JP2019099281A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スループットを向上しつつコストダウンできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】シートを給送する複数のシート給送装置26〜29と、複数のシート給送装置26〜29から給送されたシートに画像を形成する画像形成部30と、先行シートと後続シートとが一部重なるようにシート給送装置26〜29を制御する制御部と、を備える。後続シートは、先行シートが給送されたシート給送装置と後続シートが給送されるシート給送装置との位置関係により、上重ね状態と下重ね状態のいずれかとなるかが予め定められている。制御部は、先行シートの後端余白長が、後続シートの先端余白長よりも大きい場合には後続シートが上重ね状態となるように、かつ後端余白長が先端余白長よりも小さい場合には後続シートが下重ね状態となるように、シート給送装置26〜29を制御する。
【選択図】図1
【解決手段】シートを給送する複数のシート給送装置26〜29と、複数のシート給送装置26〜29から給送されたシートに画像を形成する画像形成部30と、先行シートと後続シートとが一部重なるようにシート給送装置26〜29を制御する制御部と、を備える。後続シートは、先行シートが給送されたシート給送装置と後続シートが給送されるシート給送装置との位置関係により、上重ね状態と下重ね状態のいずれかとなるかが予め定められている。制御部は、先行シートの後端余白長が、後続シートの先端余白長よりも大きい場合には後続シートが上重ね状態となるように、かつ後端余白長が先端余白長よりも小さい場合には後続シートが下重ね状態となるように、シート給送装置26〜29を制御する。
【選択図】図1
Description
本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。
近年、プリンタ等の画像形成装置では、シートを搬送する際の搬送速度の向上と、連続的に搬送される先行シートと後続シートとの間の間隔の短縮と、によって、スループットの向上が図られている。更に、先行シートと後続シートとの間に間隔を設けず、後続シートを先行シートに重ね合せて搬送する技術が知られている。
例えば、複数の用紙積載部から給送される複数のシートを、印字部よりもシート搬送方向における上流で重なり合わさるように合流させ、複数のシートが重なり合った状態でシートに印字するプリンタが提案されている(特許文献1参照)。後続シートの先行シートに対する重ね量及び重ね順は、先行シート及び後続シートの余白の長さによって決定される。
しかしながら、特許文献1に記載のプリンタは、複数のシートが合流する合流部に搬送路変更部材を設け、この搬送路変更部材によって先行シートの後端の高さ位置を変更させることにより、後続シートの重ね方向を調整している。そして、搬送路変更部材及び搬送路変更部材を上下方向に駆動するためのモータ等を設けた分だけコストアップとなっていた。
そこで、本発明は、スループットを向上しつつコストダウンできる画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明は、画像形成装置において、シートを給送する複数の給送部と、前記複数の給送部から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、連続して前記画像形成部にシートを給送する際に、前記複数の給送部のうちの先行シートを給送した給送部とは異なる給送部から先行シートに後続する後続シートを給送し、先行シートに対して後続シートの一部が所定の重ね距離だけ重なるように前記複数の給送部を制御する制御部と、を備える、ことを特徴とする。
また、本発明は、画像形成装置において、シートを給送する第1給送部及び第2給送部と、前記第1給送部及び前記第2給送部から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、連続して前記画像形成部にシートを給送する際に、前記第1給送部及び前記第2給送部のうちのいずれか一方から給送された先行シートに対して、前記第1給送部及び前記第2給送部のうちのいずれか他方から給送された後続シートの一部が所定の重ね距離だけ重なるように、前記第1給送部及び前記第2給送部を制御する制御部と、を備える、ことを特徴とする。
本発明によると、後続シートを上重ね状態又は下重ね状態にするための追加的な部材を設ける必要が無いので、スループットを向上しつつコストダウンすることができる。
<第1の実施の形態>
〔全体構成〕
第1の実施の形態に係る画像形成装置としてのプリンタ100は、電子写真方式のレーザビームプリンタである。プリンタ100は、図1に示すように、シートPに画像を形成する画像形成部30と、複数のシート給送装置26,27,28,29と、定着装置17と、排出ローラ対20と、を有している。画像形成部30は、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(BK)の4色のトナー画像を形成する4つのプロセスカートリッジ5Y,5M,5C,5Kと、スキャナユニット7Y,7M,7C,7Kと、を備えている。これら4つのプロセスカートリッジ5Y,5M,5C,5K及びスキャナユニット7Y,7M,7C,7Kは、略水平方向に1列に並べて配置されている。
〔全体構成〕
第1の実施の形態に係る画像形成装置としてのプリンタ100は、電子写真方式のレーザビームプリンタである。プリンタ100は、図1に示すように、シートPに画像を形成する画像形成部30と、複数のシート給送装置26,27,28,29と、定着装置17と、排出ローラ対20と、を有している。画像形成部30は、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(BK)の4色のトナー画像を形成する4つのプロセスカートリッジ5Y,5M,5C,5Kと、スキャナユニット7Y,7M,7C,7Kと、を備えている。これら4つのプロセスカートリッジ5Y,5M,5C,5K及びスキャナユニット7Y,7M,7C,7Kは、略水平方向に1列に並べて配置されている。
なお、4つのプロセスカートリッジ5Y,5M,5C,5K及びスキャナユニット7Y,7M,7C,7Kは、形成する画像の色が異なること以外は同じ構成である。そのため、プロセスカートリッジ5Y及びスキャナユニット7Yの構成及び画像形成プロセスのみを説明し、他のプロセスカートリッジ及びスキャナユニットの説明は省略する。
プロセスカートリッジ5Yは、感光ドラム1と、帯電ローラ2と、現像ローラ3と、クリーニングブレード4と、を有している。感光ドラム1は、アルミシリンダの外周に有機光導電層を塗布して構成され、不図示の駆動モータによって回転する。プロセスカートリッジ5Y,5M,5C,5Kの上方には、中間転写ベルト8が配置されている。中間転写ベルト8は、駆動ローラ9及び2次転写対向ローラ10に張架されている。中間転写ベルト8の内側には、1次転写ローラ6Y,6M,6C,6Kが設けられている。中間転写ベルト8を挟んで2次転写対向ローラ10の反対側には、2次転写ローラ11が設けられている。
シート給送装置26は、プリンタ本体100A内において画像形成部30の下部に設けられており、シート給送装置27,28,29は、プリンタ本体100Aに対してシート給送装置26の下方に順に着脱可能に接続されている。すなわち、シート給送装置27,28,29は、オプションの給送装置を構成しているが、シート給送装置26,27,28,29の内部の構成については同一である。従って、シート給送装置26,27,28,29の各部材の参照符号には、それぞれa,b,c,dを付記しているが、シート給送装置26の構成についてのみ以下では説明する。
シート給送装置26は、プリンタ本体100Aに対して着脱に設けられ、シートPを収容するシート支持部としてのカセット13aと、カセット13aに収容されたシートPを給送する給送回転体としてのピックアップローラ14aと、を有している。更に、シート給送装置26は、ピックアップローラ14aによって給送されたシートPを1枚ずつに分離する分離ローラ対15aと、シートPをレジストレーションローラ対16に向けて搬送する搬送ローラ対21aと、を有している。分離ローラ対15aと搬送ローラ対21aとの間には、シートPの位置を検知する検知部としての搬送センサ12aが設けられている。
また、シート給送装置26,27,28,29には、プリンタ本体100Aに設けられた給送モータM1から各ピックアップローラ及び各分離ローラ対への駆動力を接続及び切断可能な給送クラッチC1,C2,C3,C4がそれぞれ設けられている。プリンタ本体100Aには、給送モータM1からレジストレーションローラ対16への駆動力を接続及び切断可能なレジクラッチC5と、定着装置17の加圧ローラ19を駆動する定着モータM2が設けられている。
次に、このように構成されたプリンタ100の画像形成動作について説明する。不図示のパソコン等から画像信号がスキャナユニット7Yに入力されると、スキャナユニット7Yから、画像信号に対応したレーザ光がプロセスカートリッジ5Yの感光ドラム1上に照射される。
このとき感光ドラム1は、帯電ローラ2により表面が予め所定の極性・電位に一様に帯電されており、スキャナユニット7Yからレーザ光が照射されることによって表面に静電潜像が形成される。感光ドラム1に形成された静電潜像は、現像ローラ3により現像され、感光ドラム1上にイエロー(Y)のトナー像が形成される。
同様にして、プロセスカートリッジ5M,5C,5Kの各感光ドラムにもスキャナユニット7Y,7C,7Kからレーザ光が照射され、各感光ドラムにマゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(BK)のトナー像が形成される。各感光ドラム上に形成された各色のトナー像は、1次転写ローラ6Y,6M,6C,6Kにより中間転写ベルト8に転写され、駆動ローラ9によって回転する中間転写ベルト8により2次転写ローラ11まで搬送される。なお、各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト8上に1次転写された上流のトナー像に重ね合わせるタイミングで行われる。また、感光ドラム1に残ったトナーは、クリーニングブレード4によって除去される。
この画像形成プロセスに並行して、シート給送装置26,27,28,29のいずれかからシートPが給送される。例えば、シート給送装置29からシートPを給送する場合には、給送クラッチC4によって給送モータM1の駆動をピックアップローラ14d及び分離ローラ対15dに所定時間伝えることにより、シートPが給送される。搬送ローラ対21a〜21dは、給送クラッチC1,C2,C3,C4を介することなく給送モータM1からの駆動力が伝達されており、給送モータM1が駆動している際には常時回転している。従って、ピックアップローラ14d及び分離ローラ対15dによって給送されたシートPは、搬送ローラ対21a〜21dによってレジストレーションローラ対16に搬送され、レジストレーションローラ対16によって斜行が補正される。更にレジストレーションローラ対16は、中間転写ベルト8によって搬送されるトナー像に合わせてシートPを2次転写ローラ11へ向けて搬送する。シートPは、2次転写ローラ11に印加された2次転写バイアスによって、2次転写対向ローラ10と2次転写ローラ11とによって形成されるニップにおいて中間転写ベルト8上のフルカラーのトナー像が転写される。
トナー像が転写されたシートPは、定着装置17の定着フィルム18及び加圧ローラ19によって所定の熱及び圧力が付与されて、トナーが溶融固着(定着)される。定着装置17を通過したシートPは、不図示の除電部材によって除電された後、排出ローラ対20によって排出トレイ25に排出される。
[制御ブロック]
図2は、本実施の形態に係る制御ブロック図である。プリンタ100に設けられるプリンタ制御手段601は、プリンタ100の全体を制御するCPU、モータや高圧出力装置等のアクチュエータ制御を行うASIC、制御プログラムを格納したROM、データ等を記憶するRAM及びゲート素子等を有している。そして、制御部としてのプリンタ制御手段601は、図1で説明したプリンタ100の動作を統括的に制御する。
図2は、本実施の形態に係る制御ブロック図である。プリンタ100に設けられるプリンタ制御手段601は、プリンタ100の全体を制御するCPU、モータや高圧出力装置等のアクチュエータ制御を行うASIC、制御プログラムを格納したROM、データ等を記憶するRAM及びゲート素子等を有している。そして、制御部としてのプリンタ制御手段601は、図1で説明したプリンタ100の動作を統括的に制御する。
具体的には、プリンタ制御手段601は、用紙搬送制御手段602と、給送開始タイミング決定手段603と、画像形成部制御手段605と、画像形成開始基準タイミング決定手段606と、画像領域情報取得手段608と、を機能的に有している。用紙搬送制御手段602は、搬送センサ12a〜12d及び画像領域情報取得手段608などからの情報に基づいてシートの搬送を制御する。画像領域情報取得手段608は、コントローラ装置600から、シート上に形成される画像の領域情報を取得する。給送開始タイミング決定手段603は、用紙搬送制御手段602からの指示に基づいて、給送モータM1及び給送クラッチC1〜C4を制御する。画像形成開始基準タイミング決定手段606は、画像形成部制御手段605からの指示に基づいて、画像形成部30による画像形成の開始基準タイミングを制御する。
コントローラ装置600は、コントローラ装置600の全体を制御するCPU、モータや高圧出力装置等のアクチュエータ制御を行うASIC、制御プログラムを格納したROM、データ等を記憶するRAM及びゲート素子等から構成されている。また、コントローラ装置600は、プリンタ100に接続可能かつ原稿の画像を読み取り可能な画像読取装置や外部のコンピュータ等からの画像に関する情報を受信可能であり、プリンタ制御手段601と通信手段を介して接続されている。コントローラ装置600は、画像読取装置や外部のコンピュータ等から情報に基づいて、シート上に形成される画像の領域情報を生成し、画像領域情報取得手段608に送信する。
なお、CPUの機能の一部あるいは全てをASICに行わせても良く、また、逆にASICの機能の一部あるいは全てをCPUに代わりに行わせても良い。またプリンタ制御手段601の機能の一部を他の制御部相当のハードウェアに担わせて実行させても良い。また、ここで説明した機能を実現するうえで、ハードウェアがどのような形態かは限定されるものではなく、CPUや、ASICや、その他のハードウェアなど、どれを動作させても良く、また任意の分配で各ハードウェアに処理を分担させても良い。
[シートと画像領域に関する距離情報]
次に、シートと画像領域に関する距離情報について、図3(a)〜(c)を参照しながら説明する。図3(a)〜(c)に示すように、シートの画像が形成される領域を画像領域と定義し、n枚目のシートのシート搬送方向における長さをシート長L(n)とする。n枚目のシートにおいて、シート搬送方向における画像領域の長さを画像長Li(n)とし、シート搬送方向におけるシートの先端から画像領域までの長さを先端余白長Lt(n)とし、シートの後端から画像領域までの長さを後端余白長Lb(n)とする。
次に、シートと画像領域に関する距離情報について、図3(a)〜(c)を参照しながら説明する。図3(a)〜(c)に示すように、シートの画像が形成される領域を画像領域と定義し、n枚目のシートのシート搬送方向における長さをシート長L(n)とする。n枚目のシートにおいて、シート搬送方向における画像領域の長さを画像長Li(n)とし、シート搬送方向におけるシートの先端から画像領域までの長さを先端余白長Lt(n)とし、シートの後端から画像領域までの長さを後端余白長Lb(n)とする。
更に、n枚目とn+1枚目のシートの間にあるシートの無い領域の長さを紙間Ld(n)とし、n枚目とn+1枚目のシートの間でシートの重なる領域の長さを重ね距離Llap(n)とする。すなわち、重ね距離Llap(n)が0より大きい場合、n枚目のシートとn+1枚目のシートは一部が重ね合さって搬送される。なお、図3(b)に示すように、先行シートであるn枚目のシートの画像形成面側に後続シートであるn+1枚目のシートの一部が重なる状態を上重ね状態とする。図3(c)に示すように、n枚目のシートの画像形成面とは反対側にn+1枚目のシートの一部が重なる状態を下重ね状態とする。これら上重ね状態及び下重ね状態のように、後続シートの先行シートに対しての厚み方向における重なり方を、重ね方向と称する。重ね距離Llap(n)は、後続シートが上重ね状態の場合には、先行シートの画像領域に後続シートが重ならないように設定され、後続シートが下重ね状態の場合には、後続シートの画像領域に先行シートが重ならないように設定される。
[重ね距離及び重ね方向の決定処理]
次に、重ね距離Llap(n)と重ね方向を決定するための処理について、図4を参照しながら説明する。なお、以下では、カセット13a〜13dの全てに同サイズ及び同種のシートが複数枚ずつセットされており、かつコントローラ装置600からプリンタ制御手段601に4枚連続の印刷ジョブと各ページの印字領域情報が送られてきたものと仮定する。
次に、重ね距離Llap(n)と重ね方向を決定するための処理について、図4を参照しながら説明する。なお、以下では、カセット13a〜13dの全てに同サイズ及び同種のシートが複数枚ずつセットされており、かつコントローラ装置600からプリンタ制御手段601に4枚連続の印刷ジョブと各ページの印字領域情報が送られてきたものと仮定する。
プリンタ制御手段601は、まず図4に示すように、給送されるシートが何枚目なのかを示す一時変数nを1に初期化する(ステップS1)。そして、一時変数nが4未満の場合(ステップS2:YES)、プリンタ制御手段601は、先行シートであるn枚目のシートの後端余白長Lb(n)と後続シートであるn+1枚目のシートの先端余白長Lt(n+1)とを比較する(ステップS3)。
後端余白長Lb(n)が先端余白長Lt(n+1)以下の場合(ステップS3:YES)、プリンタ制御手段601は、重ね距離Llap(n)をn+1枚目のシートの先端余白長Lt(n+1)に設定する(ステップS4)。更に、プリンタ制御手段601は、n+1枚目のシートの重ね方向を示す一時変数Dir(n+1)を下重ね状態に設定し、一時変数nに1を加算してステップS2に戻る(ステップS5,S8)。
一方で、後端余白長Lb(n)が先端余白長Lt(n+1)より大きい場合(ステップS3:NO)、プリンタ制御手段601は、重ね距離Llap(n)をn枚目のシートの後端余白長Lb(n)に設定する(ステップS6)。更に、プリンタ制御手段601は、n+1枚目の重ね方向を示す一時変数Dir(n+1)を上重ね状態に設定し、一時変数nに1を加算してステップS2に戻る(ステップS7,S8)。
ステップS2において一時変数nが4以上の場合(ステップS2:NO)、処理を終了する。以上のフローにより、プリンタ制御手段601は、4枚分のシートの重ね距離及び重ね方向を決定する。
[給紙段の決定処理]
次に、シート給送装置26〜29を上から順に1〜4段目として、この段数を示す数値である給紙段を決定するための処理について、図5を参照しながら説明する。シート給送装置26〜29は、画像形成部30に対してシート給送装置26が最も近く、シート給送装置29が最も遠く配置されている。なお、印刷ジョブにおけるn枚目のシートの給紙段を示す値を給紙段Tray(n)とする。
次に、シート給送装置26〜29を上から順に1〜4段目として、この段数を示す数値である給紙段を決定するための処理について、図5を参照しながら説明する。シート給送装置26〜29は、画像形成部30に対してシート給送装置26が最も近く、シート給送装置29が最も遠く配置されている。なお、印刷ジョブにおけるn枚目のシートの給紙段を示す値を給紙段Tray(n)とする。
また、本実施の形態では、シート給送装置26〜29に載置されるシートの上面側に画像形成部30によって画像を形成する。そして、先行シートが給送されたシート給送装置よりも画像形成部30に近いシート給送装置から後続シートが給送された場合、後続シートは上重ね状態となる。また、先行シートが給送されたシート給送装置よりも画像形成部30に遠いシート給送装置から後続シートが給送された場合、後続シートは下重ね状態となる。このように、先行シートが給送されるシート給送装置と後続シートが給送されるシート給送装置との位置関係によって、後続シートが上重ね状態又は下重ね状態になるかは、予め定められている。
例えば、シート給送装置27を第1給送部とし、シート給送装置26を第2給送部とした場合には、第1給送部及び第2給送部のいずれか一方から給送された先行シートに対して、これらのいずれか他方から給送された後続シートの一部が重なる。より具体的には、第1給送部から先行シートが給送された場合、第2給送部から給送される後続シートは上重ね状態となり、第2給送部から先行シートが給送された場合、第1給送部から給送される後続シートは下重ね状態となる。
なお、シート給送装置26〜29に載置されるシートの下面側に画像形成部30によって画像を形成するプリンタの場合には、上記上重ね状態と下重ね状態との関係が逆になる。すなわち、先行シートが給送されたシート給送装置よりも画像形成部30に近いシート給送装置から後続シートが給送された場合、後続シートは下重ね状態となる。また、先行シートが給送されたシート給送装置よりも画像形成部30に遠いシート給送装置から後続シートが給送された場合、後続シートは上重ね状態となる。シート給送装置26〜29に載置されるシートの上面側と下面側のいずれに画像を形成するかはシート搬送路や2次転写ローラ11の配置等を変更して選択してよい。
まず、図5に示すように、プリンタ制御手段601は、一時変数nと給紙段Tray(1)を1に初期化する(ステップS11)。次に、プリンタ制御手段601は、一時変数nが4未満であるか否かを判断する(ステップS12)。一時変数nが4未満である場合(ステップS12:YES)、プリンタ制御手段601は、一時変数Dir(n+1)が上重ね状態か否かを判断する(ステップS13)。
一時変数Dir(n+1)が上重ね状態の場合(ステップS13:YES)、給紙段Tray(n+1)を給紙段Tray(n)よりも小さい整数(ゼロを含む)の内、まだ使用されていない最も大きい数値に設定する(ステップS14)。例えば、一時変数Dir(2)が上重ね状態の場合、給紙段Tray(2)を0に設定する。次に、プリンタ制御手段601は、一時変数nに1を加算し(ステップS16)、ステップS12に戻る。
一方、一時変数Dir(n+1)が下重ね状態の場合(ステップS13:NO)、給紙段Tray(n+1)を給紙段Tray(n)よりも大きい整数(ゼロを含む)の内、まだ使用されていない最も小さい数値に設定する(ステップS15)。例えば、一時変数Dir(3)が下重ね状態の場合、給紙段Tray(3)を2に設定する。次に、プリンタ制御手段601は、一時変数nに1を加算し(ステップS16)、ステップS12に戻る。なお、この時、給紙段Tray(n+1)は、マイナスの数値も許容する。
ステップS12において一時変数nが4以上の場合(ステップS12:NO)、プリンタ制御手段601は、給紙段Tray(1)〜Tray(4)の内で最も小さい数値を一時変数minとして設定する(ステップS17)。次に、プリンタ制御手段601は、1から一時変数minを減算した数値を一時変数offsetとして設定し、一時変数nを1に初期化する(ステップS18,S19)。
次に、プリンタ制御手段601は、一時変数nが4未満であるか否かを判断する(ステップS20)。一時変数nが4未満である場合(ステップS20:YES)、プリンタ制御手段601は、給紙段Tray(n)に一時変数offsetを加算すると共に一時変数nに1を加算し、ステップS20に戻る(ステップS21,S22)。ステップS20〜S22において、n枚目のシートの給紙段を示す給紙段Tray(1)〜Tray(4)が1〜4の数値のいずれかに決定される。
ステップS20において一時変数nが4以上の場合(ステップS20:NO)、処理を終了する。以上のフローにより、プリンタ制御手段601は、4枚分のシートの給紙段を決定する。
[画像形成の開始基準タイミングと各給紙段からのシート給送開始タイミングの決定]
次に、各ページに対応する画像形成部30による画像形成の開始基準タイミングと、各給紙段(シート給送装置26〜29)からのシート給送開始タイミングの決定方法について、図6を参照しながら説明する。なお、以下では、画像形成開始タイミングとしての画像形成の開始基準タイミングをITOPと称する。
次に、各ページに対応する画像形成部30による画像形成の開始基準タイミングと、各給紙段(シート給送装置26〜29)からのシート給送開始タイミングの決定方法について、図6を参照しながら説明する。なお、以下では、画像形成開始タイミングとしての画像形成の開始基準タイミングをITOPと称する。
図6は、各シート給送装置26〜29から2次転写ローラ11までのシート搬送時間Tp26〜Tp29と、ITOPから画像が2次転写ローラ11まで搬送されるまでの画像搬送時間Tiと、を示すタイミングチャートである。プリンタ制御手段601は、画像搬送時間Ti、シート搬送時間Tp26〜Tp29、給紙段Tray(n)、一時変数Dir(n+1)、シートの搬送速度及びシートの長さから、各ページのITOPと各給紙段からのシート給送開始タイミングを決定する。
例えば、1枚目のシートをシート給送装置27から給送する場合、シート給送装置27からシートの給送を開始するタイミングを0秒として、差分時間Td27が経過したタイミングが1枚目のシートのITOPとなる。次に、プリンタ制御手段601は、図4で説明したフローにおいて決定した重ね距離Llap(1)及び画像搬送時間Tiから2枚目のシートのITOPを求める。2枚目のシートがシート給送装置26から給送されるとすると、2枚目のシートの画像とシート給送装置26から給送されたシートが同時に2次転写ローラ11に到達するように、シート給送装置26からのシート給送開始タイミングが求められる。
以降同様に、ITOPと各ページの画像が2次転写ローラ11に到達するタイミングから、各シート給送装置26〜29からのシートの給送タイミングが決定される。以上の計算を行うと、1ページ目のシート給送タイミングよりも前に給送を実施すべきページが存在している可能性があるため、すべての給送開始タイミングが0秒以上になるように、調整を行う。
本実施例において例えば、シートの搬送速度を210mm/s、シート長Lを297mm、画像搬送時間Tiを1749ms、シート給送装置26のシート搬送時間Tp26を1345msとする。また、シート給送装置27のシート搬送時間Tp27を1979ms、シート給送装置28のシート搬送時間Tp28を2613ms、シート給送装置29のシート搬送時間Tp29を3248msとする。
すると、ページ番号、先端余白長Lt、後端余白長Lb、重ね距離Llap、重ね方向、給紙段が以下の表1のように設定されている場合、各ページ番号に対応するITOP及び給送開始タイミングは、以下のように設定される。
なお、n+1枚目(n+1ページ目)のシートのITOPは、先行するn枚目のシートと後続するn+1枚目のシートの重ね距離Llap(n)と、n枚目のシートのITOPと、n+1枚目のシートの搬送速度と、に基づいて求められる。また、n+1枚目のシートの給送開始タイミングは、重ね距離Llap(n)と、n+1枚目のシートを給送するシート給送部から2次転写ローラ11までの距離と、n+1枚目のシートの搬送速度と、に基づいて求められる。なお、2次転写ローラ11の位置は、画像形成部30によってシートに画像が形成される画像形成位置に相当する。
図7(a)は、シートを重ねずに搬送した場合のシートの位置関係を示す図であり、図7(b)は、上記表1の通りにシートを重ねて搬送した場合のシートの位置関係を示す図である。なお、図7(b)においてシートがシート搬送方向と直交する幅方向にずれているのは、シートの重なりを分かりやすく表現するためであり、実際には各シートは幅方向にずれていない。図7(a)と図7(b)とを比較すると、4枚のシートを搬送するための距離が、シートを重ねずに搬送した場合よりもシートを重ねて搬送した場合の方が距離SL1だけ短縮されていることが分かり、スループットを向上することができる。
以上のように、本実施の形態では、先行シートの後端余白長Lb(n)と後続シートの先端余白長Lt(n+1)とを比較することで、画像領域には干渉しないようになるべく大きな重ね距離Llap(n)を得られるように後続シートの重ね方向が決定される。そして、後続シートの重ね方向に基づいて複数のシート給送装置の内の適切なシート給送装置からシートが給送される。このため、後続シートを上重ね状態又は下重ね状態にするための追加的な部材を設ける必要が無いので、スループットを向上しつつコストダウンすることができる。
なお、本実施例で説明した種々のパラメータやその取得の仕方等は、これに限定されるものではない。例えばシートを重ねて搬送する印刷ジョブの枚数は4枚に限定するものではない。
また、重ね距離Llap(n)は、n枚目のシートの後端余白長Lb(n)とn+1枚目のシートの先端余白長Lt(n+1)のいずれか大きい方の長さと等しく設定されていたが、これに限定されない。すなわち、重ね距離Llap(n)は、n枚目のシートの後端余白長Lb(n)とn+1枚目のシートの先端余白長Lt(n+1)のいずれか大きい方の長さ以下に適宜設定してもよい。
また、画像形成部30の2次転写ローラ11の配置によっては、印刷ジョブ中の各ページに対するシート給送装置の選択の仕方は異なる。さらに、各シート給送装置26〜29から画像形成部30までのシート搬送時間などを測定する機能をプリンタ100が持ち、その測定結果を用いてもよい。また、プリンタ100の製造工程で測定したこれらの時間を不揮発メモリに記憶し、寿命の進み具合に応じて補正した値を用いてもよい。
<第2の実施の形態>
次いで、本発明の第2の実施の形態について説明するが、第2の実施の形態は、第1の実施の形態におけるシート給送時のシートの位置のバラつきをキャンセルするように構成したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
次いで、本発明の第2の実施の形態について説明するが、第2の実施の形態は、第1の実施の形態におけるシート給送時のシートの位置のバラつきをキャンセルするように構成したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
通常、カセット13a〜13dにセットされたシートの位置は、ユーザによるシートの置き方や連続給送動作の後のシートの連れ出し等によってバラつきを持っている。このシートの位置のバラつきにより、シートPが各シート給送装置26〜29から2次転写ローラ11まで搬送されるまでのシート搬送時間Tp26〜Tp29もバラついてしまう。
第1の実施の形態では、シート搬送時間のバラつきが0であることを前提としてシートの給送開始タイミングを制御していた。そこで、本実施の形態では、カセット13a〜13d内のシートの位置のバラつきをキャンセルするために、印刷動作を開始する前に予めカセット13a〜13dからシートを少しだけ給送し、シートの先端位置を一定にしている。
[準備給送制御]
以下では、シートの先端位置を一定にするための準備給送制御について、図8に示すフローチャートを参照しつつ説明する。コントローラ装置600(図2参照)からプリンタ制御手段601に印刷ジョブと各ページの印字領域についての情報が送られてくると、プリンタ制御手段601は、準備給送制御を実行する。
以下では、シートの先端位置を一定にするための準備給送制御について、図8に示すフローチャートを参照しつつ説明する。コントローラ装置600(図2参照)からプリンタ制御手段601に印刷ジョブと各ページの印字領域についての情報が送られてくると、プリンタ制御手段601は、準備給送制御を実行する。
まず、図8に示すように、プリンタ制御手段601は、給送モータM1を給送モータM1の回転速度が安定するまで駆動する(ステップS31,S32)。給送モータM1の回転速度が安定すると(ステップS32:YES)、プリンタ制御手段601は、当該印刷ジョブにおいてシートを給送する予定のシート給送装置の準備給送動作を実行する。
例えば、シート給送装置26の準備給送動作を実行する場合には、プリンタ制御手段601は、給送クラッチC1を接続する(ステップS33)。次に、プリンタ制御手段601は、搬送センサ12aがONになったか否かを判断し(ステップS34)、搬送センサ12aがONになるまで給送クラッチC1を接続したままにする(ステップS34:NO)。搬送センサ12aがONになると(ステップS34:YES)、プリンタ制御手段601は、給送クラッチC1を切断する(ステップS34,S35)。すなわち、プリンタ制御手段601は、印刷動作が開始される前にピックアップローラ14aを駆動し、搬送センサ12aがシートを検知したことに基づいてピックアップローラ14aを停止させる。
上述した準備給送動作を、シート給送装置27〜29についてそれぞれ実行するかプリンタ制御手段601は判断し、シート給送装置27が準備給送動作を実行する場合には、ステップS36〜S38の処理を実行する。また、シート給送装置28が準備給送動作を実行する場合には、ステップS39〜S41の処理を実行し、シート給送装置29が準備給送動作を実行する場合には、ステップS42〜S44の処理を実行する。これらステップS36〜S38、ステップS39〜S41、ステップS42〜S44は、給送クラッチ及び搬送センサが各シート給送装置に対応する以外はステップS33〜S35と同様であるため、説明を省略する。そして、印刷ジョブにおいてシートを給送する予定の全てのシート給送装置について準備給送動作が実行されることで、準備給送制御が終了する。
以上のような準備給送制御により、各シート給送装置26〜29にセットされたシートの先端位置が搬送センサ12a〜12dに対応する位置で統一される。これにより、各シート給送装置26〜29に対して、シートの給送開始タイミングを精度良く設定することができる。
なお、本実施の形態で説明した種々のパラメータやその取得の仕方等は、これに限定するものではない。例えば準備給送制御において、搬送センサ12a〜12dでシートPを検知してから即座にシートの搬送を停止させているが、これに限定されない。すなわち、各搬送センサ12a〜12dのシート搬送方向における下流〜各搬送ローラ対21a〜21dまでの区間でシートを停止させればよい。また、本実施の形態では印刷指示を受信してから準備給送動作を実施しているが、印刷指示を受けていない待機中に準備給送動作を実行してもよい。
また、既述のいずれの形態においても、1つのジョブに対して、1つ以上のシート給送装置が複数回シートを給送してもよい。また、カセットを有するシート給送装置26〜29の他に、大容量のペーパーデッキや、手差し給送装置を設けてもよい。
また、既述のいずれの形態においても、電子写真方式のプリンタ100を用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ノズルからインク液を吐出させることでシートに画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にも本発明を適用することが可能である。
12a:検知部(搬送センサ)/13a:シート支持部(カセット)/14a:給送回転体(ピックアップローラ)/26,27,28,29:複数のシート給送部、第1給送部、第2給送部/30:画像形成部/100:画像形成装置(プリンタ)/601:制御部(プリンタ制御手段)/ITOP:画像形成開始タイミング(画像形成の開始基準タイミング)/Lb(n):後端余白長/Llap(n):重ね距離/Lt(n+1):先端余白長
Claims (10)
- シートを給送する複数の給送部と、
前記複数の給送部から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
連続して前記画像形成部にシートを給送する際に、前記複数の給送部のうちの先行シートを給送した給送部とは異なる給送部から先行シートに後続する後続シートを給送し、先行シートに対して後続シートの一部が所定の重ね距離だけ重なるように前記複数の給送部を制御する制御部と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 後続シートは、先行シートが給送された給送部と後続シートが給送される給送部との位置関係により、先行シートの画像形成面側に後続シートの一部が重なる上重ね状態又は先行シートの画像形成面とは反対側に後続シートの一部が重なる下重ね状態のいずれかとなるかが予め定められており、
前記制御部は、連続して前記画像形成部にシートを給送する際に、シート搬送方向における先行シートの後端と先行シートの画像領域との間の後端余白長が、後続シートの先端と後続シートの画像領域との間の先端余白長よりも大きい場合には後続シートが前記上重ね状態となるように、かつ前記後端余白長が前記先端余白長よりも小さい場合には後続シートが前記下重ね状態となるように、前記複数の給送部を制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記重ね距離が前記先端余白長及び前記後端余白長のいずれか大きい方の長さ以下となるように、前記複数の給送部を制御する、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記複数の給送部に載置されるシートの上面側に前記画像形成部によって画像を形成する場合、
前記制御部は、後続シートを前記上重ね状態とする場合には、先行シートが給送された給送部よりも前記画像形成部に近い給送部から後続シートを給送し、後続シートを前記下重ね状態とする場合には、先行シートが給送された給送部よりも前記画像形成部に遠い給送部から後続シートを給送するように、前記複数の給送部を制御する、
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の画像形成装置。 - 前記複数の給送部に載置されるシートの下面側に前記画像形成部によって画像を形成する場合、
前記制御部は、後続シートを前記上重ね状態とする場合には、先行シートが給送された給送部よりも前記画像形成部に遠い給送部から後続シートを給送し、後続シートを前記下重ね状態とする場合には、先行シートが給送された給送部よりも前記画像形成部に近い給送部から後続シートを給送するように、前記複数の給送部を制御する、
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の画像形成装置。 - 後続シートに形成される画像の画像形成開始タイミングは、前記重ね距離と、先行シートに形成される画像の画像形成開始タイミングと、後続シートの搬送速度と、に基づいて求められる、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 後続シートのシート給送タイミングは、前記重ね距離と、後続シートを給送するシート給送部と前記画像形成部によってシートに画像が形成される画像形成位置との間の距離と、後続シートの搬送速度と、に基づいて求められる、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記複数の給送部のそれぞれは、シートを支持するシート支持部と、シートを給送する給送回転体と、前記給送回転体によって給送されたシートの位置を検知する検知部と、を有し、
前記制御部は、印刷動作を開始する前に、前記印刷動作においてシートが給送される複数の給送部に対して、前記給送回転体を駆動し、前記検知部がシートを検知したことに基づいて、前記給送回転体を停止させる、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - シートを給送する第1給送部及び第2給送部と、
前記第1給送部及び前記第2給送部から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
連続して前記画像形成部にシートを給送する際に、前記第1給送部及び前記第2給送部のうちのいずれか一方から給送された先行シートに対して、前記第1給送部及び前記第2給送部のうちのいずれか他方から給送された後続シートの一部が所定の重ね距離だけ重なるように、前記第1給送部及び前記第2給送部を制御する制御部と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1給送部から先行シートが給送された場合、前記第2給送部から給送された後続シートは、先行シートの画像形成面側に後続シートの一部が重なる上重ね状態となり、
前記第2給送部から先行シートが給送された場合、前記第1給送部から給送された後続シートは、先行シートの画像形成面とは反対側に後続シートの一部が重なる下重ね状態となり、
前記制御部は、連続して前記画像形成部にシートを給送する際に、シート搬送方向における先行シートの後端と先行シートの画像領域との間の後端余白長が、後続シートの先端と後続シートの画像領域との間の先端余白長よりも大きい場合には後続シートが前記上重ね状態となるように、かつ前記後端余白長が前記先端余白長よりも小さい場合には後続シートが前記下重ね状態となるように、前記第1給送部及び前記第2給送部を制御する、
ことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017228272A JP2019099281A (ja) | 2017-11-28 | 2017-11-28 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017228272A JP2019099281A (ja) | 2017-11-28 | 2017-11-28 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019099281A true JP2019099281A (ja) | 2019-06-24 |
Family
ID=66975753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017228272A Pending JP2019099281A (ja) | 2017-11-28 | 2017-11-28 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2019099281A (ja) |
-
2017
- 2017-11-28 JP JP2017228272A patent/JP2019099281A/ja active Pending
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