JP2011063359A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成部に送出しうる単位時間当たりの用紙供給枚数を増やせて高い印刷処理能力を発揮でき、また捌きローラにおける捌き処理も円滑に行える画像形成装置を提供する。
【解決手段】 前記給紙カセット１２２から用紙を繰り出す用紙繰出手段１４４と、前記用紙繰出手段１４４から繰り出される用紙を一枚ずつに捌く用紙捌き手段１４５と、前記用紙捌き手段１４５で捌かれた各用紙を画像形成部１０２に向けて送出する用紙送出手段１４６と、前記用紙捌き手段１４５から前記用紙送出手段１４６までの間の用紙搬送路１２７において、前記用紙繰出手段１４４から繰り出される先行用紙とそれに連続する後続用紙との相互間の用紙間隔を検出する用紙間隔検出手段１６８と、前記用紙間隔検出手段１６８で検出された用紙間隔に応じて後続用紙の送出速度を調整する速度制御手段１７２とを備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、印刷処理能力を低下させることなく、捌きローラにおける捌き処理を常に円滑に行うことができる画像形成装置に関する。

プリンタ等の画像形成装置に設けられている給紙装置は、給紙カセットに収納された用紙を一枚ずつ取り出して画像形成部に向けて搬送するが、この場合、通常、給紙カセットに収納された用紙を繰り出しローラで繰り出し、繰り出された用紙が複数枚重なっている場合には後述する捌きローラ（用紙分離ローラ、分離ローラともいう）で捌いて一枚に分離し、分離された一枚の用紙を送出ローラ（搬送ローラ）で画像形成部に向けて搬送するように構成されている。

ところで、プリンタのような画像形成装置においては、給紙カセットに収納された用紙を連続して繰り出して印刷を行う場合、給紙速度を可能な限り早めることができれば画像形成部に送出しうる単位時間当たりの用紙供給枚数を増やせるので、印刷処理能力を高める上で都合が良い。

又、時間的に相前後して繰り出される用紙間の距離、すなわち、前後２枚の用紙に着目したとき、先に繰り出された用紙（以下、先行用紙という）の後端と、これに続く後の用紙（以下、後続用紙という）の先端との間の距離（紙間ともいう、以下、用紙間隔という）ができるだけ短い方が、同様に、画像形成部に送出しうる単位時間当たりの用紙供給枚数を多くでき、印刷処理能力を高める上で都合が良い。

しかしながら、上記のように、給紙カセットから画像形成部に至るまでの用紙搬送路の途中に、繰り出しローラ、捌きローラ、送出ローラが順次配置されている構成の場合、給紙カセットから用紙を繰り出しローラで繰り出す速度が早いと、捌きローラによる捌き処理を円滑に行うことが難しくなり、用紙が重送されてきた場合、つまり、用紙が何らかの原因により二枚重ねて繰り出されてきた場合にジャムが発生するなどの不具合を起こす。

又、上記のように用紙間隔はできるだけ短い方が好ましいが、実際には、繰り出しローラによる用紙繰り出し時における用紙位置のばらつきや、用紙と繰り出しローラとの間のすべり等によって用紙の送り量にばらつきが生じるので、用紙間隔を徒に短くするのには自ずと限界がある。

しかも、捌きローラに着目すると、繰り出しローラにより用紙が重なって繰り出された場合、捌きローラによって捌かれて一枚ずつに分離されるが、捌かれて残った用紙は給紙カセットから捌きローラに向かって飛び出た状態になる。したがって、この用紙が次に繰り出される時には、その先端は捌きローラに近接した位置になる一方、繰り出しローラによる用紙の重送がない場合の次の後続用紙の先端は、給紙カセット内の本来の箇所に位置しているので、繰り出し時の用紙先端の位置にばらつきを生じ、結果的に先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔のばらつきとなる。

又、このような用紙間隔のばらつきは、上記のように繰り出しローラによる用紙繰り出し時における用紙位置のばらつきや、用紙と繰り出しローラとの間のすべり等による用紙の送り量のばらつきにも起因して発生する。このため、必要最低限の用紙間隔を常に安定して確保することが難しい。

そこで、従来技術では、用紙搬送路の捌きローラよりも下流側に先行用紙と後続用紙との用紙間隔を検出するセンサを配置し、このセンサにより用紙間隔が予め設定された規定値よりも短い場合には、繰り出しローラの繰り出し速度低下させることにより、用紙間隔が徒に短くなるのを防止するようにしたものが提案されている（例えば。下記の特許文献１等参照）。

特開２００６−２３２４７５号公報

上記の特許文献１記載の従来技術では、用紙間隔が予め設定された規定値よりも短くなった場合には、繰り出しローラの繰り出し速度を低下させるので、用紙間隔が徒に短くなるのを防止することができ、また、捌きローラによる捌き処理を円滑に行うことが可能になるものの、次の課題がある。

即ち、用紙間隔が予め設定された規定値よりも短くなった場合には、繰り出しローラの繰り出し速度を低下させるので、画像形成部への単位時間当たりの給紙枚数が相対的に低下し、印刷処理能力を高める上で限界がある。

しかも、用紙間隔が規定値よりも長くなった場合の対処の仕方が何ら提示されておらず、その点でも、画像形成部に送出しうる単位時間当たりの用紙供給枚数を多くすることが難しく、印刷処理能力を高める上で限界がある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、印刷処理能力を低下させることなく、捌きローラにおける捌き処理を常に円滑に行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、記録媒体収納部に収納された記録媒体を一枚ずつ繰り出し、画像情報を前記記録媒体の一面上に形成する画像形成装置において、次の構成を採用している。

即ち、本発明の画像形成装置は、前記記録媒体収納部から記録媒体を繰り出す記録媒体繰出手段と、前記記録媒体繰出手段から繰り出される記録媒体を一枚ずつに捌く記録媒体捌き手段とを備える。又、当該画像形成装置は、前記記録媒体捌き手段で捌かれた各記録媒体を画像形成部に向けて送出する記録媒体送出手段と、前記記録媒体捌き手段から前記記録媒体送出手段までの間の記録媒体搬送路において、前記記録媒体繰出手段から繰り出される先行記録媒体とそれに連続する後続記録媒体との相互間の記録媒体間隔を検出する記録媒体間隔検出手段とを備える。更に、当該画像形成装置は、前記記録媒体間隔検出手段で検出される記録媒体間隔に応じて後続記録媒体の送出速度を調整する速度制御手段を備える。

ここで、記録媒体は、例えば、用紙が該当する。又、記録媒体収納部は、例えば、給紙カセットが該当する。

前記記録媒体間隔は、言い換えると、前記記録媒体繰出手段から記録媒体が時間的に相前後して繰り出される場合の、先行記録媒体と後続記録媒体との相互間の記録媒体間隔となる。

この場合、前記記録媒体間隔検出手段の具体的構成としては、前記記録媒体繰出手段から繰り出される先行記録媒体の後端と後続記録媒体の先端との間隔を検出することによって記録媒体間隔を検出するよう構成することができる。

又、前記速度制御手段は、前記記録媒体間隔検出手段で検出された記録媒体間隔が予め設定された第１閾値よりも小さい場合には、後続記録媒体の送出速度を減少させ、前記記録媒体間隔が予め設定された第２閾値よりも大きい場合には、後続記録媒体の送出速度を増加させる構成とすることができる。

又、本発明において、前記速度制御手段は、前記記録媒体間隔と予め設定されている記録媒体間隔の基準値とに応じて後続記録媒体の送出速度を調整する構成とすることができる。

本発明によれば、前記記録媒体収納部から記録媒体を繰り出す記録媒体繰出手段と、前記記録媒体繰出手段から繰り出される記録媒体を一枚ずつに捌く記録媒体捌き手段と、前記記録媒体捌き手段で捌かれた各記録媒体を画像形成部に向けて送出する記録媒体送出手段と、前記記録媒体捌き手段から前記記録媒体送出手段までの間の記録媒体搬送路において、前記記録媒体繰出手段から繰り出される先行記録媒体とそれに連続する後続記録媒体との相互間の記録媒体間隔を検出する記録媒体間隔検出手段と、前記記録媒体間隔検出手段で検出される記録媒体間隔に応じて後続記録媒体の送出速度を調整する速度制御手段とを備えるよう構成している。

当該構成により、記録媒体捌き手段における捌き処理を実行した後に、後続記録媒体の送出速度を調整することとなるため、捌き処理を常に円滑に行うことができる。又、前記記録媒体捌き手段で捌かれた各記録媒体が画像形成部に向かって送出される際に、検出された記録媒体間隔に応じて後続記録媒体の送出速度が調整されるため、捌き処理を行う前の記録媒体間隔が、重送により変動した場合であっても、画像形成部に到達する後続記録媒体のタイミングが変動することがない。言い換えると、画像形成部に到達する時点における各記録媒体の記録媒体間隔が変動することがない。その結果、画像形成部に送出しうる単位時間当たりの記録媒体供給枚数（処理済記録媒体の出力枚数）を低下させることなく、印刷処理能力を維持することが可能となる。

又、前記記録媒体間隔検出手段は、前記記録媒体繰出手段から繰り出される先行記録媒体の後端と後続記録媒体の先端との間隔を検出することによって記録媒体間隔を検出するよう構成しているため、記録媒体間隔検出手段に対応する一のセンサにより本発明を構成することが可能となり、部品点数を低減させ、コストパフォーマンスの優れた画像形成装置を提供することが可能となる。

又、本発明では、前記速度制御手段は、前記記録媒体間隔検出手段で検出された記録媒体間隔が予め設定された第１閾値よりも小さい場合には、後続記録媒体の送出速度を減少させ、前記記録媒体間隔が予め設定された第２閾値よりも大きい場合には、後続記録媒体の送出速度を増加させるよう構成することができる。

当該構成により、記録媒体間隔に対応させて後続記録媒体の送出速度を高精度に制御することが可能となり、簡単な構成にも関わらず、画像形成部に到達する時点における各記録媒体の記録媒体間隔が変動することがなく、所定の印刷処理能力を維持させることが可能となる。

又、本発明では、前記速度制御手段は、前記記録媒体間隔と予め設定されている記録媒体間隔の基準値とに応じて後続記録媒体の送出速度を調整するよう構成することができる。

当該構成により、記録媒体間隔と基準値とに応じて後続記録媒体の送出速度を調整するので、画像形成部に導入する後続記録媒体のタイミングを常に一定にすることが可能となり、所定の印刷処理能力を維持させることが可能となる。特に、記録媒体捌き手段により捌かれた後続記録媒体が画像形成部へ導入される場合で、捌かれた後続記録媒体の送出速度が捌かれなかった先行記録媒体の送出速度と異なる場合であっても、速度制御手段は前記基準値を参照して、捌かれた後続記録媒体の送出速度を適切な送出速度に制御することが可能となる。その結果、速度制御手段により速度制御される各記録媒体は所定の記録媒体間隔を維持することとなり、画像形成部に導入する際の記録媒体間隔をより一層精度良く制御することができる。

本発明の実施の形態におけるデジタル複写機の全体構成を示す概略構成図である。 同デジタル複写機に設けられている給紙装置の要部を拡大して示す構成図である。 同デジタル複写機の制御系全体の概略構成図である。 同デジタル複写機に設けられている給紙装置の制御部分の機能ブロック図である。 用紙検出用センサ１２８の検出出力の一例を示すタイミグチャート（図５（Ａ））と、搬送される搬送される用紙の先端と後端とを示す平面概略図（図５（Ｂ））とである。 図４の機能ブロック図における給紙処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の画像形成装置をデジタル複写機に適用した場合について説明するが、本発明はこのようなデジタル複写機に限定されるものではない。

＜画像形成装置＞
図１は本発明の実施の形態におけるデジタル複写機の全体構成を示す概略構成図である。

この実施の形態のデジタル複写機１００は、画像読取部１０１、画像形成部１０２、給紙装置１２３、操作パネル１３０を主体に構成されている。そして、本例の場合、給紙装置１２３は、３台の給紙カセット（記録媒体収納部）１２２を備えている。

ユーザが原稿の印刷を行う場合、原稿を例えば原稿台１０３に載置し、原稿台１０３近傍に設けられた操作パネル１３０のボタン操作により、用紙サイズ、印刷枚数、印刷濃度などを初期設定する。そして、この操作パネル１３０の印刷ボタンにより印刷を指示すると、以下に示す各部が動作することで、印刷が行われる。

画像読取部１０１においては、光源１０４から照射された光が原稿台１０３に置かれた原稿に反射し、ミラー１０５、１０６、１０７によって撮像素子１０８に導かれる。撮像素子１０８は、受光した光を光電変換することで原稿の画像データが生成される。

又、画像形成部１０２では、感光体ドラム１０９が一定速度で所定の方向に回転し、その周囲には回転方向の上流側から順に（感光体ドラム１０９に作用する順に）、帯電器１１０、露光器１１１、現像器１１２、転写器１１３等が配置されている。まず、帯電器１１０は、感光体ドラム１０９表面を一様に帯電させる。露光器１１１は、前述の画像読取部１０１によって読み取られた画像データに応じて光を、感光体ドラム１０９上に形成された帯電部に向けて照射し、感光体ドラム１０９上に静電潜像を形成する。現像器１１２は、露光器１１１によって形成された静電潜像の露光部にトナーを付着させ、感光体ドラム１０９上にトナー像を形成する。転写器１１３は、感光体ドラム１０９上のトナー像を記録媒体の一例としての用紙に転写する。このようにして、感光体ドラム１０９が回転することによりこれらの一連のプロセスが画像形成部１０２において行われる。

ここで、画像形成部１０２により印刷を行う時は、各給紙カセット１２２の内から所望の用紙サイズの用紙が収納された１つの給紙カセットが選択されて繰り出しローラ１２４によって用紙が一枚ずつ繰り出される。給紙カセット１２２から繰り出された用紙が複数枚重なっている場合（重送ともいう、例えば、二枚重なっている場合）には、後述する捌きローラ１２５によって捌かれて一枚に分離され、分離された一枚の用紙が送出ローラ１２６及びガイドローラ１１６を経由して画像形成部１０２に向けて搬送される。

この場合、図２に拡大して示すように、繰り出しローラ１２４から捌きローラ１２５を介して送出ローラ１２６を経由する用紙搬送路１２７において、捌きローラ１２５と送出ローラ１２６との間の用紙搬送路１２７には用紙検出用センサ１２８が配置されている。更に、当該用紙検出用センサ１２８は、仮に、重送された用紙が捌きローラ１２５により分離された場合、当該分離された用紙（又は、用紙の先端）が当該用紙検出用センサ１２８に検出される、言い換えると、捌きローラ１２５と送出ローラ１２６との間の用紙搬送路１２７において、繰り出しローラ１２４から繰り出された先行用紙の後端と後続用紙の先端との間隔を適切に検出可能となるよう配置される。尚、用紙検出用センサ１２８の作用については後に詳述する。

画像形成部１０２に導入された用紙は、レジストローラ１１７によって感光体ドラム１０９と転写器１１３の間に送り込まれる。次いで、定着装置１１８において、加熱ローラ１１９と加圧ローラ１２０の間を用紙が通過すると、熱と用紙への押圧力によって可視像が用紙に定着される。そして、定着装置１１８を通過した用紙は排紙トレイ１２１へ排紙される。

図３は、同デジタル複写機の制御系全体の概略構成図である。

デジタル複写機１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０４、および印刷を行う場合に駆動される画像読取部１０１、画像形成部１０２、給紙装置１２３の各駆動部に対応するドライバ２０５が内部バス３０６を介して接続されている。上記ＣＰＵ３０１は、例えばＲＡＭ３０２を作業領域として利用し、ＲＯＭ３０３やＨＤＤ３０４等に記憶されているプログラムを実行する。当該実行結果に基づいて上記ドライバ３０５とデータや命令を授受することにより、ドライバ３０５の駆動制御を行う。

＜本発明の実施形態＞
図４はＲＯＭ３０３やＨＤＤ３０４等に予めインストールされているプログラムに基づいて構成される給紙装置１２３の制御系を取り出して示す機能ブロック図である。

ここに、前述の繰り出しローラ１２４およびこれを駆動する駆動モータ等を有する繰り出しローラ駆動部１３４により、給紙カセット１２２から用紙を繰り出す用紙繰出手段（記録媒体繰出手段）１４４が構成されている。又、前述の捌きローラ１２５およびこれを駆動する駆動モータ等を有する捌きローラ駆動部１３５により、用紙繰出手段１４４から繰り出される用紙を一枚ずつに捌く用紙捌き手段（記録媒体捌き手段）１４５が構成されている。更に、前述の送出ローラ１２６及びこれを駆動する駆動モータ等を有する送出ローラ駆動部１３６により、用紙捌き手段１４５で捌かれた各用紙を画像形成部１０２に向けて送出する用紙送出手段（記録媒体送出手段）１４６が構成されている。

又、前述の用紙検出用センサ１２８及び用紙間隔算出手段１５８により、前記用紙捌き手段１４５から前記用紙送出手段１４６までの間の用紙搬送路１２７における先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔Ｌｍ（ｍ）を検出する用紙間隔検出手段（記録媒体間隔検出手段）１６８が構成されている。

この場合、用紙検出用センサ１２８は、前述のように捌きローラ１２５と送出ローラ１２６との間に位置しており、例えば発光素子と受光素子とを用紙搬送路１２７を挟んで対向配置したフォトカプラからなる。従って、この用紙検出用センサ１２８の出力は、発光素子と受光素子との間に用紙が介在した時にローレベル（Ｌ）、用紙が介在しない時にはハイレベル（Ｈ）となる。

図５は、用紙検出用センサ１２８の検出出力（検出信号）の一例を示すタイミグチャート（図５（Ａ））と、搬送される先行用紙の後端と後続用紙の先端との関係を示す平面概略図（図５（Ｂ））とである。

図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示すように、発光素子と受光素子との間に用紙が介在した時にはローレベル（Ｌ）となり、用紙が介在しない時にはハイレベル（Ｈ）となる。そのため、図５（Ａ）に示す用紙検出用センサ１２８の検出出力のローレベル（Ｌ）からハイレベル（Ｈ）への立ち上がりエッジ５０１ａは、図５（Ｂ）に示す先行用紙５０２の後端５０１ｂに対応する。又、図５（Ａ）に示す用紙検出センサ１２８の検出出力のハイレベル（Ｈ）からローレベル（Ｌ）への立ち下がりエッジ５０３ａは、図５（Ｂ）に示す後続用紙５０４の先端５０３ｂに対応する。

先行用紙又は後続用紙の搬送速度Ｖｍ（ｍ／ｓｅｃ）が一定である場合、用紙検出用センサ１２８が先行用紙の後端を検出した場合に対応する検出出力の立ち上がりエッジの検出から後続用紙の先端を検出した場合に対応する検出出力の立ち下がりエッジの検出までに要する時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）は、先行用紙５０２の後端から後続用紙５０４の先端までの間の間隔（距離）である用紙間隔Ｌｍに対応する。そこで、前記用紙間隔算出手段１５８は、用紙検出用センサ１２３からの検出出力を受けて、検出出力の立ち上がりエッジの検出から立ち下がりエッジの検出までに要する時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を用紙間隔Ｌｍ（ｍ）として算出する。

速度制御手段１７２には、印刷処理能力を考慮して、最適な用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）に対応する時間間隔の基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）が所定の記憶手段（メモリ）に設定されている。前記時間間隔の基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）は、前記用紙繰出手段１４４から繰り出される用紙の種類、繰り出しローラ１２４等の回転数、用紙の搬送路の長さ等に応じて工場出荷時に予め設定された値であり、最適な用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）に対応するため、前記時間間隔の基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）は、デジタル複写機１００の単位時間当たりの用紙供給枚数（処理済用紙出力枚数）に関連付けられることになる。

又、前記用紙間隔算出手段１５８が算出する時間間隔Ｔｍについて、基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）を中心にして第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）、第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）（但し、Ｔｓｈ１＜Ｔｂ＜Ｔｓｈ２）が予め所定の記憶手段にそれぞれ設定されている。第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）は下限値に対応し、第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）は上限値に対応する。

そして、速度制御手段１７２は、前記用紙間隔検出手段１６８で検出される用紙の時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）よりも短い（小さい）場合（Ｔｍ＜Ｔｓｈ１）には、用紙間隔Ｌｍ（ｍ）が小さい場合に対応するから、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を減少させる制御を行う。ここで、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を減少させることは、例えば、送出ローラ１２６等の回転数を低下させて後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）の絶対値を小さくすることや、先行用紙を画像形成部１０２（レジストローラ１１７）に導入した後において送出ローラ１２６等の回転数を低下させて先行用紙に対する後続用紙の間隔を広くして、当該後続用紙のレジストローラ１１７到達時における用紙間隔を時間間隔Ｔｂに相当（対応）する用紙間隔まで広げることが該当する。

又、速度制御手段１７２は、前記用紙間隔検出手段１６８で検出される用紙の時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）よりも長い（大きい）場合（Ｔｓｈ２＜Ｔｍ）には、用紙間隔Ｌｍ（ｍ）が大きい場合に対応するから、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を増加させる制御を行う。ここで、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を増加させることは、例えば、送出ローラ１２６等の回転数を増加させて後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）の絶対値を大きくすることや、先行用紙を画像形成部１０２（レジストローラ１１７）に導入した後において送出ローラ１２６等の回転数を増加させて先行用紙に対する後続用紙の間隔を狭くして、当該後続用紙のレジストローラ１１７到達時における用紙間隔を時間間隔Ｔｂに相当（対応）する用紙間隔まで狭くすることが該当する。

次に、図４に示した給紙装置１２３の制御系の機能ブロック図に基づく給紙制御動作について、図６に示すフローチャートに沿って説明する。尚、ここでは、一例として最上段の給紙カセットから所定の用紙サイズ（例えばＡ４サイズ）の用紙が取り出されて連続的に印刷するものとする。また、符号Ｓは各処理ステップを意味する。

給紙装置１２３は、操作パネル１３０（図示せず）からの印刷指示があれば、これに応じて、速度制御手段１７２が繰り出しローラ１２４及び捌きローラ１２５の駆動を開始するので、繰り出しローラ１２４により給紙カセット１２２から用紙が所定の搬送速度Ｖｍ（ｍ／ｓｅｃ）で繰り出され、捌きローラ１２５により当該用紙が捌かれる。

このとき、用紙検出用センサ１２８が、捌かれた先行用紙の後端を検出した場合には、その検出出力は立ち上がり、又、先行用紙に連続する後続用紙の先端を検出した場合には、その検出出力は立ち下がる。そのため、用紙間隔検出手段１６８は、用紙検出用センサ１２８と用紙間隔算出手段１５８とを利用して、検出出力の立ち上がりエッジから立ち下がりエッジまでに要する時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）（図５参照）を検出する（Ｓ１）。

具体的には、用紙間隔算出手段１５８が、用紙検出用センサ１２８から検出出力の立ち上がりを取得すると、用紙間隔算出手段１５８に予め備えられたタイマーを起動して、検出出力の立ち上がり開始からの経過時間を計測する。次に、繰り出しローラ１２４又は捌きローラ１２５の回転駆動により後続用紙が繰り出し（搬送）されて、用紙間隔算出手段１５８が、用紙検出用センサ１２８から検出出力の立ち下がりを取得すると、前記タイマーによる経過時間の計測を終了し、検出出力の立ち上がりエッジから立ち下がりエッジまでに要する時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を検出する。

時間間隔検出手段１６８が時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を検出すると、当該時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を速度制御手段１７２へ送信する。すると、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を受信した速度制御手段１７２は、所定の記憶手段に記憶されている第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）を取得して、取得した第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）と前記時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）とを比較する（Ｓ２）。

比較した結果、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）よりも短い場合（Ｔｍ＜Ｔｓｈ１）には、前記速度制御手段１７２が、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を減速（減少）させる制御を行う（Ｓ２ＹＥＳ→Ｓ３）。例えば、速度制御手段１７２が、第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）と時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）との偏差ΔＴ（ｓｅｃ）（＝Ｔｓｈ１−Ｔｍ）を求め、その偏差ΔＴ（ｓｅｃ）の分に対応して、送出ローラ１２６等による後続用紙の送出速度Ｖｐを減速させる。

これにより、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）と比較して短い場合、言い換えると、先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔Ｌｍ（ｍ）が小さい場合、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）が減少されるため、例えば、捌きローラ１２５により捌かれた後続用紙が次に画像形成部１０２に送出（搬送）される状態であって、当該後続用紙が、給紙カセットに収納された通常の用紙と比較して、繰り出しローラ１２４から既に繰り出されて、聊か捌きローラ１２５近傍に位置する状態であっても、画像形成部１０２に到達する時点における各用紙の用紙間隔が広がることがなく（用紙間隔がばらつくことなく）、処理済用紙出力枚数を所定の値に維持することが可能となる。又、当該構成とすると、捌きローラ１２５又は繰り出しローラ１２４の回転数を特に減少する必要がなく、通常通りに捌きローラ１２５又は繰り出しローラ１２４の回転を制御すればよいため、制御を簡単（単純）にすることが可能となる。

さて、先のＳ２で、時間間隔検出手段１６８で検出された時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が予め設定された第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）よりも長い場合（Ｔｍ＞Ｔｓｈ１）には、引き続いて、速度制御手段１７２が、所定の記憶手段に記憶されている第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）を取得して、取得した第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）と前記時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）とを比較する（Ｓ２ＮＯ→Ｓ４）。

このとき、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）よりも長い場合（Ｔｍ＞Ｔｓｈ２）には、速度制御手段１７２が、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を加速（増加）させる制御を行う（Ｓ４ＹＥＳ→Ｓ５）。例えば、速度制御手段１７２が、送出ローラ１２６の回転数を増加させて後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を通常の規定値である１００ｍ／ｓｅｃから加速時の規定値である１５０ｍ／ｓｅｃに加速させる。

これにより、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）と比較して長い場合、言い換えると、先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔Ｌｍ（ｍ）が大きい場合、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）が増加されるため、例えば、繰り出しローラ１２４又は捌きローラ１２５が磨耗して後続用紙の繰り出し速度、搬送速度が低下した状態であっても、画像形成部１０２（レジストローラ１１７）に到達する時点における各用紙の用紙間隔が広がることがなく、処理済用紙出力枚数を所定の値に維持することが可能となる。

一方、先のＳ４で検出された時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）よりも小さい場合（Ｔｍ＜Ｔｓｈ２）、速度制御手段１７２が、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）は第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）と第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）との間にあって（Ｔｓｈ１＜Ｔｍ＜Ｔｓｈ２）、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）に対応する用紙間隔Ｌｍ（ｍ）は既に最適な用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）に略保たれていると判定する（Ｓ４ＮＯ）。そのため、速度制御手段１７２は、用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を加減速することはない（Ｓ６）。

これにより、先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔は最適な用紙間隔として予め設定されている用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）を略保った状態で、後続用紙は画像形成部１０２（レジストローラ１１７）に導入され、処理済用紙出力枚数を所定の値に維持することが可能となる。

以上のように、この実施の形態では、給紙カセットから繰り出された先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔に対応する時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を用紙間隔検出手段１６８で検出し、その検出した時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）の大小に応じて速度制御手段１７２が後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を調整している。

これにより、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を調整するため、用紙捌き手段１４５における捌き処理を常に円滑に行うことができるとともに、画像形成部１０２に用紙が到達する時点での用紙間隔は常に最適な値になる。その結果、結果的に画像形成部１０２に送出しうる単位時間当たりの用紙供給枚数を常に一定の値に保持することが可能となり、高い印刷処理能力を維持することが可能となる。

尚、上述した実施の形態では、速度制御手段１７２が、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）よりも短い場合に、後続用紙の送出速度Ｖｐを減速させ、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）よりも長い場合に、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を加速させるよう構成したが、他の構成でも構わない。

例えば、速度制御手段１７２が、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）の大きさに応じて後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を加減速させる場合に、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）が、画像形成部１０２に従前に導入された先行用紙と、次に導入される後続用紙との間の最適な用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）となるように制御を行うよう構成しても構わない。

時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）よりも短い場合、速度制御手段１７２が、時間間隔の基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）と検出された時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）との偏差ΔＴ（ｓｅｃ）（＝Ｔｂ−Ｔｍ）を求め、その偏差ΔＴ（ｓｅｃ）と用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）と予め設定されている通常の用紙の送出速度とを用いて後続用紙の送出速度の目標値Ｖｏ（ｍ／ｓｅｃ）を設定する。そして、速度制御手段１７２が、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）がこの目標値Ｖｏ（ｍ／ｓｅｃ）に近付くように速度制御を行う。

これにより、用紙間隔検出手段１６８で当初検出された時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が短い場合でも、送出ローラ１２６による後続用紙の搬送中に、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）が基準値Ｌｂ（ｍ）に対応した目標値Ｖｏ（ｍ／ｓｅｃ）に向かって減速される。そのため、先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔が広がりながら、後続用紙は所定の用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）に近付いた状態で画像形成部１０２に導入される。

尚、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）よりも長い場合でも、同様である。つまり、速度制御手段１７２が、時間間隔の基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）と検出された時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）との偏差ΔＴ（ｓｅｃ）（＝Ｔｍ−Ｔｂ）を求め、その偏差ΔＴ（ｓｅｃ）等から後続用紙の送出速度の目標値Ｖｏ（ｍ／ｓｅｃ）を設定し、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）がこの目標値Ｖｏ（ｍ／ｓｅｃ）に近付くように速度制御を行う。

これにより、用紙間隔検出手段１６８で当初検出された時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が長い場合でも、送出ローラ１２６による後続用紙の搬送中に、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）が基準値Ｌｂ（ｍ）に対応した目標値Ｖｏ（ｍ／ｓｅｃ）に向かって増速され、その結果、先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔が縮まりながら、後続用紙は所定の用紙間隔の基準値Ｌｂ（ｍ）に近付いた状態で画像形成部１０２に導入される。

又、上述した実施の形態では、用紙間隔検出手段１６８が、用紙間隔Ｌｍ（ｍ）に対応する時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を検出し、速度制御手段１７２が、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）の大小に応じて後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を調整するよう構成したが、他の構成でも構わない。

例えば、前記時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）に代えて、先行用紙と後続用紙との間の用紙間隔Ｌｍ（ｍ）を採用し、速度制御手段１７２が、用紙間隔Ｌｍ（ｍ）の大小に応じて後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を調整するよう構成しても構わない。当該構成とすると、速度制御手段１７２が、実測値である用紙間隔Ｌｍ（ｍ）に基づいて後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を調整することになるため、画像形成部１０２に導入される用紙間隔をより一層精度高く制御することが可能となる。

用紙間隔検出手段１６８が用紙間隔Ｌｍ（ｍ）を検出する場合、例えば、用紙間隔算出手段１５８に、先行用紙又は後続用紙の搬送速度（又は繰り出し速度）Ｖｍ（ｍ／ｓｅｃ）が予め所定の値であると設定しておき、用紙検出用センサ１２８が、検出出力の立ちあがりエッジの検出から立ち下がりエッジの検出までに要する時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）を検出すると、用紙間隔算出手段１５８が、搬送速度Ｖｍ（ｍ／ｓｅｃ）と時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）とを利用して、先行用紙の後端から後続用紙の先端までの間の間隔である用紙間隔Ｌｍ（ｍ）（＝Ｔｍ／Ｖｍ）を算出する。これにより、用紙間隔検出手段１６８は、用紙間隔Ｌｍ（ｍ）を検出することになる。

又、上述した実施の形態では、検出される時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）に対して、基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）を中心にして第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）、第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）を予め設定するよう構成したが、他の構成でも構わない。例えば、第１閾値Ｔｓｈ１（ｓｅｃ）、第２閾値Ｔｓｈ２（ｓｅｃ）を用意せずに、速度制御手段１７２が、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）と基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）とを比較して、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）よりも短い場合に、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を減速し、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）よりも長い場合に、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を加速し、時間間隔Ｔｍ（ｓｅｃ）が基準値Ｔｂ（ｓｅｃ）と一致する場合に、後続用紙の送出速度Ｖｐ（ｍ／ｓｅｃ）を通常の用紙の送出速度に維持するよう構成しても構わない。

又、上記の実施の形態では、３台分の給紙カセット１２２のそれぞれに対して、用紙検出用センサ１２８を設けるよう構成したが、用紙捌き手段１４５と用紙送出手段１４６との間の用紙搬送路１２７における用紙間隔を検出可能であれば、３台分の給紙カセット１２２から繰り出されたそれぞれの用紙が通過する共通の用紙搬送路に一つの用紙検出用センサ１２８を設けるよう構成しても構わない。当該構成とすると、構成を簡単にし、部品点数を少なくし、コストパフォーマンスに優れた画像形成装置を提供することが可能となる。

又、上記の実施の形態では、３台分の給紙カセット１２２を設けているが、給紙カセットはこのような台数のものに限定されるものではない。また、ここでは画像形成装置としてデジタル複写機に適用した場合について説明したが、本発明はこのようなデジタル複写機に限定されるものではなく、複数の給紙カセットを備えたプリンタ、ファクシミリ、複合機などの機器にも適用することが可能である。

以上のように、本発明に係る画像形成装置は、複合機はもちろん、複写機、プリンタ等に有用であり、印刷処理能力を低下させることなく、捌きローラにおける捌き処理を常に円滑に行うことができる画像形成装置として有効である。

１０２ 画像形成部
１２２ 給紙カセット
１２３ 給紙装置
１２４ 繰り出しローラ
１２５ 捌きローラ
１２６ 送出ローラ
１２７ 用紙搬送路
１２８ 用紙検出用センサ
１４４ 用紙繰出手段
１４５ 用紙捌き手段
１４６ 用紙送出手段
１５８ 用紙間隔算出手段
１６８ 用紙間隔検出手段
１７２ 速度制御手段

Claims (4)

1. 記録媒体収納部に収納された記録媒体を一枚ずつ繰り出し、画像情報を前記記録媒体の一面上に形成する画像形成装置において、
   前記記録媒体収納部から記録媒体を繰り出す記録媒体繰出手段と、
   前記記録媒体繰出手段から繰り出される記録媒体を一枚ずつに捌く記録媒体捌き手段と、
   前記記録媒体捌き手段で捌かれた各記録媒体を画像形成部に向けて送出する記録媒体送出手段と、
   前記記録媒体捌き手段から前記記録媒体送出手段までの間の記録媒体搬送路において、前記記録媒体繰出手段から繰り出される先行記録媒体とそれに連続する後続記録媒体との相互間の記録媒体間隔を検出する記録媒体間隔検出手段と、
   前記記録媒体間隔検出手段で検出される記録媒体間隔に応じて後続記録媒体の送出速度を調整する速度制御手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録媒体間隔検出手段は、前記記録媒体繰出手段から繰り出される先行記録媒体の後端と後続記録媒体の先端との間隔を検出することによって記録媒体間隔を検出する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記速度制御手段は、前記記録媒体間隔検出手段で検出された記録媒体間隔が予め設定された第１閾値よりも小さい場合には、後続記録媒体の送出速度を減少させ、前記記録媒体間隔が予め設定された第２閾値よりも大きい場合には、後続記録媒体の送出速度を増加させる請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記速度制御手段は、前記記録媒体間隔と予め設定されている記録媒体間隔の基準値とに応じて後続記録媒体の送出速度を調整する請求項１乃至３に記載の画像形成装置。

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