、用紙供給部に収納した用紙に画像形成系により画像を形成した用紙（印刷済みの用紙）を排出する排紙部と、用紙供給部に収納した用紙を排紙部に搬送する搬送路Ｓとから、構成される。

用紙供給部は、図１，２に示すように、画像形成装置１００における画像形成系の下側に設けられた給紙カセット１０である。なお、本実施例１では、給紙カセット１０だけではなく、外部から直接用紙を供給する手差しトレイ２０が設けられている。

排紙部は、図１，２に示すように、印刷済みの用紙をフェイスダウンで載置するために、画像形成装置１００における画像形成系の上側に設けられた排紙トレイ１５である。

また、用紙を給紙カセット１０から画像形成系（２次転写部７０や定着ユニット１２）を経由させて排紙トレイ１５に搬送する用紙搬送路Ｓが設けられている。給紙カセット１０から排紙トレイ１５までの用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ（用紙搬送ローラ）１６、レジストローラ１４、２次転写部７０、定着ユニット１２、用紙Ｐを搬送する搬送ローラ２５等が配置されている。そして、用紙搬送路Ｓは、給紙カセット１０の近傍に配置されている搬送ローラ２５−１から、排紙トレイ１５の近傍に配置されている搬送ローラ２５−３までの間では、略垂直方向に用紙Ｐを搬送するように略垂直に形成されている。

搬送ローラ２５は、用紙の搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。ピックアップローラ１６は、給紙カセット１０の先端部に備えられ、給紙カセット１０から用紙Ｐを１枚ずつ用紙搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。また、レジストローラ１４は、用紙搬送路Ｓに沿って搬送されている用紙Ｐを一旦保持するとともに、用紙Ｐの先端と中間転写ベルト７上の多色トナー像の先端とを合わせるタイミングで用紙Ｐを２次転写部７０に搬送するローラである。

用紙搬送路Ｓにおいて、給紙カセット１０に給紙された用紙Ｐは、搬送ローラ２５−１によってレジストローラ１４まで搬送され、用紙Ｐの先端と中間転写ベルト７上の画像情報の先端を整合するタイミングで２次転写部７０に搬送され、２次転写部７０で用紙Ｐ上に画像情報が書き込まれる。その後、用紙Ｐは定着ユニット１２で用紙Ｐ上の未定着トナーが溶融・固着され、搬送ローラ２５−２、搬送ローラ（排紙ローラ）２５−３によって搬送され、フェイスダウンで（多色トナー像を下側に向けて）排紙トレイ１５に排出される（片面印字要求の場合）。

一方、印字要求内容が両面印字要求の場合には、上記のように片面印字が終了し、定着ユニット１２を通過した用紙Ｐは、その後端が排紙ローラ２５−３でチャックされた状態で、排紙ローラ２５−３が逆回転することによって、反転搬送路Ｓ´に導かれる。反転搬送路Ｓ´では、搬送ローラ２５−７、２５−８によって搬送された後、再び用紙搬送路Ｓに導かれる。そして、レジストローラ１４を経て、裏面印字が行われた後に排紙トレイ１５に排出される。

画像形成装置１００には、上記の給紙カセット１０とともに、ユーザが少数枚の印字を行うとき、給紙カセット１０の開閉動作を行わなくてもよいように手差しトレイ２０が配置されている。手差しトレイ２０の端部には、ピックアップローラ２１が備えられており、手差しトレイ２０の用紙を１枚ずつ用紙搬送路Ｓに導くようになっている。手差しトレイ２０に積載される用紙Ｐは、ピックアップローラ２１によって給紙され、複数の搬送ローラ（２５−６、２５−５、２５−４）を経て、レジストローラ１４まで搬送される。それ以降は、給紙カセット１０から搬送される用紙Ｐの場合と同様にして排紙トレイ１５に排出される。

次に、画像形成装置１００における給紙方法について、図１，２を用いて説明する。

まず、給紙カセット１０について、図１，２を用いて詳しく説明する。上記したように、給紙カセット１０の先端部には、ピックアップローラ１６が配置されている。ピックアップローラ１６の動作により、給紙カセット１０に収納されている用紙が１枚ずつ用紙搬送路Ｓに供給される。

給紙カセット１０の先端部および後部には、用紙先端押え板（図示省略）および用紙後端押え板１１４が設けられており、用紙Ｐの先端および後端を押さえた状態で用紙Ｐを収納するようにしている。用紙先端押え板は、給紙カセット１０の先端部に固定されているのに対し、用紙後端押え板１１４は、給紙カセット１０の底面に形成されている溝に沿って前後にスライドするスライド板（図示省略）に取り付けられている。このスライド板により、用紙後端押え板１１４を、収納する用紙Ｐのサイズに応じた位置までスライドさせることによって、用紙Ｐの先端を常に所定の位置に合わせるようにしている。また、回転板１１８が設けられており、給紙カセット１０に収納される用紙Ｐの先端側を上方に持ち上げるようにしている。

また、上記した用紙搬送系には、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐの枚数を検知する検知部４１が設けられている。詳説すると、検知部４１は、給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が０枚を除く予め設定した枚数以下であるか否かを検知するものである。ここでいう予め設定した枚数とは、用紙Ｐの収納枚数がニアエンド枚数（１枚〜数枚であり、本実施例１では１枚に設定）のことをいう。この例にかかる検知部４１は、超音波を用いた重送センサであり、図２，４に示すように、少なくとも、超音波を送信する送信器４２と、送信器４２から送信した超音波を受信する受信器４３と、を備える。この検知部４１では、送信器４２より送信して受信器４３で受信した超音波の信号の減衰量に基づいて用紙の収納枚数を判定する。

検知部４１と給紙カセット１０との配置関係は、図２に示すように、送信器４２と受信器４３との間に給紙カセット１０が配された状態となっている。また、検知部４１は、給紙カセット１０において収納される用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１を検知対象とし、検知部４１は、給紙カセット１０の、収納される用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１の近傍に配された用紙後端押え板１１４に設けられている。具体的に、図２に示すように、送信器４２は、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１の角部に設けられた用紙後端押え板１１４の部位に設けられ、受信器４３は、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐの裏面側角部に設けられた用紙後端押え板１１４の部位に設けられ、送信器４２から送信した超音波は、給紙カセット１０に収納される用紙Ｐに対して角度をもって入射し、用紙Ｐを介して受信器４３に受信する。

上記した検知部４１において、給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が１枚以下であることが検知されることで、トナーによる感光体ドラム３への顕像化を避けるために検知部４１の検知に連動して画像形成系での画像書込シーケンスが変更される。本実施例では、画像形成系での画像書込み動作が、画像書込み中から画像書込み停止に変更される。この検知部４１の構成は、用紙Ｐへの画像形成要求枚数（印字要求枚数）が複数枚であり、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐを画像形成系に搬送する前に、用紙Ｐへの画像形成を行うための画像書込みを行う本実施例１に示す画像形成装置に有用である。この画像形成装置１００では、給紙カセット１０から画像形成系に用紙Ｐが搬送されてから検知部４１により給紙カセット１０の用紙残量変化（残り枚数が２枚から１枚になるなど）を検知するより以前に、当該搬送された用紙Ｐに対する画像書込シーケンスが開始される。

−制御系の説明−
本実施例１にかかる画像形成装置１００の制御系は、図３に示すように、装置全体を統合制御する制御部８１等を含む構成からなる。なお、図３では、制御系の一部を示している。制御部８１は、図示しない画像読取系や画像形成系や用紙搬送系などの画像形成装置１００を構成する各駆動機構部をシーケンス制御により管理するとともに、検知部４１の検出値に基づいて各系（各部材）へ制御信号を出力する。

次に、画像形成装置１００における給紙を行うタイミングについて説明する。

画像形成装置１００において、複数枚の印字要求があった場合（連続印字要求があった場合）、まず、印字前処理が行われる。この印字前処理の後、１枚目の用紙に対する印字工程および給紙工程が行われる。

印字工程は、第１色目〜第４色目の印字工程（本発明でいう画像書込）と一括転写工程とからなり、第１色目〜第４色目の印字工程の後、一括転写工程が行われる。第１色目〜第４色目の印字工程は、２次転写部７０から遠くに配置されている画像ステーションにおける印字工程から順に行われ、第１色目（この例では、イエロー）の印字工程から始まり、第２色目（この例では、マゼンタ）の印字工程、第３色目（この例では、シアン）の印字工程、第４色目（この例では、ブラック）の印字工程の順に行われる。各色の印字工程は、主帯電器５により感光体ドラム３を帯電する主帯電工程と、露光ユニット１により感光体ドラム３を露光し、その表面に静電潜像を形成する像露光工程と、現像器２のトナーにより静電潜像を顕像化し、感光体ドラム３にトナー像を形成する現像工程と、トナー像を中間転写ベルト７に転写する転写工程とからなり、これら工程が、主帯電工程、像露光工程、現像工程、及び転写工程の順序で行われる。

１枚目の用紙に対する印字工程における第１色目の印字工程の主帯電工程は、印字前処理の後に行われる。第１色目〜第４色目の印字工程では、中間転写ベルト７に、各色のトナー像が順次的に重ねて転写されていき、これにより、中間転写ベルト７上にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。一括転写工程では、２次転写部７０において、中間転写ベルト７上の多色トナー像が搬送されてくる用紙Ｐに一括転写される。

２枚目の用紙Ｐに対する印字工程における第１色目の印字工程のうち主帯電工程は、１枚目の用紙Ｐに対する印字工程における第２色目の印字工程の途中のタイミングで開始する。これ以降の２枚目の用紙Ｐに対する印字工程は、１枚目の用紙に対する印字工程と同様の順序で行われる。そして、同様のタイミングで、３枚目以降の用紙Ｐに対する印字工程が行われる。

一方、給紙工程において、ピックアップローラ１６により給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐを１枚ずつ用紙搬送路Ｓに供給する用紙ピックアップ工程では、印字要求枚数が複数枚のとき、２枚目以降の用紙Ｐに対するピックアップが終了するタイミングが、次の用紙Ｐに対する印字工程における第１色目の印字工程の主帯電工程が開始する前となっている。次の用紙Ｐとは、給紙工程で対象となる用紙Ｐに対して次の用紙という意味である。

そして、上記したように複数枚の印字要求に対して用紙Ｐの給紙工程および印字工程を行うことで、複数枚の印字された用紙Ｐが排紙トレイ１５に排出されるとともに、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐは減少していく。この際、給紙カセット１０では、図２，４，５に示すように、検知部４１により、給紙カセット１０に収納されている用紙の枚数が１枚以下であるか否かの検知が行なわれ、用紙の収納枚数が残り１枚まで減少すると、検知部４１により、給紙カセット１０に収納した用紙の枚数が１枚以下であることが検知され、この検知に基づいて画像形成系での画像書込み動作が画像書込み中から画像書込み停止に変更される。

なお、図５は、イエロー（Ｙ）に関する画像書込信号と、２次転写部７０における画像転写信号と、ピックアップローラ１６による用紙ピックアップ信号と、検知部４１による用紙残り１枚を検知した検知信号との関係を示したタイミングチャートである。この図５に示す符号Ｔａは、イエローに関する書込み工程（第１色目の印字工程）に要する時間を示し、主帯電工程において帯電した感光体ドラム３ｄの露光ユニット１によるレーザの書込部位が、転写工程において中間転写ベルト７に転写する位置まで回転した感光体ドラム３ｄの表面部位の図４に示す移動距離Ｓａに対応する。また、図５に示す符号Ｔｂは、感光体ドラム３ｄ上のイエローのトナーが中間転写ベルト７に１次転写されてから２次転写ローラ１１によって用紙Ｐ上に転写されるまでに要する時間を示し、イエローに関するトナーが転写された中間転写ベルト７の転写部位が、２次転写ローラ１１まで移動する図４に示す距離Ｓｂに対応する。また、図５に示す符号Ｔｃは、給紙カセット１０におけるピックアップローラ１６による用紙Ｐのピックアップから、このピックアップした用紙Ｐの転写ポイント（２次転写ローラ１１）までの搬送時間を示し、用紙のピックアップローラ１６から２次転写ローラ１１までの図４に示す搬送路Ｓの距離Ｓｃに対応する。また、図５に示す符号Ｔｇは、画像書込シーケンス開始（イエローに関する書込み工程開始）から、形成されたトナー（中間転写ベルト７に付着したトナー）が２次転写ローラ１１（転写ポイント）に到達するまでの時間を示し、上記した時間Ｔａと時間Ｔｂとを加算した時間（Ｔａ＋Ｔｂ）に相当する。また、図５に示す符号Ｔｆは、画像書込シーケンス開始（例えば１枚目の用紙Ｐに対するイエローに関する書込み工程開始）から次の画像書込シーケンス開始（例えば２枚目の用紙Ｐに対するイエローに関する書込み工程開始）までの時間を示す。また、図５に示す符号Ｔｅは、用紙Ｐが給紙カセット１０から給紙開始（搬送）されてから検知部４１による用紙残量変化を検知するまでの時間を示す。そして、本実施例１にかかる画像形成装置１００では、検知部４１における検知対象が（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たすものとされる。

上記した画像書込シーケンスの変更について、具体的に、図４，５に示すように、ピックアップローラ１６により用紙Ｐのピックアップをした後に検知部４１において用紙Ｐの残り収納枚数を１枚と検知すると、イエローに関する画像書込信号の出力を停止する。また、他の色（マゼンタ、シアン、ブラック）についても同様の動作を行う。

ところで、本実施例１とは異なり、本実施例１にかかる検知部４１を用いずに、用紙無し（０枚）を検知する検知部を用いた画像形成装置の場合、以下に示すようになる。なお、ここでは、用紙Ｐの残り収納枚数が１枚と無し（０枚）との検知状態を比較するために、便宜上、他の構成については本実施例１と同様の構成とする。

用紙無しを検知する検知部を用いた画像形成装置の場合、図６に示すように、ピックアップローラ１６により用紙Ｐをピックアップした後に検知部４１において用紙Ｐの残り収納枚数を０枚と検知すると、イエローに関する画像書込信号の出力を停止する。また、他の色（マゼンタ、シアン、ブラック）についても同様の動作を行う。ところが、図６に示すように、イエローに関する画像書込信号の出力時間に対して、イエローに関する書込み工程を終えた時点から、中間転写ベルト７に付着したトナーが２次転写ローラ１１によって用紙Ｐ上に転写されるまでに要する時間Ｔｂが長い。そのため、ピックアップローラ１６による用紙Ｐのピックアップから、このピックアップした用紙Ｐの転写ポイントまでの搬送時間Ｔｃを長く設定しなければならない。すなわち、この用紙無しを検知する検知部を用いた画像形成装置の場合、本実施例１にかかる画像形成装置１００とは異なり、図６に示すように、検知部における検知対象について（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たすことができない。その結果、用紙Ｐのピックアップローラ１６から２次転写ローラ１１までの図４に示す搬送路Ｓの距離Ｓｃを長く設定する必要が生じ画像形成装置の小型化を図ることができない。また、この用紙無しを検知する検知部を用いた画像形成装置において、本実施例１に示す搬送路の距離Ｓｃを採用した場合、連続印字の途中で用紙が不足した状態となり、検知部において用紙Ｐがなくなったことを検知したときには、中間転写ベルト７上では、次の用紙Ｐに対する画像書込信号が出力された状態となり、この出力分に対するトナーが無駄になる。この結果、無駄なトナーの画像形成系の他の構成（現像器２や感光体ドラム３やクリーナユニット４）への付着により他の構成に負荷をかける。上記したことから、本実施例１と比較して、用紙無しを検知する検知部を用いた画像形成装置では、搬送時間を短くして搬送路Ｓの距離Ｓｃを短く設定することはできず、その結果、画像形成装置の小型化を図ることができない。また、搬送時間を短くして搬送路Ｓの距離Ｓｃを短くした場合、画像形成系での現像剤（トナー）の無駄な消費をする。

上記したように本実施例１にかかる画像形成装置１００によれば、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐの枚数を検知する検知部４１が設けられ、用紙Ｐへの画像形成要求枚数（印字要求枚数）が複数枚のとき、検知部４１より給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が０枚を除く予め設定した枚数以下（本実施例では１枚）であることが検知されることで、トナーによる顕像化を避けるために検知部４１の検知に連動して画像形成系での画像書込シーケンスが変更されるので、中間転写方式を用いる画像形成装置１００において画像形成系でのトナーの不必要な消費（無駄な画像書込）を防止することができる。その結果、画像形成系の他の構成（現像器２や感光体ドラム３やクリーナユニット４など）の負荷を減らすことができ、画像形成装置１００の寿命を向上させることができる。具体的に、印字要求枚数が複数枚のとき、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの枚数を検知して、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの枚数を超えた画像書込を防止することができる。

また、給紙カセット１０から画像形成系に用紙Ｐが搬送されてから検知部４１により給紙カセット１０の用紙残量変化を検知するより以前に、当該搬送された用紙Ｐに対する画像書込シーケンスが開始されるので、給紙カセット１０から画像形成系への用紙Ｐの搬送開始タイミングに対して画像書込シーケンスの開始を早めることができる。その結果、給紙カセット１０から画像形成系まで搬送する用紙Ｐの搬送時間を短くすることができる。

また、検知部４１よる用紙の検知対象が、用紙の残り枚数（ニアエンド枚数）であるので、図６に示すような用紙無しを検知する検知部と比較して、図５に示すように、任意の色に関する画像書込み工程を終えた時点から、実際に用紙Ｐに画像を転写（画像形成の一部）するまでの時間に対して、給紙カセット１０から用紙Ｐを画像形成系まで搬送する搬送時間を短くすることができる。すなわち、残り枚数の用紙Ｐを有効に利用することができるので、給紙カセット１０に収納された用紙Ｐを画像形成系に搬送する前に、当該用紙Ｐへの画像形成を行うための画像書込みを画像形成系で行う場合であっても、給紙カセット１０から用紙Ｐを画像形成系まで搬送する搬送時間を短くすることができ、その結果、図４に示すように、給紙カセット１０から用紙Ｐを画像形成系までの搬送距離を短くして画像形成装置１００の小型化を図ることができる。

具体的に、図４〜６に示すように、検知部４１を用いた本実施例１と、用紙無しを検知する検知部を用いた画像形成装置を比較して、本実施例では、検知部４１より給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が０枚を除く予め設定した枚数以下（本実施例では１枚）であることを検知するので、イエローに関するトナーが転写された中間転写ベルト７の転写部位が、２次転写ローラ１１まで移動する距離Ｓｂを、用紙のピックアップローラ１６から２次転写ローラ１１までの搬送路の距離Ｓｃに対して長く設定することができるので、画像形成装置１００の小型化を図ることができる。特に、本実施例１は、複数の画像ステーションを有して用紙Ｐに一括転写することによってカラー画像を用紙Ｐ上に形成する中間転写方式を用いた画像形成装置１００の小型化を図るのに好ましい。

また、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであるので、画像書込を確実に止めることができる。

また、画像書込シーケンスの変更条件である予め設定した枚数とは、用紙Ｐの収納枚数がニアエンド枚数（１枚〜数枚）であり、本実施例では１枚であるがこれに限定されるものではない。そして、用紙Ｐの収納枚数がニアエンド枚数であるので、画像書込シーケンスの変更後に既に画像書込が行われ画像形成を行う必要がある用紙Ｐを確保することができる。その結果、画像書込シーケンスの変更後であって画像形成系による用紙Ｐの画像形成を終えた時に、給紙カセット１０に収納した用紙Ｐを全て用いることもできる。すなわち、画像形成系でのトナーの不必要な消費（無駄な画像書込）を防止することができる。

また、検知部４１は、超音波を用いた重送センサを用いるので、用紙Ｐの残り収容枚数がニアエンド枚数（１枚〜数枚）である場合、その枚数を早く精度良く検知することができる。また、検知センサとして超音波方式のセンサを用いるので、レバーなどの接触型のアクチュエータ方式のセンサと比較して、非接触で検知を行うことができ、検知の際に検知対象物（用紙Ｐ）を損傷させるのを抑制することができる。また、レーザ方式のセンサと比較して、用紙Ｐの色に影響されることなく用紙Ｐの検知を行うことができる。

また、検知部４１には、送信器４２と受信器４３とが設けられ、送信器４２と受信器４３との間に給紙カセット１０が配され、送信器４２から送信した超音波は、給紙カセット１０に収納される用紙Ｐに対して角度をもって入射し用紙Ｐを介して受信器４３に受信するので、用紙Ｐへ入射した超音波が送信器４２に反射するのを防止することができる。

また、検知部４１は、給紙カセット１０において収納される用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１を検知対象とするので、給紙カセット１０において収納されている用紙Ｐの搬送が行われた際に最も早く用紙Ｐが搬送されたこと（用紙Ｐの減少）を確認することができる。

また、検知部４１における検知対象が、（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たすものとされるので、給紙カセット１０から用紙Ｐを画像形成系まで搬送する搬送時間を短くすることができる。

なお、本実施例１では、図２に示すように、検知部４１が用紙後端押え板１１４に設けられているが、これに限定されるものではなく、給紙カセット１０において収納される用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１を検知対象とすれば、用紙後端押え板１１４に設けられなくてもよい。具体的に、図７および図８（図８（ａ）、図８（ｂ））に示すように、検知部４１は、給紙カセット１０の、収納される用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１の近傍に配された可動式検知部であってもよい。この可動式である検知部４１は、給紙カセット１０の用紙Ｐを収納する用紙収納領域１１７へ入出移動自在とされる。また、図７，８に示す検知部４１は、断面コの字状に成形された本体筐体４４からなり、給紙カセット１０の用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１の後方に配され、バネなどの弾性体４５により給紙カセット１０方向（図８（ｂ）の矢印方向）へ付勢されている。また、送信器４２は断面視コの字状に成形された本体筐体４４の上方延出片４４ａに設けられ、受信器４３は断面視コの字状に成形された本体筐体４４の下方延出片４４ｂに設けられ、これら送信器４２と受信器４３との位置関係は、側面視において垂直方向に配され、平面視において異なった位置に配されている。そのため、送信器４２から送信した超音波は、給紙カセット１０に収納される用紙Ｐに対して角度をもって入射し、用紙Ｐを介して受信器４３に受信する。

この図７，８に示す検知部４１の用紙収納領域１１７への入出移動のうち、検知部４１の用紙収納領域１１７へ入る移動は、用紙Ｐの収納枚数が予め設定した枚数以下である場合に弾性体４５の付勢により行われ、用紙Ｐの収納枚数が予め設定した枚数を超えると、検知部４１は、用紙Ｐにより検知部４１の移動が遮られ用紙収納領域１１７へ入ることができない。なお、この例でいう予め設定した枚数は例えば数十枚であり、送信器４２と受信器４３との超音波の送受信距離に基づいて設定されてもよい。また、図８に示す弾性体４５にバネを採用しているが、これに限定されるものではなく、検知部４１が給紙カセット１０方向（図８（ｂ）の矢印方向）へ付勢されれば他の形態であってもよい。

この図７，８に示す検知部４１によれば、図２に示す検知部４１と比較して、用紙Ｐと検知部４１との距離を縮めて検知精度の向上を図ることができる。また、検知部４１に超音波を用いた重送センサを用いた場合に好ましい。また、予め設定した枚数より多い枚数を給紙カセット１０に収納する際に検知部４１は用紙収納領域１１７に配されていないので、給紙カセット１０への用紙収納の際の妨げになるのを抑制することができ、給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの収納枚数が予め設定した枚数より少なくなった際に検知部４１が用紙収納領域１１７に配されるので、この状態の時のみに用紙Ｐと検知部４１との距離を縮めて検知精度の向上を図ることができる。

また、図７，８に示す検知部４１では弾性体４５を用いているが、検知部４１が給紙カセット１０方向（図８（ｂ）の矢印方向）に移動できれば他の形成であってもよく、具体的に図９（図９（ａ），図９（ｂ））に示す形態であってもよい。

図９に示す検知部４１は、図７，８に示す断面コの字状に成形された本体筐体４４と、この本体筐体４４に設けられたソレノイド部４６と、用紙収納領域１１７に収納された用紙Ｐの上面と接触して用紙Ｐを検知するための検知レバー部４７と、用紙と接することによって傾く検知レバー部４７の角度により用紙Ｐの収納枚数を検知してソレノイド部４６を駆動させるフォトインタラプタ部４８と、を備えている。

検知レバー部４７は、用紙収納領域１１７の上方に設けられ、所定軸を中心に回動自在とされた棒状体からなり、その一端が直接用紙収納領域１１７に収納された用紙Ｐの上面に接し、その他端が用紙収納領域１１７に収納された用紙Ｐの高さ変動によりフォトインタラプタ部４８の受発光部（下記参照）の間を通過するものである。

フォトインタラプタ部４８は、受発光部（図示省略）が対向して設けられてなり、これら受発光部間に挿入される検知レバーの挿入角度の変動によって用紙収納領域１１７に収納されている用紙Ｐの収納枚数を検知するものである。

図９に示すように、検知部４１は、フォトインタラプタ部４８の受発光部によって検知レバー部４７の角度を検知することで用紙Ｐの収納枚数が予め設定した枚数以下であることを検知し、このフォトインタラプタ部４８の検知に基づいてソレノイド部４６を駆動させて本体筐体４４を図９に示すように給紙カセット１０方向（図９（ｂ）の矢印方向）に移動させる。この図９に示す検知部４１によれば、図７，８に示す検知部４１と比較して、本体筐体４４を給紙カセット１０に収納した用紙Ｐに押接することがなく、用紙Ｐを傷めるのを抑制することができる。すなわち、給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が予め設定した枚数より少なくなった際に検知部４１が用紙収納領域１１７に配される際に検知部４１（本体筐体４４）の用紙収納領域１１７への入出移動時に用紙Ｐに検知部４１（本体筐体４４）が接することはなく、用紙Ｐを傷めるのを抑制することができる。

また、本実施例１では、図２に示すように、検知部４１が用紙後端押え板１１４に設けられているが、これに限定されるものではなく、給紙カセット１０において収納される用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１を検知対象とすれば検知部４１を任意の位置に設けてもよい。具体的に、図１０（図１０（ａ），図１０（ｂ））に示す位置に検知部４１を設けてもよい。この図１０に示す給紙カセット１０は、用紙Ｐの搬送方向後端部Ｐ１を規制する用紙後端押え板１１４と、用紙Ｐの幅方向を規制する一対の幅ガイド１１５，１１６とを設けている。そして、検知部４１は、給紙カセット１０において収納される用紙Ｐの一側部Ｐ２を検知対象とし、検知部４１は、給紙カセット１０の、収納される用紙Ｐの搬送方向（図１０（ａ）に示す矢印方向）の幅ガイド１１５に設けられる。詳しくは、検知部４１は、図１０に示すように、幅ガイド１１５の給紙カセット１０において収納される用紙Ｐの搬送方向後端側に設けられ、送信器４２は、幅ガイド１１５のうち用紙Ｐの側面側の部位に設けられ、受信器４３は幅ガイド１１５のうち用紙Ｐの裏面側の部位に設けられている。そして、送信器４２から送信した超音波は、給紙カセット１０に収納される用紙Ｐに対して角度をもって入射し、用紙Ｐを介して受信器４３に受信する。

この図１０に示す検知部４１によれば、図２に示す検知部４１と比較して、用紙Ｐについて幅方向を主基準にし搬送方向後端面側を副基準にして収納して、用紙Ｐの収納バラツキを抑制することができ、この収納バラツキが原因となる用紙搬送エラーを防止することができる。

また、図１０に示す検知部４１は、給紙カセット１０において収納される用紙Ｐの一側部Ｐ２を検知対象としているが、これに限定されるものではなく、検知部４１を幅ガイド１１６にも設けて用紙Ｐの両側部を検知対象として用紙Ｐの検知精度を向上させてもよい。また、上記した図４に示す検知部４１や、図８に示す検知部４１と併用して用紙Ｐの検知精度を向上させてもよい。

また、本実施例１では、検知部４１において、給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が１枚であることが検知されることで、この検知に連動して画像形成系での画像書込み動作が、画像書込み中から画像書込み停止に変更されるが、これに限定されるものではなく、トナーによる顕像化を避けてトナーが無駄に消費されることを防止するように画像形成系での画像書込シーケンスが変更されれば他の形態であってもよい。例えば、画像書込シーケンスの変更は、現像器２（現像ローラ）に印加される電圧（現像バイアスに関する電圧）を、トナーを吸着する電位（トナー帯電極性が（−）であれば、逆極性（＋）の電位を印加）にしてもよい。または、現像器２（現像ローラ）と感光体ドラム３と位置関係を、現像ローラと感光体ドラム３とが接する状態から、物理的に感光体ドラム３の電位がトナーに影響しない距離まで現像ローラと感光体ドラム３とを離間させた状態としてもよい。

また、上記した検知部４１では、送信器４２と受信器４３と上下方向に配して用紙Ｐの面を検知対象としているが、これに限定されるものではなく、用紙の厚みを検知対象としてもよい。この場合、検知部４１として、光センサを用いてもよい。

また、本実施例１では、図１に示すように、用紙供給部として、給紙カセット１０が１つ設けられた画像形成装置１００に適用する例について説明したが、複数の給紙カセットが設けられた場合（下記の実施例２参照）にも適用することができる。

また、本実施例１では、検知部４１において、給紙カセット１０に収納した用紙Ｐの枚数が１枚であることが検知されることで、この検知に連動して直ぐに画像形成系での画像書込み動作が、画像書込み中から画像書込み停止に変更されるが、これに限定されるものではなく、検知に連動して画像形成系での画像書込み動作が、画像書込み中から画像書込み停止に変更されれば、ある設定時間後に画像書込み中から画像書込み停止へ変更してもよい（下記の実施例３参照）。

（実施例２）
次に、本実施例２にかかる画像形成装置を図面を用いて説明する。なお、本実施例２にかかる画像形成装置は、上記した実施例１に対して、用紙供給部の構成が異なる。そこで、本実施例２では、上記した実施例１と異なる構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。そのため、同一構成による作用効果及び変形例は、上記した実施例１と同様の作用効果及び変形例を有する。

本実施例２にかかる用紙供給部は、図１１，１２に示すように、３個の給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃから構成される。ユーザは、これら給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃに供給されたいずれの用紙Ｐを用いるかを用途にあわせて選択できる。なお、これら給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、夫々上記した実施例１の給紙カセット１０と同様の構成からなる。そのため、これら給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃの説明を省略する。

本実施例２にかかる給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃから画像形成系（具体的に２次転写部７０）に搬送される用紙Ｐの搬送時間および搬送路Ｓの搬送距離（Ｓｃ１，Ｓｃ２，Ｓｃ３）がそれぞれ個別に設定されている。これら搬送路Ｓの距離Ｓｃ１，Ｓｃ２，Ｓｃ３は、Ｓｃ１＜Ｓｃ２＜Ｓｃ３の関係からなる。

そして、図５を参照して、給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃのうち、符号（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たす給紙カセットを検知対象とする検知部に、超音波を用いた重送センサが用いられる。本実施例２では、給紙カセット１０ａ，１０ｂを検知対象とする検知部４１ａ，４１ｂに超音波を用いた重送センサが用いられ、給紙カセット１０ｃを検知対象とする検知部５１ｃに光学センサやレバーなどの接触型のアクチュエータセンサが用いられている。

給紙カセット１０ａを検知対象とする検知部４１ａは、給紙カセット１０ａに収納した用紙Ｐの枚数がニアエンド枚数（本実施例では２枚）以下であるか否かを検知するものである。

また、給紙カセット１０ｂを検知対象とする検知部４１ｂは、給紙カセット１０ｂに収納した用紙Ｐの枚数がニアエンド枚数（本実施例では１枚）以下であるか否かを検知するものである。

上記した検知部４１ａ、４１ｂでは、それぞれ送信器４２より送信して受信器４３で受信した超音波の信号の減衰量に基づいて重送を判定する。なお、図１３に、用紙無しを検知した場合の超音波の信号の減衰量と、用紙１枚を検知した場合の超音波の信号の減衰量と、用紙２枚を検知した場合の超音波の信号の減衰量と、を示す。

上記したように、本実施例２によれば、実施例１にかかる画像形成装置の作用効果を有するだけでなく、給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃを用いた場合であっても、検知部４１ａ，４１ｂ，５１ｃによりすべての給紙カセット１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対応させた最適な用紙検知を行うことができる。

（実施例３）
次に、本実施例３にかかる画像形成装置を図面を用いて説明する。なお、本実施例３にかかる画像形成装置は、上記した実施例１に対して、画像書込シーケンスの変更のタイミングが異なる。特に、本実施例３では、同一給紙カセット１０に収納された用紙Ｐに対する多色（カラー）／単色（モノクロ）の画像形成の切替に関する構成である。そこで、本実施例３では、上記した実施例１と異なる構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。そのため、同一構成による作用効果及び変形例は、上記した実施例１と同様の作用効果及び変形例を有する。また、上記した実施例２についても用紙供給部の構成が異なるだけであり他の構成は同じ構成である。そのため、同一構成による作用効果及び変形例は、上記した実施例２と同様の作用効果及び変形例を有する。

本実施例３は、図１４〜１６に示すように、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐに対して、印刷モードを多色（カラー）／単色（モノクロ）のいずれかの印刷モードに選択して画像形成を行うものであり、画像形成系に設けた複数の画像形成部（色Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙに対応する符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が設けられ、指定された印刷モード（カラー印刷モード／モノクロ印刷モード）に応じて使用する画像形成部が選択され、画像書込シーケンスの変更は印刷モードに応じて行なわれる。具体的に、本実施例３では、印刷モードがカラー印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を、検知部４１により検知された０枚を除く予め設定した枚数分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することである。すなわち、本実施例３では、カラー印刷モードの場合、画像形成系での画像書込み動作が画像書込み中から直ぐに画像書込み停止に変更され、モノクロ印刷モードの場合、画像形成系での画像書込み動作が、ある設定時間後に画像書込み中から画像書込み停止へ変更される。

上記した本実施例３にかかる画像形成装置１００の画像形成について、図１４〜１６を用いて説明する。なお、図１４は、カラー印刷モード／モノクロ印刷モードの画像形成に関するフローチャートであり、図１５は、カラー印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートであり、図１６はモノクロ印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートである。そのため、図１５は、図５と異なりイエロー（Ｙ）に関する信号だけでなく、他のマゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）に関する信号のタイミングチャートである。具体的に、図１５に示すカラー印刷モードのタイミングチャートは、Ｙ画像書込信号と、Ｍ画像書込信号と、Ｃ画像書込信号と、Ｋ画像書込信号と、２次転写部７０における画像転写信号と、ピックアップローラ１６による用紙ピックアップ信号と、検知部４１による用紙残り１枚を検知した検知信号との関係を示したものである。また、図１６に示すモノクロ印刷モードのタイミングチャートは、Ｋ画像書込信号と、２次転写部７０における画像転写信号と、ピックアップローラ１６による用紙ピックアップ信号と、検知部４１による用紙残り１枚を検知した検知信号との関係を示したタイミングチャートである。また、図１５，１６では、参考として、画像書込シーケンスの変更を行なわずに画像書込信号を停止しなかった場合の画像書込中の各画像書込信号を点線で示す。なお、図１５，１６で示す符号は、図５に示す符号と同一の内容であり、ここでの説明は省略する。

本実施例３にかかる画像形成装置１００では、複数枚の印字要求に対して用紙Ｐの給紙工程および印字工程を行うことで、複数枚の印字された用紙Ｐが排紙トレイ１５に排出されるとともに、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐは減少していく。この際、給紙カセット１０では、図１４に示すように、検知部４１により給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの残り枚数が検出される（ステップＳ３１）。そして、検知部４１により、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの枚数が１枚であるか否かの検知が行なわれる（ステップＳ３２）。

ステップＳ３２において給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの残り枚数が２枚以上であると検知した場合（ステップＳ３２においてＮｏ）、画像書込動作を継続する。

ステップＳ３２において給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの残り枚数が１枚であると検知した場合（ステップＳ３２においてＹｅｓ）、印刷ページの印刷モード（カラー印刷モード／モノクロ印刷モード）の判定が行なわれる（ステップＳ３３）。

ステップＳ３３において印刷モードの判定が行なわれ、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合（ステップＳ３４においてモノクロ）、図１４，１６に示すように、現在画像形成を行っている用紙Ｐの次の用紙Ｐ（残り１枚の用紙Ｐ）への画像書込を行ない用紙収納領域１１７に収納され次々にピックアップローラ１６によりピックアップされる予定の次々の用紙Ｐ（実際は収納されていない用紙Ｐ）への画像書込を停止するように、画像書込動作が画像書込中から画像書込停止に変更され（ステップＳ３５）、画像書込を停止する。なお、図１６に示すように、次の用紙Ｐ（残り１枚の用紙Ｐ）に対して画像書込は行なわれる。また、ステップＳ３５でいう次々の用紙Ｐとは、残り枚数が１枚であり実際には収納されていない用紙Ｐのことをいう。

ステップＳ３４において印刷モードの判定が行なわれ、印刷モードがカラー印刷モードである場合（ステップＳ３４においてカラー）、図１４，１５に示すように、現在画像書込を行なっている用紙Ｐ（残り１枚の用紙Ｐ）の次の用紙Ｐ（実際は収納されていない用紙Ｐ）への画像書込を停止するように、画像書込動作が画像書込中から画像書込停止に変更され（ステップＳ３６）、画像書込を停止する。

なお、上記した図１４に示す画像形成装置１００の画像形成に関するフローチャートは、上記した実施例１に示すように給紙カセット１０単体に対してピックアップローラ１６によるピックアップ１回実行ごとに行なわれる。そのため、上記した実施例２に示すような複数の給紙カセット１０ａ〜１０ｃを備えた場合、図１４に示すフローチャートは、複数の給紙カセット１０ａ〜１０ｃそれぞれに対してピックアップローラ１６によるピックアップ１回実行ごとに行なわれる。

上記したように、画像形成系には複数の画像形成部（符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が設けられ、指定された印刷モードに応じて使用する画像形成部が選択され、画像書込シーケンスの変更は、印刷モードに応じて行なわれる。具体的に、印刷モードは、カラー印刷モードとモノクロ印刷モードとからなり、印刷モードがカラー印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を、検知部４１により検知された収納残り１枚分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであるので、上記した実施例１，２の本実施例３に関連する作用効果だけでなく、ユーザが任意に設定した印刷モードに基づいて最適な画像形成部を選択決定して無駄な画像書込を無くした最適な画像書込シーケンスを実行することができる。そのため、中間転写方式を用いる画像形成装置において画像形成系での現像剤（トナー）の不必要な消費（無駄な画像書込）を防止することができる。

なお、本実施例３では、印刷モードをカラー印刷モード／モノクロ印刷モードとしているが、これに限定されるものではなく、印刷モードがｎ色印刷モードと、ｎ色より多色のｍ色印刷モードとからなり、印刷モードがｍ色印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、印刷モードがｎ色印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を、検知部４１により検知された０枚を除く予め設定した枚数分（例えば、１枚〜数枚分）の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであればよい。

（実施例４）
次に、本実施例４にかかる画像形成装置を図面を用いて説明する。なお、本実施例４にかかる画像形成装置は、上記した実施例３の変形例であり、上記した実施例３に対して印刷モードの設定が異なる。そのため、この異なる構成以外の構成において本実施例３と同様の作用効果及び変形例を有する。そこで、本実施例４では、上記した実施例３と異なる構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。

この実施例４にかかる中間転写方式は、上記した実施例と同様に、複数の画像形成部（色Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙに対応する符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ）それぞれにおいて画像書込を行ない複数の画像形成部（符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ）から予め設定した順で積層転写してから用紙に一括転写する方式である。

そして、複数の画像形成部（符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ）のうち、未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番以降の順番で積層する画像形成部を用いた後印刷モードと、未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番より前の順番で積層する画像形成部を用いた前印刷モードとからなる。本実施例では、予め設定する積層順番を、Ｃ（シアン）を積層する画像形成部（図１に示す３番目に積層する画像形成部（符号ｂ））とする。ここでいう未転写とは、当該用紙Ｐへの画像形成において用いない色の画像形成部による転写を行なわないことを意味する。なお、本実施例では、転写を行うか否かに関係なく、１番目に積層する画像形成部をＹの画像形成部（符号ｄ）とし、２番目に積層する画像形成部をＭの画像形成部（符号ｃ）とし、３番目に積層する画像形成部をＣの画像形成部（符号ｂ）とし、４番目に積層する画像形成部をＫの画像形成部（符号ａ）とする。

すなわち、本実施例にかかる印刷モードは、Ｙ（イエロー）とＭ（マゼンダ）の少なくともどちらかを含む前印刷モードと、Ｙ（イエロー）とＭ（マゼンダ）とのどちらも用いずにＣ（シアン）とＫ（ブラック）との少なくともいずれかを含む後印刷モードとからなる。なお、前印刷モードにおいて、ユーザの任意の印刷設定によりＹ（イエロー）とＫ（ブラック）とだけを用いてもよいことは言うまでもない。

本実施例４は、図１７〜１９に示すように、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐに対して、印刷モードを前印刷モード／後印刷モードのいずれかに選択して画像形成を行うものであり、画像形成系に設けた複数の画像形成部（符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が設けられ、指定された印刷モード（前印刷モード／後印刷モード）に応じて使用する画像形成部が選択され、画像書込シーケンスの変更は印刷モードに応じて行なわれる。すなわち、印刷モードが前印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、印刷モードが後印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を、検知部４１により検知された０枚を除く予め設定した枚数（本実施例では１枚）分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することである。すなわち、本実施例４では、前印刷モードの場合、画像形成系での画像書込み動作が画像書込み中から直ぐに画像書込み停止に変更され、後印刷モードの場合、画像形成系での画像書込み動作が、ある設定時間後に画像書込み中から画像書込み停止へ変更される。

上記した本実施例４にかかる画像形成装置１００の画像形成について、図１７〜１９を用いて説明する。なお、図１７は、前印刷モード／後印刷モードの画像形成に関するフローチャートであり、図１８は、前印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートであり、図１９は後印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートである。そのため、図１８は、図５と異なりイエロー（Ｙ）に関する信号だけでなく、他のマゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）に関する信号のタイミングチャートである。具体的に、図１８に示す前印刷モードのタイミングチャートは、Ｙ画像書込信号と、Ｍ画像書込信号と、Ｃ画像書込信号と、Ｋ画像書込信号と、２次転写部７０における画像転写信号と、ピックアップローラ１６による用紙ピックアップ信号と、検知部４１による用紙残り１枚を検知した検知信号との関係を示したものである。また、図１９に示す後印刷モードのタイミングチャートは、Ｃ画像書込信号と、Ｋ画像書込信号と、２次転写部７０における画像転写信号と、ピックアップローラ１６による用紙ピックアップ信号と、検知部４１による用紙残り１枚を検知した検知信号との関係を示したタイミングチャートである。また、図１８，１９では、参考として、画像書込シーケンスの変更を行なわずに画像書込信号を停止しなかった場合の画像書込中の各画像書込信号を点線で示す。なお、図１８，１９で示す符号は、図５に示す符号と同一の内容であり、ここでの説明は省略する。

本実施例４にかかる画像形成装置１００では、複数枚の印字要求に対して用紙Ｐの給紙工程および印字工程を行うことで、複数枚の印字された用紙Ｐが排紙トレイ１５に排出されるとともに、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐは減少していく。この際、給紙カセット１０では、図１７に示すように、検知部４１により給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの残り枚数が検出される（ステップＳ４１）。そして、検知部４１により、給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの枚数が１枚であるか否かの検知が行なわれる（ステップＳ４２）。

ステップＳ４２において給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの残り枚数が２枚以上であると検知した場合（ステップＳ４２においてＮｏ）、画像書込動作を継続する。

ステップＳ４２において給紙カセット１０に収納されている用紙Ｐの残り枚数が１枚であると検知した場合（ステップＳ４２においてＹｅｓ）、印刷ページの印刷モード（前印刷モード／後印刷モード）の判定が行なわれる（ステップＳ４３）。

ステップＳ４３において印刷モードの判定が行なわれ、印刷モードが後印刷モードである場合（ステップＳ４４でＮｏ）、図１７，１９に示すように、現在画像形成を行っている用紙Ｐの次の用紙Ｐ（残り１枚の用紙Ｐ）への画像書込を行ない用紙収納領域１１７に収納され次々にピックアップローラ１６によりピックアップされる予定の次々の用紙Ｐ（実際は収納されていない用紙Ｐ）への画像書込を停止するように、画像書込動作が画像書込中から画像書込停止に変更され（ステップＳ４５）、画像書込を停止する。なお、図１９に示すように、次の用紙Ｐ（残り１枚の用紙Ｐ）に対して画像書込は行なわれる。また、ステップＳ４５でいう次々の用紙Ｐとは、残り枚数が１枚であり実際には収納されていない用紙Ｐのことをいう。

ステップＳ４４において印刷モードの判定が行なわれ、印刷モードが後印刷モードである場合（ステップＳ４４でＹｅｓ）、図１７，１８に示すように、現在画像書込を行なっている用紙Ｐ（残り１枚の用紙Ｐ）の次の用紙Ｐ（実際は収納されていない用紙Ｐ）への画像書込を停止するように、画像書込動作が画像書込中から画像書込停止に変更され（ステップＳ４６）、画像書込を停止する。

なお、上記した図１７に示す画像形成装置１００の画像形成に関するフローチャートは、上記した実施例１に示すように給紙カセット１０単体に対してピックアップローラ１６によるピックアップ１回実行ごとに行なわれる。そのため、上記した実施例２に示すような複数の給紙カセット１０ａ〜１０ｃを備えた場合、図１４に示すフローチャートは、複数の給紙カセット１０ａ〜１０ｃそれぞれに対してピックアップローラ１６によるピックアップ１回実行ごとに行なわれる。

上記したように、画像形成系には複数の画像形成部（符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が設けられ、指定された印刷モードに応じて使用する画像形成部が選択され、画像書込シーケンスの変更は、印刷モードに応じて行なわれる。具体的に、印刷モードは、複数の画像形成部のうち、未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番（３番目に積層するＣ（シアン））以降の順番で積層する画像形成部を用いた後印刷モードと、未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番（３番目に積層するＣ（シアン））より前の順番で積層する画像形成部を用いた前印刷モードとからなり、印刷モードが前印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、印刷モードが後印刷モードである場合、画像書込シーケンスの変更は、画像形成系での画像書込み動作を、前記検知部により検知された収納残り１枚分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであるので、上記した実施例１〜３の本実施例４に関連する作用効果だけでなく、ユーザが任意に設定した印刷モードに基づいて最適な画像形成部を選択決定して最適な画像書込シーケンスを実行することができる。そのため、中間転写方式を用いる画像形成装置において画像形成系での現像剤（トナー）の不必要な消費（無駄な画像書込）を防止することができる。

なお、本実施例４では、４色（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）を用い、前印刷モードの対象をＹ，Ｍの少なくともどちらか含むものとし、後印刷モードの対象をＣ，Ｋとしているが、これに限定されるものではなく、例えば、５色を用いて、前印刷モードの対象を最初に転写される３色を少なくとも含むものとし、後印刷モードの対象を最後に転写される２色としてもよい。

なお、本発明は、その主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

また、この出願は、２００６年７月７日に出願された特願２００６−１８８１３９号に基づく優先権を請求する。これに言及することにより、その全ての内容は本出願に組み込まれるものである。

本発明にかかる搬送ローラや搬送機構は、コピー機能、プリント機能、ファクシミリ機能などを備えた画像形成装置本体に適用できる。

図１は、本実施例１にかかる中間転写方式を用いた画像形成装置の画像形成系と用紙搬送系を示した概略構成図である。 図２（ａ）は、本実施例１にかかる、用紙が多数枚収納された給紙カセットおよび検知部の概略構成図である。図２（ｂ）は、本実施例１にかかる、用紙がニアエンド状態の給紙カセットおよび検知部の概略構成図である。 図３は、本実施例１にかかる制御系の一部を示した概略ブロック図である。 図４は、本実施例１にかかる画像形成系と用紙搬送系の配置関係を模式的に示す説明図である。 図５は、本実施例１における、イエローに関する画像書込信号と、２次転写部における画像転写信号と、ピックアップローラによる用紙ピックアップ信号と、検知部による用紙無しを検知した検知信号との関係を示したタイミングチャートである。 図６は、用紙無しを検知する検知部を用いた画像形成装置における、イエローに関する画像書込信号と、２次転写部における画像転写信号と、ピックアップローラによる用紙ピックアップ信号と、検知部による用紙無しを検知した検知信号との関係を示したタイミングチャートである。 図７は、本実施例１の他の例にかかる検知部の概略構成図である。 図８（ａ）は、本実施例１の他の例にかかる、用紙が多数枚収納された給紙カセットおよび検知部の概略構成図である。図８（ｂ）は、本実施例１の他の例にかかる、用紙がニアエンド状態の給紙カセットおよび検知部の概略構成図である。 図９（ａ）は、本実施例１の他の例にかかる、用紙が多数枚収納された給紙カセットおよび検知部の概略構成図である。図９（ｂ）は、本実施例１の他の例にかかる、用紙がニアエンド状態の給紙カセットおよび検知部の概略構成図である。 図１０（ａ）は、本実施例１の別の例にかかる検知部の概略構成斜視図である。図１０（ｂ）は、本実施例１の別の例にかかる検知部の概略構成正面図である。 図１１は、本実施例２にかかる中間転写方式を用いた画像形成装置の画像形成系と用紙搬送系を示した概略構成図である。 図１２は、本実施例２にかかる画像形成系と用紙搬送系の配置関係を模式的に示す説明図である。 図１３は、本実施例２における検知部の用紙枚数別の検知出力を示したグラフ図である。 図１４は、本実施例３にかかるカラー印刷モード／モノクロ印刷モードの画像形成に関するフローチャートである。 図１５は、本実施例３にかかるカラー印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートである。 図１６は、本実施例３にかかるモノクロ印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートである。 図１７は、本実施例４にかかる前印刷モード／後印刷モードの画像形成に関するフローチャートである。 図１８は、本実施例４にかかる前印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートである。 図１９は、本実施例４にかかる後印刷モードの画像形成に関するタイミングチャートである。

符号の説明

１００ 画像形成装置
１０，１０ａ，１０ｂ 給紙カセット
４１，４１ａ，４１ｂ 検知部
４２ 送信器
４３ 受信器
１１７用紙収納領域
Ｐ 用紙
Ｐ１ 用紙の搬送方向後端部
Ｐ２ 用紙の一側部
Ｓ 用紙の搬送路

Claims (17)

1. 画像形成を行う用紙を収納する用紙供給部と、前記用紙供給部から搬送された用紙に画像形成を行う画像形成系と、が設けられ、前記用紙供給部に収納された用紙を前記画像形成系に搬送する前に、当該用紙への画像形成を行うための画像書込みを前記画像形成系で行う中間転写方式を用いた画像形成装置において、
   前記用紙供給部に収納された用紙の枚数を検知する検知部が設けられ、
   前記検知部より前記用紙供給部に収納した用紙の枚数が０枚を除く予め設定した枚数以下であることが検知されることで、現像剤による顕像化を避けるために前記検知に連動して前記画像形成系での画像書込シーケンスが変更されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記用紙供給部から前記画像形成系に用紙が搬送されてから前記検知部により前記用紙供給部の用紙残量変化を検知するより以前に、当該搬送された用紙に対する画像書込シーケンスが開始されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更す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. 前記予め設定した枚数とは、用紙の収納枚数がニアエンド枚数であることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１つに記載の画像形成装置。
5. 前記検知部は、超音波センサを用いることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記検知部には、超音波を送信する送信器と、前記送信器から送信した超音波を受信する受信器とが設けられ、
   前記送信器と前記受信器との間に前記用紙供給部が配され、
   前記送信器から送信した超音波は、前記用紙供給部に収納される用紙に対して角度をもって入射し用紙を介して前記受信器に受信することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記検知部は、前記用紙供給部において収納される用紙の搬送方向後端部を検知対象とすることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１つに記載の画像形成装置。
8. 前記検知部は、前記用紙供給部において収納される用紙の少なくとも一側部を検知対象とすることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１つに記載の画像形成装置。
9. 前記検知部は、可動式検知部であり、
   前記検知部は、前記用紙供給部の用紙を収納する用紙収納領域へ入出移動自在とされることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１つに記載の画像形成装置。
10. 前記検知部の前記用紙収納領域へ入る移動は、用紙の前記用紙供給部への収納枚数が予め設定した枚数以下である場合に行われることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記検知部には、用紙の上面に接する検知レバー部と、用紙と接することによって傾く前記検知レバー部の角度を検知するフォトインタラプタ部とが設けられたことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 画像書込シーケンス開始から、形成された現像剤像が用紙への転写ポイントに到達するまでの時間をＴｇとし、画像書込シーケンス開始から次の画像書込シーケンス開始までの時間をＴｆとし、用紙が前記用紙供給部から給紙開始されてから転写ポイントに到達するまでの時間をＴｃとし、用紙が前記用紙供給部から給紙開始されてから前記検知部による用紙残量変化を検知するまでの時間をＴｅとしたとき、
    前記検知部における検知対象が、（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たすものとされることを特徴とする請求項１乃至１１のうちいずれか１つに記載の画像形成装置。
13. 前記用紙供給部には、複数の給紙カセットが含まれ、
    複数の前記給紙カセットの、前記給紙カセットから前記画像形成系に搬送される用紙の搬送時間がそれぞれ個別に設定され、
    前記（Ｔｃ−Ｔｅ）＜（Ｔｇ−Ｔｆ）の関係を満たす前記用紙供給部を検知対象とする前記検知部に、超音波センサが用いられることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記画像形成系には複数の画像形成部が設けられ、指定された印刷モードに応じて使用する前記画像形成部が選択され、
    前記画像書込シーケンスの変更は、前記印刷モードに応じて行なわれることを特徴とする請求項１乃至１３のうちいずれか１つに記載の画像形成装置。
15. 前記印刷モードは、ｎ色印刷モードと、ｎ色より多色のｍ色印刷モードとからなり、
    前記印刷モードがｍ色印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、
    前記印刷モードがｎ色印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を、前記検知部により検知された０枚を除く予め設定した枚数分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
16. 前記印刷モードは、カラー印刷モードとモノクロ印刷モードとからなり、
    前記印刷モードがカラー印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、
    前記印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を、前記検知部により検知された０枚を除く予め設定した枚数分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
17. 当該中間転写方式では、複数の画像形成部それぞれにおいて画像書込を行ない前記複数の画像形成部から予め設定した順で積層転写してから用紙に一括転写する方式であり、
    前記複数の画像形成部のうち、当該用紙への画像形成に用いないために転写を行わない未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番以降の順番で積層する画像形成部を用いた後印刷モードと、当該用紙への画像形成に用いないために転写を行わない未転写の画像形成部も含めて予め設定した積層順番より前の順番で積層する画像形成部を用いた前印刷モードとからなり、
    前記印刷モードが前印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を画像書込み中から画像書込み停止に変更することであり、
    前記印刷モードが後印刷モードである場合、前記画像書込シーケンスの変更は、前記画像形成系での画像書込み動作を、前記検知部により検知された０枚を除く予め設定した枚数分の画像書込みを行なってから、画像書込み停止に変更することであることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。

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