JP2010126273A

JP2010126273A - 画像形成装置及び画像形成プログラム

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Publication number: JP2010126273A
Application number: JP2008300671A
Authority: JP
Inventors: Hideyasu Nakamura; 秀康中村; Hideki Sugiura; 英樹杉浦
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2010-06-10
Anticipated expiration: 2028-11-26
Also published as: JP5257020B2

Abstract

【課題】本構成を有しない場合に比べて、画像形成中に記録媒体を供給する供給手段を切替えることにより生じる不具合を防止する、画像形成装置及び画像形成プログラムを提供する。
【解決手段】切替先選択部７６で印刷条件にあった切替先給紙部２２を選択し、取得した印刷給紙部２２の用紙枚数Ｎ枚目をフィードする基準ピッチの次の基準ピッチからは切替先給紙部２２により用紙Ｐをフィードするように、印刷ジョブスケジューリング部８０で印刷ジョブをスケジューリングし、当該印刷ジョブに基づいて、画像形成部２０に用紙Ｐをフィードする給紙部２２が、供給元切替部７８により切替えられる。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成プログラムに関する。

特許文献１には、画像形成装置において、使用中の給紙トレイの用紙残量が少なくなると、同じサイズ・紙種の用紙が設定されている他の給紙トレイの情報を強調表示し、用紙補給を促す警告を出すことにより、印刷ジョブを止めることなく給紙トレイを切替える技術が記載されている。
特開２００５−３０６５７３号公報

本発明は、本構成を有しない場合に比べて、画像形成中に記録媒体を供給する供給手段を切替えることにより生じる不具合を防止する、画像形成装置及び画像形成プログラム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に記載の画像形成装置は、予め定められた間隔毎に定められた基準タイミングに応じて画像を記録媒体に形成する画像形成手段と、前記基準タイミング毎に、経路を介した前記画像形成手段までの距離に応じた搬送タイミングで記録媒体を経路に供給する複数の供給手段と、前記複数の供給手段のうち予め定められた第１の供給手段が予め定められた枚数の第１の記録媒体を前記経路に供給した後に、前記経路に第２の記録媒体を供給する第２の供給手段を前記複数の供給手段の中から選択する選択手段と、前記予め定められた枚数の前記第１の記録媒体の供給が終了した後に前記第２の供給手段から供給する前記第２の記録媒体が、前記第１の供給手段が最後の前記第１の記録媒体を供給する搬送タイミングに対応する基準タイミングの次の基準タイミングに対応する搬送タイミングで供給されるように、前記第１の供給手段から前記第２の供給手段に切替える、切替手段と、を備える。

請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記予め定められた枚数の前記第１の記録媒体の供給が終了した後に前記第２の供給手段から供給する前記第２の記録媒体が、前記第１の供給手段が最後の前記第１の記録媒体を供給する搬送タイミングに対応する基準タイミングの次の基準タイミングに対応する搬送タイミングで供給されるように、印刷ジョブを生成する生成手段をさらに備え、前記切替手段は、前記生成手段で生成された印刷ジョブに基づいて、前記第１の供給手段から前記第２の供給手段に切替える。

請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記基準タイミングに対応する前記搬送タイミングを前記第２の供給手段に指示する搬送タイミング指示手段と、前記第１の供給手段に収納されている前記第１の記録媒体の枚数を検知する検知手段と、をさらに備え、前記予め定められた枚数が前記第１の供給手段に収納されている全枚数であり、前記検知手段が前記第１の供給手段に収納されている前記第１の記録媒体の枚数が０枚であることを検知した場合に、前記切替手段は、前記第１の供給手段が最後の前記第１の記録媒体を供給する搬送タイミングに対応する基準タイミングの後の基準タイミングに対応して前記搬送タイミング指示手段により指示された前記搬送タイミングで前記第２の記録媒体が供給されるように、前記第１の供給手段から前記第２の供給手段に切替える。

請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記第２の供給手段の前記距離を、前記第１の供給手段の前記距離より短くした。

請求項５に記載の画像形成プログラムは、コンピュータシステムを、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ける前記選択手段及び前記切替手段として機能させる。

請求項１に記載の本発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、画像形成中に記録媒体を供給する供給手段を切替えることにより生じる不具合を防止する、という効果が得られる。

請求項２に記載の本発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、供給手段の切替えが速やかに行われれる、という効果が得られる。

請求項３に記載の本発明によれば、用紙切れを検知してから供給手段を切替える場合において不具合を防止する、という効果が得られる。

請求項４に記載の本発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、生産性が向上する、という効果が得られる。

請求項５に記載の本発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、画像形成中に記録媒体を供給する供給手段を切替えることにより生じる不具合を防止する、という効果が得られる。

［第１の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態の画像形成装置は、印刷ジョブのスケジューリングを行い、これに基づいて印刷中に用紙をフィードする給紙部を選択した給紙部に切替えるものである。

本実施の形態に係る画像形成装置を含む画像形成システムの概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る画像形成システムの概略構成の一例を示す概略構成図である。本実施の形態の画像形成システム１０は、画像形成装置１２と、連結装置１３と、給紙装置１４Ａ、１４Ｂと、入出力インターフェイス１５と、後処理装置１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄ、１６Ｅと、を備えて構成されている。

給紙装置１４Ａ、１４Ｂは、それぞれ、画像形成装置１２に用紙を供給するための外付け型の用紙給紙装置である。後処理装置１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄ、１６Ｅは、画像形成装置１２で画像が形成された用紙に後処理を行うためのものであり、例えば、ステープル、パンチ、紙折り（２つ折り、３つ折り）、のり付け、及びトリミング等を行うための装置である。

画像形成装置１２は、画像データに基づいて中間転写体上に画像を形成し、中間転写体上に形成された画像を用紙に転写することにより、用紙上に画像を形成する（印刷する）ためのものである。

本実施の形態の画像形成装置１２の一例を示す概略構成図を図２に示す。本実施の形態の画像形成装置１２は、用紙上に画像を形成する画像形成部２０及び収納した用紙を画像形成部２０に供給するための給紙部２２を備えて構成されている。

給紙部２２は、内部に収納する用紙Ｐを画像形成部２０に供給するためのものである。本実施の形態では、画像形成装置１２の内部に４つの給紙部２２_１、２２_２、２２_３、２２_４を備えている。なお、個々を区別せずに説明する場合は、給紙部２２と総称し、区別する場合は１〜４の符号を付して称する。

給紙部２２は、内部の仕切り部材等（図示省略）の位置を調整することにより収納する用紙Ｐのサイズを変更することが可能とされており、積層された用紙Ｐを収納する。本実施の形態では、トレイ（図示省略）上に用紙Ｐが積層されて収納されている。給紙部２２には、収納された用紙Ｐのサイズを検出するための複数のメカニカルスイッチ等の機構（図示省略）が設けられている。メカニカルスイッチは、収納された用紙Ｐに接触することにより、当該用紙Ｐのサイズに応じてオン、オフ状態の組合わせが代わるように配置されており、オン、オフ状態の組合わせに応じて収納されている用紙Ｐのサイズを検出する。

給紙部２２は、収納された用紙Ｐの枚数を検知するための検知器（レベルセンサ、詳細後述）が備えられている。本実施の形態では、用紙Ｐを積層するトレイの位置（リフトアップ）により用紙Ｐの枚数を検知する（詳細後述）。

給紙部２２には、供給ローラ４０、供給モータ４２、及びワンウェイクラッチ４３が設けられている。供給モータ４２及びワンウェイクラッチ４３は、供給ローラ４０及びトレイを駆動してリフトアップし、トレイに積層されている用紙Ｐの上側から用紙Ｐを１枚取り出す。

取り出された用紙Ｐは、複数のローラ対４４により搬送経路４６を介して、画像形成部２０へ搬送される。

また、画像形成装置１２には手差しで用紙Ｐを搬入するための手差しトレイ４８が設けられている。手差しトレイ４８上に置かれた用紙Ｐは、画像形成装置１２内部の手差しローラ４７及びローラ対４４により搬送経路４６上に案内され、搬送経路４６を介して画像形成部２０へ搬送される。

また、本実施の形態の画像形成装置１２では、手差しトレイ４８の下部側に外付け型の給紙装置１４から供給される用紙Ｐを受け入れる用紙受入口６０が設けられている。用紙受入口６０から受入れた用紙Ｐは、ローラ対４４により、搬送経路４０上に案内され、搬送経路４６を介して画像形成部２０へ搬送される。

画像形成部２０は、感光体２６、帯電器２８、光ビーム走査装置３０、現像器３２、中間転写体３４、転写器３６、除電・清掃器３８、転写器５０、搬送ベルト５４、及び定着器５６を含んで構成されている。

感光体２６は、モータ等の駆動手段（図示省略）の駆動力により予め定められた速度で矢印Ａ方向に回転する。感光体２６の周囲には帯電器２８が設けられている。帯電器２８は、感光体２６の周面を帯電させるためのものである。

光ビーム走査装置３０は、帯電器２８により帯電された感光体２６の周面上に、画像形成装置１２に入力された画像データに基づいて光ビームを照射し、感光体２６の周面上に静電潜像を形成する。

現像器３２は、ローラ３２Ａを含み、感光体２６の周面上に形成された静電潜像にローラ３２Ａにより内部に貯留しているトナーを付着させて現像する。

中間転写体３４は、感光体２６の下部に設けられており、無端状のベルトである。中間転写体３４は、複数のローラ３５に巻掛けられており、周面が感光体２６の周面に接触する。複数のローラ３５は各々、モータ（図示省略）の駆動力により感光体２６の回転速度と同じ回転速度で中間転写体３４を矢印Ｂ方向に回転させる。

感光体２６と中間転写体３４とが接触する位置の中間転写体３４に対して感光体２６と反対側には、中間転写体３４を感光体２６とで狭持するように転写器３６が配設されている。感光体２６の周面上のトナー像は、感光体２６の回転により中間転写体３４と接触する転写位置になると、転写器３６により中間転写体３４に転写される。

除電・清掃器３８は、感光体２６の周面を除電する機能及び周面上に残留している残留トナーを除去する機能を備えたものである。中間転写体３４へトナー像を転写した後、感光体２６の周面のうち、転写されたトナー像を保持していた領域は、除電・清掃器３８によって清掃される。

一方、搬送経路４６を介して搬送されてきた用紙Ｐは、中間転写体３４と転写器５０との間に送り込まれ、転写器５０におり中間転写体３４上のトナー像が転写される。用紙Ｐの転写器５０よりも搬送方向下流側には、２個のローラ５０に巻き掛けられた無端状の搬送ベルト５４が設けられている。トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルト５４により定着器５６に搬送され、定着器５６によりトナーを溶融定着された後に、排出ローラ対６１により搬送ベルト５４を介して画像形成装置１２の外部へ排出される。

また、画像形成装置１２は、両面印刷用の反転経路５８を備えている。反転経路５８は、複数の反転ローラ対５９を備えている。片面に画像が形成された用紙Ｐが、反転経路５８で反転されて再び中間転写体３４に搬送され、画像が転写される。これにより、用紙Ｐの両面に画像が形成される。

さらに、画像形成装置１２には、連結装置１３を介して外付け型の供給装置１４Ａ（図示省略）、１４Ｂが接続されている。連結装置１３には、画像形成装置１２の用紙受入口６０に対応する用紙供給口６０が設けられている。

本実施の形態の供給装置１４Ｂは２つの給紙部２２（給紙部２２_５、２２_６）を備えて構成されている。供給装置１４Ｂの給紙部２２は、画像形成装置１２内部の給紙部２２と略同様の構成となっている。

供給ローラ４０により取り出された用紙Ｐは、ローラ対６６により、用紙搬送路６２を介して用紙供給口（用紙受入口）６０から画像形成装置１２の内部に受入れられ、画像形成部２０に供給される。

なお、図示を省略した供給装置１４Ａは、供給装置１４Ｂと略同様の構成をしており、供給装置１４Ａから搬送されてきた用紙Ｐは、用紙搬送路６４を介して用紙供給口（用紙受入口）６０から画像形成装置１２の内部に受入れられ、画像形成部２０に供給される。

次に、本実施の形態の画像形成装置１２の概略構成の一例を示す機能ブロック図を図３に示す。

本実施の形態の画像形成装置１２は、制御部７０、画像形成部２０、給紙部２２ｎ（ｎ＝画像形成装部２０に用紙を供給するための給紙部の数）、切替先選択部７６、供給元切替部７８、印刷ジョブスケジューリング部８０、タイマー８２、ピッチ生成部８４、記憶部８６、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）８８、用紙量検知部９０、及びユーザＩ／Ｆ（インターフェイス）９２を備えて構成されている。

制御部７０は、画像形成装置１２の全体を制御するものであり、ＣＰＵ７２を含んでいる。ＣＰＵ７２は、ＲＯＭ７３及びＲＡＭ７４を内蔵している。ＣＰＵ７２では、詳細を後述する画像形成処理やリフトアップタスク処理が実行される。当該処理のプログラム７５は、記録媒体としてのＲＯＭ７３に記憶されている。なお、当該プログラム７５は、ＣＤ−ＲＯＭ（図示省略）や、ＤＶＤ−ＲＯＭ（図示省略）、リムーバブルディスク（図示省略）等の記録媒体に記録しておき、記憶部８６等にインストールし、ＣＰＵ７２により読み込まれて実行されるようにしてもよい。ＲＯＭ７３には、プログラム７５等の各種プログラムやパラメータ等が記憶されており、ＲＡＭ７４は、ＣＰＵ７２によるプログラム７５等の各種プログラムの実行時におけるワークエリア等として用いられる。

給紙部２２は、収納する用紙Ｐを画像形成部２０に供給するための、供給ローラ４０、供給モータ４２、ワンウェイクラッチ４３、及びトレイ等により構成される駆動部９４、及び収納する用紙Ｐの枚数を検知するためのレベルセンサ９５を含んで構成されている。

切替先選択部７６は、印刷ジョブに基づいて、画像形成部２０で画像を形成中に給紙部２２に収納されている用紙Ｐが無くなった場合（用紙切れ）等に切替える切替先の給紙部２２を選択するためのものである。

供給元切替部７８は、印刷ジョブの実行中に用紙切れ等が発生した場合に切替先選択部７６で選択された給紙部２２に用紙Ｐを供給する供給元を切替えるためのものである。

印刷ジョブスケジューリング部８０は、印刷を指示された（入力された）印刷ジョブのスケジューリングを行うためのものである。本実施の形態では、給紙部２２の切替を速やか、かつ、画像形成に無駄や不具合等が生じないようにスケジューリングを行う（詳細後述）。

タイマー８２は、画像形成タイミング（ピッチ）や、用紙搬送タイミングを計るためのものである。ピッチ生成部８２は、予め定められた間隔で設けられた画像形成タイミング（ピッチ）を生成するためのものであり、例えば、タイマー８２等を読み取って生成する。なお、本実施の形態では具体的一例としてピッチは４８０ｍｓ（ｍｓｅｃ）で設けられている。

記憶部８６は各給紙部２２の搬送タイミングや、各給紙部２２に収納されている用紙Ｐの枚数等を記憶するためのものである。なお、各給紙部２２の搬送タイミングは各給紙部２２から画像形成部２０への用紙Ｐの搬送時間に基づいて予め定められている。

Ｉ／Ｆ８８は、ネットワーク等を介して外部のコンピュータ等と印刷ジョブや画像データ、印刷に関する指示や情報等を授受するためのインターフェイスである。

用紙量検知部９０は、給紙部２２に備えられているレベルセンサ９５の検知結果に基づいて、給紙部２２に収納されている用紙Ｐの枚数を検知するためのものである。

ユーザＩ／Ｆ９２は、印刷や用紙Ｐに関する情報等をユーザと授受するためのものであり、具体的例としては、液晶ディスプレイやタッチパネル等が挙げられる。

次に、本実施の形態の画像形成装置１２で画像形成を行う際に実行される制御処理について詳細に説明する。

図４は、画像形成装置１２で実行されるメイン処理の一例を示すフローチャートである。本処理は、Ｉ／Ｆ８８に印刷ジョブが入力されると実行される。

まずステップ１００では、入力された印刷ジョブから印刷枚数Ｍを取得する。また、印刷サイズ（用紙サイズ）、用紙方向、指定されている場合は指定先の給紙部２２がいずれであるかを取得する。

次のステップ１０２では、印刷に用いる給紙部２２（印刷給紙部２２）に収納されている用紙枚数Ｎを取得する（収納枚数の取得については詳細を後述するリフトアップタスク処理を参照）。印刷給紙部２２が指定されている場合は、指定先の給紙部２２の用紙枚数Ｎを取得する。指定されていない場合は、用紙サイズ等の印刷条件にあう用紙Ｐを収納している給紙部２２を印刷給紙部２２として用紙枚数Ｎを取得する。なお、印刷条件にあう給紙部２２が複数有る場合は、画像形成部２０に近い（用紙搬送時間が短い）給紙部２２または、収納している用紙Ｐの枚数が多い給紙部２２等、予め定められた条件を満たす給紙部２２を印刷給紙部２２として、用紙枚数Ｎを取得する。

次のステップ１０４では、印刷枚数Ｍが用紙枚数Ｎ以下であるか否かを判断する。すなわち、印刷ジョブの実行中に用紙切れが発生するか否かを判断する。印刷枚数Ｍが用紙枚数Ｎ以下である場合は肯定されて、ステップ１０６へ進み、印刷給紙部２２から給紙を行い、画像形成部２０により一般的な通常印刷処理を行う。

通常印刷処理における画像形成タイミングと搬送タイミングとの関係の具体的一例を図５を参照して説明する。なお、本実施の形態では、用紙Ｐ、１枚分（片面）の画像データ（画像）のイメージデータ毎にシートＩＤが付与されている。

図５に示した具体的一例では、ピッチ生成部８４により４８０ｍｓ毎に画像形成ピッチが生成され、出力される。画像形成部２０では、当該ピッチに応じて感光体２６上に静電潜像、トナー像を形成し、中間転写体に転写する。

ピッチ１に応じて用紙Ｐ、１枚（片面）分の画像データ（シートＩＤ１）に基づく画像を形成し、ピッチ１から４８０ｍｓ経た次のピッチ２に応じて次のシートＩＤ２に基づく画像を形成する。同様の処理を全画像データの印刷が終了するまで繰り返す。印刷給紙部２２では、ピッチ１から６８０ｍｓ経った搬送タイミングでシートＩＤ１が印刷される用紙Ｐを画像形成部２０に供給（フィード）する。さらに、ピッチ２から６８０ｍｓ経った搬送タイミングでシートＩＤ２が印刷される用紙Ｐを画像形成部２０にフィードする。全画像データの印刷が終了するまで同様にして用紙Ｐをフィードする。

すなわち、本実施の形態では、４８０ｍｓ毎に設けられたピッチに応じてシートＩＤ毎に画像が形成され、ピッチから６８０ｍｓ経った搬送タイミングで用紙Ｐをフィードする。本実施の形態では、感光体２６上に形成したトナー像を中間転写体に転写した後、用紙Ｐに搬送するため、用紙Ｐをフィードする前に画像が形成（形成が開始）される。

このようにして一般的な通常印刷処理を行った後、本処理を終了する。

一方、ステップ１０４で印刷枚数Ｍが用紙枚数Ｎを越える場合、すなわち用紙切れを起こすと予想される場合は否定されて、ステップ１０８へ進む。

ステップ１０８では、切替先の給紙部２２（切替先給紙部２２）を選択する。切替先選択部７６により、印刷条件にあう用紙Ｐを収納する給紙部２２を切替先給紙部２２として選択する。例えば、ユーザＩ／Ｆ９２等によりユーザから指定されている場合は指定先の給紙部２２を選択する。なお、切替先給紙部２２は、印刷給紙部２２よりも搬送タイミングが長い（画像形成部２０に近い）位置にあるものが好ましい。また、印刷条件にあう用紙Ｐを収納する給紙部２２が複数ある場合は、画像形成部２０に近い給紙部２２、または、収納している用紙Ｐの枚数が多い給紙部２２等、予め定められた条件を満たす給紙部２２を切替先給紙部２２として選択する。

次のステップ１１０では、印刷ジョブスケジューリング部８０により、入力された印刷ジョブをスケジューリングする。本実施の形態では、Ｎ枚目の用紙（ピッチＮ、シートＩＤＮ）までは、印刷給紙部２２から用紙Ｐをフィードし、Ｎ＋１枚目の用紙（ピッチＮ＋１、シートＩＤＮ＋１）からは、切替先給紙部２２から用紙Ｐをフィードするように、印刷ジョブをスケジューリングする。本実施の形態では、ピッチＮ＋１に応じた搬送タイミングでＮ＋１枚目の用紙Ｐを切替先給紙部２２からフィードするために、切替先給紙部２２のフィード準備（リフトアップタスク処理、詳細後述）等を行うように印刷ジョブのスケジューリングを行う。具体的例としては、予め各給紙部２２の最長リフトアップ時間を記憶部８６に記憶しておき、ピッチＮ＋１に応じた搬送タイミングになる前にリフトアップが完了するように事前にリフトアップするように駆動部９４に指示する。

次のステップ１１２では、スケジューリングした印刷ジョブに基づく画像形成の開始を画像形成部２０に指示する。これにより、画像形成部２０による画像の形成（印刷）が実行される。

次のステップ１１４では、ピッチがＮ＋１番目のピッチであるか否か判断する。未だＮ＋１番目のピッチに達していない、すなわち、Ｎ枚目の用紙Ｐをフィードしていいない場合は否定されて、ステップ１１６へ進み、印刷給紙部２２より用紙Ｐをフィードし、次のステップ１１８では、印刷給紙部２２に収納されている用紙Ｐの枚数を取得（詳細後述）した後、ステップ１１４に戻る。一方、Ｎ＋１番目のピッチに達した場合は肯定されて、ステップ１２０へ進む。

ステップ１２０では、供給元切替部７８により、用紙Ｐの供給元を印刷給紙部２２から切替先給紙部２２に切替える。

次のステップ１２２では、切替先給紙部２２より用紙Ｐをフィードし、画像形成部２０に供給する。すなわち、Ｎ＋１番目のピッチに応じてＮ＋１枚目の用紙Ｐを切替先給紙部２２からフィードする。

次のステップ１２４では、本処理を終了するか否か判断する。印刷ジョブにより指示された画像データ全ての印刷が未だ終了していない場合はステップ１２２に戻り、切替先給紙部２２から用紙Ｐをフィードし、画像を形成する処理を繰り返す。一方、全画像データの印刷が終了した場合は肯定されて本処理を終了する。

本実施の形態に係る画像形成タイミング、搬送タイミング、及び用紙供給元切替の関係の具体的一例を図６を参照して説明する。図６は、Ｎ＝１（収納枚数1枚）であり、搬送タイミングが６８０ｍｓの給紙部２２_３から、搬送タイミングが８８０ｍｓの給紙部２２_１に切替える場合を説明する。なお、搬送タイミングが長いほうが、より画像形成部２０に近い位置に配設されている（搬送時間が短い）ことを示している。

図６に示した具体的一例では、画像形成ピッチはステップ１０６の通常印刷処理と同様に、４８０ｍｓ毎に生成され、出力され、これに応じて画像形成部２０で画像が形成される。

ピッチ１に応じてシートＩＤ１に基づく画像を形成し、ピッチ１から６８０ｍｓ経った搬送タイミングで用紙Ｐを給紙部２２_３でフィードする。用紙供給元を給紙部２２_１に切替え、ピッチ１から４８０ｍｓ経た次のピッチ２から８８０ｍｓ経った搬送タイミングで用紙Ｐを給紙部２２_１でフィードする。全画像データの印刷が終了するまで同様にして給紙部２２_１で用紙Ｐをフィードする。

ここで、本実施の形態の処理を行わない、通常の場合における印刷給紙部２２から切替先給紙部２２への切替について、図７を参照して説明する。なお、図６の場合と同様に、Ｎ＝１であり、搬送タイミングが６８０ｍｓの給紙部２２_３から、搬送タイミングが８８０ｍｓの給紙部２２_１に切替える場合を説明する。給紙部２２_３がピッチ１から搬送タイミング６８０ｍｓを経て用紙Ｐをフィードすると、レベルセンサ９５_３は、給紙部２２_３の用紙切れを検知する。用紙切れを検知すると給紙部２２_１はリフトアップ動作処理を行った後、用紙Ｐをフィードする。従って、リフトアップ動作処理等に要する時間の間は、用紙Ｐを画像形成部２０に供給することができない。図７に示した場合では、給紙部２２_３の用紙切れを検知したときには既に画像形成部２０では、ピッチ２に応じてシートＩＤ２の画像が形成されているが、用紙Ｐがフィードできない。そのため、感光体２６に形成されたトナー像を除去したり、中間転写体に転写されたトナー像を除去したりする等、形成された画像を消し込む消し込み処理が行われる。そして、給紙部２２_１で用紙Ｐがフィードできるようになると、再び消し込まれた画像（シートＩＤ２）が形成される。図７では、ピッチ３に応じてシードＩＤ２の画像が再形成され、ピッチ３から搬送タイミング８８０ｍｓを経て用紙Ｐが給紙部２２_１によりフィードされ、用紙ＰにシートＩＤ２の画像が転写される。

このように用紙Ｐの搬送が間に合わないため、画像の消し込み処理を行うと、用紙Ｐに汚れが発生したり、画像のオフセットの問題が生じたりするため、生産性の低下につながる。

次に、本実施の形態の画像形成中に実行されるリフトアップタスク（用紙量検知を含む）処理について詳細に説明する。図８は、リフトアップタスク処理の一例を示すフローチャートである。

まず、ステップ２００では、用紙Ｐがフィードされたか否か判断する。フィードされていない場合は否定されて待機状態になる。一方、フィードされた場合は肯定されて、ステップ２０２へ進む。

ステップ２０２では、印刷給紙部２２に収納されている用紙の枚数ＮをＮ−１枚にする。

次のステップ２０４では、切替先給紙部２２をリフトアップするか否か判断する。本実施の形態では、ジョブスケジューリング（図４のステップ１１０）により生成された印刷ジョブのスケジューリングに基づいて、リフトアップするか否か判断する。リフトアップしない場合は否定されて、ステップ２１０へ進む。一方、リフトアップする場合は肯定されて、ステップ２０６へ進み、詳細を後述するリフトアップ動作処理を行い、切替先給紙部２２をリフトアップする。

次のステップ２０８では、詳細を後述する切替先給紙部２２に収納されている用紙Ｐの枚数（用紙残量）予測処理を行い、用紙Ｐの残量を予測した後、ステップ２１０へ進む。

ステップ２１０では、本処理を終了するか否か判断する。否定されるとステップ２００に戻り、本処理を繰り返す。一方、全画像データの印刷が終了した場合等、画像形成が終了する場合は肯定されて本処理を終了する。

次に、本実施の形態のリフトアップ動作処理（図８のステップ２０６）について詳細に説明する。図９は、本実施の形態のリフトアップタスク処理におけるリフトアップ動作処理の一例を示すフローチャートである。

まずステップ３００では切替先給紙部２２に収納されている用紙サイズの検知を完了したか否か判断する。完了していない場合は否定されて待機状態になり、完了した場合は肯定されて、ステップ３０２へ進む。

ステップ３０２では、リフトアップ動作が禁止されているか否か判断する。予め定められている禁止条件を満たす場合は肯定されて、禁止が解除されるまで待機状態になる。一方、禁止条件を満たさない場合は否定されてステップ３０４へ進む。なお、このとき、レベルセンサ９５はオフ状態になっている。

なお、本実施の形態では、禁止条件とは、電力の都合等によりリフトアップを行わない方がよいと判断される条件が挙げられる。具体的例としては、定着器５６のウォームアップ中や、診断機能テスト中等が挙げられる。

ステップ３０４では、リフトアップ動作を実行する。図１０に、本実施の形態のリフトアップ動作の具体的一例を説明するための説明図を示す。本実施の形態の供給モータ４２は、ステッピングモータであり、駆動方向、励磁のＯＮ／ＯＦＦ、及び駆動パルスを制御することにより駆動される（逆転駆動によりトレイのリフトアップが実施される）。

切替先給紙部２２の供給モータ４２に対し、駆動方向を逆転に設定し、励磁電流値を弱電流に設定し、励磁をＯＮにする。

励磁をＯＮにしてから５０ｍｓ経過後に、速度４００ｐｐｓで１パルスを出力する。これにより、供給モータ４２のギアのかみ合いの歯合わせが行われる。

さらに、５０ｍｓ経過後に、励磁電流値を強電流に設定し、供給モータ４２を６００ｐｐｓまで加速していく。なお、給紙部２２により質量差があるため、強電流の設定値は異なる。また、同時にリフトアップ時間ｔをタイマー８２等により計測する。

リフトアップ動作によりトレイがリフトアップされ、レベルセンサ９５のＯＮを検出したら、供給モータ４２を減速していく。

減速を開始してから４０ｍｓ後に、供給モータ４２の励磁電流値を中電流にする。

励磁電流値を中電流に切替えてからさらに５０ｍｓ経過後に、供給モータ４２の励磁をＯＦＦにする。

なお、リフトアップ中に上記禁止条件が成立した場合は、リフトアップを一時停止し、禁止条件が解除された後に、リフトアップ動作を再開する。この場合、リフトアップ時間ｔを記憶部８６に累積記憶する。

このようにしてトレイがリフトアップされると、次のステップ３０６では、トータルリフトアップ時間を算出した後、本処理を終了する。本実施の形態では、トータルリフトアップ時間は下記の（１）式により算出する。

トータルリフトアップ時間＝リフトアップ時間＋トレイ残量検知カウント係数×リフターアジャスト回数・・・（１）
なお、式（１）において、リフトアップ時間はリフトアップ動作における供給モータ４２のセットアップ開始からレベルセンサ９５がＯＮするまでの時間（図１０のリフトアップ時間ｔ）である。また、トレイ残量検知カウント係数は予め定められ、記憶部８６等に記憶しているものである。具体的一例を図１１に示す。さらに、リフターアジャスト回数は、リフトアップの回数である。

また、トータルリフトアップ時間は、図１２に具体的例を示した上限値を最大とし、（１）式により上限値を超えた場合は、トータルリフトアップ時間＝上限値とする。

次に、本実施の形態の切替先給紙部の用紙残量予測処理（図８のステップ２０８）について詳細に説明する。図１３は、本実施の形態のリフトアップタスク処理における切替先給紙部の用紙残量予測処理の一例を示すフローチャートである。

まずステップ４００では、収納されている用紙Ｐの枚数の予測値を下記の（２）式により算出する。

用紙枚数予測値＝（トータルリフトアップ時間／最大リフトアップ時間）×最大収容枚数・・・（２）
なお、最大リフトアップ時間は、給紙部２２に収納できる最大収容枚数分をリフトアップするのに必要な時間である。各供給部２２は収納できる最大収容枚数が異なるため、枚数に応じてそれぞれ異なる。

次のステップ４０２では、記憶部８６に記憶している現在の用紙予測枚数（収納枚数）と算出した用紙枚数予測値とを比較し、次のステップ４０４では、値が小さい方を給紙部２２に収納されている用紙枚数Ｎとして設定し、記憶部８６に記憶する。

次のステップ４０６では、用紙枚数をユーザＩ／Ｆ９２に表示させた後、本処理を終了する。なお、本実施の形態では、用紙枚数そのものではなく、図１４に具体的例を示した４ランク（２５％、５０％、７５％、１００％）の用紙残量ランクを表示する。これにより、ユーザに、給紙部２２の用紙残量を認識させる。

このように本実施の形態では、切替先選択部７６で印刷条件にあった切替先給紙部２２を選択し、取得した印刷給紙部２２の用紙枚数Ｎ枚目をフィードする基準ピッチの次の基準ピッチからは切替先給紙部２２により用紙Ｐをフィードするように、印刷ジョブスケジューリング部８０で印刷ジョブをスケジューリングし、当該印刷ジョブに基づいて、画像形成部２０に用紙Ｐをフィードする給紙部２２が、供給元切替部７８により切替えられる。

本実施の形態では、基準ピッチを飛ばすことなく給紙部２２の切替えが行われる。従って、無駄な画像形成や、それに伴う消し込み処理の発生が防止される。

なお、全ての給紙部２２に収納している用紙Ｐの枚数を印刷ジョブの実行前に、図８のリフトアップタスク処理と同様にして取得し、記憶部８６に記憶しておくことが好ましい。また、給紙部２２が開閉されたり、用紙Ｐを積載するトレイが抜き差しされたり等、給紙部２２に収納されている用紙Ｐの枚数が変更された可能性がある場合は、収納されている用紙Ｐの枚数を取得し、記憶部８６に記憶している収納枚数を更新するようにするとよい。

なお、本実施の形態では、印刷中に給紙部２２の切替えを１回行っているが、これに限らず、複数回切替えるようにしてもよい。この場合、例えば、切替えられた後にユーザ等により用紙Ｐが充填されたことにより使用可能になった給紙部２２に再度切替えるようにしてもよいし、全て異なる給紙部２２に切替えるようにしても良い。このような場合は、切替先選択部７６で複数の切替先を選択し切替える順番を指定（図４のステップ１０８）し、印刷ジョブスケジューリング部８０で印刷ジョブをスケジューリング（図４のステップ１１０）すればよい。

また、何枚フィードしたら印刷給紙部２２から切替先給紙部２２に切替えるかは、ユーザの指定に基づく枚数であっても、予め定められた枚数であっても、取得した印刷給紙部２２に収納されてい用紙Ｐの枚数であってもよい。

また、切替先選択部７６が、例えば、用紙のサイズが異なっているため等の理由により切替可能な給紙部２２が無いと判断した場合は、切替先が無いことをユーザＩ／Ｆ９２によりユーザに報知するようにするとよい。

［第２の実施の形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。

本実施の形態は、用紙切れをレベルセンサで検知した後に、搬送タイミングを計るダミータイマーがタイムアウトした給紙部に切替えるものである。

なお、本実施の形態の画像形成システム及び画像形成装置、画像形成装置で実行されるリフトアップタスク処理は第１の実施の形態と略同様であるため、ここでは異なる部分及び画像形成装置で実行されるメイン処理のみ詳細に説明する。また、第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略し、異なる部分のみ詳細に説明する。

図１５に、本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す機能ブロック図を示す。本実施の形態の画像形成装置９６は、第１の実施の形態の画像形成装置１２に備えられている印刷ジョブスケジューリング部８０に代わり、ダミータイマー９７を備えている。ダミータイマー９７は、切替先選択部７６で選択された切替先給紙部２２の搬送タイミングを計るためのものである。なお、本実施の形態では、切替先選択部７６で切替先を１つ選択し、選択された給紙部の搬送タイミングを図るためダミータイマー９７を１つ備えているが、これに限らず、切替先を複数選択する場合は、選択した個数分、ダミータイマー９７を備えるようにする。

図１６に、本実施の本実施の形態の画像形成装置９６で実行されるメイン処理の一例を示すフローチャートを示す。

ステップ５００では、印刷ジョブから印刷枚数Ｍを取得し、ステップ５０２では、給紙部２２の用紙Ｐの収納枚数を取得し、ステップ５０４では、印刷枚数Ｍが収納枚数Ｎ以下であるか否かを判断し、肯定された場合はステップ５０６へ進み通常の印刷処理を行った後、本処理を終了する。一方、否定された場合はステップ５０８へ進み、切替先給紙部２２を選択する。これら、ステップ５００、５０２、５０４、５０６、５０８の処理は、それぞれ第１の実施の形態のメイン処理（図４）のステップ１００、１０２、１０４、１０６、１０８に対応する処理である。

次のステップ５１０では、印刷ジョブに基づく画像形成の開始を画像形成部２０に指示する。これにより、画像形成部２０による画像の形成（印刷）が実行される。

次のステップ５１２では、印刷給紙部２２より用紙Ｐをフィードし、次のステップ５１４では、印刷給紙部２２の用紙枚数を取得する。これらステップ５１２、５１４の処理は、それぞれ第１の実施の形態のメイン処理（図４）のステップ１１６、１１８に対応する処理である。

次のステップ５１６では、印刷給紙部２２の用紙収納枚数Ｎと予め定められた枚数Ｓ１とを比較する。用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ１よりも大きい、フィードした用紙Ｐの枚数が少ない場合は、ステップ５１２に戻り、用紙Ｐをフィードし、収納枚数を取得する処理を繰り返す。一方、用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ１と等しい場合は、ステップ５１８へ進み、切替先選択部７６で選択された切替先給紙部２２のリフトアップ動作を開始するよう指示する。当該指示により、リフトアップタスク処理（図８参照）のステップ２０４で肯定判断され、リフトアップ動作処理、及び切替先給紙部２２の用紙残量予測処理が行われる。一方、用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ１よりも小さい場合は、ステップ５２０へ進む。

ステップ５２０では、印刷給紙部２２の用紙収納枚数Ｎと予め定められた枚数Ｓ２（Ｓ２＜Ｓ１）とを比較する。用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ２よりも大きく、かつ、予め定められた枚数Ｓ１よりも小さい場合は、ステップ５１２に戻り、用紙Ｐをフィードし、収納枚数を取得する処理を繰り返す。一方、用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ２と等しい場合は、ステップ５２２へ進み、ダミータイマー９７を起動させ、切替先給紙部２２の搬送タイミングを計る。以降、ダミータイマー９７は、切替先給紙部２２の搬送タイミングを計り続ける。一方、用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ２よりも小さい場合は、ステップ５２４へ進む。

ステップ５２４では、レベルセンサ９５が印刷給紙部２２の用紙切れを検知したか否か判断する。検知していない場合は否定されて、ステップ５１２へ戻り、印刷給紙部２２から用紙Ｐをフィードし、印刷給紙部２２の用紙枚数を取得する処理を繰り返す。一方、用紙切れを検知した場合は肯定されて、ステップ５２６へ進む。

ステップ５２６では、供給元切替部７８により供給元を切替先給紙部２２に切替え、次のステップ５２８では、ダミータイマー９７がタイムアウトする（搬送タイミングに達する）と、切替先給紙部２２より用紙をフィードする。

次のステップ５３０では、本処理を終了するか否か判断する。印刷ジョブにより指示された画像データ全ての印刷が未だ終了していない場合はステップ２８に戻り、切替先給紙部２２から用紙Ｐをフィードし、画像を形成する処理を繰り返す。一方、全画像データの印刷が終了した場合は肯定されて本処理を終了する。

本実施の形態に係る画像形成タイミング、搬送タイミング、及び用紙供給元切替の関係の具体的一例を図１７を参照して説明する。図１７は、Ｎ＝１（収納枚数1枚）であり、搬送タイミングが６８０ｍｓの給紙部２２_３から、搬送タイミングが８８０ｍｓの給紙部２２_１に切替える場合を説明する。図１７に示した具体的一例では、ピッチ１に応じてシートＩＤ１に基づく画像を形成し、ピッチ１から６８０ｍｓ経った搬送タイミングで用紙Ｐを給紙部２２_３でフィードする。用紙Ｐをフィードした後、レベルセンサ９５_３が給紙部２２_３の用紙切れ（収納枚数０枚）を検知する。このときダミータイマー９７は、ピッチ２に応じた給紙部２２_１の搬送タイミング（８８０ｍｓ）を計っているため、タイムアウトすると、切替えられた給紙部２２_１により用紙Ｐをフィードする。

なお、切替先選択部７６により複数の切替先選択部が選択されている場合は、選択数に応じてダミータイマー９７を複数設け、選択された切替先給紙部２２それぞれの搬送タイミングを計るようにする。図１７には、給紙部２２_２（搬送タイミング７８０ｍｓ）がさらに選択されている場合を示している。給紙部２２_３の用紙切れを検知したときに、給紙部２２_１及び給紙部２２_２の何れのダミータイマー９７もピッチ２に応じた搬送タイミングをタイムアウトしていない場合は、搬送タイミングが長い（搬送時間が短い）方に切替える。また、用紙切れを検知したときに、ダミータイマー９７がすでに搬送タイミングをタイムアウトしている場合は、タイムアウトしていない給紙部２２に切替える。

このように本実施の形態では、切替先選択部７６で印刷条件にあった切替先給紙部２２を選択する。印刷給紙部２２により用紙Ｐをフィードし、印刷給紙部２２の用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ１に達したら、切替先給紙部２２のリフトアップを開始し、さらに、用紙収納枚数Ｎが予め定められた枚数Ｓ２に達したら、ダミータイマー９７を起動させ、切替先給紙部２２の搬送タイミングを計り、レベルセンサ９５で印刷給紙部２２の用紙切れを検知したら、供給元切替部７８で供給元を切替え、ダミータイマー９７がタイムアウトすると切替先給紙部２２により用紙Ｐをフィードする。

本実施の形態では、用紙切れ検知時に動作しているダミータイマー９７がタイムアウトすると、切替先給紙部２２により用紙Ｐをフィードするため、基準ピッチを飛ばすことなく給紙部２２の切替えが行われる。従って、無駄な画像形成や、それに伴う消し込み処理の発生が防止される。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成システムの概略構成の一例を示す概略構成図である。本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す概略構成図である。本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置で実行されるメイン処理の一例を示すフローチャートである。通常の印刷処理における画像形成タイミングと搬送タイミングとの関係の具体的一例を説明するための説明図である。本発明の第１の実施の形態に係る画像形成タイミング、搬送タイミング、及び用紙供給元切替の関係の具体的一例を説明するための説明図である。通常の画像形成タイミング、搬送タイミング、及び用紙供給元切替の関係の具体的一例を説明するための説明図である。本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置で画像形成中に実行されるリフトアップタスク処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第１の実施の形態に係るリフトアップタスク処理におけるリフトアップ動作処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第１の実施の形態に係るリフトアップ動作の具体的一例を説明するための説明図である。本発明の第１の実施の形態に係るトレイ残量検知カウント係数の具体的一例を説明するための表である。本発明の第１の実施の形態に係るトータルリフトアップ時間の上限値の具体的一例を説明するための表である。本発明の第１の実施の形態に係るリフトアップタスク処理における切替先給紙部の用紙残量予測処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第１の実施の形態に係る用紙残量ランクの具体的一例を説明するための表である。本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置で実行されるメイン処理の一例を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態に係る画像形成タイミング、搬送タイミング、及び用紙供給元切替の関係の具体的一例を説明するための説明図である。

符号の説明

１０画像形成システム
１２、９６画像形成装置
１４供給装置
２０画像形成部
２２給紙部
７０制御部
７６切替先選択部
７８供給元切替部
８０印刷ジョブスケジューリング部
８２タイマー
９０用紙量検知部
９５レベルセンサ
９７ダミータイマー

Claims

予め定められた間隔毎に定められた基準タイミングに応じて画像を記録媒体に形成する画像形成手段と、
前記基準タイミング毎に、経路を介した前記画像形成手段までの距離に応じた搬送タイミングで記録媒体を経路に供給する複数の供給手段と、
前記複数の供給手段のうち予め定められた第１の供給手段が予め定められた枚数の第１の記録媒体を前記経路に供給した後に、前記経路に第２の記録媒体を供給する第２の供給手段を前記複数の供給手段の中から選択する選択手段と、
前記予め定められた枚数の前記第１の記録媒体の供給が終了した後に前記第２の供給手段から供給する前記第２の記録媒体が、前記第１の供給手段が最後の前記第１の記録媒体を供給する搬送タイミングに対応する基準タイミングの次の基準タイミングに対応する搬送タイミングで供給されるように、前記第１の供給手段から前記第２の供給手段に切替える、切替手段と、
を備えた画像形成装置。
前記予め定められた枚数の前記第１の記録媒体の供給が終了した後に前記第２の供給手段から供給する前記第２の記録媒体が、前記第１の供給手段が最後の前記第１の記録媒体を供給する搬送タイミングに対応する基準タイミングの次の基準タイミングに対応する搬送タイミングで供給されるように、印刷ジョブを生成する生成手段をさらに備え、
前記切替手段は、前記生成手段で生成された印刷ジョブに基づいて、前記第１の供給手段から前記第２の供給手段に切替える、
請求項１に記載の画像形成装置。
前記基準タイミングに対応する前記搬送タイミングを前記第２の供給手段に指示する搬送タイミング指示手段と、
前記第１の供給手段に収納されている前記第１の記録媒体の枚数を検知する検知手段と、
をさらに備え、
前記予め定められた枚数が前記第１の供給手段に収納されている全枚数であり、前記検知手段が前記第１の供給手段に収納されている前記第１の記録媒体の枚数が０枚であることを検知した場合に、前記切替手段は、前記第１の供給手段が最後の前記第１の記録媒体を供給する搬送タイミングに対応する基準タイミングの後の基準タイミングに対応して前記搬送タイミング指示手段により指示された前記搬送タイミングで前記第２の記録媒体が供給されるように、前記第１の供給手段から前記第２の供給手段に切替える、
請求項１に記載の画像形成装置。
前記第２の供給手段の前記距離を、前記第１の供給手段の前記距離より短くした、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
コンピュータシステムを、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ける前記選択手段及び前記切替手段として機能させるための画像形成プログラム。