JP2010137992A - 画像形成システム及びシート給送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロールシートを用いて効率よくカットシートを供給して画像形成可能な画像形成システムを提供する。
【解決手段】画像形成システムは、ロール状シートをカットして、カットされたシートを供給するシート供給ユニットと、シート供給ユニットによって供給されたシートを積載した状態で収納し、収納したシートを給送するスタックユニットと、スタックユニットから給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、スタックユニットにシート供給ユニットからのシートが積載されるようにシート供給ユニットからスタックユニットへシートを供給しているときに、スタックユニットに収納されているシートを画像形成部へ給送する制御部と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ロールシートをカットして画像形成部で画像を形成する画像形成システム及びシート給送装置に関する。

近年、プリント需要は変化しており、同一の印刷物を多量に印刷する需要よりも、小ロットの印刷を、多種にわたって実施するプリント・オン・デマンド（以下「ＰＯＤ」という）需要が増加している。ＰＯＤのようなプリント需要においては、輪転機のように印刷毎に版やスクリーンを起こさなければならないオフセット印刷装置ではコスト／時間的なロスが大きいことより、電子写真系の画像形成装置（電子写真画像形成装置）に対して大きな期待が寄せられている。

従来、多くの電子写真画像形成装置では、Ａ系／Ｂ系などの所定サイズに予め製紙工程において裁断してある記録シートを給送デッキに格納し、そこから１枚ずつ給送して画像形成を実施していた。このような給送方式は、オフィスや個人で使用することを想定しており、オフセット印刷装置のように、多数枚印刷すると直ぐに給送デッキから記録シートがなくなってしまうという課題があった。これに対して、格納可能なシート枚数を増やした大容量給送デッキが一般的に知られている。しかし、近年の技術進歩は目覚しく、電子写真画像形成装置の生産性が飛躍的に向上した結果、大容量給送デッキであってもすぐにシートがなくなってしまう課題を解決できなくなってきた。

上記課題に対して、近年では大容量給送デッキを多重連結させ解決する提案がなされている。確かに、大容量給送デッキを多重連結させることによって、給送するシートがすぐになくなってしまう課題は解決できるようになったが、その代わり大容量給送デッキを複数用意するためのコストが増加し、更には装置全体が大規模化することとなった。

これらの課題を解決する方法として、オフセット印刷装置等にみられるカットされる前のロール紙をそのまま装着し、プリント時にカットしながら給送を行なうロール紙給送ユニットが一般的に知られている。実際に電子写真画像形成装置にロール紙ユニットを装着した装置が提案されている（特許文献１）。

ロール紙給送ユニットは、予め裁断された記録シートの場合よりも多量の記録シートを生産することができるため、給送するシートがなくなってしまう事態が発生する頻度を少なくできる。さらには、記録シートの調達コストを抑えることができる等のメリットがある。

ここで、特許文献２ではロールシートをカットした後に収納部に積載した状態で収納しておき、収納部から画像形成部にシートを送る構成が開示されている。

特開２００５−２５０２７３ 特開２００７−１３６７１７

しかしながら、ロールシートをカットして収納部に積載するように収納部に供給する動作と、収納部からシートを画像形成部に送り出す動作とを同時に行うことができない。よって特許文献２の構成では生産性が低い。

本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロールシートを用いて効率よくカットシートを供給して画像形成可能な画像形成システムを提供することである。

上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、ロール状シートをカットして、カットされたシートを供給するシート供給ユニットと、前記シート供給ユニットによって供給されたシートを積載した状態で収納し、収納したシートを給送するスタックユニットと、前記スタックユニットから給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記スタックユニットに前記シート供給ユニットからのシートが積載されるように前記シート供給ユニットが前記スタックユニットへシートを供給しているときに、前記スタックユニットが前記スタックユニットに収納されているシートを前記画像形成部へ給送するように制御する制御部と、を有することを特徴とする。

本発明にあっては、ロールシートを用いて効率よくカットシートを供給して画像形成可能な画像形成システムを提供することができる。

第１実施形態における画像形成システムの構成を示す図である。 第１実施形態における画像形成装置の説明図である。 第１実施形態におけるスタック制御の説明図である。 第１実施形態におけるカット制御の説明図である。 第１実施形態におけるロールシート駆動制御の説明図である。 第１実施形態におけるブロック図の説明図である。 第１実施形態におけるカット間隔と残記録シート枚数の関係を示す図である。 第１実施形態における残記録シート枚数をカウントするフローチャートである 第１実施形態におけるカット間隔を制御するフローチャートである 第２実施形態におけるカットシート供給制御のフローチャートである。 第３実施形態におけるシートスタックユニットの構成説明図である。 第３実施形態におけるカットシート供給制御のフローチャートである。 第３実施形態におけるカットシート供給制御のフローチャートである。 第３実施形態におけるカットシート供給制御のフローチャートである。 第３実施形態の変形例に係る画像形成システムの構成を示す図。 第４実施形態におけるシートスタックユニットの構成説明図である。

次に本発明の一実施形態に係る画像形成システムについて、図面を参照して具体的に説明する。

〔第１実施形態〕
＜画像形成形成システムの全体構成＞
まず、図１を参照して画像形成システムの全体構成について説明する。なお、図１は、第１実施形態に係る画像形成システムを示す構成図であり、ロール状シートを所定サイズにカットし、カットした記録シートを画像形成装置へと給送するものである。

本実施形態における画像形成システムは、画像形成装置１００と、記録シートスタックユニット２００と、ロールシートカットユニット３００と、ロール駆動ユニット４００に大別される。

前記ロール駆動ユニット４００とロールシートカットユニット３００は、シートを巻回したシートロールＳ１からロールシートＳ２を送り出し、所定サイズにカットしてカットシートＳ３を供給するシート供給ユニットを構成する。また、前記記録シートスタックユニット２００は、前記カットされたシートを、積載した状態で収納するスタックユニットを構成する。

ロール駆動ユニット４００には長尺のシートを巻きつけたロールＳ１が回転可能に装填され、回転軸４０１を図示しない駆動源により回転させてロールＳ１を回転することでロールシートＳ２が送り出されていく。送り出されたロールシートＳ２は、ロールシートカットユニット３００において所定サイズにカットされる。そして、ロールシートカットユニット３００においてカットされたカットシートは、記録シートスタックユニット２００へと搬送され、記録シートスタック部２０３に積載される。画像形成部としての画像形成装置１００は、画像形成を行なう場合には、記録シートスタック部２０３に積載されたカットシートを給送し、記録を行なう。

＜画像形成装置＞
本実施形態の画像形成装置１００は電子写真プロセスで印刷を行う複写機である。図２は画像形成装置１００の断面図であり、原稿搬送装置１０１で送られた原稿に記載された情報は、読み取り部１０２において光学的に読み取られ、デジタル信号へと変換されて露光部１０３へと送られる。

上記読み取られた情報は画像形成部において記録シートに記録される。具体的には、露光部１０３によって出力されたレーザ光は感光ドラム１０４に照射され、感光ドラム１０４上に静電潜像が形成される。感光ドラム１０４上の静電潜像は現像器１０５によりトナー現像されて可視像化され、このトナー像が搬送されるシートに転写されて画像形成され、定着装置１０６により定着されて排出トレイ１０７に排出される。

＜シートスタックユニット＞
次にスタック手段であるシートスタックユニット２００について説明する。図３はシートスタックユニットの断面説明図である。

シートスタックユニット２００にはロールシートカットユニット３００においてカットされたカットシートＳ３が給送される。これらのカットシートを、記録シートスタック部２０３に積載する。その際、記録シートスタック部２０３の規制板２０４の位置は、不図示の移動手段により、図３の矢印Ａ方向に自在にスライド可能な構成となっている。これにより、ユーザによる操作部設定や、あるいは、ジョブの内容から判断した記録シートのサイズに合わせ記録シートスタック部２０３の積載可能サイズを自在に変更することが可能となっている。本実施形態では画像形成装置１００の制御部から記録シートのサイズが伝達され、この情報によって規制板２０４の位置をシートサイズに応じて変更するようになっている。

また、規制板２０４は、給送された記録シートの整合を行なうために、必要に応じて規制動作を行い、給送路２０１から給送されたカットシートがバラバラにならないように、シートの整合を行なう。

また、記録シートスタック部２０３は、画像形成装置１００が画像形成を行なうときに、給送信号を受け、カットシートを画像形成部へ給送する給送部（供給部）２０２を有する。このとき、給送部２０２は記録シートスタック部２０３にスタックされた最下位のシートを、他のシートから分離してから、画像形成装置１００へ給送（供給）するようになっている。これにより、シートスタックユニット２００から画像形成装置１００へシートを供給するのと同時にロールシートカットユニット３００から給送されるカットシートをスタックされたシートの上に積み重ねていくことができる。

記録シートスタック部２０３に積載されるカットシートＳ３の量は、ロールシートカットユニット３００及び、ロール駆動ユニット４００の生産性によって決定される。また、記録シートスタック部２０３から画像形成装置１００の画像形成部へ給送されていく記録シートの量は、画像形成装置１００の生産性によって決定される。

＜ロールシートカットユニット＞
次にシート供給手段となるロールシートカットユニット３００について説明する。図１において、ロールシートカットユニット３００は、ロールシートをたるませておくロールシートたるみ部３０１、ロールシートのカールを除去するデカーラ部３０２、ロールシートを所定サイズにカットするカッタユニット部３０３から構成される。

ロールシートたるみ部３０１は、画像形成装置へ給送されるカットシートＳ３よりもロール駆動ユニット４００から送り出されるロールシートＳ２の供給速度が速いときにロールシートを弛ませておく。これにより、ロール駆動ユニット４００からロールシートが供給過多とならないようにするものである。

また、送り出されたロールシートＳ２はロール方向にカールしているため、デカーラ部３０２にてカールを補正する。デカーラ部３０２は圧接したローラ対によって構成され、このローラ対のニップをシートが通過するときにカールが除去される。カールの補正量は、図示しない押圧機構によってローラ対のニップ圧を変更することによって対応可能としている。

デカーラ部３０２では、メモリ部に保持されたシート残量、シート厚、シートの種類によってデカール量を制御する。例えば、シート残量が少なくなるほど、シートのロール径が小さくなり、カール量が大きくなる。このため、シート残量が少なくなるほどデカール量を大きくする。

カッタユニット部３０３は、搬送されたロールシートをカッタ（図示せず）により所望の搬送方向長さに裁断して、記録シートスタック部２０３へ送り込むユニットである。カッタによる裁断は、シートを搬送するローラに取り付けられたエンコーダによりシートの長さを計測して裁断タイミングを決定する。

裁断されたシートは、裁断後にロールシート給送速度より速い速度で搬送して、画像形成装置へ一定のシート間を保ちながら供給する。カッタによる裁断は、シート搬送を一旦停止してから実施される。このシート裁断時もロール駆動ユニット４００からはロールシートは送り出しており、送り出した分のシートはロールシートたるみ部３０１にて一定のテンションを張られながら保持される。

＜ロールシートの送り出し及びカット＞
ロールシートのカットは、図４のフローチャートに示すように、シートを巻きつけたロールを回転させてロールシートが所定の長さとなるように繰り出す（Ｓ３１１）。そして、ロールの駆動を停止し（Ｓ３１２）、シートの位置を固定する。続いて、カッタによる裁断を行なう（Ｓ３１３）。最後に、カットされたカットシートを搬送し、画像形成部へと搬送する（Ｓ３１４）。

ロールシートの送り出しは、ロールシートの残量、シートの厚みによって制御する。図５はロールシート残量、ロールを回転させるロールモータ、及びシート面速度の関係を示す図である。

シートの送り出し速度（シート面速度）が一定になるように制御するには、ロールシートそのものの残量をもとに、ロールモータを制御する必要がある。シート残量により、ロール径が変化し、シート面速度が変化するためである。同様に、ロールシートのシートの厚みによっても、速度を考慮する必要がある。図５ではシート残量が多い場合は、ロールモータは遅い速度で回転し、ロールシート残量が減るのと同期してモータ速度を上げることを示している。また、ロールモータには、図示しないエンコーダユニットが設けられており、モータの速度を常時検知し、目標速度からのずれが発生した場合には、モータの駆動速度を補正するようになっている。

ロールシートのシート残量は、画像形成装置１００の制御部が、不図示のメモリ部に格納したシートの長さを積算することで、シート残量を管理している。このとき、ロールシートの残量は、ロールモータに設けられたエンコーダによってカウントされた回転数と、メモリ部に格納されたシート厚を元に計算される。同じ回転数でもシート厚が大きい場合には、シートの使用量の全体に対する割合が大きいためである。

すなわち、ロールシートの残量が少なくなるに従ってロールモータの駆動速度を速く、またこのときシートが薄い場合よりも厚い場合のほうがロールモータの速度変化の割合を大きくするものである。これにより、シート面速度を一定にしてロールシートを送り出すことができる。

＜制御部＞
図６は、画像形成装置１００の回路構成を示した回路ブロック図である。図中５００は、操作部であり、画像形成装置１００を制御するためのプログラムが書き込まれたＲＯＭやプログラムが展開されるＲＡＭ、またそのプログラムを実行するＣＰＵなどを含む回路であるジョブ制御部５０１に接続されている。操作部５００から指示される内容がジョブ制御部５０１へと通知される。

また、給送ＡＣＣ Ｉ／Ｆ（Interface）５２０は給送系のアクセサリ、本実施形態の場合はロール駆動ユニット４００との通信ようの回路である。この回路を使用してロール駆動ユニット４００とのデータ交換を実現する。さらに、５２１はスタッカ残記録シート計算手段であり、給送ＡＣＣ Ｉ／Ｆ５２０介して通信されるデータから記録シートスタックユニット２００へ給送された枚数と記録シートスタックユニット２００から給送された枚数を計算する。そして、記録シートスタックユニット内に格納されている枚数を計算する。

ジョブ制御部５０１のプログラムにより、通知された操作モードに応じてコピージョブやスキャンジョブなどが生成される。また、ジョブ制御部５０１は、リーダー制御通信Ｉ／Ｆ５０６、ＰＤＬ制御通信Ｉ／Ｆ５０７、プリント制御部５１１などと接続される。すなわち、画像形成装置１００の全体の制御を司っている。

リーダー制御通信Ｉ／Ｆ５０６は、原稿画像を読み取る読み取り部１０２を制御する不図示のＣＰＵ回路との通信Ｉ／Ｆである。ＰＤＬ制御通信Ｉ／Ｆ５０７は、不図示のパソコンなどから送られてくるＰＤＬ画像データをビットマップ画像に展開する不図示のＰＤＬ画像制御部のＣＰＵ回路との通信Ｉ／Ｆである。プリント制御部５１１は、ＰＤＬ画像やリーダー画像を画像形成装置１００の各現像ステーションに送出するための画像データを生成するまでの画像データを制御する画像制御部５０２や各負荷を駆動制御して画像を形成する。

画像制御部５０２は、ジョブ制御部５０１で生成されたジョブに従った各画像関連回路の設定を行う回路である。本実施形態においては、画像制御部５０２にＰＤＬ画像Ｉ／Ｆ５０８から送られるＰＤＬ画像データとリーダー画像Ｉ／Ｆ５０９から送られるリーダー画像を画像メモリ５０３にどちらの画像データを有効にするかを決める画像セレクタ５１０を設定する。また、画像メモリ５０３に対して、画像セレクタ５１０からの画像データをどの領域に記憶するかを設定する。さらにハードディスクに代表されるような不揮発性のメモリで構成される画像蓄積部５０５の設定や画像メモリ５０３からのビットマップ画像データを圧縮して画像蓄積部５０５へ送り込む設定や画像蓄積部５０５からの圧縮画像データを伸長して再び画像メモリ５０３へと戻す画像圧縮伸長部５０４の設定も行う。また、実際に画像データを現像し、記録するために画像メモリ５０３からカラー画像データを読み出し、画像処理部５１４で所望の画像処理を行う。

プリント制御部５１１では、ジョブ制御部５０１から指示された内容で設定される画像制御部５０２の各設定にしたがって、最終的に色分解部５１６によって送出されてくる色の画像データを受け取る。そして、露光制御部１１０へと送出するようにプリント画像制御部５１３に指示を出す。また、プリント画像制御部５１３では、プリント制御部５１１からの指示にしたがって、画像データを感光体の感度特性が反映されているＬＵＴ（Look Up Table）５１５の設定を行う。このＬＵＴ５１５は、感光体上の感度特性の変化や、レーザ露光量、一次帯電器からの帯電量などが変化することによって、画像の濃度が所望の濃度にならない場合に、入力される画像データに対して画像濃度を変化させ、所望の濃度が出るように変換する働きを兼ね備えている。この各色のＬＵＴ５１５を経由した画像データが、レーザ回路部５１７に出力され、現像器１０５により、感光体上に潜像形成される。

用紙搬送制御部５１８は、画像形成装置１００でのシート搬送や、シートスタックユニット２００、ロール駆動ユニット４００およびロールシートカットユニット３００のおける各部の動作の制御を行う。

シートスタック部２０３にカットシートを格納するときは、操作部５００から選択したシートサイズを通知することによってカッタユニット部３０３で指定サイズとなるようにロールシートＳ１をカットする。サイズの通知は、操作部５００に設けられた各サイズ毎の選択ボタンを押すことにより選択する。尚、予め記録シートスタック部２０３にシートが積載されている場合は、予め指定されているサイズのみ選択可能となる。

＜シートスタック部へのカットシート供給タイミング＞
次に本実施形態におけるシートスタック部へのカットシート供給タイミングについて説明する。

本実施形態にあっては、図７（ａ）に示すように、記録シートスタック部２０３に格納されている記録シートの残量に応じてロールシートカットユニット３００のカット間隔を制御する。

すなわち、連続して画像形成するときの前記画像形成部における各シートごとの画像形成間隔をｔ１、ロールシートカットユニット３００によりカットしたシートをシートスタックユニット２００へ連続して供給する各シートごとの供給間隔をｔ２とする。このとき、ロールシートカットユニット３００からのカットシートの供給状態は、ｔ１＜ｔ２の関係となるような第１のシート供給状態と、ｔ１＞ｔ２の関係となるような第２のシート供給状態と、に切り替え可能となっている。そして、シートスタックユニット２００にスタックされているシート量（積載量）を判別するシート量判別手段（積載量検知手段）からの結果に応じ、前記スタックされたシート量が所定量以下のときは第１のシート供給状態でシートをシートスタックユニット２００に供給する。逆に、スタックされたシート量が所定量よりも多いときは第２のシート供給状態でシートをシートスタックユニット２００に供給するものである。

これを具体的に説明すると、画像形成が開始されると、記録シートがシートスタック部２０３から画像形成装置へと給送されていく。このとき、記録シートスタック部２０３にはＴ１のタイミングまで所定枚数（第１の所定枚数）以上の記録シートが格納されている。このときは、ロールシートカットユニット３００は所定の第２のカット間隔でロールシートをカットしてシートスタックユニット２００へと供給する（第２の供給状態）。このときのカット間隔は画像形成部へのカットシートの供給間隔よりも長いためにシートスタックユニット内にスタックされているカットシートが減少していく。

そして、Ｔ１のタイミングでシートスタックユニット２００にスタックされている記録シートが第１の所定枚数を下回ったら、ロールシートカットユニット３００は前記第２のカット間隔よりも短いカット間隔となる第１のカット間隔でロールシートをカットしてシートスタックユニット２００に供給する（第１の供給状態）。

前記第１のカット間隔は画像形成部へのカットシート供給間隔よりも短いため、シートスタックユニット２００にスタックされるカットシートは増加していく。そして、タイミングＴ２では再び記録シートの残量が第１の所定枚数以上に増えるので、ロールシートカットユニット３００は再び第２のカット間隔で記録シートをカットする。そして、Ｔ３のタイミングで記録シートの残量が第１の所定枚数を下回ると再び第１のカット間隔で記録シートをカットして供給する。

図７（ｂ）は、タイミングＴ４からＴ７は第１のカット間隔と第２のカット間隔の切替を判断する記録シート残量の閾値（第１の所定枚数と第２の所定枚数）を複数有するパターンを表した図である。例えば、シートスタックユニット２００での最大積載可能枚数を６０００枚としたとき、第１の所定枚数を４０００枚、第２の所定枚数を２０００枚と設定する。そして、画像形成間隔を７０ｐｐｍ、第１のカット間隔を６０ｐｐｍ、第２のカット間隔を８０ｐｐｍと設定してロールシートをカットして供給する。

このように、シートスタックユニット２００にスタックされたシート残量の閾値を複数設定して第１のカット間隔と、第２のカット間隔を切り替えるようにしてもよい。

次に、画像形成装置１００に記録シートを供給するシートスタックユニット２００の残記録シート枚数を、積載量検知手段としてのスタッカ残記録シート計算手段５２１によって検知するためのフローチャートを図８を用いて説明する。

Ｓ１０００でカット処理が始まると、記録シートスタックユニット２００から給送ＡＣＣ Ｉ／Ｆ３２０を通じて、シート給送完了情報又はシート排出完了情報を受け取る。シート給送完了情報はロールシートカットユニット３００より記録シートが給送された場合に通知され、同様にシート排出完了情報は記録シートスタックユニット２００より画像形成装置１００に対して記録シートの給送が完了した時点で通知される。Ｓ１００１では前記いずれかの情報が通知されるのを待ち、通知がない場合はＳ１００４へと進む。通知があった場合はＳ１００２に進み、通知された情報が給送完了情報かの判断をする。通知された情報が給送完了情報であれば、Ｓ１００３にて残記録シート枚数を加算し、それ以外の場合はＳ１００５に残記録シート枚数を減算する。Ｓ１００４ではロールシートのカット処理が終了したかを判断し、終了の場合はＳ１００６へと進み処理を終了する。カット処理が続く場合はＳ１００１へと戻り給送完了情報又は排出完了情報が通知されているかを確認する。

図９は、記録シートスタックユニット２００内の残記録シートに応じて、ロールシートカットユニット３００のカット間隔を切り替えるフローチャートを説明した図である。

Ｓ１１００で画像形成処理が開始すると、Ｓ１１０１にてロールシートカットユニット３００に対して給送ＡＣＣ Ｉ／Ｆ３２０を通じて第１のカット間隔を通知する。Ｓ１１０２では図８のフローチャートで検知される記録シートスタックユニット２００の残記録シート数を読み出し、Ｓ１１０３にて残記録シート数が第１の所定枚数よりも多いかを判断する。そして、第１の所定枚数よりも多い場合は、ロールシートカットユニット３００に対して第１のカット間隔を通知し、第１の所定枚数以下の場合は第２のカット間隔を通知する。Ｓ１１０６では画像形成処理が続くかを確認し、継続する場合はＳ１１０２にへと戻る。終了する場合は、Ｓ１１０７へと進みロールシートカットユニット３００に対してカット処理停止を通知しＳ１１０８にて終了する。

上記のようにシートを供給することにより、ロールシートを用いて効率よくカットシートを供給して画像形成可能な画像形成システムを提供することができる。

なお、本実施形態では、画像形成部でのシート間隔と関連付けて、ロールシートをカットしてシートスタックユニット２００へ供給する状態を変更するようにした。しかし、検知手段によりシートスタックユニット２００にスタックされているシート量が所定量以下であることを検知したときに、ロールシートカットユニット３００がシートスタックユニット２００にシートを供給するようにしてもよい。

また、上述した説明ではシートスタックユニット２００にスタックされているシートの最下位のシートを画像形成装置１００へ給送する例を示したが、これは最上位のシートを画像形成装置１００に給送するようにしてもよい。

なお、画像形成装置１００の用紙搬送制御部５１８で、シートスタックユニット２００、ロールシートカットユニット３００やロール駆動ユニット４００の夫々における各部の制御を行う形態を例示した。しかし、例えば、シートスタックユニット２００若しくはロールシートカットユニット３００にコントローラを設けて、画像形成装置１００からの要求に応じて、シートスタックユニット２００若しくはロールシートカットユニット３００に配置されたコントローラが、シートスタックユニット２００、ロールシートカットユニット３００、ロール駆動ユニット４００の夫々における各部の制御を行ってもよい。各ユニットに夫々コントローラを設けてもよい。

〔第２実施形態〕
次に第２実施形態に係る装置について説明する。なお、本実施形態の装置の基本構成も前述した第１実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。

前述した第１実施形態では画像形成速度に対応してシートスタックユニット２００に供給するカットシートの供給速度を変更する例を示したが、本実施形態ではシートスタックユニット２００にスタックされているシート量に応じてシート供給速度を変化させるものである。

具体的には、シートスタックユニット２００にスタックされているシート量を検知し、そのシート量が所定量以下のときはロールシートカットユニット３００からのカットシート供給速度を設定値よりも速くする。逆に、シートスタックユニット２００にスタックされているシート量が所定量よりも多いときはロールシートカットユニット３００からのカットシート供給速度を設定値よりも遅くするものである。

そのための制御手順を図１０のフローチャートに示す。図１０に示すように、本実施形態ではカットシートを供給するにあたり、シートスタックユニット２００にスタックされているカットシートの残量をシート量検知手段によって検知する（Ｓ４０１）。そのときのシート残量が設定した所定量よりも多いときは、ロール駆動ユニット４００によるシートロールの回転速度を基準値よりも遅く設定し、シートスタックユニット２００へのカットシート供給速度を遅くする。そして、このときの供給量も少なめに設定する（Ｓ４０２、Ｓ４０３）。

一方、シート残量が前記所定量以下のときは、ロール駆動ユニット４００によるシートロールの回転速度を基準値よりも速く設定し、シートスタックユニット２００へのカットシート供給速度を速くする。そして、このときの供給量も多めに設定する（Ｓ４０２、Ｓ４０４）。

そして、設定した供給速度でロールシートをカットしてシートスタックユニット２００へ供給し（Ｓ４０５）、設定した供給量に達するまでカットシートを供給してロールの回転を停止する（Ｓ４０６、Ｓ４０７）。

上記のようにカットシートを供給することにより、ロールシートからカットした記録シートを画像形成装置１００に安定して供給することができる。

〔第３実施形態〕
次に第３実施形態に係る装置について説明する。なお、本実施形態の装置の基本構成も前述した第１実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。

＜シートスタックユニット＞
第１実施形態ではロールシートカットユニット３００でロールシートをカットしてシートスタックユニット２００にスタックし、スタックされたカットシートを画像形成装置１００に給送する。このとき、供給するカットシートをシートスタックユニット２００にスタックされているシートの上部に積み重ねるようにすると、シートを積む動作と、積まれたシート束の上部のシートから画像形成装置１００にシートを給送する動作を同時に行うことは困難である。そのため、本実施形態では、シートスタックユニット２００に複数のスタック部を設けるものである。

本実施形態のシートスタックユニット２００は、図１１に示すように、第１のスタック部（第１トレイ）２０３ａと第２のスタック部（第２トレイ）２０３ｂの２個のスタック部が設けられている。そして、シートスタックユニット２００にはロールシートカットユニット３００からそれぞれのスタック部２０３ａ，２０３ｂに供給されるカットシートを受け取るための受取パス２０５が設けられている。また、シートスタックユニット２００にはそれぞれのスタック部２０３ａ，２０３ｂから画像形成装置１００へシートを給送するための第１シート分離給送部２０６ａ，第２シート分離給送部２０６ｂが設けられている。第１シート分離給送部２０６ａはスタック部２０３ａに積載されたシート束のうち最上位シートを分離して給送する第１分離給送部を有する。第２シート分離給送部２０６ｂは第２スタック部２０３ｂに積載されたシート束のうち最上位シートを分離して給送する第２分離給送部を有する。第１シート分離給送部２０６ａと第２シート分離給送部２０６ｂとはシートを画像形成装置１００に供給するシート供給ユニットを構成している。

２個のスタック部２０３ａ，２０３ｂは、移動機構２９９によって上下に昇降可能に支持されている。そして、図１１（ａ）に示すように、スタック部２０３ａ，２０３ｂが上方へ移動したときは第１のスタック部２０３ａには第１シート分離給送部２０６ａが接続され、第２のスタック部２０３ｂには受取パス２０５と接続される。この状態では第１のスタック部２０３ａから画像形成装置１００へカットシートを給送可能であり、ロールシートカットユニット３００から第２のスタック部２０３ｂへカットシートを供給可能となる。

また、図１１（ｂ）に示すように、スタック部２０３ａ，２０３ｂが下方へ移動したときは第２のスタック部２０３ｂには第２シート分離給送部２０６ｂが接続され、第１のスタック部２０３ａには受取パス２０５が接続される。この状態では第２のスタック部２０３ｂから画像形成装置１００へカットシートを給送可能であり、ロールシートカットユニット３００から第１のスタック部２０３ａへカットシートを供給可能となる。

なお、仮にシートが積載されるスタック部が１つだけの場合には、スタック部にシートを積載している間、スタック部からシートを給送できなくなって画像形成装置の動作を止めざるをえなくなることが考えられる。これに対して本実施形態では２つのスタック部を備え、２つのスタック部を交互に使用するようにしている。即ち、一方のスタック部にシートを積載するようにロールシートカットユニット３００からシートスタックユニット２００にシートを供給しているときに、他方のスタック部に積載されたシートを画像形成部へ送り出すようにする。

それぞれのスタック部２０３ａ，２０３ｂにはスタックされたカットシートの端部位置を規制して整合するために移動可能な整合部材である規制板２０４ａ，２０４ｂが図示しないスライド機構によって図１１の矢印Ａ方向にスライド可能に構成されている。この規制板２０４ａ，２０４ｂをスライドさせてシート長さ方向位置を整合する動作にも時間が必要である。このとき、本実施形態では一方のスタック部で整合動作を行っているときは、他方のスタック部から画像形成装置１００にシートを給送するように構成されている。このため、画像形成装置１００へシートを給送しているときも、スタックされるシートの整合を行うことが可能となっている。

＜シートスタック動作＞
次に本実施形態のシートスタックユニット２００の動作について説明する。

図１２は、シートスタックユニット２００の動作に係る動作フローチャートである。まず、シートスタックユニット２００に対して給送要求があったかどうかを判断する（Ｓ５０１）。給送要求を受信したら、第１のスタック部２０３ａ（図１２では「スタック部Ａ」と示す）が積載中であるかを判断する（Ｓ５０２）。なお、ここでの“積載中”の積載とは、図１３を用いて後で説明するが、ロールシートカットユニット３００から搬送されてくるシートを受け入れて、受け入れたシートを積載し、積載したシートを整合する一連の動作をさしている。

第１のスタック部２０３ａが積載中ならば、第２のスタック部２０３ｂ（図１２では「スタック部Ｂ」と示す）からシートを給送するために、まず第２のスタック部２０３ｂがシート給送中フラグをＯＮし（Ｓ５０３）、第２のスタック部２０３ｂからシートを画像形成装置１００へ給送する（Ｓ５０４）。第２のスタック部２０３ｂからの給送が終了したら、第２のスタック部給送フラグをＯＦＦし（Ｓ５０５）、終了となる。なお、ここでの“シート給送中”の給送とは、スタック部からシートを画像形成装置１００に送り出すことであり、図１４を用いて後で説明する動作である。

第１のスタック部２０３ａがシート積載中でないなら、第１のスタック部２０３ａからシートを給送するために、まず第１のスタック部給送中フラグをＯＮし（Ｓ５０６）、第１のスタック部２０３ａからシートを給送する（Ｓ５０７）。第１のスタック部２０３ａからの給送が終了したら、第１のスタック部給送フラグをＯＦＦし（Ｓ５０８）、終了となる。

Ｓ５０１でシート給送要求がないと、積載要求を受信したか動かを判断する（Ｓ５０９）。シート積載要求を受信したら、第１のスタック部２０３ａが給送中であるかどうかを判断する（Ｓ５１０）。

第１のスタック部２０３ａが給送中であったらならば、受信した積載要求に対応するために第２のスタック部２０３ｂにシートを積載するために、まず第２のスタック部積載中フラグをＯＮし（Ｓ５１１）、第２のスタック部２０３ｂに積載する（Ｓ５１２）。第２のスタック部２０３ｂでの積載が終了したら、第２のスタック部積載中フラグをＯＦＦし（Ｓ５１３）、終了となる。

第１のスタック部２０３ａがシート給送中でなかったならば、受信した積載要求に対応するために第１のスタック部２０３ａにシートを積載するために、まず第１のスタック部積載中フラグをＯＮし（Ｓ５１４）、第１のスタック部２０３ａに積載する（Ｓ５１５）。第１のスタック部２０３ａでの積載動作が終了したら、第１のスタック部２０３ａ積載中フラグをＯＦＦし（Ｓ５１６）、終了となる。

図１３は、スタック部へのシート積載動作を示すフローチャートである。

スタック部にシートを受け入れるときは、まずスタック部をシートを受け入れるに適した高さに移動させて受取パス２０５と連結する（Ｓ６１１）。また、シートを受け入れやすい規定位置（退避位置）へ規制板を移動させる（Ｓ６１２）。そして、シートを受け入れる準備が整ったところでカットされたカットシートを受け取り（Ｓ６１３）、順次受け入れたシートを積載していく（Ｓ６１４）。その後、積載したシートに対して規制板によるシート端部位置の整合を実行する（Ｓ６１４）。

図１４は、スタック部からのシートの給送動作を示すフローチャートである。

スタック部をシートの給送動作に適した高さに移動させ（Ｓ７１１）、積載されたシートのうちの１枚をピックアップする（Ｓ７１２）。ピックアップしたシートを画像形成装置１００へ搬送する（Ｓ７１３）。

本実施形態にあっては、複数のシートスタック部を設けることにより、ロールシートカットユニット３００からのシートの受け入れと、画像形成装置１００へのシート給送とを同時に行うことができる。

なお、シートスタックユニット２００は、第１スタック部や第２スタック部を介さずにロールシートカットユニット３００から受けたシートを画像形成装置１００へ搬送する 直接搬送路２９８を備える。直接搬送路２９８は、シートスタックユニット２００において積載される所定サイズ以外のサイズのシートを画像形成装置１００に供給するために用いる搬送路である。

〔第３実施形態の変形例〕
受取パス２０５の出口が一つであって、複数のスタック部の夫々が、受取パス２０５の出口からシートを受け取る位置と、積載されたシートをシート分離給送部２０６ａ、ｂによって給送するための位置とに、移動する形態を、第３実施形態として説明した。しかし、図１５に示した変形例のように構成してもよい。

図１５で示した画像形成システムでは、受取りパス２０５を２つに分岐させて、分岐したそれぞれの搬送パスの出口を２つのスタック部（スタックトレイ）に対向させている。即ち、ロールシートカットユニット３００から搬送されてくるシートを受け取って、シートを搬送する受取りパス２０５が、シート搬送方向の下流側において、上部パス２０５ａと、下部パス２０５ｂとに分かれる。そして、上部パス２０５ａを通過したシートは第１のスタックトレイ９０２に排出されて第１のスタックトレイ９０２に積載される。下部パス２０５ｂを通過したシートは第２のスタックトレイ９０１上に排出されて第２のスタック部９０１に積載される。なお、第１のスタックトレイ９０１および第２のスタックトレイ９０１はそれぞれ独立に、積載されたシートのうちの最上位シートが第１シート分離給送部２０６ａや第２シート分離給送部２０６ｂによって給送されるのに適した位置となるように、積載量に応じて上下動する。

シートスタックユニット２００へのシートの積載やシートスタックユニット２００からの給送動作については下記のように実行してもよい。第１のスタックトレイ９０２から画像形成装置１００へ連続してシートを給送している最中に第１のスタックトレイ９０２か空になったら、第２のスタックトレイ９０１からのシートの給送に切り換えるとともに、空になった第１のスタックトレイ９０２へロールシートカットユニット３００からシートを供給させることで、第１のスタック部２０５ａにシートを積載する。第１のスタックトレイ９０２が空になったことは第１シート有無センサ９０２ａに基づいて判断する。

第２のスタックトレイ９０１からの画像形成装置１００へシートを給送している最中に第２のスタックトレイ９０１か空になったら、第１のスタックトレイ９０２からのシートの給送に切り換えるとともに、空になった第２のスタックトレイ９０１へロールシートカットユニット３００からシートを供給させることで第２のスタックトレイ９０１に積載する。第２のスタックトレイ９０１が空になったことは第２シート有無センサ９０１ａに基づいて判断する。

〔第４実施形態〕
次に第４実施形態に係る装置について説明する。なお、本実施形態の装置の基本構成も前述した第１実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。

＜シートスタックユニット＞
前述した第１実施形態ではロールシートカットユニット３００から供給されたカットシートをシートスタックユニット２００にスタックした後、画像形成装置１００へ給送するように構成していた。

しかし、その場合はシートスタックユニット２００にスタックされたシートしか画像形成装置１００に給送できない。そのため、異なるサイズの記録シートを画像形成装置１００に給送したい場合などには、一旦シートスタックユニット２００にスタックに残されたシートをユーザが取り除くか、自動的に吐き出すなどの手順を踏む必要がある。

そこで、本実施形態ではシートスタックユニット２００にスタックされたサイズと異なるサイズのシートを画像形成装置１００に供給可能とするものである。

そのために、本実施形態では、ロールシートカットユニット３００でカットしたシートをシートスタックユニット２００を介さずに画像形成装置１００へ給送する直接搬送パスを設けている。

そして、シートスタックユニット２００にスタックされた所定サイズ以外のサイズのシートを画像形成装置１００へ給送するときは、直接搬送パスを通過させて画像形成装置１００へシートを給送するものである。

具体的には、本実施形態のシートスタックユニット２００には、図１６に示すように、シートスタック部２０３にスタックされたシートを画像形成装置１００へ給送するシート供給ユニット６００の他に、シートをシートスタック部２０３にスタックせずに画像形成装置１００へ給送するシート給送路である直接搬送パスを含む直接給送部６０１が設けられている。直接給送部６０１は、ロールシートカットユニット３００から供給されたカットシートをシートスタック部２０３へ送り込まず、直接画像形成装置１００に給送する搬送手段である。そして、シート供給ユニット６００と直接給送部６０１との分岐部には、シートの行き先を切り替える切替部材６０２が設けられている。切替部材６０２を動作させることによってロールシートカットユニット３００から供給されたカットシートをシート供給ユニット６００と直接給送部６０１とに振り分ける。

＜シート給送動作＞
上記構成において、操作部からの入力により、選択された記録シートサイズとスタック部２０３にスタックするシートサイズの設定が同一のときは、自動的にスタック部２０３からシート供給ユニット６００によりシート給送する。

一方、操作部からの入力により、選択された記録シートサイズとスタック部とスタック部２０３にスタックするシートサイズの設定が異なるときは、ロールシートカットユニット３００において選択した記録シートサイズにカットし、そのカットシートを直接給送部６０１によりシート給送する。

上記のようにシート給送することにより、シートスタック部を複数設けなくてもシートスタックユニット２００でスタックするサイズ以外のシートを画像形成装置１００へ給送することができる。そのため、装置を大型化することなく、任意サイズの記録シートを画像形成装置１００へ給送することが可能となる。

Ｓ１ …シートロール
Ｓ２ …ロールシート
Ｓ３ …カットシート
１００ …画像形成装置
１０４ …感光ドラム
１０７ …排出トレイ
２００ …シートスタックユニット
２０１ …給送路
２０２ …給送部
２０３ …記録シートスタック部
２０３ａ …第１のスタック部
２０３ｂ …第２のスタック部
２０４ …規制板
２０４ａ，２０４ｂ …規制板
２０５ …受取パス
２０６ａ，２０６ｂ …シート給送パス
３００ …ロールシートカットユニット
４００ …ロール駆動ユニット
５００ …操作部
６００ …第１のシート給送手段
６０１ …第２のシート給送手段
６０２ …切替部材

Claims (17)

1. ロール状シートをカットして、カットされたシートを供給するシート供給ユニットと、
   前記シート供給ユニットによって供給されたシートを積載した状態で収納し、収納したシートを給送するスタックユニットと、
   前記スタックユニットから給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   前記スタックユニットに前記シート供給ユニットからのシートが積載されるように前記シート供給ユニットが前記スタックユニットへシートを供給しているときに、前記スタックユニットが前記スタックユニットに収納されているシートを前記画像形成部へ給送するように制御する制御部と、
   を有することを特徴とする画像形成システム。
2. 前記スタックユニットに積載されたシートの積載量を検知する積載量検知手段を有し、
   前記積載量検知手段によって検知された積載量が所定量より多いときには、単位時間あたりに前記スタックユニット内に供給するシートの枚数を、検知された積載量が所定量未満のときよりも少なくすることを特徴とする請求項１記載の画像形成システム。
3. 前記スタックユニットに積載されたシートの積載量を検知する積載量検知手段を有し、
   連続して画像形成するときの前記画像形成部における各シートごとの画像形成間隔をｔ１、
   前記シート供給ユニットによりカットしたシートを前記スタックユニットへ連続して供給するときの各シートごとの供給間隔をｔ２としたとき、
   前記シート供給ユニットは、
   ｔ１＜ｔ２
   の関係となるようにシートを前記スタックユニットへ供給する第１のシート供給状態と、
   ｔ１＞ｔ２
   の関係となるようにシートを前記スタックユニットへ供給する第２のシート供給状態と、
   に切り替え可能であり、
   前記積載量検知手段によって検知される積載量が所定量より多い場合には前記第１のシート供給状態でシートを前記スタックユニットに供給し、前記積載量検知手段によって検知される積載量が前記所定量以下の場合には前記第２の供給状態でシートを前記スタックユニットに供給するようにシートの供給状態が切り換わることを特徴とする請求項１記載の画像形成システム。
4. 前記スタックユニットに積載されたシートの積載量を検知する積載量検知手段を有し、
   連続して画像形成するときの前記画像形成部における各シートごとの画像形成間隔をｔ１、
   前記シート供給ユニットによりカットしたシートを前記スタックユニットへ連続して供給するときの各シートごとの供給間隔をｔ２としたとき、
   前記シート供給ユニットは、
   ｔ１＜ｔ２
   の関係となるようにシートを前記スタックユニットへ供給する第１のシート供給状態と、
   ｔ１＞ｔ２
   の関係となるようにシートを前記スタックユニットへ供給する第２のシート供給状態と、
   に切り替え可能であり、
   前記する積載量検知手段によって検知された積載量が第１所定量よりも多いときは前記第１のシート供給状態でシートを前記スタックユニットに供給し、前記積載量検知手段によって検知される積載量が第２所定量以下のときは前記第２のシート供給状態でシートを前記スタックユニットに供給することを特徴とする請求項３記載の画像形成システム。
5. 前記シート供給ユニットは、前記スタックユニットにスタックされた最下位のシートを分離して前記画像形成部へ給送することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
6. 前記シート供給ユニットは、前記スタックユニットにスタックされた最上位のシートを分離して前記画像形成部へ給送することを特徴とする請求項１記載の画像形成システム。
7. 前記スタックユニットは、前記シート供給ユニットによって供給されたシートが積載される第１トレイおよび第２トレイと、
   前記第１トレイおよび前記第２トレイに積載されたシートを給送する給送部と、を備え、
   前記第１トレイと前記第２トレイの一方の上に前記シート供給ユニットからのシートが積載されるように前記シート供給ユニットから前記スタックユニットへのシートを供給しているときに、前記第１トレイと前記第２トレイの他方に積載されたシートを前記給送部によって前記画像形成部へ給送することを特徴とする請求項１又は請求項６に記載の画像形成システム。
8. ロール状シートをカットして、カットされたシートを供給するシート供給ユニットと、
   前記シート供給ユニットによって供給されたシートを積載した状態で収納し、収納したシートを給送するスタックユニットと、
   前記スタックユニットから給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、を有し、
   前記スタックユニットは、前記シート供給ユニットによって供給されたシートが積載される第１トレイおよび第２トレイと、
   前記第１トレイおよび前記第２トレイに積載されたシートを給送する給送部と、を備え、
   前記第１トレイと前記第２トレイの一方の上に前記シート供給ユニットからのシートが積載されるように前記シート供給ユニットから前記スタックユニットへのシートを供給しているときに、前記第１トレイと前記第２トレイの他方に積載されたシートを前記給送部によって前記画像形成部へ給送することを特徴とする画像形成システム。
9. 前記給送部は、前記第１トレイに積載されたシートの最上位シートを分離して給送する第１分離給送部と前記第２トレイに積載されたシートの最上位シートを分離して給送する第２分離給送部と、を含むことを特徴とする請求項８記載の画像形成システム。
10. 前記スタックユニットは、積載した状態で収納したシートを整合するために移動可能な、整合部材を有することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の画像形成システム。
11. 前記スタックユニットは、前記第１トレイと前記第２トレイを昇降可能に支持することを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれか１項に記載の画像形成システム。
12. 前記スタックユニットは、前記シート供給ユニットから供給されてきたシートを、積載せずに前記画像形成部へ給送するシート給送路を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成システム。
13. シートに画像を形成する画像形成装置にシートを給送するシート給送装置であって、
    ロール状シートをカットして、カットされたシートを供給するシート供給ユニットと、
    前記シート供給ユニットによって供給されたシートを積載した状態で収納し、収納したシートを給送するスタックユニットと、を有し、
    前記スタックユニットは、前記シート供給ユニットによって供給されたシートが積載される第１トレイおよび第２トレイと、
    前記第１トレイおよび前記第２トレイに積載されたシートを給送する給送部と、を備え、
    前記第１トレイと前記第２トレイとの一方の上に前記シート供給ユニットからのシートが積載されるように前記シート供給ユニットから前記スタックユニットへシートを供給しているときに、前記第１トレイと第２トレイとの他方に積載されたシートを前記給送部によって前記画像形成装置へ給送することを特徴とするシート給送装置。
14. 前記給送部は、前記第１トレイに積載されたシートの最上位シートを分離して給送する第１分離給送部と、前記第２トレイに積載されたシートの最上位シートを分離して給送する第２分離給送部と、を有することを特徴とする請求項１３記載のシート給送装置。
15. 前記スタックユニットは、積載した状態で収納したシートを整合するために移動可能な、整合部材を有することを特徴とする請求項１３又は請求項１４に記載のシート給送装置。
16. 前記スタックユニットは、前記第１トレイと前記第２トレイを昇降可能に支持することを特徴とする請求項１３乃至請求項１５のいずれか１項に記載のシート給送装置。
17. 前記スタックユニットは、前記シート供給ユニットから供給されてきたシートを、積載せずに前記画像形成装置へ給送するシート給送路を備えることを特徴とする請求項１３乃至請求項１６のいずれか１項に記載のシート給送装置。

Images